附录D,土的季节融化与冻结深度D、0,1。土的季节融化深度、像地基土的冻结深度一样.地基土的融化深度也需规定一个统一的标准条件、即在衔接的多年冻土地基中。土质为非融沉性 冻胀性,的黏性土 地表平坦,裸露的空旷场地。实测多年。10年 融化深度的平均值为融深的标准值。在没有实测资料时.按计算.该公式适用于高海拔的青藏高原地区、该公式适用于高纬度的东北地区 由于高海拔多年冻土地区。青藏高原,与高纬度多年冻土地区、东北地区,的气候特点不同.例如、两个地区的年平均气温相同,则高纬度地区的融化深度与融化指数的关系就有显著的区别。所以提出两个公式分别计算高原和东北地区,融化深度与冻结深度.都属于热的传导问题、因此、凡是影响冻结深度的因素同样也影响着融化深度.除了气温的影响之外尚有土质类别,岩性.不同的影响,土中含水程度的影响以及坡度的影响等,如前所述、当其他条件相同时、粗颗粒砂土的融化深度比黏性土的大。因粗颗粒土的导热系数比细颗粒土的大.土的含水率越大消耗于相变的热量就越多.虽然导热系数随含水率的增加而增大。但比相变耗热的增大缓慢得多,因此含水越多的土层融化深度相对越小.坡向和坡度对土层的季节融化深度的影响也是很大的 在其他条件相同的情况下 地表接受的日照辐射总量也不同,所以向阳坡坡度越大,融化的深度越深、见表10.表10 坡向对融深的影响系数ψmto。根据中铁西北科学研究院、铁道第一勘测设计院 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所等单位编制的.青藏高原多年冻土地区铁路勘测设计细则 和铁道第三勘测设计院编制的、东北多年冻土地区铁路勘测设计细则、对土质类别与融深的影响系数,经整理分析本规范提出了关于该系数的推荐值。土的类别对融深的影响系数见表11,表11 土的类别。岩性。对融深的影响系数ψmsD,0 2、土的季节冻结深度、影响冻深的因素很多.最主要的是气温。除此之外尚有季节冻结层附近的地质 岩性、条件,水分状况以及地貌特征等,在上述诸因素中.除山区外。只有气温属地理性指标、其他一些因素 在平面分布上都是彼此独立的.带有随机性 各自的变化无规律和系统 有些地方的变化还是相当大、它们属局部性指标.局部性指标用小比例尺的全国分布图来表示是不合适的,标准冻深的定义为地下水位与冻结锋面之间的距离大于2m的非冻胀黏性土、在地表平坦,裸露和城市之外的空旷场地中、多年实测.不少于10年,最大冻深的平均值.标准冻深一般不用于设计中,冻深的影响系数有土质系数 温度系数、环境系数和地形系数等,土质对冻深的影响是众所周知的,因岩性不同其热物理参数也不同、粗颗粒土的导热系数比细颗粒土的大 因此、当其他条件一致时,粗颗粒土比细颗粒土的冻深大 砂类土的冻深比黏性土的大,我国对这方面问题的实测数据不多、不系统 苏联1974版和1983版.房屋及建筑物地基设计规范.中有明确规定。本规范采纳了他们的数据 土的含水率和地下水位对冻深也有明显的影响,我国东北地区做了不少工作,这里将土中水分与地下水位都用土的冻胀性表示。见本规范表3,2 1,汇总黑龙江省寒地建筑科学研究院,原名。低温建筑研究所、等单位的研究资料有关水分。湿度,对冻深的影响系数.见表12.因土中水在相变时要放出大量的潜热,所以含水率越多,地下水位越高.冻结时向上迁移,参与相变的水量就越多、放出的潜热也就越多,由于冻胀土冻结的过程也是放热的过程,放热在某种程度上减缓了冻深的发展速度,因此冻深相对变浅。表12、水分对冻深的影响系数。含水率,地下水位,ψmw、注、表12中。土壤的含水率与地下水位深度都含在土的冻胀性表中、参见本规范表3,2.1.坡向对冻深也有一定的影响.因坡向不同。接收日照的时间有长有短。得到的辐射热有多有少、向阳坡的冻深最浅,背阴坡的冻深最大.坡度的大小也有很大关系、同是向阳坡.坡度大者阳光光线的入射角相对较小 单位面积上的光照强度变大,接受的辐射热量就多.但是有关这方面的定量实测资料很少 现仅参照苏联,普遍冻土学、中坡向对融化深度的影响系数 城市的气温高于郊外,这种现象在气象学中称谓城市的,热岛效应 城市里的辐射受热状况改变了、深色的沥青屋顶及路面吸收大量阳光.高耸的建筑物吸收更多的阳光,各种建筑材料的容量和传热量大于松土.据计算。城市接受的太阳辐射量比郊外高出10.30 城市建筑物和路面传送热量的速度比郊外湿润的砂质土壤快3倍 工业设施排烟,放气,机动车辆排放尾气,人为活动等都放出很多热量 加之建筑群集中 风小对流差等,使周围气温升高,目前无论国际还是国内对城市气候的研究越来越重视,该项研究已列为国家基金课题,对北京、上海 沈阳等十个城市进行了重点研究、已取得一批阶段成果.根据国家气象局气象科学研究院气候研究所和中国科学院。国家计委北京地理研究所气候室的专家提供的数据。经过整理列于表13中.热岛效应.是一个比较复杂的问题、和城市人口数量。人口密度,年平均气温,风速.阴雨天气等诸多因素有关、根据观测资料与专家意见.作如下规定,20万 50万人口的城市。市区,只考虑市区0,90的影响系数 50万,100万人口的市区.可考虑5km、10km范围内的近郊区0,95,大于100万人口的市区,可扩大考虑10km,20km范围内的近郊区 此处所说的城市.市区,是指市民居住集中的市区,不包括郊区和市属县,镇、表13,热岛效应,对冻深的影响,关于冻深的取值,尽量应用当地的实测资料.要注意个别年份。挖探一个,两个数据不能算实测数据,多年实测资料.不少于10年,的平均值才为实测数据.个体不能代表均值