Nowe podejście do przemarzania gruntu w Polsce

• Autorzy: Godlewski T.

Warianty tytułu

EN

New approach to the problem of soil freezing in Poland

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przemarzanie gruntu jest jednym ze zjawisk będących skutkiem oddziaływań klimatycznych – w tym przypadku ujemnej temperatury powietrza. Należy je brać pod uwagę w projektowaniu fundamentów budowli naziemnych, w projektowaniu obiektów liniowych (drogi) i urządzeń podziemnych. Głębokość, do której sięga przemarzanie gruntu, jest określana jako położenie izotermy zerowej. Ostatnia mapa stref przemarzania, podana w normie PN-81/B-03020, jest przeniesiona z poprzedniej normy z 1974 roku i bazuje na ograniczonych danych – pomiarach wykonanych podczas jednej, wyjątkowo mroźnej zimy 1962/63. Obecnie, dysponując wynikami pomiarów z około 30–50 lat, można do opracowania danych pomiarowych zastosować rachunek prawdopodobieństwa i oszacować prognozę głębokości położenia izotermy zerowej w gruncie, o akceptowanym prawdopodobieństwo przekroczenia w wybranym okresie odniesienia. W referacie przedstawiono nowe podejście do problemu wyznaczania głębokości przemarzania, polegające na wykorzystaniu bezpośrednich danych pomiarowych temperatury gruntu, zgromadzonych przez stacje meteorologiczne IMiGW-PIB. Stosując rozkład prawdopodobieństwa Gumbela, wyznaczono głębokości położenia izotermy zerowej o okresie powrotu 50 lat. Uwzględniając warunki gruntowe na stacjach, sprowadzono otrzymane wyniki do warunków gruntu referencyjnego i zaproponowano nową mapę przemarzania gruntu.

EN

In the paper present state of the codification of soil freezing depth in Poland is presented as well as last proposals of changes. Two of them are based on the use of so called air freezing index that is a method of degreedays. New approach presented in the paper is based on the results of measurements of soil temperature carried out by meteorological stations belonging to the Institute for Meteorology and Water Management – State Research Institute. Annual (winter) maxima of the position of the zero centigrade temperature measured in the soil were approximated by Gumbel probability distribution of extremes and characteristic values of 50 year return period have been calculated. The soil structures at the meteorological stations were taken into consideration and correction coefficients have been proposed. Proposal of a new map of soil freezing depth in Poland is presented for the soil assumed as a reference one.

Słowa kluczowe

PL

Polska; grunty; temperatura gruntu; przemarzanie; glebokosc przemarzania; izoterma zerowa; mapa przemarzania gruntow

EN

Poland; ground; ground temperature; frost penetration; frost penetration depth; zero isotherm; ground freezing

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
• Rocznik: 2018
• Tom: 17
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.121-129,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Godlewski T.

• Instytut Techniki Budowlanej, Warszawa

Bibliografia

• Gontaszewska, A. (2010). Własności termofizyczne gruntów w aspekcie przemarzania. Zielona Góra: Uniwersytet Zielonogórski.
• Gumbel, E.J. (1958). Statistics of extremes. New York: Columbia University Press.
• Ickiewicz, I. (2010). Posadowienie fundamentów bezpośrednich w funkcji przemarzania gruntów. Rozprawy Naukowe 202. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej.
• Ickiewicz, I. i Pogorzelski, J.A. (1987). Wpływ wybranych czynników na głębokość przemarzania gruntów. Inżynieria i Budownictwo, 1 (12), 338–342.
• Janiszewski, F. (1988). Instrukcja dla stacji meteorologicznych. Warszawa: IMiGW. Wydawnictwa Geologiczne.
• Kozłowski, T. (1997). Skład fazowy wody w gruntach spoistych poniżej 0°C. Monografie Studia Rozprawy 6. Kielce: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej.
• Kozłowski, T. (2003). Głębokość przemarzania krajowych gruntów budowlanych w aspekcie PN-81/B-03020 i projektu jej zmian. Inżynieria i Budownictwo, 3, 168–170.
• NiTU 127-55. Normam i tiechniczeskim usłowijam projektirowanija jestiestwiennychosnowanij zdanij i promysztennych soorużenij.
• PN-EN 1997-2:2009. Eurokod 7 – Projektowanie geotechniczne. Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego.
• PN-EN 1997-1. Eurokod 7 – Projektowanie geotechniczne. – Część 1: Zasady ogólne.
• PN-EN 1997-2: 2009. Eurokod 7 – Projektowanie geotechniczne. Część 2: Badania podłoża gruntowego.
• Piaskowski, A.M. (1993). Badania nad temperaturą zamar zania gruntów. W X Krajowa Konferencja Mechaniki Gruntów i Fundamentowania, Warszawa (strony 149–154).
• Żurański, J.A. i Godlewski, T. (2017). O przemarzaniu gruntu w Polsce. Prace Naukowe, Monografie. Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej.
• Żurański, J.A., Godlewski, T. i Wereski, S. (2017). O pracach nad nową mapą przemarzania gruntu w Polsce. Acta Scientiarum Polonorum, Architektura, 16 (3), 59–68.
• Żurański, J.A. i Sobolewski A. (2016a). Probabilistic Approach to the Assessment of the Depth of Soil Freezing. W Proceedings of 13th Baltic Sea Region Geotechnical Conference, Vilnius, (strony 104–107). Vilno: Vilnius Gediminas Technical University (VGTU) Press.
• Żurański, J.A. i Sobolewski, A. (2016b). Obciążenie śniegiem w Polsce w projektowaniu i diagnostyce konstrukcji. Prace Naukowe, Monografie. Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej.

Identyfikatory

DOI

10.22630/ASPA.2018.17.3.34