Külmavõitlemise jõud

Probleem hoonete ehitamise kohta pinnasetöödel tekib tihti niisketes piirkondades, mis asuvad parasvöötme kliimavööndis. Praeguseks on välja töötatud ja katsetatud palju erinevaid külmakahjustusega tegelemise meetodeid.

Peamine asi on valida nende jaoks kõige sobivamad just teie ehitustingimuste järgi ja siis hoone teenib teid aastaid ilma hävitamiseta ja deformatsioonita. Mõelgem üksikasjalikumalt selle lahendamise probleemi ja selle praktiliste meetodite küsimus.

Vaadake videot heeringa pinnase ehitamise kohta

Mis on mulla kasvatamine?

Nagu teate, muutub vesi külmutatult jääks. Kui see juhtub, muutub see mahu tõttu jää ja vee erineva tiheduse tõttu: vesi on palju suurema tihedusega kui jää. Külmumise ajal laieneb järkjärgult jääle vesi, mis hõivab suuremat mahtu.

Kui selline vesi maapinnal külmub, laieneb maapind koos sellega. Sellisel juhul nimetatakse maapinnast laiendavaid jõude külmakahjustuste jõududeks ja veekihtivat maad nimetatakse ennast tõukamiseks.

Mis ohustab mulda hoonele?

Vaatame, mis juhtub hoone kõrval paikneva pinnasega. Talvel, kui leiab aset külm, hingub ja laieneb vesi, muutudes jääks. Koos sellega hakkab selle sisaldav pinnas laienema. Seal on külmakahjustuse jõud.

Võimud hakkavad tegutsema lähedalasuvas hoones, täpsemalt selle alustades, tõstes seda. Kevadel, kui temperatuur tõuseb, toimub vastupidine protsess: hoone langetatakse seetõttu, et jää sulab, muutub vees ja sellest tulenevalt väheneb, suurendab tihedust ja vähendab oma enda hõivatud mahtu.

Kui sihtasutus ei ole rakeerimisjõudude eest kaitstud, siis võib hoone nihkuda, mis varem või hiljem toob kaasa pragude tekkimist hoone ja sihtasutuse seintes ja seejärel hoone hävitamiseni.

Mullatugevuse eripärad

Tugevdades muldasid, saab aru mõnest mullast, mis suudab hoida oma mahus piisavalt suurt kogust vett. Mida rohkem vett on pinnase mahuühiku sees, seda mulda kaldub kallama.

Tõsimas maa silmapaistvamateks esindajateks on savi ja kollane (karjäär) peenike liiv, mis sisaldab suures koguses savinõudeid. Sellisel mullal on kõrge võime vee säilitada.

Sellisel juhul on vähimat tüüpi pinnad kõige vähem puistuvad: kõik mullad, mis ei sisalda mineraalset kogust saviosakesi, jämedat või keskmise rasva liiva ja prahtivate kivimite hulka.

Kõik need pinnad ei säilita, nad pääsevad veega lihtsalt läbi muldi alumiste kihtide, kuna need koosnevad suurtest osakestest, mis ei suuda omavahel kokku puutuda nagu savi.

Heitmise võimu mõjutavad tegurid

1. Põhjaveekihi sügavus.

Mida lähemal pinnale on vesi, seda selgemini see on. Samal ajal on isegi keelekütuse asendamine näiteks kruusa liiva saviga ebaefektiivne, sest veekogul pole lihtsalt kuhugi niisugust pinnast - allpool on põhjaveekiht.

2. Pinnase külmumise sügavus talvel iseloomulik sellele piirkonnale.

Moskva laiuskraadil ulatub maapind kuni 1,5 m. Ilmselgelt võivad tõukejõud mõjutada ainult neid piirkondi, kus temperatuur langeb talvel alla 0 ° C. C. Mida sügavam külmub pinnas, seda tugevam on hoone ehitamine, kõik muud tingimused on võrdsed.

3. Pinnase tüübid.

Pinnas, kus on peenikesi osakesi ja mis suudavad pika aja jooksul vett säilitada väikese läbimõõduga väikeste osakeste tõttu, on kõige tundlikumad kihistumisele.

Savi pinnas säilitab ka veetase. Vesi kergesti läbib suuri osakesi, sest veekogude vahel on suurte osakeste vahel piisavalt ruumi.

Ehitise rajamisel külmakahjustuse probleemi lahendamise meetodid

Praegu on treeningu vähendamiseks palju meetodeid, mis on praktikas hästi toiminud. Mõelge kõige tähtsamale.

1. Pinnase täielik asendamine ehitusplatsil.

See meetod lahendab põhjalikult raketise probleemi, kuid see toob kaasa ehituskulude suurenemise tänu suurele mullatöödele, mida on vaja täita.

Meetodi idee on järgmine: hoone tulevase ehituse kohas asuv pinnas on täielikult eemaldatud ja selle asemele ei paiguta mulla, tavaliselt jämedat liivat.

2. Hoone keldri asukoht, mis on tavaliselt külmutatud maa all.

See meetod on laialt levinud. Sel juhul vali sobiv sihtasutus. Kõige levinumad aluspõhiigid on suurte ja raskete hoonetest koosnevad korpused ja suvilade, villade, muude suhteliselt kergete väikeste ehitiste püstkruvi.

Kaar süvendab pinnase tahke kihi esinemist ja selle külmumistempli allumist. Sellisel juhul toimivad hoonele ainult täpsed külmakahjulikud jõud, täpsemalt vundamentide seinad.

Põhiliste, vertikaalsete jõudude mõju neutraliseeritakse, kuna hoone toetus on mitte-kaljune pinnas.

3. Aastaringne hoone küte.

On hästi teada, et vundamendi ala temperatuur kuumutatud hoones on alati umbes 20% kõrgem kui temperatuur, mis ei ole soojendatud hoones.

Sellest tulenevalt külmub aastaringselt kütmise all olev muld maha tunduvalt vähem ja jõuallikate mõju on nõrk.

Ehitise planeerimisel ja projekteerimisel on oluline arvestada seda tegurit: see on kasulikum kasutada hoone aastaringselt elamiseks.

4. Hoone üldine kaal.

Külmavõitlemise jõud võivad tõsta suhteliselt väikese massiga hooneid. Kui hoone on raske, ei saa sellised jõud oluliselt mõjutada hoone asukohta.

Järeldus: mida hoone on raskem, seda suurem on selle mass, seda edukam selline hoone, mis muudab võrdsed võimalused, suudab vastu pidada külmakõrgendamise mõjule talvel.

Seetõttu on mulla kasvatamisel kasulikum ehitada suuremahulisi suuremahulisi hooneid, kuigi see toob muidugi kaasa suured finants- ja ajakulud nii sellise hoone ehitamiseks kui ka selle järgnevaks hoolduseks töö ajal.

5. Maja plaatmaterjali aluse ehitus.

Põrandalauda on ühtne raudbetoonist monoliitplaat, millele on toetatud kõik muud hoone elemendid.

Selles olukorras hoone ise koos sihtasutusega on ühtne struktuur. Vundament ise on ehitatud kas otse maa pinnale või madalal sügavusel.

Igal juhul selgub, et vundamendi kerge süvenemise tõttu allutatakse nii tangentsiaalsed kui ka vertikaalsed külmumisjõud: see lihtsalt tõuseb talvel külmade ajal ja kevadel tahkude ajal levib.

Selle vundamendi eripära on üks monoliitne struktuur, tänu millele, hoolimata sagedastest muutustest maja kõrguses, ei lagune ega purune.

6. Maa drenaaž.

Meetodi eesmärk on vähendada mulla veesisaldust, viies see otse vundamendist, mille järel vähendatakse pinnase kasvu võimsust vastavalt. Maja all olev vesi ja selle asukoht on eemaldatud ja sellel pinnas muutub niiskemaks. Selle meetodi rakendamiseks puuritakse maja mõnemil kaugusel maapinnast väljavooluava, mis on mõeldud hoovast kõrvale juhitava vee kogumiseks. Maja ümber on rajatud kanalisatsioon: kraav kaevatakse ja torud sisestatakse, mis sisaldavad külgpinnas väikese läbimõõduga auke; seejärel ühendatakse torud kaevuga, moodustades seega ühe äravoolusüsteemi.

Selleks, et pinnas ei saaks drenaažisüsteemi siseneda, täidetakse enne täitetäitmist kõikidelt külgedelt kruus või killustik ning seejärel pakitakse geotekstiiliga. Selleks, et maja vesi voolaks gravitatsiooniga kaevu, tuleks torud paigutada kergelt nihkesse selles suunas, kus asub kuivenduskaev. Lisaks asetatakse torud erinevatele kõrgustele kraavis: mida lähemal toru on kaevu, seda sügavam see peaks asuma maa pinna suhtes ja vastupidi - maja läheduses asuvad torud on minimaalselt süvistatavad. Seda meetodit kasutatakse koos teistega hästi.

7. Lükandmaterjalide kasutamine.

Seda meetodit kasutatakse tavaliselt vundamendi ehitusetapil ja see on mõeldud kaitseks külmakindluse tangentsiaalsete jõudude eest. Väljaspool on keld seinad vooderdatud veekindlate materjalidega, millel on libe pind, näiteks katusekate. Seinad külgnevate seinte külge ei suuda sellesse seina kleepida ja libisevad, vähendades seeläbi vundamendi ja hoone külgsuunalist survet tervikuna.

8. Keldri isolatsioon.

Sageli on seda meetodit teistega kombineeritud. Meetodi sisuks on see, et kui vundament on hästi soojustatud soojusisolatsioonimaterjalidega, on vundamendi asukoht kõrgem kui tavaliselt, mistõttu mulla külmumise sügavus väheneb või hoone pinnas ei jää üldse külmutatult. Sellest tulenevalt on ehitist mõjutavad tõukejõud minimaalsed või puuduvad. Vundamendi ehitusfaasis peaks see olema isoleeritud nii välistest kui ka sisekülgedest. Hoone töö ajal on võimalik soojendada ainult seestpoolt.

Kuidas vastupanu külmakõrgusele

Mulla külm pundumine tuleneb vee külmumisest maapinnas, samal ajal kui mulla maht suureneb ja pinnase tase tõuseb. Külmutatud pinnaserullid kõikidel maapinnal või pinnal asuvate konstruktsioonide korral deformeerivad ja nihutavad neid. See on väga ohtlik nähtus majade ja muude hoonete jaoks. Muldade tõhustamise tõttu tekivad põhjused, laienduste nihutamine, verand, tõusuteed tõusevad, seinad tekivad tihti pragusid, aukude külge ja ka maja hävitamist.

Milliseid muldasid peetakse

Kõik muda, mis sisaldavad savi ja seeläbi ka sellega seotud vett, suudavad enam-vähem külmuda. Need on savi, kääbud, liivsaiad, peened liivad, kummitavad liivad ja muud liivad, kui need sisaldavad soolakivimit.

Mitte õppimatud mullad hõlmavad suuri ja keskmisi liike, kus ei sisaldu soolakivimit.

Kuidas kibe muld mõjutab sihtasutusi ja konstruktsioone


Mullamõõtme suurenemine tekitab jõu mõju kõikidele ehituskonstruktsioonidele. Need jõud jagunevad:
normaalne - tegutseb vundamendi alt ülespoole, tõstes seda;
tangentsiaalne - hõõrdejõud, mis mõjutab struktuuri vertikaalseid seinu, kui muld liigub üles või alla;
risti - jõud, mis toimivad muldade laienemise ajal horisontaaltasapinnas ja vundamentide seinte pressimisel (maa alla ei jää mulda, mistõttu pole survet sees).

Mis määrab tormamise intensiivsuse

Külmade paistetus võib erinevatel pindade kohtadel olla erineva intensiivsusega, isegi kui need on väga lähedal. See suurendab veelgi selle nähtuse ohtu, kuna erineva suuruse ja suunaga jõud mõjuvad sihtasutusele.

Pinnase kogunemise võime sõltub selle koostisest. Mida rohkem plastiline savi, niiskem võib olla pinnas. Venemaal on kuni 75% ehitamiseks sobivatest aladest mulda tõmmates. Peaaegu kõik vanade hoonete ja muude hoonete, sissepääsude, rajate majad vajavad talvel talvel mullavilja kaitset.

Mis on selle nähtusega tegelemise põhimeetod?

Varem tehti katsed tegeleda pinnase turse tagajärgedega. Põhimõtteliselt püstitas pinnasesse sügavale struktuurile liivapadjad paksusega 20-50 cm. Nii et liiva pole saviosakestega kaetud, kaitsta seda maapinnast klaaskiuga. Kuid need meetmed ei olnud veel usaldusväärsed ja kaotasid oma tõhususe pikka aega.

Nüüd on pinnase külmakõrgendamise põhimeetodiks kõrvaldada nähtuse põhjus, nimelt mulla külmutamine selle struktuuri lähedal. Nüüd pole seda keeruline teha, kuna ilmnesid uued isolatsioonimaterjalid, mis on väga vastupidavad ja ei koguta vett, st mida saab otse maapinnale rakendada. Need on eri tüüpi markeeritud pressitud vahtpolüstürool. Maanteede soojusjuhtivuse koefitsient on 0,32 W / m º C (kuupmeetriline tihedus 35 kg / m) ja 0,36 W / m º C. (Kuubi tihedus 50 kg / m, kompressioonile eriti tugev).

Ehitise ümberkorraldamisel, otse sihtasutuse lähedal, tekib kaks küsimust:
- millist paksust pressitakse vahtpolüstürool;
- Mis laius peaks olema isoleerriba.

Soojusinseneride arvutustes põhinevate ekspertide soovitused ütlevad meile, et ekstrudeeritud vahtpolüstüroolipaksuse paksus maja isoleerimiseks eramajanduse maja lähedal peaks olema vähemalt 50 mm. Samal ajal peaks isolatsiooni kiht olema külmutatud muld vähemalt 200 mm paksusega.

Ehitise otse ümbritseva isolatsiooniriba laius ei tohiks olla väiksem kui mulla külmumise sügavus piirkonnas, kuid igal juhul mitte vähem kui 1,0 meetrit. See laius vähendab märgatavalt tangentsiaalsete, normaalsete ja ristijõuliste külmakahjustuste jõudlust.

Kuidas teha maa isolatsiooni vundamendi lähedal


Maja ümber on umbes 0,6 meetri sügavusele vajaliku laiusega kraav. Kraavi põhi on tasandatud liiva paksusega 10 - 20 cm, mis on tihendatud kastmisega. See liivane vooderdis moodustab ka maja eemal asuvast voogist vähemalt 2% (vahtpolüstüreen ei lase vett läbi, hammas hamba juures hoiab). Isolatsioonimaterjalid asetsevad kütteseadmete keldri läheduses või asetatakse vundamendi isolatsioonikihisse. Isolatsioon täidetakse 20 cm pikkusega liivapadja kihiga, kõnnitee asetatakse 10 cm paksuse kõnnitee peal. Selline skeem võimaldab teil soojustatud paviljoni maja ümber ehitada.

Kaitse maja lisatud kujunduste eest külmakahjustuse eest

Maja lähedal asuvad mitmesugused täiendavad struktuurid, näiteks trepikoduga, rõdu tuged, kerge terrass jne. Külmakahjustusega võivad nad liikuda, deformeerida, mis põhjustab palju probleeme. Samuti võib mullatõstmist tõsisemalt mõjutada garaažiukse teed, garaažiukse ei saa avada.

Külmakahjustuse kaitse on järgmine. Kaevetööd tehakse 600 mm allpool konstruktsiooni alust ja konstruktsioonielemendist suuremat kogust, mis ei ole väiksem kui külmumise sügavus igas suunas, kuid mitte vähem kui 1 meeter. Liivkrohvide vooderdamine toimub veekihist (vajaduse korral), mille paksus on 300 mm. Vooderdus on tihendatud kastmisega. Seejärel paigaldatakse 50 mm paksune isolatsioon, mille peale asetatakse 200 mm paksune liivapadja. Seda polsterit kasutatakse selleks, et täita vundamendiks kerge konstruktsioon või kerge konstruktsioon või juurdepääsutee.

Nagu näete, on mulla külmakahjude vastu võitlemise põhimõte igal juhul sama - kasutatakse piisavalt laialdast isolatsioonitõket, mis takistab külmaõhu mõjutamist maapinnale ja seda soojendab maa looduslik soojustus. Sama skeemi järgi on võimalik maja juhtivate torujuhtmete isoleerida, asetades kraanikausis isolatsiooni lehe külma sissetungi sügavusele. On soovitav teha lainurk, st lehed võimalikult sügavale. See vähendab survet ja külmakustust torustikule maja sissepääsu juures, kus need tavaliselt ei ole sügavad.

Külma turse

Kirjandus: Geokrioloogia alused (igikeltsa), lk 1-2, M., 1959; Grechishchev CE, Chistotinov L. B., Shyp Yu.L., Krüogeensed füüsikalised-geoloogilised protsessid ja nende ennustamine, M. (1980; Põhja geotehnilised küsimused, ingl. K., M., 1983. B. B. Slavin -Borovsky.

Mountain Encyclopedia. - M.: Nõukogude entsüklopeedia. E. A. Kozlovski redaktsioon. 1984-1991.

Vaadake, mis muudes sõnastikes on "külma turse":

KÜLMUTAMINE - külmumismuldade ja lahtiste kivimite ebaühtlane ülestõstmine nende vee kristalliseerumise tõttu ja mineraalsete osakeste lagunemine... Suur entsüklopeediate sõnastik

Külma turse on pinnase pinnakatmise protsess, kui see külmub, seostatakse vee kristalliseerimisega, mis on pärit aluseks olevatest horisontest. Allikas: RD 51 2 95. Keskkonnanõuete täitmise eeskirjad paigutuse, disaini,...... ametliku terminoloogia puhul

külmakahjustus - 3.1 külmakahjustus: külmutatult niiske mulda ümbritseva ruumilise deformatsiooniga, mis suurendab nende mahtu tänu pooride ja räniveele kristalliseerumisele kristallide ja jääläätsede moodustumisega. Allikas: GOST 28622 2012: Muld....... Regulatiivse ja tehnilise dokumentatsiooni tingimuste sõnaraamatus

külmakõrgendamine on külmumismuldade ja lahtiste kivimite ebaühtlane tõus, mis tuleneb nende kristallimisest ja mineraalsete osakeste pehmendamisest. * * * Külmutatud muldade ja lahtiste kivimite ebaühtlane tõstmine külmutatult külmutatud külmutatud kivide tõttu...... Entsüklopeedia sõnastik

Külma turse - niiske muldade ja lahtiste kivimite külmutamise mahu suurenemine, mis on tingitud vee kristallimisest nendes (moodustades jääkihid, läätsed jne) ja mineraalsete osakeste pehmenemist. Täheldatud hooajaliselt ja...... Suur Nõukogude entsüklopeedium

KÜLMUTAMINE - külmumismuldade ja lahti sarve ebaühtlane ülendamine. kivimid, mis on tingitud vee kristalliseerumisest nendes ja dekompressiooni kaevandajale. Osakesed... Loodusteadused. Entsüklopeediline sõnastik

pinnase külmunud - pinnase külmunud paisumine: niiske pinnase mahu kasv selle vee külmumisel, mis viib külmumismalli tõusuni. Allikas: GOST 27217 2012: Muld. Külmakahjustuste konkreetsete tangentsiaalsete jõudude määramise meetod... Regulatiivse ja tehnilise dokumentatsiooni tingimuste sõnaraamatus

Tee katendi külm turse - külgmistsooni akumuleeriv niiskuse külmumisest kõverate pinna ebaühtlane tõstmine. Allikas: teekondade käsiraamat... hoone sõnaraamat

külma turse - jääläätsede moodustumise ja laienemise tagajärjel tekkiv niiske pinnas turse [Ehitus terminoloogia sõnastik 12 keeles (VNIIIS NSVL Gosstroy)] Teemad üldises konstruktsioonis ET külma keetmine süvendamine DE...... tehnilise tõlkija käsiraamat

Turse (külm) - Mullapinna tõstmise protsess selle külmumise ajal, mis on seotud vee kristalliseerimisega, mis pärineb aluseks olevatest horisontest. Tõste kogus määratakse külmutuspinnale sisestatud vee koguse, selle koostise ja režiimi järgi...... Reguleeriva ja tehnilise dokumentatsiooni tingimuste sõnaraamatu juhend

Külma maapinna turse

Tel: +7 (495) 728-94-19
Tel: +7 (963) 659-59-00
Moskva, Olonetsky pr D. 4/2

me töötame Moskvas
ja kogu Moskva piirkonda

Mulda külm pundumine, mõju struktuuride alusele


1400 rubla ruutmeetri kohta. Loe edasi
Miks sa peaksid meilt tellima?

Venemaa suuremal territooriumil langeb õhutemperatuur talvel alla 0 ° C ja maa külmub 2-9 kuud. Negatiivse õhutemperatuuri ilmnemise korral on elementaarsed mulla kihid järjestikku ühes järgmistest etappidest.

Üleminek ühelt külmumisest teisele toimub sujuvalt. Iga jahutuse etapp vastab täpselt määratletud füüsikalistele protsessidele ja nendega seotud muutustele mulla seisundis ja omadustes. Peamine roll on liikumise (rände) ja vee kristallisatsiooni (külmutamine) protsessides.

Muldade külmutamise ajal esinevad olulised protsessid, mis nõuavad sihtasutuste ja sihtasutuste projektis arvestamist, on selle ehitise (tavaliselt ebaühtlane) ja sellele järgneva sulatise tõmbamise (samuti ebaühtlase) suurenemine, mis on kõige erinevamad ehitiste deformatsioonid ja taladesse tehtavad tööd (eriti kergelt koormatud).

Mulla külm pundumine tuleneb vee kogusest (umbes 9% ulatuses), mis on seal enne külmutamist, ja lisaks veest vedelast tahkest (jääle) üleminekuks külmumispiirini.

Kui isegi kogu maapinna poorne vesi külmub, ei suurene see tõus 3,4% (suletud süsteem). Samal ajal on looduses külmutatud pinnase maht 10-50 või isegi 100% kõrgem. Külmutamise (turse) ajal kasvav mulla maht on tingitud mulla niiskuse järsust suurenemisest koos jääde moodustamisega läätsede ja kihtide kujul. Maapinna turse areneb vee sissevoolu (migratsiooni) tõttu allpool asuvate kihtide külmumise ees (avatud süsteem).

Looduslikes tingimustes ja eriti ehituse ajal on mulla koostise, niiskuse jaotumise, tiheduse, külmumisvõimaluste ja paljude muude faktorite heterogeensuse tõttu alati ebaühtlane ja seega struktuuride jaoks ohtlik, kuna see põhjustab ebaühtlaseid külmakõrgendusjõude.

Positiivse temperatuuri korral on muld tavaliselt kolmekomponendiline süsteem, mis koosneb mineraalosakestest, veest ja õhus (e). Negatiivse temperatuuri korral muutuvad mullad keerukamaks neljakomponendiks. Külmutatud pinnas olev jää on tsemendiv aine üksikute mineraalsete osakeste vahel. Lisaks sellele on jää muda ja küpsetuspulbri täidis külmutamise ajal (kuhjumine).

Vaba ja seonduva vee suhe pinnases on erinev ja see sõltub selle hüdrofiilsusest (mineraalide võime imada vett) ja pooride vee koostist. Silmetahkudes on seonduv vesi palju suurem, kui pinnas, mis koosneb peamiselt jämeda fraktsiooni (suurem kui 0,1 mm) osakestest. Suurte ja keskmiste ja jämedate muldade liivades täiteainega kuni 10% (massi järgi) sellest veest vähe ja sellel pole praktilisi väärtusi.

Külmumisjärgse temperatuuri peetakse kõrgeimaks ja stabiilsemaks temperatuuriks, mis järgneb temperatuuri hüppele ja on tingitud minimaalse vee kristallimisest, mis on mineraalse skeleti külmunud pinnasele, mis on jahutatud temperatuurini alla nulli. Erinevatel muldadel on temperatuur erinev (liiv 0 ° С, savi - 0,5-1,5 ° С) ja sõltub peamiselt niiskusest ja soolade olemasolust lahustunud kujul. Seega on liivakülmade külmumistemperatuur soola lahuse kontsentratsioonis ja niiskuses 16% -10 °, kontsentratsioonis 23,1% - vastavalt -21,1 ° ja mitte-soolalahust - 1,0 °. Seda funktsiooni tuleks arvestada ja võtta meetmeid, et alandada aluspinna või selle all asuva pinnase külmumise algust.

Külmumismaterjali maht suureneb, kui selle niiskusesisaldus ületab arvutatud "kriitilise" niiskuse, millest allpool niiskuse ümberjaotumine külmumispinnas peatub. Pinnase veesisalduse koefitsient selle kriitilises niiskuses on ligikaudu 0,90. Kuid see sõltuvus väljendab ainult niiskuse piiri, mis iseloomustab pinnase stabiilset seisundit, kui see külmub kolmefaasilises süsteemis, kuid ei võta arvesse niiskuse võime liikuda (migreeruda).

Looduslikes tingimustes hooajalise mulla külmumise intensiivsus ja sügavus määratakse kindlaks paljude teguritega: talvise perioodi kestus ja raskus (negatiivsete kraadipäevade arv), lumekaitse kogus, sademete aeg (tahked ja vedelad), pinnase tüüp ja koostis ning selle termofüüsikalised ja niiskusomadused looduslik niiskus ja selle dünaamika ajas, taimkatte olemasolu ja iseloom, maastiku kokkupuude, põhjavee sügavus, maastik ja jne. Paljud neist teguritest on piirkondliku tähtsusega.

Selline suur arv määravaid tegureid muudab äärmiselt keeruliseks ennustada külmutamise sügavust ja seega mulla kuhjumist.

Kogu mulla külmumise perioodil (peamine etapp), eriti vee intensiivse faasivahetuse (temperatuuridel 0 kuni -5 °) piirkonnas, võib teatud tingimustel tekkida mullas sisalduv vee oluline ümberjaotumine. Tavaliselt hele- ja savistunud muldmetallide liivastel tõmmatakse seda alt ülespoole (ränne) jahutusse ja külmumisse ees.

Merevee ränne on väga keeruline nähtus. Migratsiooniprotsessi kvalitatiivset külge mõjutavad mitmed tegurid: mulla graanulomeetriline ja keemiline-mineraloogiline koosseis; pinnase hüdrofiilsus; esialgne niiskus ja voolu esinemine väljastpoolt külmumispinnani; mulla tihedus; külmumise kiirus ja aeg; ümbritseva keskkonna temperatuur, mille juures maa vesi külmub; rakendatud koormuse (rõhu) väärtus; korduvad külmutamise ja sulatamise tsüklid jne

Ränne toimub ainult hüdrofiilsetes (niisutatud vees) külmutussüsteemides. Kõige intensiivsem migratsioon tekib mullas madalal külmumistemperatuuril ja tolmufraktsioonide suur sisaldus (osakeste suurus on 0,05... 0,005). Selle põhjuseks on asjaolu, et mulda, mis sisaldavad ülekaalukalt (üle 50%) niisutusfraktsioonidest looduslikes tingimustes iseloomustab suur kapillaaride tõus ja seega ka lihtne vee tagasitõmbumine ja kiire imendumine. Nende muldade struktuuriline ühenduvus on väga nõrk. Kie muldade omadused loovad külmumispinnas jäävabale soodsaimad tingimused (paistetus).

Paljude kolloidosakeste savinurkade olemasolu tõttu on vett kapillaaride kaudu liigutatav väga raske, mis piirab järsult suurte jääkogumite tekkimist, tõmmates vett läbi kapillaaride pinnast madalamate kihtide külmumise ees. Peale selle on peened hajutatute muldadest suur osakeste spetsiifiline pindala ja pinnaenergia tõttu meelitab vett endale; Niisiis raskendavad need mullad õhku voolavate kapillaaride voolamist külmutuskihile ja seega vähendavad läätsede ja jää kihtide akumuleerumise võimalust.

Suure skeleti külmutusega muldade (liivatäidised jämedateraline liiv, suured ja keskmised liivad) ränne praktiliselt puudub, mis on seletatav spetsiifilise pinna väikese väärtusega, filtreerimise ja muude omadustega (mis tahes põhjaveetaseme positsioonil). Kui sellised mulded külmuvad, tekib külmutuskihist pärineva vee "kolbiefekt" hüdrostaatilised jõud, mis arenevad veetemperatuuri suurenemise tõttu külmutamise ajal ja külmutamata vesi liigub endiselt külmumisest ees - see on välja pressitud.

Omakorda, kui suurte osakeste sisaldus alla 0,1 mm on suurem kui 10 massiprotsenti suurtes luustikul (liivane, rasune, savine moraines), täheldatakse intensiivset niiskuse migratsiooni. Sõltuvalt põhjaveetaseme positsioonist võivad need pinnad kuuluda keskmise ja isegi tugeva pinnase tasemele.

Peenikeste ja kuumade liivade, soolakivimites (liivsavi, liiv, savi, eriti lint), külmutamisel niisutamise tingimustes on intensiivne niiskusmigratsioon. Külmutamise ajal loetletud muldade korral võib deformatsioon olla kuni kümme sentimeetrit (näiteks Karjala paelavihi - kuni 20 cm ühe meetri külmumise kohta) ja põhjustada märkimisväärset kahju ehitiste ja rajatiste alustele. Tuleb meeles pidada, et mida põhjavee tase lähemal on külmumispiirile, seda suurem on kõvade savistunud muldade tase, kusjuures kõik muud asjad on võrdsed.

Enamik kihistatavaid muldasid sisaldavad tolmuosakesi 30-80% ulatuses. Fakt on see, et sellistes muldades on valgete osakestega nõrgalt väljendunud tekstuur ja kerge adhesioon, mistõttu jääb kristallid sellistes muldmetes konstruktsioonielementide sees ja põhjustavad külmakahjustuse olulisi deformatsioone. Niisutades kaotab muda muld osakeste vahel kokku, külmades moodustub suur hulk jääkihti ja läätsi.

Muldade külmakõrguse suurust mõjutavad märkimisväärselt nende lisamise tihedus. Niisiis, kui muld on väga tihe, siis siis, kui nad külmutavad, on väike turse (kuigi kõik poorid on täidetud veega), kuna sellisel mullal on väike kogus vett ja külmumise ajal on neid raske liikuda. Väga lahtistel pinnastel on palju poorid ja tühjad, mis on tavaliselt veest vabad ja nende tühimike tõttu võivad kallutamise deformatsioonid kustuda. Külmutamise ajal suureneb keskmise tihedusega praimerid, milles täidetakse kõik poore veega, oluliselt suureneda, st nad deformeeruvad külmakahjustusest.

Seega on pinnase niiskust põhjustav määrav tegur enne külmumist (enne talveperioodi), kusjuures külmakahjustuse tõus suureneb teatud piirini. Muldade tõhustamise määra kindlaksmääramisel tuleb arvestada põhjavee taseme asukohta ja võimalikke muutusi. Mullatugevuse tase kapillaaride niisutamisel (aeratsioon) sõltub pinnase või agregaadi tüübist, selle voolukiirusest ja paljudest muudest teguritest.

Tuleks meeles pidada, et loodeosakeste niiskes keskkonnas põhjustab loodusliku pinnaseisundi rikkumine kaevetööde käigus aluste ja täitematerjali (ninavere) märkimisväärse täiendavaks niisutamiseks ja sageli ka "vee võtja" välimusse, mida uuringute käigus ei leitud.

Külmutamise ja sulatamise käigus tekkivate protsesside teadmata jätmine on nulltsükli ehitustööde vales valmimine talvel ja sellest tulenevalt reeglina kergelt koormatud (kerged, mothballed) ehitised ja konstruktsioonid deformeerumisega.

Tõusu (tõusuteede suhteline deformatsioon) muldade ennustamiseks on vaja kehtestada mitmeid esialgsete näitajate normatiivseid väärtusi, mis hõlmavad peamiselt:

Külmavõitlemise jõud

Tõusmisjõudude olemus

Külma turse on mulla mahu kasv madalatel temperatuuridel, see tähendab talvel. See juhtub seetõttu, et mullas sisalduv niiskus suureneb külmutamise ajal.

Vesi tihedus on 1000 kg / m3, jää tihedus on 916 kg / m3, mis tähendab, et sama massiga jääb jää umbes 9% ulatuses suurem kui vesi. Talvisel ajal muutub mullas sisalduv vesi jääks, suurendades mahu ja seeläbi avaldades pinnale survet. Selle rõhu mõjul hakkab muld liikuma. See rõhk ei saa suruda sügavale madalale tihedale mulla kihile, mistõttu pinnas tõuseb ja sellega kaasneb maja alustala.

Suurem osa külmakahjustusest on savi (mulla maht võib suureneda 10-15%, see tähendab, et külmumise sügavus on 1,5 m - 15-20 cm). Liivase mulda allutatakse palju vähem turse; kivine ja kivine - praktiliselt ei eksponeeritud. Erinevus seisneb selles, et savi ei lase sellel läbi vett, mistõttu savi sisaldav pinnas iseeneses niiskust kogub. Liiva või kruusaosakeste vahel lekib vesi allapoole ja läheb alla liivasesse pinnasesse jäävas niiskuses, mis on ühtlaselt jaotunud ühtlaselt, mistõttu pinnase turse muutub ühtlaselt, mis ei ole maja loomisel nii ohtlik.

Talvel on turse tugevus piisavalt suur, et tõsta vundamenti majaga, samas pole garantiid, et ülestõustav maja jõuab tagasi algsesse asendisse. See pole nii halb, kui maja tõusis ja langes ühtlaselt, aga see pole nii. Selle tulemusel on majas seinad, uksed ja aknad moonutatud. See puudutab kõige rohkem raami- või kilpmaju, vähemal määral puidust ehitatud maju, kuna need kujutavad endast jäik struktuuri. Raammaja seinad võivad raputamise ajal puruneda, kuna vundament tõuseb ebaühtlaselt - ühel pool rohkem, teiselt poolt vähem. Näiteks soojendatava maja all ei lööda maa läbi külmutamist ja osa maja siseseinte all olevast vundamisest ei mõjuta kallutamise tagajärgi, samal ajal kui maja ümber väljaspool vundamentide välisseinu külmub. Sügisel, maja põhjapoolsel küljel hakkab maa külmuma kiiremini kui lõunapoolsel küljel: maja ühel küljel on paistetus, kuid mitte teisel.

Külmakõrgendamise mõju sihtasutusele

Külmakõrgendamise jõud ei puuduta mitte ainult vundamendi alustamist, vaid ka selle külgseinu, kuna pinnas suureneb mitte ainult vundamendi aluses, vaid ka selle ümbruses. Keldris asuv maa külmub talvel seintesse ja tõmbab selle taga, kui see liigub. Seega saab kogu tõhustamisjõu jagada kahte komponenti: üks alusele (normaalne komponent), teine ​​seintel (tangentsiaalne komponent). Mida sügavam alus asetseb, seda väiksemat jõudu mõjutab vundamendi alus. Kuid samal ajal suureneb külgpind ja kogu tangentsiaalne jõud, mis mõjutab vundamentide seinu, suureneb. Tangentsiaalse tõusu mõju võib olla väga oluline - kuni 5-7 tonni ruutmeetri kohta. Sellest piisab, kui maapinnast sügavalt maetud vundament, mis püstitati kerge raami maja, välja tõmmata, mille kaal ei suuda tasakaalustada tõusu mõju. Seetõttu ei taga keldri läbitungimine sügavusele sügavuse külmumise sügavusele, mis tagaks selle tõmbetakistuse. Näiteks tõuseb kahe meetri süvendiga puurkaamiga kolmekordne vundament, mis on üles ehitatud külma tangentsiaalsete jõudude abil, vundamendi veergude alused eemaldatakse mulla kihist, millele neid toetatakse, pinnas valatakse tekkinud vahele ja täidetakse. Kevadel, mil maa sulab, pole kolonni kuhugi minna, see jääb "ülestõstetud" olekusse ja järgmise aasta lugu kordub.


    On kaks äärmust:
  • Sügavalt maetud sihtasutus: rakeerimisjõud ei toimi selle aluses, kuid nende mõju on maksimaalne selle külgseinal. Maa-aluseid aluseid kasutatakse telliste, kivi- ja betoonmajade ehitamiseks, mille kaal peab tasakaalustama tõmbetugevuse jõudude mõju.
  • Vundament on madal ja sügav: aluse pealekülvi jõud toimivad täielikult, kuid nende kõrvaline mõju külgseintele on minimaalne. Selliseid aluseid kasutatakse raami-, paneeli- ja puitmajade ehitamiseks.

Kuidas toime tulla jõududega

Selleks, et kaitsta külmakahjustuse eest, on mitu võimalust: pinnase asendamine mitte-kivimaga, mulla niiskuse eemaldamine ja mulla soojendamine. Vundamendi paigaldamisel on võimalik pinnase asendamine mitte-kivimaga (st liivaga). Selle aluspinna alla pannakse tihendatud liiva padi, mille kõrgus on 30 cm kõrgune ja 20 cm laiune rohkem kui vundamendi laius. Selle padi tähendus on esiteks koormuse ühtlane jaotamine aluspõhjast ja teiseks, et vähendada rakeerimisjõudude normaalset komponenti madalal alusel. Siinkohal tuleks mõista, et liivapadjur vähendab turse, mis ei tulene liiva kivimast, vaid vähendab pinnase kihist. Kui 1,5 m sügavusel on külmumisvõime sügavus 1,5 m, asetatakse alus 1 m sügavusele, siis tõusev kiht on 50 cm ja selle võimalik suurendamine on kuni 5 cm. Kui teete sama vundamendi alla 30 cm liivapadja, siis pole kihist 50 cm ja 30 cm, ja selle võimalik suurendamine ei ületa 3 cm. Samuti on soovitatav mittepabermulda kasutada tagant täitematerjalina pärast vundamendi valamist ja raketise eemaldamist. Niisiis, otseses kontaktis vundamendiga tekib mitte-kaljune pinnas, mis ei sisalda niiskust ja mis ei seiske külgedele. Aja jooksul (mõne aasta pärast) võib liivas täituril ja padjul muda: ümbritsevast mullast pärinevad saviosakesed langevad ja kaotavad oma inetu omadused. Soojenemise vältimiseks tuleb liivapadja ja täitematerjal tuleb ülejäänud pinnast eraldada filmi või filterkangaga.

Teine raskmetav meede on niiskuse eemaldamine, omakorda võib selle meetme jagada kahte komponenti - kaitset niiskuse eest sadestamise ja juba olemasoleva niiskuse eemaldamise eest. Selleks, et kaitsta mulda vundamendi eest sademete eest vihma ja lume sulavana kogu maja ümbermõõdul, tuleb teha pimeala. Selle laius peab olema suurem kui täiteava laius, nii et vett tühjendatakse vundamendist eemal.

Maa soojendamine maja ümber võib vähendada või kõrvaldada maa külmumist. Mulla isolatsiooni tõttu on võimalik ehitada madalaid fassaadi, vähendades kunstlikult külma tungimise sügavust. Siiski on see võimalik ainult piirkondades, kus aasta keskmine temperatuur on positiivne. Isolatsiooniriba laius peaks vastama külmakindluse sügavusele: kui maa külmub 1,5 m kaugusele, siis tuleks maja ümber isoleerida riba 1,5 m laiune. Isolatsiooni paksus sõltub selle soojusisolatsiooni omadustest ja kliimatingimustest.

Teine meede, mis kaitseb vundamenti külmakahjustuse eest, on mis tahes tüüpi vundamentide valmistamisel kasutatav selle pindade siledamaks muutmiseks. Üksikult on betoon poorset materjali ja selle pinnaga on alus hästi külmutatud ja rasvkatte ajal tugevasti see mõjutab. Lihtsaim viis selle kõrvaldamiseks on paigaldada vundamendi ja maapinna vahele ruberoid. Ruberoid on sujuvam materjal ja liikuv pinnas libiseb mööda seda ja tangentsiaalne komponent tõusev jõud on oluliselt vähendada.

Loe sama:

Mulla külmumise sügavus
Mulla külmutamine viib selle paisuni ja kahjustab hoone alust. Külmapakkumise sügavus sõltub pinnase ja kliimatingimuste tüübist.

Põhjavee tase
Põhjavesi on esimene põhjaveekiht, mis asub maapinna kohal, mis asub esimese läbilaskva kihi kohal. Neil on negatiivne mõju pinnase omadustele ja maja põhjavetele, tuleb põhjavee tase teada ja arvestada sihtasutuse rajamisel.

Lahtised pinnad
Lahtis pinnas - see on muld, mis on külmakahjustuse all, kui see külmub, suureneb see märkimisväärselt. Tõusmisjõud on piisavalt suured ja võimelised kogu hoonet üles võtma, mistõttu pinnasetõkke aluse püstitamine ei ole võimatu.

Maja aluse arvutamine: vundamendi ja pinnase koormus
Tuleviku maja projekteerimisetapil tuleb muu hulgas arvutuste tegemiseks läbi viia sihtasutuse arvestus. Selle arvutuse eesmärk on määrata kindlaks, milline koormus mõjutab vundamenti ja maapinda ning milline peaks olema sihtasutuse toetav ala. Vundamendi kogukoormuse kindlaksmääramiseks on vaja tulekahju maja arvutada kõigi töökoormustega (siin elavad inimesed, mööbel, inseneri- seadmed jne)

Mulla kandevõime Mullateede kandevõime on selle peamine tunnus, mida peate maja ehitamisel teadma, see näitab, kui palju maapinnaühik võib vastu pidada. Laadimisvõime määrab, milline peaks olema maja aluse toetav ala: mida halvemaks on mulla võime vastu pidada koormusele, seda suurem peab olema sihtasutuse ala.

Külmavõtu moodustamise mehhanism

Muldade külmakasvatuse jõudude olemuse füüsiline olemus ei ole teoreetiliselt ega eksperimentaalselt avalikustatud. Muldade külmakahjustuste normaalsete jõudude suurust hinnatakse ainult keskmise resistentsuse hulga tõttu, kui muldade külmakasvatuse jõud töötavad mullas sisalduva soojusenergia muutuste tõttu.

Kodumais ja välismaises kirjanduses puudub ühine üldtunnustatud muldade külmakahjuvuse määratlus. Niisiis nimetasid esimesed vene teadlased - raudteeinsenerid nimeks muldade ja muldade külmakahjustuse efekti ja ehitusinsenerid - pundunud või turse.

Pn Lyubimov määratles määratluse "tekid raudteel", mille ta sõnastas järgmiselt: "Seda nimetatakse buccino. lõuendi kohalik tõus, sõltuvalt külmasummalmist selle all veekihtivate muldade olemasolust ja põhjustades sellist ebakorrapärasust rööbastee ülemise konstruktsiooni talvel ja varajasel kevadel positsiooni, mis rikub rongide rahulikku ja ohutut liikumist. "

Eespool toodud definitsioonist järeldub, et ainult veekihtivad muldad võivad paisuda, kuid nagu hästi teada, on veega küllastunud pinnase turse eriline turse. On juhtumeid, kui pinnase turse ja teede moodustumine teedel tekib nõrgalt niiskel pinnal märkimisväärse suurusega, kui põhjavee tase on pinnast 5-6 m, ja vastupidi, mõnikord ei peeta muljetavaldavalt muljetavaldavalt veega täielikult küllastunud pinnaseks, sest kui põhjavesi külmub pooridesse, ei muutu pinnase skeleti maht mitmel põhjusel.

Järelikult ei tohi ühe mulla vee küllastumine kõikidel juhtudel mulla külmumise tagajärjel põhjustada kõikide pinnase katmist ilma eranditeta samaväärseks ja põhjustada kivistumist.

Külmakahjutamise suurim mõju annab kombinatsiooni pinnase tüübist vee ja termilise režiimide ning muude teguritega. Positiivne mõiste P.N. Lyubimova on see, et peamist tunnust peetakse väliseks märgiks (kohalik tõus), mis on seotud aastaajaga ja mullase hooajalise külmumise piirid.

M.I. Sumgin annab oma määratluse järgmistest sisust: "Üldise arusaamise järgi kutsume muldade rabedat muldpinna deformatsiooni, mis seisneb selle pinna tõstmises ja langetamises." Siin on määratluse domineeriv osa välismõju. M.I. Kokkupõrke lõpetamise protsess jaguneb kaheks järjestikuseks iseseisvaks tsükliks - tormamine ja langetus.

N.I. Bykov määratles järgmises sõnastuses muldade külmakasvatust: "Me kutsume edaspidi üles mullaga külmutamise ja laienemise tulemusena nii mulda kui ka sellega ümbritsetud esemeid; vastupidine nähtus - sulatamise ajal liikudes - nimetatakse lahendamiseks. "

N. Tsytovich andis järgmise mullaõõne määratluse:

"Muldade turse külmumise ajal on tingitud vee koguse suurenemisest vedeliku tahkes olekus ja jääkihtide ja läätsede moodustumisel." N.A. Tsytovichi määratluses osutab peamiselt pinnase tõhustamise põhjusele külmumise ajal pinnase mahu muutumise tõttu.

V.O. Orlov annab mõnevõrra teistsuguse määratluse:

"Külma (krüogeense) hajumine tähendab külmutusohtlike niiskete muldade, mitte-kivimite ja pinnaste sisemist deformatsiooni, mille tulemuseks on nende mahtu suurenemine, mis on tingitud vett kristalliseerumisest nendes ja jäätmete moodustamiseks kihtide, läätsede, polükristallide jne kujul.

Külmakahjustuse välimine avaldumine on üldjuhul külmumispinnase kihi pinna ebavõrdne tõus, vaheldumisi viimase sulamistemperatuuriga sulatamisel. "

See määratlus selgitab geoloogiliste koosluste piire, kus on täheldatud külmakahjustusi. Lisaks andis Orlov laiemale kontseptsioonile ("mahuline deformatsioon"), mis hõlmas pinnasest tingitud struktuurimuutusi.

Lühike määratlus andis B.I. Dalmatov: "Külmkasvamine viitab mulla ruumala suurenemisele külmutamise ajal vee ülekandmisel jääle ja niiskuse migratsiooni külmumise ees. Suurt pinnast nimetatakse tavaliselt muldadeks, mis looduslike tingimuste korral külmutatuna suudavad suureneda. " Seega, B.I. Dalmatov lisab raskuste määratlemisele, kuid seoses ehitustöödega.

"Kergelt (külmaohtlikke) muldasid nimetatakse muldadeks, mis külmutatult omavad külmutatud olekusse nende mahu suurendamist. Mulla ruumala muutust leitakse looduslikes tingimustes pinna tõstmisel külmumise ajal ja selle langetamisel sulatamise ajal. Nende mahumõõtmiste tagajärjel ilmnevad mahumõõtmised deformatsioonid, mis põhjustab hoonete ja rajatiste sihtasutuste, sihtasutuste ja sihtstruktuuri kahjustusi. "

Muldade külmakasvatuse protsessi määravad mitmed kliima-, geoloogilised ja inimtegevuse põhjused, mida tuleb hoonete projekteerimisel ja ehitamisel arvestada. Esiteks, põhjavesi, eriti mulla vee küllastumine ja vee kapillaaride tõus, mõjutavad rabeduse taset.

Teiseks muutub mulla külmumise sügavus ja kiirus sõltuvalt negatiivse välistemperatuuri väärtusest, lumikate suurusest, mulla soojaisolatsioonist, kattekihtide olemasolust, päikesekiirgust külma ilmaga.

Põhjaveel ei ole alati stabiilset seisundit. Näiteks jõe orude aluviaalsete setete korral sõltub põhjavee seisund veeserva kõikumisest jões. Veeäärse jõe kevadine tõus ei kujuta endast suurt ohtu sihtasutustele, kuna põhjavee tase väheneb jõe vee vähenemisega.

Kui enne külmumist pinnas on küllastunud veega, võib see põhjustada märkimisväärset turset. Külmumispinna kihi lähedale niisutatakse kapillaaride kaudu ülemine vesi ja põhjavesi külmumispinna, luues seeläbi kõige soodsamad tingimused niiskuse migreerumiseks külmumise ees ja pinnasesse liigse jääkahjustuse moodustamiseks vahekihtide ja läätsede kujul.

Vee kapillaarse tõusu paksuseks loetakse kaugust põhjaveetasapinnast horisondi, kus savi pinnase niiskusesisaldus ei ületa veerupiirkonna niiskusesisaldust. Kapillaartõõnsuse paksust nimetatakse külmakindlaks "piiriks" põhjaveetaseme kohal. See piir sõltub mulla koostisest ja koostisest looduslikes tingimustes ja selle paksus varieerub vahemikus 0,3 kuni 3,5 m, olenevalt mulla hajumise määrast.

Kapillaari vee tõus pinnases toimub pinnase mineraalsete osakeste pinnaenergia toimel ja sõltub seega nende eripinnast. Näiteks ümmarguste ja keskmiste suurte liivade korral on osakeste eripind suhteliselt väike, mistõttu nendel liivadel ei ole peaaegu mingit kapillaari tõusu vees ja selle tulemusel ei esine külmakahjustuste deformatsioone (need kuuluvad mittetulekasse mulda).

Liivad peened ja kõva liivad on suured dispersioonid jämeda liivaga võrreldes ning tänu mineraalsete osakeste spetsiifilise pinna kokkupuutel veega täheldatakse looduslikes tingimustes kapillaaride tõusu kõrguselt 0,3-0,5 m. Liiva mägedes tõuseb kapillaaride kõrgus 0,5 kuni 1 m, rasustel - kuni 1,5 ja savi - kuni 3 m.

Kapillaaride kõrguse põhjaveetaseme kõrguse visuaalsete vaatluste põhjal määrati raketiste pinnase looduslike omaduste osad ja kõrguse jaotus vastavalt osadele ja vastavalt sellele vööndi looduslikule mulla niiskusele. Nende omadustega on võimalik arvutada kapillaaride tõusu kõrgus, mis on muldade tõhustamise klassifikatsiooni peamine näitaja.

Kapillaaride kasvu tsooni asukoht pinnases sõltub põhjavee taseme hooajalisest ja pikaajalisest kõikumisest, mistõttu võib hooajalise külmutuskihi loodusliku mulla niiskuse muutmise võimalus kindlaks määrata hüdrogeoloogiliste uuringute ja erikogude põhjal prognooside põhjal.

Lokaalsed veega küllastunud tööstuslikud veed, külmutades, ebaühtlaselt paisutavad, põhjustades tõsiseid kahjustusi hoonetele ja ehitistele. Töötlevate ehitiste ja niiske tehnoloogilise protsessiga ehitiste aluste projekteerimisel tuleks ette näha meetmed, et vältida või vähendada pinnase veesisaldust.

Mulla külmumise sügavus ja kiirus on olulised tegurid külmakasvatuse protsessis, sõltuvad nad mulla tüübist ja nende looduslikust niiskusest, negatiivse välistemperatuuri väärtustest ja aasta külma perioodi kestvusest.

Muldade külmutamise sügavuse põhjal leiti, et niiske savi ja rasvade külmutamine umbes 20% vähem kui liivase liivaga, on liivad peened ja kõvadad, samal ajal kui liivad on jämedad ja jämedad muldad külmutavad veelgi rohkem kui liivsad lihased ja kõõivad liivad.

Vene Föderatsiooni territooriumi muldade külmutamise sügavus varieerub laias laastus - 0,5 kuni 6 m. Metsa külmumise sügavuse maksimumväärtused on täheldatud Transbaykalis, lähemal Mongoolia piirile, peamiselt liivastel ja jämedatel muldadel ning peamiselt põhjapoolse kokkupuute nõlvadel.

Külmumise sügavus sõltub ka lumekestusest, maapinnast isolatsioonist, kattekihtide olemasolust.

Mulla külmumise sügavus avaldab suurt mõju pinnase pinnale. Näiteks Transbaikaliale oli pinnase vaba pinna paisumine ligikaudu 39 cm, liivamõõdu 2,8 m külmumis sügavus ja Moskva piirkonnast pärinev raskmetalli möll tõuseb kuni 15 cm külmumis sügavuseni 1,5 m.

Muldade külmakraani väärtused sõltuvad külmumise kiirusest ja kiirus omakorda sõltub negatiivse välistemperatuuri väärtustest. Eksperimentaalselt tuvastati, et mida madalam on külmumistemperatuur, seda suurem on tükeldamine ja vastupidi kõrgemate külmumistemperatuuride korral on pinnase turse väiksem. Turse kogust mõjutavad savistunud pinnase filtreerimiskoefitsient, mis põhjustab niiskuse sissevoolu külmumise ees. Kõrge külmumistemperatuuri külmutamise proovides ei nähta vahekihtide ja läätsede kujul jää segmente visuaalselt, mistõttu laguneb selle füüsikalised omadused kergelt sulatamise ajal.

Mullase külmumise madala kiiruse korral moodustub jääkokstuur, millele lisandub jäätmete sissevoolu suurenenud kogunemine tänu vee siirdumisele sulatatud pinnase all olevatest kihtidest. Sellised mullad sulatamisel dramaatiliselt halvendavad nende füüsikalisi omadusi. Mõnikord on enne külmutamist tahke või plastkoostisega muld, pärast külmutamist ja sulatamist muutub vedelaks seisundiks.

Suurim jää kogus looduslike koostiste pinnasesse koguneb, kui muld külmub sügavusele 1-1,2 m, st kui negatiivse välistemperatuuri kõikumine, näiteks siis, kui külma ilmaga sulatamisel muutub, on rohkem väljendunud.