Проект инженерно-геологических изысканий для застройки второй очереди МКР "Каштак"
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
?ания основания отапливаемого здания
Чаша оттаивания может определяться аналитическими методами по формулам и номограммам Г. В. Порхаева, которые позволяют определить формирование чаши оттаивания во времени, а также ее предельное очертание.
Таблица 2.4
Положение раiетной точкиРаiетный режимнеустановившийсяустановившийся Под серединой зданияПод краем здания
Необходимые для раiетов параметры:
( 5)
где ?Т, ?М коэффициенты теплопроводности соответственно талого и мерзлого грунта, ккал/мтАвчтАвград; R0 термическое сопротивление пола здания, м2тАвчтАвград/ккал; B ширина здания, м; t0 ,tП температуры соответственно грунта на глубине 10 м и воздуха внутри помещения, С; ? время от начала эксплуатации здания или сооружения, ч; q теплота таяния мерзлого грунта, ккал/м3;
(6)
где ? - удельная теплота плавления льда, равная 80000 ккал/т; WC, WH соответственно суммарная влажность и весовое содержание незамершей воды, доли единицы; ?М объемный вес скелета мерзлого грунта , т/м3.
Раiет чаши оттаивания под серединой здания
для ?=10 лет = 87600 ч.
При L/B=58,5/25>2, kI=1,
По номограмме определяем коэффициенты ?с=0,87, kc=0,13
тогда
Для ?=60 лет = 525600 ч.
При L/B=58,5/25>2, kI=1,
По номограмме определяем коэффициенты ?с=1,4, kc=0,15
тогда
Раiет чаши оттаивания под краем здания
для ?=10 лет = 87600 ч.
При L/B=58,5/25>2, kI=1,
По номограмме определяем коэффициенты ?к=0,31, kк=0,17
тогда
Для ?=60 лет = 525600 ч.
При L/B=58,5/25>2, kI=1,
По номограмме определяем коэффициенты ?к=0,76, kк=0,2
тогда
2.8.3 Раiет нормативной глубины сезонного промерзания
Нормативная глубина сезонного промерзания расiитывается по формуле:
(7)
где (8)
t2 и ?2 средняя температура воздуха за период отрицательных температур, С, берется со знаком плюс и продолжительность этого периода, ч; ? удельная теплота плавления льда, принимаемая равной 80000 ккал/т; tн.з. температура начала замерзания грунта, С со знаком плюс, определяемая по данным изысканий; Wc суммарная влажность грунта, д.ед.; Wн весовое содержание незамерзшей воды в д.ед. определяется при температуре 0,5(t2 - tн.з); ?М коэффициенты теплопроводности мерзлого грунта, ккал/мтАвчтАвград; СМ - объемная теплоемкость мерзлого грунта, ккал/м3тАвград; ?м объемный вес скелета мерзлого грунта, т/м3.
При использовании грунтов основания по принципу II раiетная глубина промерзания грунта Нм у наружных стен здания
, (9)
где тtм коэффициент теплового влияния зданий или сооружений, для массивных фундаментов мелкого заложения 1,3; ткм- коэффициент теплового влияния здания или сооружения на глубину протаивания у фундаментов, принимаемый равным для зданий у наружных стен без черного покрытия 1,0.
2.8.4 Предпостроечное протаивание грунтов
Площадь участка предпостроечного протаивания принимается по контуру здания или сооружения, расширенному в каждом направлении на половину толщины слоя предварительно оттаиваемого грунта. Между зданиями предпостроечное протаивание производится на глубину сезонного протаивания с учетом ее увеличения в результате застройки территории.
Для многолетнемерзлых грунтов рекомендуются:
1. Оттаивание паровыми иглами применяется при условиях: грунты с коэффициентом фильтрации к>0,01 м/сутки; расход пара 30-50 кг/м3 грунта.
2. Электролитическими нагревателями при условиях: грунты пеiаные и глинистые.
3. Омическими нагревателями.
Количество точек установки игл на участке с площадью S, м2
, (10)
где L шаг, принимаемый по таблице 2.5
Таблица 2.5
Глубина
погружения игл Н, мШаг L, мМинимальныйОптимальныйМаксимальный42,03,04,072,54,05,0113,54,56,4175,36,49,0306,49,013,0
В нашем случае глубина погружения игл 11 м, шаг выбираем оптимальный, тогда L=4,5
Средняя производительность иглы по оттаиванию грунта, м3/сутки:
(11)
где k коэффициент теплоотдачи воды, принимаемый для галечных и гравийных грунтов с пеiаным заполнителем и для песка равным 0,48, а для тех же грунтов с супеiаным и суглинистым заполнителем равным 0,2; t температура нагнетаемой воды, C; tМ начальная температура мерзлого грунта (со знаком плюс), C; tТ заданная температура оттаявшего грунта, C; СМ, СВ, СТ объемные теплоемкости соответственно воды, мерзлого грунта и талого грунта, ккал/м3тАвград; ? удельная теплота плавления льда, равная 80000 ккал/т; Wc суммарная влажность грунта, д.ед.; ?м объемный вес скелета мерзлого грунта, т/м3.
Количество дней для оттаивания грунта вокруг одной иглы
(12)
где ? коэффициент использования тепла воды, принимаемый равным 0,8 при температуре воды t>10 C и начальной температуре вечномерзлого грунта tМ>-2 C и равным 0,6 пр