Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Теплопотоки из грунта для различных площадок



(песчаного или подсыпка на поверхность песчаного слоя)

Район Расстояние от поверхно­сти грунта, ц Среднегодо­вая темпера­тура, м Тепловой поток, ккал/м3   Примечания
Игарка 5,0 15,0 -0,5 -0,2 0,045 Площадка в естест­венных условиях
  3,0 10,0 -2,6 -0,6 0,43 Площадка, очищае­мая от снега
  3,0 10,0 -4,0 -0,9 0,66 Площадка, очищае­мая от снега и растительности
         
Якутск 2,0 13,0 -3,2 -2,7 0,068 По данным Якутской обсерватории для естественных условий за городом
         
         
  3,0 18,0 -6,0 -5,0 0,13 Скважина на терри­тории ЯЦЭС (площадка с уплотненным снежным покровом
         
         
         
Сковоро-дино 6,0 13,0   -0,85 -0,75   0,02     Площадка в естест­венных условиях
  5,0 14,0 -1,8 -1,45 0,058 Площадка, очищаемая от снега и растительности
         
         
Пос. Мяунд-жа 1,0 10,0 -6,0 -5,8 0,04 Площадка в естест­венных условиях
  1,6 10,0 -9,0 -7,6 0,25 Площадка во дворе
  2,5 7,0 -9,3 -6,0 1,1 Проезжая часть ули­цы

что тепловое влияние здания при изменениях условий на прилегающей к нему поверхности, вызванных застройкой территории, оказывается очень ограниченным. Действитель­но, значения теплопотоков на оголенных площадках по ве­личине равнозначны теплопотокам от здания непосредствен­но у его стен.

Рассмотрим изменение температуры грунта на участках, примыкающих к зданию. Примем сначала схему теплового

 

влияния здания без учета изменений естественных условий на поверхности грунта у здания и значения параметров из предыдущего примера. Для этого случая температуру вечномерзлого грунта можно определить для условий нестацио­нарного режима по формуле (3), которая после подстанов­ки в нее значений функций будет иметь вид:

   

Результаты расчета температур по формуле (5) в грунте на различных расстояниях от здания при температуре по­верхности грунта t1вне здания, равной—1°С, приведены в табл. 12.

 

Таблица 12

Температуры грунта у здания,°С

Расстояние х от края здания, м У, м tм(х.у)
  -0,51 -0,23 -0,23
        -0,72 -0,45 -0,36
          -0,88 -0,73 -0,6
    -0,93 -0,84 -0,74
  -0,96 -0,9 -0,82

Как видно из табл. 12, тепловое влияние здания с увели­чением расстояния от него быстро затухает. На расстоянии всего 10 м и глубине 2 м температура грунта практически мало отличается от температуры всего массива (t2 = -1°С), на большей глубине это влияние несколько увеличивается. Однако и на глубине 5 м, т. е. в зоне вероятного заложения фундаментов, уже на расстоянии 15 м температура близка к — 1°С.

 

 

При более низкой температуре на поверхности грунта теп­ловое влияние здания увеличивается. Примем значение t2 = -5°С и при прочих значениях параметров, приведенных выше, определим температуру грунта у здания. Тогда в со­ответствии со СНиП II-18-76 имеем коэффициенты κ1= 1; α = 0; β= 0,417; Ј = 2,5; ζк = 0,58. Глубина оттаивания грунта под краем здания будет Hк = 0,58∙14 = 8,1 м. Ре­зультаты расчетов по формуле (5) приведены в табл. 13 при t1 = -5°с.

Из сравнения данных табл. 12 и 13 следует, что на одном и том же расстоянии от здания и для одной и той же глуби­ны отношение температуры грунта у здания к температуре массива оказывается выше при t2 = -5°С, чем при t2 = - 1°С. Влияние здания при более низких температурах мас­сива увеличивается, но несущественно. При этом разница между температурой массива и температурами грунта около здания при t2 = -5°С по абсолютной величине больше. С приближением к зданию эта разница возрастает от значе­ний 0,14—0,62°С (на расстоянии 3 м), как это видно из табл. 13.

Изменение условий теплообмена на поверхности грунта у здания в результате застройки приводит также к изменени­ям температуры грунта и весьма существенным. Такие изме­нения нарушают температурное поле грунта, вызванное

 

 

только влиянием здания, которое получено при решении идеализированной задачи. В связи с этим представляет ин­терес рассмотреть, .насколько меняется температура грунта при изменениях естественных условий за пределами здания, вызванных благоустройством территории, и сравнить темпе­ратуры с полученными выше для идеальной задачи. Такая оценка приводится в следующих главах.

На основании проведенных оценок теплового влияния зданий и сооружений на температурный режим вечномерзлых грунтов на застраиваемой территории можно сделать

следующие выводы.

1. В районах распространения вечномерзлых грунтов при существующей и перспективной планировках населенных пунктов здания и сооружения занимают в плане незначительную часть территории застройки и рассредоточены на ней (площадь, занимаемая зданиями в черте застройки, со­ставляет не более 15% и имеет тенденцию к уменьшению).

2. Тепловые потоки от одиночного здания в грунт без учета изменений естественных условий на прилегающих уча­стках территории быстро затухают по мере удаления от зда­ния и на расстоянии до 20 м становятся равными тепловому потоку обусловленному геотермическим градиентом. Темпе­ратура грунта у здания по мере удаления от него быстро приближается к температуре грунта в естественных условиях.

Изменения тепловых потоков и температуры грунта на за­строенной территории в результате нарушений естественных условий по величине равнозначны, а во многих случаях и превышают изменения тепловых потоков и температуры грун­та непосредственно у зданий. Это подтверждает локальное тепловое влияние зданий на территорию застройки.

3. Локальное тепловое влияние зданий и сооружении на территорию застройки исключает, как правило, учет при про­ектировании совместного влияния зданий и сооружении. Только в отдельных конкретных случаях для близлежащих зданий и сооружений (например, теплопровод около здания или близко расположенные здания, построенные по различ­ным принципам) взаимное тепловое влияние их должно учи­тываться в теплотехнических расчетах при проектировании.

4. Локализации теплового влияния зданий и сооружении в значительной степени способствует формирование нового температурного режима грунтов в результате изменении природных условий на территории застройки вне здании и сооружений:

снежного покрова (удаление, уплотнение, а на отдельных участках накопление снега);

вида растительности;

 

 

поверхности грунта при устройстве искусственных пок­рытий;

состава грунта при вертикальной планировке;

влажности грунта.

При этом принимается, что территория застройки вне зда­ний и сооружений включает дороги, тротуары, площади, дво­ры, скверы, пустыри и т. п.

5. При проектировании зданий и сооружений в черте за­стройки необходимо учитывать изменение температурного режима грунта на застраиваемой территории как граничное условие для определения локального температурного режи­ма под зданиями и сооружениями. Поэтому при проведении изысканий, помимо изучения сложившихся мерзлотно-грунтовых условий обследуемой территории, необходимо полу­чить информацию для прогноза изменений этих условий на осваиваемой территории вне зданий и сооружений, в том числе и температурного режима грунтов.

 

Глава IV

МЕТОДЫ РАСЧЕТА




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.