Изучение температурного режима в грунтовой толще проводится с целью получения конкретных данных о температуре мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов для использования их в теплотехнических расчетах при:
- проектировании и строительстве;
- прогноза устойчивости территории освоения;
- назначении глубины заложения и выбора типа фундаментов зданий и сооружений и определения их несущей способности;
- контроля и оценки изменений происходящих в тепловом режиме грунтов в результате возведения и эксплуатации зданий или осуществления различных инженерных мероприятий.
Изучать температурный режим грунтов я начал в 2011 году и попытался понять, как складываются температуры в грунтовой толще? Каким же образом они формируются, и какие факторы при этом имеют значение? Я присутствовал при бурении скважин у здания Игарской Геокриологической лаборатории с целью изучения температур и физических свойств грунтов (в.т. числе влажности, которую определял сам) (рис.1). Скважину для изучения температур тоже выбрал сам. Точка бурения расположена на ЮВ стороне здания. Поверхность вокруг скважины покрыта гравийно-песчаной смесью.(рис.2)
Я выделил основные факторы, под воздействием которых формируется температурный режим грунтового массива.(рис.3)
Замер температур производил один раз в месяц термометрической косой – это проводник, на который через 0,5м устанавливаются датчики считывающие напряжение, которое подается от источника тока. Значение каждого напряжения соответствует определенной температуре грунтов. Температура грунтов определял по формуле и заносил в сводную таблицу.
Однако, учитывая небольшую глубину исследования температур, я смог рассмотреть только область суточных и сезонных колебаний температур. Необходимо продолжить работу и исследовать более глубокие слои грунта.
Но и здесь можно сделать вывод, что изменения в температурном режиме неизбежно приведут к разрушающим последствиям при эксплуатации зданий и сооружений.
Вся моя работа доказывает необходимость при проектировании и строительстве на многолетнемерзлых грунтах в отличии от обычных условий, учет и регулирование теплообмена грунта с сооружениями и внешней средой.
Использование грунтов в качестве оснований сооружений без учета его мерзлого состояния в практике инженерных решений недопустимо и может закончиться катастрофическими последствиями.