- •Сибирский федеральный университет н.В. Балацкая Промышленная Геоэкология
- •Красноярск 2008 г
- •Введение
- •1. Динамика оттаивания вечной мерзлоты под дном водохранилища (одномерная задача)
- •2. Динамика оттаивания вечной мерзлоты под дном водохранилища (двумерная задача)
- •3. Динамика оттаивания промороженного берегового склона после заполнения водохранилища.
- •4. Теплотехнический расчет мерзлотной завесы в однородной земляной плотине без учета взаимного влияния колонок
- •4.1. Промораживание в течение одного зимнего периода
- •4.2. Промораживание в течение двух и более зимних периодов
- •4.3. Теплотехнический расчет мерзлотной завесы плотины с учетом взаимного влияния колонок (двухмерная задача)
- •5. Определение скорости движения воздуха и производительности вентиляторов
- •5.1. Средняя температура мерзлотной завесы
- •6. Расчет глубин сезонного оттаивания и промерзания вечномерзлого грунта
- •6.1. Глубина сезонного оттаивания грунта dth определяются по формуле:
- •6.2 Расчетная глубина сезонного промерзания грунта df,n, м, определяется по формуле
- •Заключение Библиографический список
- •Оглавление
- •1. Динамика оттаивания вечной мерзлоты под дном водохранилища (одномерная задача) 4
6.2 Расчетная глубина сезонного промерзания грунта df,n, м, определяется по формуле
Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяеься по формуле
(6.1)
– коэффициент теплового влияния зданий и сооружений, принимаемый по табл. 6.1;
– нормативная глубина сезонного промерзания грунта в годовом периоде, м,
, (6.1)
где f – теплопроводность мерзлого грунта, Вт/(мС), [ккал/(мчС)]; Tbf – температура начала замерзания грунта, С, определяемая по табл. 6.2; Tf,m tf,m – соответственно средняя по многолетним данным температура воздуха за период отрицательных температур, С и продолжительность этого периода, ч, принимаемые по СНиП 2.01.01-82.
Таблица 6.2
Коэффициенты kh
Особенности сооружения |
kh при температуре воздуха в помещении , С |
||||
0 |
5 |
10 |
15 |
20 и более |
|
без подвала с полами по грунту |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
без подвала с полами по утепленному перекрытию |
1,0 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
с подвалом и техподпольем |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
Таблица 6.3
Температура начала замерзания грунта Tbf
Грунты |
Температура начала замерзания грунта Tbf, С |
Песчаные |
0 |
Пылевато-глинистые: |
-0,2 |
супеси |
-0,1 |
суглинки и глины |
-0,2 |
q2 = L – 0,5Cf(Tf,m – Tbf), (6.2)
где L – теплота замерзания грунта, Дж/м3 (ккал/м3), определяемая по формуле
Пример 6.1. Определить нормативную глубину сезонного промерзания суглинков с ww=0,17 для города Красноярска. Расчет производится для здания без подвала с полами по грунту.
Среднемесячные температуры воздуха
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
-18,2 |
-16,8 |
-7,8 |
2,6 |
9,4 |
16,6 |
19,1 |
15,7 |
9,4 |
1,5 |
-8,8 |
-16,3 |
Теплофизических характеристики грунтов
№ |
Плот ность сухого грунта ρd т/м3 |
Суммар ная влаж ность грунта wtot, доли единицы |
Теплопроводность мерзлого грунта, f Вт/(мС), [ккал/(мчС)] |
Объемная теплоемкость мерзлого грунта, Cf Дж/(м3С) [ккал/(м3С)]
|
Температура воздуха в помещении, С |
Температура грунта |
1 |
1,4 |
0,25 |
1,30 |
490 |
0 |
-0,5 |
2 |
1,4 |
0,20 |
1,05 |
450 |
5 |
-0,5 |
3 |
1,4 |
0,15 |
0,85 |
420 |
10 |
-1 |
4 |
1,4 |
0,10 |
0,65 |
415 |
15 |
-2 |
5 |
1,4 |
0,05 |
0,45 |
350 |
20 |
-3 |
6 |
1,6 |
0,30 |
1,55 |
590 |
15 |
-4 |
7 |
1,6 |
0,25 |
1,45 |
560 |
20 |
-1 |
8 |
1,6 |
0,20 |
1,30 |
510 |
0 |
-7 |
9 |
1,6 |
0,15 |
1,05 |
480 |
10 |
-1 |
10 |
1,6 |
0,10 |
0,80 |
430 |
20 |
-2 |
11 |
1,6 |
0,05 |
0,55 |
400 |
0 |
-3 |
12 |
1,8 |
0,20 |
1,55 |
575 |
15 |
-4 |
13 |
0,15 |
0,15 |
1,35 |
540 |
5 |
-0,5 |
14 |
0,10 |
0,10 |
1,05 |
485 |
10 |
-3 |
15 |
0,05 |
0,05 |
0,65 |
450 |
20 |
-1 |
16 |
0,10 |
0,10 |
1,20 |
540 |
5 |
-2 |
17 |
0,05 |
0,05 |
1,22 |
500 |
0 |
-3 |
18 |
2,0 |
0,05 |
1,85 |
500 |
20 |
-3 |
19 |
1,2 |
0,4 |
1,57 |
2,12 |
15 |
-4 |
20 |
1,4 |
0,35 |
1,66 |
2,35 |
20 |
-1 |
21 |
1,4 |
0,30 |
1,57 |
2,18 |
0 |
-7 |
22 |
1,4 |
0,25 |
1,51 |
2,06 |
10 |
-1 |
23 |
1,4 |
0,20 |
1,22 |
1,89 |
20 |
-2 |
24 |
1,4 |
0,15 |
0,99 |
1,76 |
0 |
-3 |
25 |
1,6 |
0,30 |
1,86 |
2,48 |
15 |
-4 |
|
1,6 |
0,25 |
1,68 |
2,35 |
5 |
-0,5 |