Точка промерзания грунта
Глубина промерзания грунта при строительстве и углублении колодца, при монтаже водопровода
Будущие владельцы и те, кто уже является обладателем собственного колодца сталкиваются с проблемой нормального функционирования источника, одна из сложностей — эксплуатация зимой.
Что такое промерзание грунта
Промерзание грунта – расширение почвы, уплотнения земли из-за превращения влаги в кристаллы льда. Сам процесс происходит по-разному, в зависимости от типа земли, региона, глубины. Данный фактор влияет на функционирование колодца, мерзлая почва вызывает горизонтальное и вертикальное смещение бетонных колец. При наличии в опалубке трещин или разломов, вода проникая в них, замерзает распирая бетон, это приведет дорогостоящему ремонту.
Типы и характеристики земли
Из разнообразия земляного покрова выделим основные с противоположными характеристиками:
- Суглинок — на 60-70% состоит из глиняных пластов с примесями влажного песка. Данный вид покрова обладает малой пластичностью.
- Супесь — рыхлая земля, состоящая, из песчаных частиц с небольшой концентрацией (5-15%) глинистых частиц. Вероятно, самый часто встречающийся вариант в Московской области.
- Торф, насыпные пласты — располагаются в местах бывших руслах рек и водоемов. На данных видах покрова, строительство колодцев, их углубление, последующая эксплуатация — проблематична, происходит это из-за пластичности провоцирующей деформацию колец, труб водопровода из гидросооружения.
- Насыщенная глина — как и предыдущий тип, глину характеризует пластичность, способность аккумулировать влагу и воду. Вода, замерзающая в почве вызывает пучение, оказывая давление на ЖБИ кольца и трубы подачи воды, если они установлены выше уровня промерзания земли.
- Галечный, крупнозернистые грунты — для обустройства колодца, идеальное основание. Этот вид покрова надежно зафиксирует положение шахты и оборудования подведенного от нее. Такие породы в Москве, Подмосковье и территории Московской области встречается не более чем в 10% участков, а глубина залежей воды, в большинстве случаев, глубже среднестатистических.
Существует несколько методов определения вида земли. Один из легких, который можно выполнить прямо сейчас – выройте четыре ямы по периметру участка глубиной по 50-60 сантиметров и сравните с таблицей на картинке.
Почему именно по периметру и нужно четыре ямы? Участок может состоять из различных типов почв, не исключен вариант - на разных концах территории у вас будут разные типы земли.
Таблица промерзания различных типов почв
| Вид грунта | Промежуток до грунтовых вод зимой | Залегание трубопровода из колодца или фундамента дома |
| Скальные и полускальные | Любое | Любая, вне зависимости от глубины |
| Пески гравелистые, крупные и средние | Любое | Независимо от глубины, но не менее 0,5 метра |
| Пески мелкие, пылеватые | Более чем на 2 метра, ниже уровня промерзания | Более чем на 2 метра, ниже уровня промерзания |
| Супеси | Превышает расчетный уровень обмерзания почвы менее чем на 2 метра | Не менее 3/4 расчетной глубины покрова, но не менее 0,7 метра |
| Суглинки, глины | Менее расчетной глубины | Не менее расчетного уровня |
Факторы влияния
На уровень промерзания влияют следующие природные показатели:
- Растительность на участке;
- Слой снежного покрова;
- Температура на поверхности;
- Тип поверхности;
- Интенсивность влажности почвы.
При нуле градусов промерзают галечные и грунты крупной фракции. Мелкодисперсные типы промерзают при более низких температурах, мелкозернистые пласты состоят из мелких жилок, соответственно, вбирают большее количество жидкости.
Усредненные данные, при идентичных дневных температурах глубина следующая:
- Суглинки - 130-140 сантиметров;
- Глина, насыпные пласты 135-145 сантиметров;
- Галечные почвы - 172-176 сантиметров;
Региональная нормативная глубина промерзания
| Область | Суглинки, глины | Пески мелкие, пылеватые | Пески гравелистые, средние | Галечный грунты, крупнозернистые |
| Москва | 1,35 | 1,64 | 1,76 | 2,00 |
| Дмитров | 1,38 | 1,68 | 1,80 | 2,04 |
| Владимир | 1,44 | 1,75 | 1,88 | 2,12 |
| Тверь | 1,37 | 1,67 | 1,80 | 2,03 |
| Калуга | 1,34 | 1,64 | 1,75 | 1,98 |
| Тула | 1,34 | 1,63 | 1,74 | 1,98 |
| Рязань | 1,41 | 1,72 | 1,84 | 2,09 |
| Ярославль | 1,48 | 1,80 | 1,93 | 2,19 |
| Вологда | 1,50 | 1,82 | 1,95 | 2,21 |
| Нижний Новгород | 1,49 | 1,81 | 1,94 | 2,20 |
| Санкт-Петербург | 1,16 | 1,41 | 1,51 | 1,71 |
Грунты для строительства колодцев
Возведение нового колодца, мероприятие не из дешевых, важно на первоначальных стадиях учесть нюансы строительства и эксплуатации, которые не возможно устранить впоследствии. Если залежи воды близки к поверхности, подойдет любой тип почвы. Если участок находится на торфе или иле, глубине залежей жидкости ниже десяти метров и уровне промерзания около двух, потребуется усиление конструкции шахты, утеплению стен источника.
Лучший земляной покров для рытья — скалистый, средние и крупные пески, с небольшой глубиной промерзания.
Преимущество породы:
- Почва не подвержена пучению;
- Не промерзает;
- Не деформируется;
- Ее подмывает и не размывает.
Проблема породы — работа на таком виде почв требует затрат времени и опыта колодезных мастеров.
При рытье гидросооружения, значимый фактор — уровень подземных вод, они должна быть ниже глубины промерзания. При нахождении жидкости выше, она будет замерзать, что приведет к пучению земляных пластов, происходит это неравномерно, что приводит к деформации или частичному смещению бетонных колец.
Если ваш участник расположен на следующих типах почв: пылеватых и мелких песках, суглинках и супесях, вам необходимо еще до строительства источника определить уровень залегания грунтовых вод.
Для выявления таких покровов используйте следующий способ: киньте фрагмент земли в воду, он быстро превратился в жидкую субстанцию? - такая почва при намокании будет проседать и легко поддаваться воздействию ледяного грунта. При таком виде земли обязательно требует усиления конструкции колодца.
Снег на участке также влияет на глубину промерзания. Чем его больше, тем больше тепла под землей и выше температура земляного покрова.
Как обезопасить колодец
Чтобы обезопасить колодец от возможных проблем при промерзании грунты и пучения почвы, выход из положения — усиление конструкции шахты.
Если у вас сделана подводка воды из колодца, трубы необходимо расположить ниже промерзания.
Установка скоб и анкеров
Чтобы обеспечить стволу источника воды стабильность, прочность, предотвратить смещение колодезных колец и не допустить образования вертикальных разрывов, проводится скобирование, то есть жесткое сочленение стыков ЖБИ анкерами и металлическими скобами. Скрепление конструкции осуществляется также, как при строительстве, так и у действующих источников (в качестве одного из этапов профилактических, ремонтных работ).
Фиксация может быть произведена двумя способами - установкой колец с замком и скоб. Замковые кольца способны противостоять боковому давлению грунтов, но не решают проблемы вертикальных разрывов. Без скобирования некоторые кольца во время подвижки грунта могут сместиться, в результате чего происходит искривление шахты.
Как проводится скрепление колец?
Для установки используется по 2-4 скобы на каждый стык (количество зависит от места монтажа). Перед монтажом на соседних кольцах (недалеко от шва) перфоратором проделываются отверстия нужного размера, в которые и устанавливаются скобы или анкера, закрепляемые мощными болтами. В итоге "держатель" связывает верх нижнего кольца и низ верхнего.
Особенности качественного скрепления:
- Желательно скобировать всю шахту, независимо от типа грунта для достижения наилучшей стабильности конструкции;
- Скрепление лишь 2-3 верхних стыков не допускается, если колодец стоит на плывуне, песчаных грунтах, а также в местности, где выпадают обильные осадки; во всех этих случаях нужно полностью скобировать шахту;
- Работы по скреплению проводятся с применением специального инструмента, с соблюдением правил безопасности, поэтому не стоит спускаться в шахту без необходимого оборудования и при отсутствии навыков проведения ремонтных работ в колодце.
Утепление шахты и водопровода
Утепление колодца — процесс обустройства для сохранения тепла внутри резервуара. Подробнее о технологию утепления шахты, так же ознакомьтесь для чего нужно утеплять шахту.
Если утеплить шахту можно уже после эксплуатации источника, то водопровод из колодца и трубы, нужно до подводки воды.
Траншея копается ниже уровня промерзания с запасом в 20-30 сантиметров, а качестве страховки используется технология греющего кабеля. Вокруг трубы или внутри ее протягивают кабель на который подается тепло, это тепло помогает поддерживать постоянную температуру в системе водопровода.
Возможно, материал будет полезен вашим знакомым. Поделитесь статьей в социальных сетях.
Оцените статью
Другие интересные статьи
Вернуться к списку статей
Глубина промерзания грунта в Подмосковье
Из данной статьи вы узнаете, что собою представляет понятие глубины промерзания грунта и почему его необходимо учитывать при проектировании фундаментов. Мы рассмотрим нормативные величины ГПГ для разных регионов России и узнаем, как определить фактическую и расчетную величину глубины промерзания почвы согласно действующим нормативам СНиП.
Оглавление:
Глубина промерзания грунта (ГПГ) - нормативное понятие, которое описывает среднестатистическую глубину, на которою почва промерзает в холодное время года.
Для расчета глубины промерзания берется среднестатистический показатель сезонного промерзания в конкретном регионе за последние 10 лет.
Рис. 1.0: Карта нормативной глубины промерзания почвы в разных регионах России
Уровень промерзания почвы - одна из основных величин, которые учитываются при проектировании фундаментов любого типа. Если в основе расчетов будет лежать неправильный показатель ГПГ, либо данный фактор будет не учитываться вообще, проектировщик не сможет рассчитать требуемую глубину заложения фундамента.
Важно учесть! Плитные и ленточные фундаменты, не обладающие достаточной глубиной заложения, отличаются чрезмерной подверженностью воздействиям морозного пучения почвы - они неустойчивы, подвержены деформациям и разрушениям.
Рис. 1.1: Характерный признак неправильно рассчитанной глубины заложение фундамента и, как следствие, повреждение здания под воздействием пучения грунта
Морозное пучение происходит в промерзших пластах почвы, пропитанных влагой. Грунтовые воды, при замерзании, склонны к увеличению своего объема на 2-9%, в результате такого расширения пропитанная водой почва начинает подниматься вверх и давить на фундамент здания, оказывая на него выталкивающее воздействие.
Важно! Чтобы избежать негативных влияний пучения, ленточные и плитные фундаменты должны закладываться ниже глубины промерзания почвы.
При таком расположении основание полностью лишено воздействия вертикальных сил пучения (выталкивающего давление почвы, находящейся под фундаментной лентой). Фундамент подвергается лишь касательному пучению (в результате трения стенок основания и боковых пластов пучинистой почвы), влияние которого можно устранить с помощью обустройства уплотняющей отсыпки по периметру стенок фундамента.
Рис 1.2: Схема промерзания участка застройки
Перед началом любого строительства, проводящегося на пучинистых грунтах, необходимо выяснить ГПГ в конкретном регионе, чтобы в дальнейшем иметь возможность подобрать оптимальную глубину заложения фундамента.
Внимание! Как неправильный расчет нагрузки на фундамент может привести к большим финансовым потерям: ссылка.
Глубина промерзания СНИП
ГПГ - величина, которую без наличия специального оборудования невозможно определить непосредственно перед началом строительства, поскольку ее расчеты требуют предварительного анализа конкретной местности на протяжении более чем 10-ти лет. В строительной практике, для определения глубины промерзания, используются нормативные данные о ГПГ и базовая информация для ее расчета, заложенная в документах СНиП.
До недавнего времени основным документом, в котором были приведены данные о глубине промерзания грунта, являлся СНиП № 20101-82 "Климатология и геофизика строительства", и сопутствующие ему карты разных регионов Российской Федерации.
| Важное замечание! С недавних пор данный нормативный документ был разделен на две отдельные справки - СНИП № 20201-83 "Фундаменты зданий о сооружений" и СНИП № 2301-99 "Климатология строительства". |
В данный документах приведены среднестатистические показатели глубины промерзания почвы для конкретных регионов РФ, ознакомится с которыми вы можете в таблице 1.1
| Город | Сезонная глубина промерзания разных видов почвы (см) | ||
|---|---|---|---|
| Глиняный грунт и суглинок | Супеси и мелкие сухие пески | Крупные и гравелистые пески | |
| Ярославль | 143 | 174 | 186 |
| Архангельск | 156 | 190 | 204 |
| Челябинск | 173 | 211 | 226 |
| Вологда | 143 | 174 | 186 |
| Тюмень | 173 | 210 | 226 |
| Екатеринбург | 157 | 191 | 204 |
| Сургут | 222 | 270 | 290 |
| Казань | 143 | 175 | 187 |
| Саратов | 119 | 144 | 155 |
| Курск | 106 | 129 | 138 |
| Санкт-Петербург | 98 | 120 | 128 |
| Москва | 110 | 134 | 144 |
| Самара | 154 | 188 | 201 |
| Нижний Новгород | 145 | 176 | 189 |
| Рязань | 136 | 165 | 177 |
| Новосибирск | 183 | 223 | 239 |
| Ростов на Дону | 66 | 80 | 86 |
| Орел | 110 | 134 | 144 |
| Псков | 97 | 118 | 127 |
| Пермь | 159 | 193 | 207 |
Таблица 1.1: Нормативная глубина промерзания почвы в разных городах России
ГПГ зависит от двух основных факторов - среднестатистических минусовых температур в конкретных регионах и типа грунта.
Косвенным фактором, влияющим на ГПГ, является толщина снежного покрова, которым укрыт грунт - чем он толще, тем меньшей будет глубина промерзания. Стоит учитывать, что данные, указанные в нормативных таблицах СНИП, не учитывают толщину снежного покрова, поэтому фактическая величина ГПГ в регионе всегда будет меньшей, чем глубина, указанная в таблице 1.1.
Рис. 1.3: Схема зависимости ГПГ от толщины снежного покрова
Важное замечание! Всем домовладельцам, сталкивающимся с проблемой пучения почвы, стоит помнить о том, что они сами себе могут доставить дополнительных неприятностей, очищая снег и формируя сугробы возле стен дома.
Неравномерное пучение, которое происходит в местах, где почва обладает разной глубиной промерзания, крайне негативно сказывается на состоянии фундамента - из-за различных выталкивающих сил, воздействующих на фундаментную ленту, основание дома перекашивается, в результате чего возникают трещины на стенах и цоколе. Если вы очищаете снег вокруг постройки - делайте это по всем периметру здания, и не формируйте сугробы возле одной из стен дома.
Глубина промерзания грунта в Подмосковье
Как свидетельствуют отзывы опытных строителей, свыше 80% грунтов в Москве и области представлены пучинистой почвой - суглинком, глиной, песками, супесями. При строительстве домов на таких грунтах крайне важно учитывать глубину их промерзания, поскольку фундамент, заложенный выше требуемого уровня, не будет обладать ожидаемой от него надежностью и долговечностью.
ГПГ в Подмосковье варьируется достаточно сильно - от 90 до 200 сантиметров. Такие колебания обусловлены разной плотностью грунтов - чем большая плотность, и чем выше уровень залегания грунтовых вод, тем сильнее будет промерзать почва.
Среднестатистической расчетной величиной ГПГ, учитываемой при строительстве зданий в Подмосковье, принято считать 140 сантиметров. Более детальные показатели для разных городов Подмосковья вы можете увидеть в таблице 1.2.
| Город | Сезонная глубина промерзания почвы (см) |
|---|---|
| Дубна | 150 |
| Талдом | 130 |
| Сергиев Посад, Александров | 140 |
| Орехово-Зуево | 130 |
| Егорьевск | 130 |
| Коломна | 110 |
| Ступино | 120 |
| Серпухово | 100 |
| Обнинск | 110 |
| Балабаново | 110 |
| Можайск | 125 |
| Волоколамск | 120 |
| Клин, Солнечногорск | 120 |
| Звенигород, Истра | 110 |
| Наро-Фоминск | 125 |
| Чехов | 120 |
| Воскресенск | 110 |
| Павловский Посад, Ногинск, Пушкино | 110 |
| Дмитров | 140 |
| Пушкино, Щепково, Балашиха | 150 |
| Одинцово, Болицыно, Кубинка | 140 |
| Подольск, Домодедово, Люберцы | 100 |
| Железнодорожный | 110 |
| Мытища, Лобня | 140 |
Таблица 1.2: Глубина промерзания грунта в Московской области
Внимание! Почему пучение способно разрушить ваше будущее строение:как обезопасить себя
Расчетная глубина промерзания грунта
Расчетная величина ГПГ, согласно нормативам СНИП, определяется по формуле: h = √M*k, в которой:
- М - сумма максимальных показателей минусовых температур в холодное время года;
- k - коэффициент, отличающийся для разных видов грунтов.
Величина коэффициента, использующегося в расчетной формуле, составляет:
- 0,23 - для глинистой почвы и суглинков;
- 0,28 - для пылеватой и мелкой песчаной почвы, супесей;
- 0,3 - для средне крупных гравелистых и крупных песков;
- 0,34 - для почвы с вкраплениями крупнообломочных горных пород.
Для примера, определим расчетную величину ГПГ для Вологды. Данные среднемесячных минусовых температур для этого города мы можем взять в документе СНИП № 2101.99.
Для Вологды она составляет:
Из данной таблицы мы определяем значение M - для этого нам нужно суммировать показатели месяцев, обладающих минусовыми температурами.
- M = 11,6 + 10,7 + 5,4 + 2,9 + 7,9 = 38,5.
Теперь нам нужно извлечь квадратный корень из получившейся величины:
Что позволяет выполнить расчеты согласно основной формуле, учитывая коэффициент типа грунта, на котором будут выполняться строительные работы. Для примера используем коэффициент суглинистой почвы, он равен 0,23.
В результате мы получаем расчетную величину промерзания суглинистой почвы в Вологде равную 143 сантиметрам. Аналогичным образом расчеты выполняются для любых видов почв в других городах России.
Как определить реальную глубина промерзания грунта
Внимание! Фактические и нормативные показатели ГПГ всегда будут отличаться между собой из-за ряда сопутствующих факторов, таких как толщина снега и льда, которыми укрыт грунт.
Рис. 1.4: Нормативная глубина промерзания грунта в РФ (данные на 2006 год)
Для определения реальной глубины промерзания используется специальный прибор - мерзлотомер. Данное устройство представляет собою обсадную трубку, внутри которой размещен наполненный водой шланг с внутренними ограничителями передвижения льда. На шланг нанесена сантиметровая разметка.
Мерзлотомер погружается в грунт на глубину, равную фактической величине ГПГ (все измерения проводятся в холодное время года). Вода в трубке мерзлотомера превращается в лед на участке, где с прибором контактирует промерзшая почва.
Рис. 1.5: Фактическая глубина промерзания почвы в РФ
Спустя 10-12 часов после погружения устройства в почву шланг с водой изымается из обсадной трубки и по замершему участку воды определяется реальная глубина промерзания почвы.
Наши услуги
Услуги компании "Богатырь" это забивка свай и лидерное бурение. Мы имеем собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.
Глубина промерзания грунта СНиП: нормативы, таблица по регионам
При строительстве зданий нужно принимать в расчет глубину промерзания грунта по СНиП. Без этого параметра нельзя точно рассчитать, насколько должно быть углублено основание здания. Если его не учитывать, в будущем фундамент может деформироваться и повредиться из-за давления почвы при воздействии на него низких температур.
Строительные нормы и правила
Строительные нормы и правила (СНиП) – это совокупность нормативных актов, регламентирующих деятельность строителей, архитекторов и инженеров. Информация, содержащаяся в этих документах, позволяет возвести долговечное и надежное здание или правильно проложить трубопровод.
Карта, с нанесенными на ней цифрами глубины промерзания грунта, была создана еще в СССР. Она содержалась в СНиП 2.01.01-82. Но позже на смену данному нормативному акту был создан СНиП 23-01-99, карту в него не включили. Сейчас она есть только на сайтах.
Содержащие информацию о глубине промерзания грунта СНиП имеют номера 2.02.01-83 и 23-01-99. В них перечислены все условия, от которых зависит степень воздействия мороза на почву:
Карта нормативной глубины промерзания почвы в разных регионах России
- цель, с которой было возведено сооружение;
- характеристики конструкции и нагрузка на фундамент;
- глубина расположения коммуникаций;
- расположение фундаментов соседних зданий;
- текущий и будущий рельеф территории застройки;
- физические и механические параметры грунта;
- особенности наложений и количество слоев;
- гидрогеологические характеристики района стройки;
- сезонная глубина, на которую промерзает земля.
В настоящее время установлено, что применение для установления глубины промерзания грунта СНиП 2.02.01-83 и 23-01-99 дает более точный результат, чем использование значений, взятых с карты, так как в них учитывается больше условий.
Следует отметить, что рассчитанная степень воздействия низких температур не равна действительной, так как некоторые параметры (уровень нахождения грунтовых вод, уровень снежного покрова, влажность почвы, параметры минусовых температур) не являются постоянными и меняются со временем.
Реальное промерзание грунта
Расчет уровня почвенного промерзания
Расчет глубины, на которую промерзает почва, производится по образцу, указанному в СНиП 2.02.01-83: h=√М*k, где М – это абсолютные среднемесячные температуры, сложенные вместе, а k – показатель, значение которого зависит от вида земли:
Таблица — глубина промерзания грунта по СНИП
- суглинки или глинистые земли – 0,23;
- супеси, пылеватые и мелкодисперсные пески – 0,28;
- пески крупной, средней и гравелистой фракции – 0,3;
- крупнообломочный вид – 0,34.
Из вышеприведенных цифр становится понятно, что степень грунтового промерзания прямо пропорциональна увеличению его фракции. При работе на глинистых почвах нужно брать в расчет еще один фактор, а именно количество содержащейся в ней влаги. Чем больше воды содержится в земле, тем выше степень морозного пучения.
Фундамент дома должен быть расположен ниже уровня промерзания. В противном случае сила вспучивания вытолкнет его вверх.
При расчете этого параметра лучше не надеяться на собственные силы, а обратиться к специалистам, обладающим полной информацией обо всех факторах, от которых зависит влияние низких температур на основание здания.
Влияние морозного пучения грунта
Под термином «морозное пучение» понимается уровень деформации грунта во время оттаивания или замерзания. Он зависит от того, какое количество жидкости содержится в слоях почвы. Чем больше этот показатель, тем сильнее промерзнет почва, поскольку по физическим законам при замерзании молекулы воды увеличиваются в объеме.
Сила морозного пучения
Еще одним фактором, влияющим на пучение при морозах, являются климатические условия региона. Чем больше месяцев с минусовой температурой, тем значительнее промерзает земля.
Больше всего подвержены морозному пучению пылеватые и глинистые грунты, они могут увеличиться в размере на 10% от своего изначального объема. Меньше подвержены пучению пески, совсем отсутствует это свойство у каменистых и скалистых.
Глубина грунтового промерзания, указанная в СНиП, рассчитывалась с учетом наихудших климатических условий, при которых снег не выпадает. Фактический уровень, на который промерзает земля, меньше, так как сугробы и лед играют роль теплоизоляторов.
Земля под фундаментом зданий промерзает меньше, так как в зимний период ее дополнительно согревает отопление.
Воздействие пучения грунта на плитный фундамент
Чтобы сберечь почву от замерзания, можно дополнительно утеплить территорию на расстоянии 1,5–2,5 метров по периметру основания дома. Так можно устроить мелкозаглубленный ленточный фундамент, являющийся, к тому же, более экономичным.
Влияние толщины снежного покрова
В холодные месяцы снежный покров является теплоизолятором и напрямую влияет на степень глубины промерзания грунта.
Тепловые потери в фундаменте при неправильной теплоизоляции
Обычно владельцы расчищают снег на своих участках, не догадываясь, что это может привести к деформации фундамента. Земля на участке промерзает неравномерно, из-за этого повреждается основание дома.
Дополнительной защитой от сильных морозов могут быть кустарники, посаженные по периметру здания. На них будет скапливаться снег, защищающий фундамент от низких температур.
Видео по теме: Реальная глубина промерзания грунта
Что такое глубина промерзания грунта - СамСтрой
Для того, чтобы возводимое строение было не только уютным, но и достаточно долговечным, при его строительстве нужно учитывать различные технологические нюансы, одним из которых является глубина промерзания грунта. В противном случае, нарушение строительных технологий может привести к возникновению большого количества проблем, итогом которых может стать снос низкокачественной постройки.
Так как основанием любого строительства является надежный фундамент, то на него и возлагаются нагрузки абсолютно всех конструктивных элементов здания. И ошибки, допущенные при его закладке, могут привести к разрушению дома, уже в самом ближайшем будущем. По истечении времени фундамент может проседать, вследствие чего на стенах с большой долей вероятности появятся трещины. Для того чтобы этого не случилось, необходимо учитывать глубину промерзания грунта.
Грунт – это горные породы, почвы, антропогенные организации, представляющие собой сложную геологическую макросистему, которая подвергается постоянным исследованиям.
Промерзанием грунта называют переход почвы из талого состояния в замерзшее. Почва, имеющая отрицательную или нулевую температурную отметку, именуется мерзлым грунтом. Иногда встречаются участки местности, на которых даже в весеннее время не происходит оттаивания почвы. Это так называемые вечномерзлые грунты.
Основными причинами промерзания грунта является влажность и понижение температуры окружающей среды. Объем воды при замерзании увеличивается примерно на 10 процентов, что, соответственно, и приводит к поднятию грунтов. Количество образовавшегося льда и степень поднятия грунта зависят от температурного режима и уровня промерзания почвы. Иными словами в холодный период времени земля старается как можно больше вытеснить из себя фундамент постройки. Весной происходят обратные действия. Когда льды и снега начинают таять, грунт пытается втянуть фундамент как можно глубже внутрь себя.
Замерзание земли в осенне-зимний период и есть сезонное промерзание грунта. Ежегодно верхний слой почвы замерзает и оттаивает. Сезонное промерзание грунта происходит практически по всей территории бывшего СССР.
Глубина промерзания грунта – это максимальная глубина, на которую почва обычно промерзает в зимний период времени.
Нормативная глубина промерзания грунта – это глубина, которая является средней из самых рекордных показателей ежегодных (сезонных) промерзаний грунтов на открытой и не заснеженной местности. Обычно расчеты нормативной глубины промерзания грунта основываются на наблюдениях за показателями не менее чем десятилетнего срока промерзания земли на определенной территории.
Нормативная глубина промерзания грунта зачастую намного отличается от реальной глубины. Происходит это от того, что нормативные данные промерзания почвы вычисляются в условиях отсутствия снега на местности, и как следствие, низкой влажности почвы. Снег со льдом – это не только хороший источник влаги, но и отличный очаг термоизоляции. Вывод: чем больше снежного покрытия на территории, тем меньшей будет глубина промерзания грунта. Следовательно, при постройке жилого помещения, отапливающегося в зимний период, глубина промерзания грунта значительно уменьшится. И, наоборот, при строительстве сооружения, в котором не планируется установка отопительных приборов, глубина промерзания грунта увеличится. Отсюда следует, что при строительстве отапливаемого помещения, уровень реального промерзания почвы меньше нормативного процентов на 20-30.
Самой распространенной ошибкой является полная убежденность некоторых строителей в том, что чем глубже основать фундамент, тем более устойчивым будет данное строение. Это мнение в корне неверно. Нельзя допускать того, чтобы предельная глубина промерзания грунта находилась намного выше цокольного уровня фундамента, потому как перенапряжение мощностей в этих районах при больших заморозках может стать разрушительным для дома.
Еще одним фактом деформации фундамента являются морозные пучения, то есть увеличение (поднятие) объемов почвы в момент ее промерзания. Чем выше уровень влаги в земле, тем сильнее увеличиваются ее объемы во время замерзания. Чтобы избежать негативных последствий, связанных с пучением (подъемом) грунтов, специалисты рекомендуют заливать фундамент немного ниже сезонного уровня промерзания почвы. Для этого перед началом строительства дома на пучинистом грунте необходимо узнать точные данные о промерзании почвы данной местности.
Перед строительством капитального жилого дома обязательно нужно учитывать все внутренние и внешние природные факторы, одним из которых является сезонное промерзание грунта на застраиваемой местности.
Глубина промерзания грунта в различных регионах
Глубина промерзания грунта является одной из основных характеристик, учитываемых при выборе конструктива фундамента строящегося дома. Но к сожалению среди частных застройщиков не редко случаются ошибки при попытках учесть значение этой характеристики. А именно: например, человек услышал, что ленточный фундамент нужно делать не выше глубины промерзания для его климатической зоны. Он заходит в интернет, вводит в поисковик фразу «какая глубина промерзания, к примеру, в Московской области» находит какую-то цифру (около 1,3-1,4 метра) и начинает копать траншею на эту глубину. При этом он не догадывается, что найденное им значение — это нормативная глубина промерзания.
Но ведь при определении геометрических характеристик фундамента нужно учитывать не нормативное значение, а расчётное, которое определяется с учётом различных коэффициентов, характеризующих такие параметры, как конструкция цокольного перекрытия в доме и средняя температура в помещении в холодное время года. Ведь сам по себе отапливаемый дом прогревает грунт вокруг себя, и промерзание по его периметру порой значительно меньше нормативной величины. И это можно будет увидеть ниже.
Чтобы узнать нормативные и расчётные значения глубины промерзания грунта в различных условиях, выберите ниже Ваши страну, регион и город и нажмите на кнопку «Определить глубину промерзания». Результаты будут представлены в виде двух таблиц. Если интересующего Вас населенного пункта в списке нет, выбирайте ближайший и желательно находящийся севернее от Вас.
Выберите странуРоссияАзербайджанАрменияБелоруссияГрузияКазахстанКыргызстанМолдоваТаджикистанУзбекистанУкраина
Выберите регион
Выберите город
Таблица 1 заполняется на основании формулы из СП 22.13330.2011 (актуализированная версия СНиП 2.02.01-83*):
dfn = d0∗√Mt ,
где dfn — нормативная глубина промерзания,м;
d0 — величина, учитывающая тип грунта и равная для глин и суглинков — 0,23 м; для супесей и мелких и пылеватых песков — 0,28 м; для песков средней крупности, крупных и гравелистых — 0,30 м; для крупнообломочных грунтов — 0,34 м;
Mt — безразмерный коэффициент, который определяется по СП 131.13330.2012 (актуализированная версия СНиП 23-01-99*) как сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зимний период в конкретном регионе.
Примечание: СНиП допускает использование данной формулы при глубинах промерзания до 2,5 метров. При большем промерзании, а также в высокогорных районах с резкими перепадами рельефа и нестабильными климатическими условиями значение dfn должно уточняться специальным теплотехническим расчётом. В рамках данного калькулятора мы на нём не останавливаемся.
Таблица 2 расчётных глубин промерзания (df) заполняется на основании формулы из того же СП 22.13330.2011 (актуализированная версия СНиП 2.02.01-83*):
df = kh∗dfn ,
где kh — коэффициент, который учитывает тепловой режим в помещении в холодное время года. Значения его для отапливаемых помещений показаны в следующей табличке:
Для неотапливаемых помещений коэффициент kh = 1,1
Если калькулятор оказался для Вас полезным, пожалуйста нажмите на одну или несколько социальных кнопочек. Это очень поможет дальнейшему развитию нашего сайта. Огромное спасибо!!!
Промерзание Грунта По Регионам России: Таблица Областей » Подробная Инструкция По Защите От Промерзания + Видео
Уровни промерзания грунтов в разных регионах
Уровни промерзания грунтов (УПГ), которые вы видите в приведённой таблице — это усреднённые данные, полученные в результате длительных наблюдений. Именно они берутся за основу при проектировании фундаментов и выполнении теплотехнических расчётов.
В этой статье мы расскажем, как меняются физические свойства грунтов при замерзании, что происходит с ними при оттаивании. Вы узнаете о явлении морозного пучения, и о том, как оно влияет на заглублённые конструкции. Тем, кто решил самостоятельно заняться строительством, данная информация, вкупе с нашими рекомендациями, поможет избежать многих ошибок.
Особенности сезонного промерзания
Грунт, в котором полностью или частично замёрзла вода, и который при этом имеет нулевую или отрицательную температуру, считается мёрзлым. Верхние слои, замерзающие каждый год, а затем оттаивающие, называются сезонно-мёрзлыми, или деятельными. Замёрзшие грунты, которые залегают глубже этих слоев, и не оттаивают никогда, являются вечномёрзлыми.
Как меняются свойства грунтов при замерзании и оттаивании
Деятельные (промерзающие) слои грунта, систематически пребывают в четырёх разных фазах. Сначала это минеральные частицы, затем лёд, потом вода — и последняя стадия: газ.
И вот какими критериями характеризуется данная система:
- Удельный вес твёрдых частиц минерального происхождения
- Объёмный вес – имеется в виду ненарушенная структура грунта
- Суммарная влажность
- Пропорциональное количество воды (незамёрзшей), по отношению к весу грунта, пребывающего в сухом состоянии.
При проведении исследований, эти величины определяют опытным путём.
Использование этих данных позволяет вычислить и другие свойства грунта, а так же выяснить содержание в нём отдельных компонентов:
- Температура, при которой почва начинает промерзать, неодинакова. Например: водонасыщенные суглинки и супеси, а так же гравелистые и песчаные грунты, замерзают при нулевой температуре. Для глин и суглинков, находящихся в пластичном состоянии, требуется -0,3 градуса. Твёрдые глины замерзают при более низкой температуре -1 градус.
- Понятно, что процесс промерзания связан с переохлаждением воды, имеющейся в грунте. При кристаллизации влаги, в результате скрытого выделения тепла, её температура сначала резко возрастает. В дальнейшем, процесс продолжается уже при незначительно снижающейся, либо постоянной температуре. Какая-то часть воды, заключённая в поры грунта, и вовсе остаётся незамёрзшей.
Вспучивание грунта иногда видно даже на поверхности
Обратите внимание! Из-за этого, грунт дифференцируется на прослойки, в нём происходит образование трещин, перемещение влаги, и как следствие, увеличение объёма. Именно этот процесс и носит название «морозное пучение».
- При замерзании воды, твёрдые частицы грунта цементируются между собой — а вот степень цементации может быть разной. Незначительно цементируемые грунты называют сыпучими; если в них содержится незамёрзшая вода – пластичными; ну а если вода полностью превратилась в лёд – твёрдыми.
- Интенсивность промерзания так же оказывает своё влияние на структуру грунта. При многостороннем промерзании грунтов, насыщенных водой, их структура получается ячеистой. При постоянной подпитке воды, а соответственно, одностороннем промерзании, грунт становится слоистым.
- Ну а если скорость промерзания превосходит скорость превращения воды в кристаллы, образуется твёрдая монолитная текстура. Именно этот вид грунтов обладает наибольшей прочностью, будучи мёрзлым, и сохраняет это непревзойдённое качество при оттаивании. У слоистых и ячеистых структур, при оттаивании прочность резко значительно снижается – причём, она становится ниже, чем до замерзания.
Деформация фундамента вследствие морозного пучения
- В деятельном слое грунта, влага, которая осталась незамёрзшей, движется к промерзающему фронту. Именно это и способствует увеличению объёма в верхних слоях, и соответственно, провоцирует морозное пучение. Это явление и является основной головной болью для строителей.
Раз грунт пучит, а затем он даёт осадку, то расположенные в нём конструкции подвергаются воздействию определённых сил, и могут деформироваться. Именно поэтому, при устройстве фундаментов так важно ориентироваться на УПГ, и закладывать их подошву ниже границы промерзающего слоя.
Об этом мы ещё поговорим более подробно, а пока рассмотрим, как осуществляется разработка грунта в зимнее время.
Способы защиты грунта от промерзания
Очень важно при строительстве в зимний период, защищать деятельный слой от замерзания. Не нуждаются в этом только гравелистые, крупнообломочные и скальные грунты. Все прочие варианты, при низких температурах требуют утепления, которое производится путём задержания снега, рыхления грунта, его обваловки, утепляющей засыпки, либо устройства электрообогрева.
И это далеко не полный перечень способов защиты грунтов от промерзания, используемых в строительстве. Данные мероприятия должны осуществляться осенью, до того, как наступят первые заморозки. Если же речь идёт не поверхности земли, а о днищах котлованов или траншей, то меры по их предохранению должны быть приняты сразу после того, как вынут грунт. О некоторых из применяемых сегодня способов, мы вкратце расскажем далее.
Рыхление и утепление
Изменение структуры грунта путём его разрыхления, которое может быть произведено на глубину до полутора метров, является одним из наиболее эффективных способов защиты грунта. При этом на поверхности почвы образуются гребни, которые задерживают снег. Он, кстати, не хуже покрывала укрывает землю, и не даёт ей промерзать.
- Даже в самую холодную зиму, глубинная отметка промерзания разрыхлённого грунта вдвое меньше, чем плотного. Поэтому метод рыхления применяют перед разработкой супесей и суглинков, осуществляемой во второй половине зимы. Сначала грунт на поверхности будущего котлована рыхлят и разбрасывают экскаватором.
Навесное оборудование на экскаватор, предназначенное для рыхления грунта
- Затем, роют глубокую траншею в отвал, которая при последующей проходке засыпается грунтом от новой траншеи. Последняя проходка, которая располагается уже за пределами котлована, полностью засыпается. Разрыхленный грунт задерживает снег, и когда зимой приступают к строительству, он легко вынимается, так как на поверхности всего лишь мёрзлая корка.
- Если нужно защитить от замерзания небольшие поверхности, то для этой цели используют натуральные теплоизоляционные материалы: солому, опилки, листья, шлак. В последнее время строители всё чаще отдают предпочтение быстротвердеющему пенному полистиролу. Обилие пор в пене способствует наилучшей теплоизоляции поверхности. Слой в 40-50 см, способен отдалить начало замерзания на пару месяцев – а там и весна.
Опилки – отличная защита грунта от промерзания
- В южных регионах, и некоторых районах средней полосы, где температура на поверхности грунта зимой не опускается ниже -15 градусов, часто используют способ химической защиты. Для этой цели используют технические соли (хлористый калий или натрий). Их укладывают на поверхность, либо углубляют на 10-15 см.
- При наличии плотных глинистых грунтов, растворы этих солей даже инъецируют в грунт. Однако стоит заметить, что соли способны агрессивно воздействовать на заглубляемые конструкции, увеличивают электропроводность грунтов. А потому применение этого способа для защиты грунтов от замерзания-оттаивания, ограничено.
Нужно помнить, что строительство, осуществляемое в зимнее время без соответствующей подготовки грунта, чревато последствиями. Именно поэтому, частные дома возводят, как правило, летом, и стараются до холодов подвести здание под крышу.
Особенности устройства фундаментов
Чтобы избежать воздействия сил пучения на фундамент, крайне важно правильно определить глубину его заложения. При проектировании зданий и сооружений учитывается всё: тип и структура грунта, его несущая способность, особенности климата местности. А ещё, отметку промерзания грунта обязательно сопоставляют с уровнем залегания грунтовых вод (см. Как узнать уровень грунтовых вод на участке: инструкция), так как тот участок, где они пересекаются, является наиболее опасным в плане морозного пучения.
От чего зависит отметка заглубления
Единственный вид грунтов, который, не требует заглубления фундаментов – это скальный. Он практически не промерзает, так как не содержит воды. Во всех остальных случаях фундамент должен заглубляться, а на какую именно отметку – это уже зависит от конкретных гидрогеологических условий местности.
- Там, где поблизости нет грунтовой воды, а так же на песчаных грунтах, в которых она не задерживается на поверхности и быстро уходит вглубь, ленточные фундаменты заглубляют не менее чем на 70 см. Во всех остальных типах грунтов, основание фундамента должно располагаться как минимум на 20 см ниже отметки промерзания.
Глубина заложения фундамента относительно УПГ
- То есть, если УПГ в данной местности составляет 1,7м, то фундамент нужно заглублять на 1,9-2м. при таком расположении, сопротивление грунта уравнивается давлением на него фундамента. В противном случае, силы вспучивания способны вытолкнуть фундамент на поверхность. А вообще, судить об отметке заложения фундамента, опираясь на некие усреднённые показатели нельзя.
В каждом конкретном случае, требуется всесторонняя оценка ситуации, и это в том числе касается и частного строительства. Грунты условно делят на слабые, и с нормальной несущей способностью. Соответственно, первые не могут служить надёжным основанием для зданий и сооружений, а вторые могут. Хотя конечно, эти определения относительны.
Что нужно учитывать при заложении фундамента
В природе практически не бывает однородного грунта, так как породы в нём залегают слоями. Чаще всего, не считая, конечно, скального грунта, только верхние слои отличаются малой несущей способностью. Именно они и меняют свой объём и прочностные характеристики под воздействием климатических факторов.
- Индивидуальное малоэтажное строительство чаще всего ведётся в тех районах, где преобладают осадочные, довольно рыхлые грунты. Если есть проект, застройщику достаточно лишь придерживаться его рекомендаций. Проблемы обычно возникают там, где работы ведутся без проектной документации.
Скальный грунт – лучшее основание для фундамента
- Хозяин, решивший что-то строить на своём участке, как минимум должен изучить опыт ведения работ у соседей, либо сначала выкопать небольшой шурф, чтобы посмотреть, какова структура грунта, и обратиться за рекомендациями к специалистам. Необходимо так же помнить, что устройство фундамента на «правильной» отметке, не всегда гарантирует отсутствие проблем.
- Иногда, наоборот, деятельный слой лучше не пересекать, и устроить фундамент мелкого заглубления. Дело в том, что явление морозного пучения напрямую связано с миграцией подземной влаги, и его интенсивность зависит от залегания вод в грунте. Если выясняется, что УГВ находится в опасной близости к поверхности, то на прочных грунтах лучше сделать мелкозаглублённую фундаментную ленту или монолитную плиту, а на слабых – применить сваи.
- Опаснее всего иметь дело с песчаным грунтом. Под нагрузкой от веса строящегося здания он сильно уплотняется, и как следствие, даёт осадку. Причём, и уплотнение и усадка происходят неравномерно, и достаточно быстро. Как результат, не успеют построить дом, как по фундаменту и фасаду пошли глубокие трещины. На песках лучше не устраивать ленточных фундаментов, а отдать предпочтение свайному фундаменту.
Схематичное устройство фундаментной ленты мелкого заглубления
Обратите внимание! Нередко в песках присутствуют примеси глинистых частиц, которые оказывают большое влияние на поведение грунта. Глина имеет свойство размокать, и поэтому насыщенные ею грунты становятся подвижными, теряют свою несущую способность.
- Если же грунт сам по себе глинистый, то его свойства зависят от количества содержащихся в нём грубых песчаных или гравийных вкраплений. Чем больше таких примесей, тем выше прочность грунта, и вероятность его перехода в пластичное состояние снижается. Подобной угрозы нет и тогда, когда пласт глины достаточно толстый.
- Такой грунт очень прочен, и обладает определённой водоупорностью. Если грунтовые воды залегают ниже такого пласта, то подняться близко к поверхности они уже не смогут. Но на практике, чаще приходится иметь дело с неоднородными грунтами, в которых глинистые пласты чередуются с песком или крупнообломочными породами.
- Лепестковые прослойки глины имеют самую низкую прочность – они не просто деформируются, но и длительное время остаются в таком состоянии. Тонкий слой не может служить надёжным основанием для фундамента, и его подошву нужно закладывать хоть и не намного, но ниже. Иначе результат будет тем же, что и на песке: строение кренится, конструкции деформируются.
Дом из бетонных блоков на металлическом фундаменте
- Вывод такой: если у вас нет полной гидрогеологической картины участка, на котором будет возводиться дом – а правильно оценить ситуацию самим не всегда получится, при наличии в верхних слоях песка или глины лучше принять решение об устройстве металлических свайных фундаментов. Для малоэтажного строения обычно хватает их длины 2,5-3м.
- Сквозь слабые слои грунта они проходят легко, а как только свая застопорилась и не вкручивается – значит, зацепилась за прочный слой. Такой фундамент наиболее надёжен, и ему не грозит никакое морозное пучение. Не беда, что его цокольная часть выглядит столь непрезентабельно. Это легко исправить, смонтировав по периметру ростверка фальш-стенку из полипропиленовых панелей, имитирующих каменную или кирпичную кладку.
Кстати, промерзание грунта, находящегося под основанием дома, и примыкающего к фундаменту, зависит ещё и от того, насколько тёплым будет подвал или подпольная часть строения. Если там нет сквозняков, подвал отапливается, а на первом этаже предусмотрены тёплые полы, то грунт под зданием точно не будет промерзать.
Точка замерзания | химия и физика
Точка замерзания , температура, при которой жидкость становится твердой. Как и в случае с температурой плавления, повышенное давление обычно повышает температуру замерзания. Температура замерзания ниже точки плавления в случае смесей и некоторых органических соединений, таких как жиры. Когда смесь замерзает, твердое вещество, которое образуется первым, обычно имеет состав, отличный от состава жидкости, и образование твердого вещества изменяет состав оставшейся жидкости, обычно таким образом, что точка замерзания постепенно понижается.Этот принцип используется при очистке смесей, последовательном плавлении и замораживании с постепенным разделением компонентов. Теплота плавления ( см. термический плавление), тепло, которое необходимо приложить для плавления твердого тела, необходимо отвести от жидкости, чтобы она заморозилась. Некоторые жидкости могут быть переохлаждены - т. Е. - охлаждены ниже точки замерзания - без образования твердых кристаллов. Помещение затравочного кристалла в переохлажденную жидкость вызывает замерзание, после чего выделение теплоты плавления быстро повышает температуру до точки замерзания.
Добавление одного моля (молекулярная масса в граммах) любого неионогенного (не образующего ионы) растворенного вещества к 1000 граммам воды снижает температуру замерзания воды на 1,885 ° C, и это использовалось в качестве точного метод определения молекулярных масс.
.Точка замерзания | Определение точки замерзания по Merriam-Webster
Определение точки замерзания
: температура, при которой жидкость застывает
Примеры точки замерзания в предложении
Температура замерзания воды составляет 0 градусов по Цельсию и 32 градуса по Фаренгейту.
Последние примеры в сети В реактивное топливо есть добавки для понижения точки замерзания .- Джон Кокс, США СЕГОДНЯ , «Спросите капитана: что определяет высоту самолета? Как учитывается большая высота?» 18 декабря 2020 г. Наибольшее количество утоплений произошло, когда температура воздуха была чуть ниже точки замерзания , между минус 5 градусов по Цельсию и 0 по Цельсию (от 23 до 32 градусов по Фаренгейту). - Пол Дуглас, Star Tribune , «Благодарность за тихую погоду и умеренное предубеждение в декабре», 25 ноября.2020 Температура в Томске опускается ниже точки замерзания в сентябре и не поднимется до конца марта. - Cnaan Liphshiz, sun-sentinel.com , «Сибирская синагога имеет 10-футовую ледяную менору», 9 декабря 2020 г. Это означает, что на раннем этапе Марс должен был быть чрезвычайно холодным, с температурами ниже точки замерзания воды. - Кейт Баггейли, Popular Science , «Самые благоприятные для жизни места на древнем Марсе находились глубоко под его поверхностью», 3 декабря.2020 Наибольшее количество утоплений произошло, когда температура воздуха была чуть ниже точки замерзания , между минус 5 градусов по Цельсию и 0 по Цельсию (между 23 градусами по Фаренгейту и 32 по Фаренгейту). - Пол Дуглас, Star Tribune , «Благодарение за тихую погоду и умеренное предубеждение в декабре», 25 ноября 2020 г. Наибольшее количество утоплений произошло, когда температура воздуха была чуть ниже точки замерзания , от минус 5 до 0 по Цельсию (между 23 градусами по Фаренгейту и 32 по Фаренгейту).- Пол Дуглас, Star Tribune , «Благодарение за тихую погоду и умеренное предубеждение в декабре», 25 ноября 2020 г. Наибольшее количество утоплений произошло, когда температура воздуха была чуть ниже точки замерзания , от минус 5 до 0 по Цельсию (между 23 градусами по Фаренгейту и 32 по Фаренгейту). - Вероника Пенни, New York Times , «Изменение климата делает зимний лед более опасным», 20 ноября.2020 Первоначальный метод заключался в использовании точки замерзания воды как 0 ° C и точки кипения воды как 100 ° C. - Ретт Аллен, Wired , «Физика материалов при минус 80 градусах Цельсия», 19 ноября 2020 г.Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных источников новостей в Интернете, чтобы отразить текущее употребление слова «точка замерзания». Взгляды, выраженные в примерах, не отражают мнение компании Merriam-Webster или ее редакторов.Отправьте нам отзыв.
Узнать большеПервое известное использование точки замерзания
1747, в значении, определенном выше
Узнать больше о точке замерзания
Статистика для точки замерзания
Процитируйте эту запись
«Точка замерзания». Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/freezing%20point. Доступ 2 января 2021 г.
MLA Chicago APA Merriam-WebsterДополнительные определения точки замерзания
Kids Определение точки замерзания
: температура, при которой жидкость становится твердой
Медицинское определение точки замерзания температура, при которой жидкость конкретно затвердевает : температура, при которой жидкое и твердое состояния вещества находятся в равновесии при атмосферном давлении : точка плавления точка замерзания воды составляет 0 ° по Цельсию или 32 ° по Фаренгейту Комментарии к точке замерзания
Почему вы захотели найти точка замерзания ? Сообщите, пожалуйста, где вы это читали или слышали (включая цитату, если возможно).
. Точка замерзания - определение точки замерзания по The Free Dictionary
Сезон дождей, который начинается в октябре, продолжается с небольшими перерывами до апреля; и хотя зимы обычно мягкие, ртуть редко опускается ниже точки замерзания, но штормы ветра и дождя ужасны. Но холода были слишком сильными, чтобы позволить нам это сделать, поскольку я убежден, что на такой большой высоте термометр не может иметь отметку ниже четырнадцати или пятнадцати градусов ниже точки замерзания.Читатель может представить себе лучше, чем я могу описать, что такая температура значила для нас, измученных невзгодами, недостатком пищи и сильной жарой пустыни ». Это сто шесть ниже точки замерзания - слишком холодно для путешествуете, а? »Подобным образом в Сибири у нас есть леса из березы, пихты, осины и лиственницы, растущие на широте [10] (64 градуса), где средняя температура воздуха опускается ниже точки замерзания. , и где земля настолько полностью промерзла, что туша животного, встроенного в нее, прекрасно сохранилась.Затем печень медленно охлаждали ниже точки замерзания, до 21 градуса по Фаренгейту, не вызывая замерзания, что приводит к переохлаждению органа для сохранения. В пятницу и субботу ртуть упадет примерно до 20 градусов ниже точки замерзания. Добавление соли в воду снижает температуру. Температура замерзания предотвращает образование льда. Поскольку соль снижает точку замерзания воды, оставшаяся вода не может больше затвердевать в кристаллические структуры при местной температуре, и поэтому она остается жидкой.Защита: вода имеет точку замерзания 0 [градуса] C (32 [градуса] F). Второй тип холода случается, когда температура в конце реакции солидуса начинает падать, а точка конца замерзания еще не достигнута. Температура в холмистой местности упала на несколько градусов ниже точки замерзания. Условия, как правило, останутся облачными и туманными, но прогнозируется ослабление ветра и температуры, которые вернутся к своим нормальным уровням с максимумами, колеблющимися около точки замерзания. . Понижение точки замерзания - Химия LibreTexts
Понижение температуры замерзания - это коллигативное свойство, наблюдаемое в растворах, которое возникает в результате введения молекул растворенного вещества в растворитель. Все точки замерзания растворов ниже, чем у чистого растворителя, и прямо пропорциональны моляльности растворенного вещества.
где \ (\ Delta {T_f} \) - депрессия точки замерзания, \ (T_f \) (раствор) - точка замерзания раствора, \ (T_f \) (растворитель) - точка замерзания растворителя, \ (K_f \) - постоянная депрессии точки замерзания, а м - моляльность.
Введение
Неэлектролиты - это вещества без ионов, только молекулы. С другой стороны, сильные электролиты состоят в основном из ионных соединений, и практически все растворимые ионные соединения образуют электролиты. Следовательно, если мы можем установить, что вещество, с которым мы работаем, является однородным и не ионным, можно с уверенностью предположить, что мы работаем с неэлектролитом, и мы можем попытаться решить эту проблему, используя наши формулы. Скорее всего, это будет иметь место для всех проблем, с которыми вы столкнетесь, связанных с понижением точки замерзания и повышением точки кипения в этом курсе, но рекомендуется следить за ионами.Стоит отметить, что эти уравнения работают как для летучих, так и для нелетучих растворов. Это означает, что для определения депрессии точки замерзания или повышения точки кипения давление пара не влияет на изменение температуры. Также помните, что чистый растворитель - это раствор, в который не было ничего добавлено или растворено. Мы будем сравнивать свойства этого чистого растворителя с его новыми свойствами при добавлении в раствор.
Добавление растворенных веществ в идеальный раствор приводит к положительному ΔS, увеличению энтропии.Из-за этого химические и физические свойства недавно измененного раствора также изменятся. Свойства, которые претерпевают изменения из-за добавления растворенных веществ в растворитель, известны как коллигативные свойства. Эти свойства зависят от количества добавленных растворенных веществ, а не от их идентичности. Двумя примерами коллигативных свойств являются точка кипения и точка замерзания: из-за добавления растворенных веществ точка кипения имеет тенденцию к увеличению, а точка замерзания имеет тенденцию к снижению.
Температуру замерзания и кипения чистого растворителя можно изменить при добавлении в раствор.Когда это происходит, точка замерзания чистого растворителя может стать ниже, а точка кипения может стать выше. Степень, в которой происходят эти изменения, можно определить с помощью формул:
\ [\ Delta {T} _f = -K_f \ times m \]
\ [\ Delta {T} _f = K_b \ times m \]
, где \ (m \) - моляльность растворенного вещества ; , а значения \ (K \) - константы пропорциональности; (\ (K_f \) и \ (K_b \) для замораживания и кипячения соответственно.
Если решение для константы пропорциональности не является конечной целью проблемы, эти значения, скорее всего, будут даны.Некоторые общие значения для \ (K_f \) и \ (K_b \) соответственно:
Растворитель \ (К_ф \) \ (К_б \) Вода 1,86 . 512 Уксусная кислота 3,90 3,07 Бензол 5.12 2,53 Фенол 7,27 3,56
Моляльность определяется как количество молей растворенного вещества на килограмм растворителя . Будьте осторожны, чтобы не использовать массу всего раствора. Часто проблема заключается в изменении температуры и константе пропорциональности, и вы должны сначала определить молярность, чтобы получить окончательный ответ.
Растворенное вещество, чтобы вызвать какие-либо изменения коллигативных свойств, должно удовлетворять двум условиям.Во-первых, он не должен влиять на давление пара в растворе, а во-вторых, он должен оставаться взвешенным в растворе даже во время фазовых переходов. Поскольку растворитель перестает быть чистым с добавлением растворенных веществ, мы можем сказать, что химический потенциал растворителя ниже. Химический потенциал - это молярная энергия Гибба, которую один моль растворителя может внести в смесь. Чем выше химический потенциал растворителя, тем больше он способен продвигать реакцию.Следовательно, растворители с более высоким химическим потенциалом также будут иметь более высокое давление пара.
Точка кипения достигается, когда химический потенциал чистого растворителя, жидкости, достигает химического потенциала чистого пара. Из-за снижения химического потенциала смешанных растворителей и растворенных веществ мы наблюдаем это пересечение при более высоких температурах. Другими словами, температура кипения нечистого растворителя будет выше, чем у чистого жидкого растворителя.Таким образом, повышение температуры кипения на происходит с повышением температуры, которое количественно определяется с помощью
. \ [\ Delta {T_b} = K_b b_B \]
где
- \ (K_b \) известна как эбуллиоскопическая константа и
- \ (m \) - молярность растворенного вещества.
Точка замерзания достигается, когда химический потенциал чистого жидкого растворителя достигает химического потенциала чистого твердого растворителя. Опять же, поскольку мы имеем дело со смесями с пониженным химическим потенциалом, мы ожидаем изменения точки замерзания.{\ circ} C / m} \\ [4pt] & = 0,123 м \ end {align *} \]
\ [\ begin {align *} \ text {Amount Solute} & = 0,07500 \; кг \; бензол \ times \ dfrac {0.123 \; m} {1 \; кг \; бензол} \\ [4pt] & = 0,00923 \; м \; solute \ end {align *} \]
Теперь мы можем найти молекулярную массу неизвестного соединения:
\ [\ begin {align *} \ text {Молекулярный вес} = & \ dfrac {2,00 \; г \; неизвестно} {0.00923 \; mol} \\ [4pt] & = 216.80 \; г / моль \ end {align *} \]
Понижение точки замерзания особенно важно для водных организмов.Поскольку морская вода замерзает при более низких температурах, организмы могут выжить в этих водоемах.
. point - определение точки замерзания по The Free Dictionary
freeze
(frēz) v. froze (frōz), fro · zen (frō′zən), freez · ing , freez · Es
v. intr. 1. а. Для перехода из жидкого состояния в твердое путем потери тепла.
б. Чтобы получить поверхность или ледяной покров от холода: озеро замерзло в январе. Перед прилегающими дорогами замерзают мосты.
2. Засорение или заклинивание из-за образования льда: замерзли трубы в подвале.
3. Быть при той температуре, при которой образуется лед: Сегодня ночью он может замерзнуть.
4. Быть убитым или пострадавшим от холода или мороза: Они почти замерзли насмерть. Мульча предохраняет садовые растения от замерзания.
5. Быть или чувствовать себя неприятно холодным: разве вы не мерзнете без пальто?
6. а. Закрепиться, застрять или прикрепиться морозом или как будто под воздействием мороза: Замок замерз от ржавчины.
б. Для прекращения нормальной работы, обычно временно: Экран моего компьютера завис, когда я открывал зараженную программу.
7. а. Стать неподвижным или неподвижным, как от удивления или внимательности: я услышал звук и застыл на месте.
б. Стать неспособным действовать или говорить из-за страха: застыть перед публикой.
8. Чтобы стать жестким и негибким; укрепить: мнение, которое превратилось в догму.
т. тр. 1. а. Превратить в лед.
б. Для образования льда.
с. Чтобы вызвать застывание или застывание от сильного холода: зимний холод, который замораживает землю.
2. Для консервирования (например, пищевых продуктов) при отрицательных температурах.
3. Повредить, убить или вывести из строя холодом или льдом.
4. Сделать очень холодным; озноб.
5. Обездвижить, как при страхе или шоке.
6. Охладить ледяным или формальным образом: заморозил меня одним взглядом.
7. Чтобы остановить движение или прогресс: переговоры были заморожены отказом любой из сторон пойти на компромисс; заморозили видео, чтобы обсудить композицию кадра.
8. а. Для фиксирования (например, цен или заработной платы) на заданном или текущем уровне.
б. Запретить дальнейшее производство или использование.
с. Чтобы предотвратить или ограничить обмен, отзыв, ликвидацию или предоставление государственными органами: заморозить инвестиционные ссуды во время депрессии; заморозили иностранные активы, принадлежащие банкам США.
9. Для обезболивания путем охлаждения.
10. Спорт Сохранять владение (мячом или шайбой), чтобы лишить соперника возможности забить.
н. 1. а. Акт замораживания.
б. Состояние заморозки.
2. Приступ холода; мороз.
3. Ограничение, запрещающее количеству подниматься выше заданного или текущего уровня: замораживание городских рабочих мест; предлагаемый мораторий на производство ядерного оружия.
Фразовый глагол: заморозить Отключить или исключить, холодным или недружелюбным обращением: Другие пытались вывести меня из разговора.
Идиома: заморозить (чью-то) кровь Воздействовать ужасом или страхом; ужас: крик, заморозивший мою кровь.
фриз'абл прил.
История слов: Описание пейзажа ада в Книге II Потерянный рай, Милтон изображает «замороженный континент ... бьющийся с бесконечными штормами ... иссушающий воздух, и холод исполняет Эффект Огня.«Из этих строк очевидно, что frore имеет некоторое отношение к frozen, , но что именно? Современная английская парадигма для глагола freeze - это freeze, froze, frozen, с z на всем протяжении Однако в древнеанглийском языке основными частями были frēosan, frēas, froren. r в причастии прошедшего времени froren происходит от доисторического s , которое стало r по закону Вернера, звуковой сдвиг, который изменил с в определенных положениях на р. (Эффекты закона Вернера также можно увидеть в таких современных английских парах, как было и было, и проиграли и (любовь-) lorn. ) В среднеанглийский период появилось новое причастие прошедшего времени frosen был создан с использованием s из первых двух основных частей; это сохранилось как замороженных в настоящее время. Старое причастие, записанное на среднеанглийском языке froren или frore , сохранилось как поэтическое слово для обозначения «холода», но задолго до времен Мильтона оно стало архаичным в литературном языке.
Словарь английского языка American Heritage®, пятое издание. Авторское право © 2016 Издательская компания Houghton Mifflin Harcourt. Опубликовано Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
заморозить
(friːz) vb , заморозить , заморозить , заморозить (frəʊz) или заморозить (ˈfrəʊzən) 1. превратить (твердое тело в жидкость) результат понижения температуры или (жидкости) отверждения таким образом, особенно для превращения или превращения в лед
2. (когда: intr, иногда следует больше или больше ), чтобы покрыть, забить или затвердеть льдом, или стать таким покрытым, забитым или затвердевшим: озеро замерзло за последнюю неделю.
3. , чтобы быстро исправить или стать фиксированным (к чему-либо) из-за воздействия мороза
4. ( tr ) для сохранения (еды) в условиях сильного холода, как в морозильной камере
5. , чтобы почувствовать или вызвать ощущение или воздействие сильного холода
6. умереть или вызвать смерть от мороза или сильного холода
7. стать или стать причиной паралича, неподвижности или неподвижности, особенно из-за страха, шока и т. Д.: Он застыл на месте.
8. (Film) ( tr ) для остановки (движущейся пленки) на определенном кадре
9. для уменьшения или уменьшения анимации или яркости
10. для создания или стать формальным, надменным и т. д. в порядке
11. (экономика) ( tr ), чтобы зафиксировать (цены, доходы и т. Д.) На определенном уровне, обычно по распоряжению правительства
12. (Банковское дело и финансы) ( tr ), чтобы запретить законом обмен, ликвидация или сбор (ссуд, активов и т. д.)
13. (Торговля) ( tr ), чтобы запретить производство, продажу или использование (что-то определенное)
14. ( tr ) ) для остановки (процесса) на определенном этапе развития
15. (Медицина) ( tr ) неформальный для придания (ткани или части тела) нечувствительности, например, путем применения или инъекции местного анестетика
16. неофициально в основном (по след. : на ) US , чтобы цепляться
n 17. замораживание или состояние замораживания
18. (физическая география) метеорол период температур ниже точки замерзания, обычно на большой территории
19. (Экономика) фиксирование доходов, цен и т. Д. В соответствии с законодательством
20. другое слово для обозначения холода предложение заменить в основном США приказ немедленно остановиться или рискнуть быть застреленным
[староанглийский язык frēosan ; относится к древнескандинавскому frjōsa , древневерхненемецкому friosan , латинскому prūrīre чесать; см. мороз]
ˈfreezable adj
Словарь английского языка Коллинза - полное и несокращенное, 12-е издание, 2014 г. © HarperCollins Publishers 1991, 1994, 1998, 2000, 2003, 2006, 2007, 2009, 2011, 2014
freeze
(фриз) в. замораживание, замораживание, замораживание,
n. в.и.
1. затвердеть в лед или твердое тело; переход из жидкого в твердое состояние за счет потери тепла.
2. затвердеть или затвердеть из-за потери тепла.
3. страдать от воздействия или ощущения сильного холода: Мы замерзали, пока не наступила жара.
4. - это степень холода, при которой вода замерзает: сегодня вечером она может замерзнуть.
5. потерять душевную теплоту: Мое сердце замерзло от новости.
6. потерять дар речи или обездвижить.
7. внезапно остановиться и остаться неподвижным: я застыл на месте.
8. должно стать препятствием из-за образования льда: Водопроводные трубы замерзли.
9. умереть или получить травму от мороза или холода.
10. прикрепляться к чему-либо под действием или как бы под действием холода.
11. , чтобы стать недружелюбным, скрытным или замкнутым (часто после до ).
12. выйти из строя временно; перестают работать (часто после вверх): Новое программное обеспечение заставляет мой компьютер зависать.
в.т. 13. для перехода из жидкой в твердую форму за счет потери тепла; застывший.
14. для образования льда на поверхности.
15. для затвердевания (объекта, содержащего влагу) от холода.
16. для быстрой заморозки.
17. в зависимости от температуры ниже нуля.
18. вызывать сильные холода.
19. озноб от страха.
20. обездвижить с испугом или тревогой.
21. убить морозом или холодом: Поздний снег заморозил бутоны.
22. для закрепления льдом: санки, прижатые к тротуару.
23. препятствовать или закрывать образование льда: Холод заморозил трубы.
24. для фиксации (арендная плата, цены и т. Д.) На определенной сумме, ус. по госзаказу.
25. для прекращения или ограничения производства, использования или разработки: соглашения о замораживании ядерного оружия.
26. для предотвращения (активов) от ликвидации или взыскания.
27. для придания (части тела) нечувствительности к боли или замедления ее функционирования с помощью искусственных средств.
28. чтобы отпугнуть недружелюбным или отчужденным поведением.
29. для фотографирования (движущегося объекта) с выдержкой, достаточной для получения не размытого, кажущегося неподвижным изображения.
30. остановка с помощью механизма стоп-кадра.
31. для сохранения владения (мячом или шайбой) как можно дольше обычно. не пытаясь забить.
32. замораживание, для исключения или принуждения к отказу от участия, особенно.холодным лечением или жесткой конкуренцией.
33. замерзнуть, покрыться льдом.
н. 34. акт или случай замораживания.
35. состояние замороженное.
36. период очень холодной погоды.
37. законодательный акт по контролю цен, арендной платы, производства и т. Д.
38. решение одной или нескольких стран остановить или ограничить производство или разработку оружия.
[до 1000; Среднеанглийский fresen, Древнеанглийский frēosan ]
freez'a • ble, прил.
Random House Словарь колледжа Кернермана Вебстера © 2010 K Dictionaries Ltd. Авторские права 2005, 1997, 1991 принадлежат Random House, Inc. Все права защищены.
.
n. в.и.
