Киселев - Предупреждение деформации грунтов от морозного пучения (1985)

М. Ф. КИСЕЛЕВ
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ДЕФОРМАЦИИ ГРУНТОВ ОТ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ
Киселев М. Ф. Предупреждение деформации грунтов от морозного пучения. — Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1985.

Обобщены теоретические и экспериментальные исследования деформаций и возникающих при этом сил морозного пучения грунтов в процессе промерзания. Обосновано применение методики проведения экспериментальных исследований по определению нормальных и касательных сил морозного пучения грунтов в природных условиях. Описаны результаты наблюдений за величинами удельных нормальных сил морозного выпучивания фундаментов, на основании которых установлены зависимости значений удельных нормальных сил морозного пучения от глубины заложения подошвы фундамента и от ее размеров в плане.

Для научных работников проектных и научно-исследовательских организаций.

ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с решениями XXVI съезда КПСС в настоящее время интенсивно осваиваются Европейский Север, а также северные районы Западной и Восточной Сибири. В связи с этим усилилось строительство новых индустриальных центров, городов и поселков. В практике фундаментостроения в районах с глубоким промерзанием грунтов возникают затруднения при выборе конструкций фундаментов и эффективных мероприятий против деформации фундаментов и надфундаментного строения зданий и сооружений под действием сил морозного пучения.

Проблема строительства малоэтажных зданий и сооружений на пучинистых грунтах с малыми нагрузками на фундаменты приобретает актуальное значение. Мероприятие по заглублению малонагруженных фундаментов на расчетную глубину промерзания грунтов не обеспечивает их устойчивость и не избавляет здания от деформаций вследствие накапливания остаточных деформаций от морозного выпучивания фундаментов под действием касательных сил морозного пучения. Следовательно, встает вопрос об использовании сезоннопромерзающего слоя грунта в качестве  естественного основания под малонагруженные фундаменты мелкого заложения, чтобы избежать накопления остаточных деформаций от морозного выпучивания фундаментов и деформаций зданий и сооружений.

При промерзании мелкодисперсных водонасыщенных грунтов в природных условиях возникают деформации и силы морозного пучения вследствие льдообразования в составе грунта. Величины этих деформаций и сил обусловлены сопротивлением среды  развивающемуся давлению.

При возведении зданий, железных дорог, аэродромов и  подземных коммуникаций различного назначения в СССР проводились многочисленные исследования в целях разработки мероприятии против деформаций зданий и сооружений от морозного пучения. Однако вопросы взаимодействия нормальных сил морозного пучения с фундаментами зданий весьма слабо освещены в технической литературе и мало изучены экспериментально в природных условиях на фундаментах, закладываемых в слое  сезонного промерзания, так как проведение подобных работ в полевых условиях связано с большой трудоемкостью их организации и продолжительностью проведения систематических наблюдений. Экспериментальные данные по исследованию взаимодействия морозного пучения грунтов с моделями фундаментов,  полученные в лабораторных условиях, до сих пор не дают желаемого эффекта при перенесений их в природную среду. При моделировании такого взаимодействия между промерзающим грунтом и  фундаментом невозможно создать сопротивление среды силам морозного пучения в полной аналогии с сопротивлением среды в природных условиях, поэтому следует крайне осмотрительно переносить зависимости, установленные в лабораториях, на грунты природного сложения. Кроме того, при проектировании фундаментов на пучинистых грунтах необходимо принимать в расчет данные многолетних стационарных наблюдений в полевых условиях, а не за один сезон, так как климатические условия в отдельные годы бывают с отклонениями, характерными для средней зимы данной местности.

В настоящей работе изложены результаты экспериментальных исследований действия нормальных сил морозного пучения на фундаменты за восьмилетний период в природных условиях на опытной площадке Загорского стационара. На основании полученных результатов впервые установлены зависимости удельных нормальных сил морозного пучения от площади подошвы фундамента и от толщины твердомерзлого слоя грунта ниже его подошвы.

Данные этих экспериментальных исследований убедительно доказали целесообразность использования промерзающего слоя грунта ниже подошвы фундамента в качестве естественного основания для незаглубленных и. мелкозаглубленных фундаментов под малоэтажные здания на пучинистых грунтах и были включены в главу СНиП 15—74 «Расчет по проверке устойчивости фундаментов при действии сил морозного пучения грунтов оснований».

Приведенные в книге результаты оригинальных  экспериментальных исследований действия нормальных сил морозного пучения грунтов послужат материалом для дальнейшего развития теории промерзания и пучения грунтов в практике фундаментостроения и использования их в качестве обоснования  нормативно-технических документов по проектированию оснований и  фундаментов на пучинистых грунтах.

Глава I. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ ГРУНТОВ И ЕГО ВЛИЯНИЯ НА ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

1. Понятие морозного пучения грунтов

В отечественной и зарубежной литературе до сего времени нет единого общепринятого определений морозного пучения грунтов. Так, первые русские исследователи - инженеры, железнодорожники эффект морозного пучения грунтов называли пучинами, а инженеры-строители — выпучиванием или распучиванием.

Под морозным пучением одни подразумевали изменение свойств грунтов при промерзании, другие — определенный процесс, обусловленный рядом факторов, третьи считают его специфическим явлением. Рассмотрим некоторые из имеющихся в  литературе определений.

Русский инженер П. Н. Любимов дал свое определение  морозному пучению грунтов — «пучины на железных дорогах», которое сформулировал так: «Пучиною называется... местное поднятие полотна, зависящее от присутствия под ним в пределах промерзания насыщенных водою грунтов и вызывающее зимой и в начале весны такого рода неправильности в положении верхнего строения железнодорожного пути, которое нарушает спокойствие и  безопасность движения поездов».

Из приведенного определения следует, что могут вспучиваться только насыщенные водой грунты, но, как известно, пучение водонасыщенных грунтов есть частный случай пучения. Наблюдаются случаи, когда пучение грунтов и образование пучин на  дорогах происходят в значительных размерах на слабовлажных  грунтах при стоянии уровня подземной воды на глубине 5—6 м от дневной поверхности, и, наоборот, иногда грунты, полностью насыщенные водой, не считаются пучинистыми потому, что при замерзании грунтовой воды в порах не происходит изменения объема скелета грунта по ряду причин. Следовательно, одно водонасыщение грунта не может во всех случаях промерзания грунта обусловить пучинистость всех без исключения грунтов в одинаковой степени и вызвать пучинообразование.

Наибольший эффект морозного пучения дает сочетание вида грунта с водным и термическим режимами и другими факторами, создающими наиболее благоприятные условия для развития процесса морозного пучения.

Положительное в определении П. Н. Любимова заключается в том, что главным моментом считается внешний признак (местное поднятие), привязанный ко времени года и пределам сезонного промерзания грунтов. Этот момент в определении П. Н. Любимова относится скорее к определению пучения грунтов, нежели к определению пучин.

М. И. Сумгин дает свое определение следующего содержания: «Пучением грунтов мы называем в обобщенном понимании деформации поверхности почвы, заключающиеся в поднятии, а затем опускании этой поверхности». Здесь доминирующим моментом в определении служит внешний эффект. М. И. Сумгин процесс морозного пучения делит на два сменяющих друг друга самостоятельных цикла — пучение и оседание. Н. И. Быков дал определение морозного пучения грунтов в следующей формулировке: «Будем впредь называть пучением всякое вертикальное перемещение вверх как самого грунта, так и заключенных в него предметов, происходящее вследствие замерзания и расширения грунта; противоположное явление — перемещение вниз при оттаивании — будем называть оседанием».

Н. А. Цытович дал следующее определение пучения грунтов: «Пучение грунтов при замерзании вызывается увеличением объема воды при переходе из жидкого состояния в твердое и образованием ледяных прослоек и линз». В определении Н. А. Цытовича главным образом указывается на причину возникновения пучения грунта за счет изменения объема грунта при замерзании, но это определение нельзя считать исчерпывающим.

Автор данной книги предложил следующую формулировку этого процесса: под морозным пучением грунтов подразумевается их свойство при определенном сочетании гидротермических условий в пределах сезонного промерзания увеличиваться в объеме под действием сил кристаллизации льда при фазовых  превращениях содержащейся в грунте и подтягиваемой дополнительно воды к кристаллам льда. Внешнее проявление этого свойства грунтов заключается в неравномерном поднятии дневной поверхности за счет образования ледяных включений [41]. Данное определение ближе к физической сущности пучения грунтов в природных условиях. Позднее В. О. Орлов дает несколько отличающееся определение следующего содержания: «Под морозным (криогенным)  пучением понимается внутриобъемное деформирование промерзающих влажных почв, нескальных горных пород и грунтов, приводящее к увеличению их объема вследствие кристаллизации в них воды и образования ледяных включений в виде прослойков, линз, поликристаллов и т. п. Внешним проявлением морозного пучения служат местные, как правило, неравномерные поднятия поверхности слоя промерзающего грунта, сменяющиеся осадкой последнего при оттаивании».

В данном определении уточняются пределы геологических  образований, в которых наблюдается морозное пучение. Кроме того, Орловым дано более широкое понятие («объемное деформирование»), охватывающее структурные изменения в грунте в  результате пучения.

Более краткое определение дано Б. И. Далматовым: «Морозным пучением называется увеличение объема грунта при промерзании в результате перехода воды в лед и миграции влаги к фронту промерзания. Пучинистыми обычно называют грунты, которые при промерзании в условиях естественного залегания способны увеличиваться в объеме» [19]*. Таким образом, Б. И. Далматов дает дополнение к определению пучинистых грунтов, но применительно к практике строительства.

В [70] «Пучинистыми (морозоопасными) грунтами  называются такие грунты, которые при промерзании обладают свойством увеличивать свой объем при переходе их в мерзлое состояние. Изменение объема грунта обнаруживается в природных условиях в поднятии дневной поверхности в процессе промерзания и  опускании ее при оттаивании. В результате этих объемных изменений происходят объемные деформации, что и наносит повреждения основаниям, фундаментам и надфундаментному строению зданий и сооружений». Исчерпывающее определение процесса морозного пучения изложено в приложении СНиП П-15—74.

2. Классификация грунтов по степени морозной пучинистости

Оценку грунтов по их морозоопасности впервые дал Ч. А. Гогентоглер [13], который за основной признак пучинистости грунтов принял суммарное содержание в составе грунта мелких фракций диаметром менее 0,1 мм. По Гогентоглеру, все рыхлые отложения будут морозоопасными, если в составе грунта содержится более 10% частиц диаметром меньше 0,1 мм. Поскольку песчаные грунты в слое сезонного промерзания обычно более  диспергированы в результате почвообразовательных процессов, то по классификации Гогентоглера все песчаные почвы и грунты могут быть отнесены к пучинистым.

По данным советских исследователей [28, 61], в 30% крупнообломочных грунтов, содержащих в своем составе мелкие фракции диаметром менее 0,1 мм в виде заполнителя, при замерзании в водонасыщенном состоянии не появлялось деформаций морозного пучения. Как видим, при установлении классификации морозного пучения грунтов нельзя руководствоваться только одним фактором — составом грунта, так как на эффект морозного пучения оказывают влияние другие моменты в совокупном сочетании в период промерзания. Специалисты-дорожники также за основной классификационный признак принимают гранулометрический состав, но такое подразделение на две группы (пучинистые и непучинистые) не отвечает запросам практики фундаментостроения.

В 1955 г. впервые автором была предложена классификация грунтов по степени морозной пучинистости по двум основным критериям— гранулометрическому составу грунта и величине  вспучивания поверхности грунта при полном промерзании его в  природных условиях. Кроме этих двух факторов, учитывалось состояние грунта после его оттаивания, что имеет значение для устойчивости фундаментов зданий и сооружений. В данной классификации принималась во внимание также глубина промерзания  грунтов, поскольку величина вспучивания относилась к максимальному значению промерзания грунта в течение всей зимы. Разработанная автором классификация грунтов по степени  морозной пучинистости основана на влиянии деформаций замерзающего грунта на устойчивость фундаментов зданий и сооружений. По этой классификации [35] грунты в их природном сложении подразделялись на непучинистые, малопучинистые, среднепучинистые и очень пучинистые. Классификация относилась только к грунтам при полном их водонасыщении, но, как известно, все виды грунтов в сухом или малоувлажненном состоянии при промерзании не обнаруживают внешних признаков морозного пучения, и поэтому возникла потребность ориентироваться при  классификации грунтов на их природную влажность перед промерзанием и условия увлажнения.

В этой классификации показатель величины вспучивания  грунта был принят по единичным экспериментальным данным, что совершенно недостаточно для его обоснования, поэтому временно пришлось отказаться от этого критерия до накопления данных полевых исследований в достаточном количестве для обоснования.

Вторая классификация грунтов по степени морозной пучинистости, учитывающая консистенцию грунта, была опубликована автором в «Указаниях по проектированию и строительству малонагруженных фундаментов на пучинистых грунтах» (М.: Стройиздат, 1963).

В зависимости от гранулометрического состава, природной влажности, глубины залегания уровня грунтовых вод и расчетной глубины промерзания грунтов по этой классификации грунты подразделяются на пять разновидностей: сильнопучинистые, среднепучинистые, слабопучинистые, условно непучинистые и непучинистые. Так, пылеватые супеси, суглинки и пылеватые глины пластичной консистенции при расположении уровня грунтовых вод в слое сезонного промерзания или ниже нормативной глубины промерзания в супесях не более чем на 0,5 м, а в суглинках и глинах не более 1 м относятся к наиболее морозоопасным сильнопучинистым грунтам.

К среднепучинистым относятся пески пылевые, супеси, суглинки и глины с природной влажностью, превышающей показатель консистенции 0,5, при стоянии уровня грунтовых вод, превышающем нормативную глубину промерзания в пылеватых песках не более чем на 0,6 м, в супесях — не более чем на 1 м, в суглинках— не более чем на 1,5 м и в глинах — не более чем на 2 м, по степени морозной пучинистости.

К группе слабопучинистых грунтов относятся пески мелкие и пылеватые, супеси, суглинки и глины тугопластичной  консистенции, а также крупноблочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем при стоянии уровня грунтовых вод, превышающем нормативную глубину промерзания: в пылеватых и мелкозернистых песках не более чем на 1 м, в супесях — не более чем на 1,5 м, в суглинках(с числом пластичности меньше 0,12) —не  более чем на 2 м, в суглинках (с числом пластичности более 0,12) — не более 2,5 м и в глинах (с числом пластичности меньше 0,28) — не более чем на 3 м. К практически непучинистым относятся: крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем, пески мелкие и пылеватые и все виды глинистых грунтов твердой консистенции с природной влажностью в период промерзания меньшей, чем  влажность на границе раскатывания при уровне грунтовых вод ниже нормативной глубины промерзания: в крупнообломочных, пылеватых и мелкозернистых песках более чем на 1 м, в супесях — более чем на 1,5 м, в суглинках (с числом пластичности меньше 0,12)—более чем на 2 м, в суглинках (с числом пластичности более 0,12) на 2,5 м и в глинах с числом пластичности меньше 0,28 — более чем на 3 м.

При определении степени морозной пучинистости грунтов  следует в основном ориентироваться на их природную влажность и положение уровня стояния грунтовой воды на период, соответствующий началу промерзания грунта.

Скальные, крупнообломочные грунты, содержащие менее 30% по массе частиц диаметром <0,1 мм, пески гравелистые крупные и средней крупности независимо от их природной влажности и уровня залегания грунтовой воды относятся к непучинистым  грунтам.

Эта классификация грунтов по степени морозной пучинистости включена в СНиП П-15—74 (прил. 6) для проверки устойчивости фундаментов на действие сил морозного пучения грунтов оснований [78].

3. Результаты теоретических исследований

Теоретические предпосылки причин возникновения объемных деформаций при промерзании и пучении грунтов опубликованы в трудах М. И. Сумгина [76], Н. А. Цытовича [95], Н. А. Пузакова [64], Б. И. Далматова [17], В. О. Орлова [58], М. Н. Гольдштейна [14] и других исследователей.

Результаты в основном экспериментальных исследований по вопросам деформации морозного пучения промерзающих грунтов в лабораторных и природных условиях содержатся во многих работах [1, 8, 14 и др.]. Многие из них посвящены Изучению  влияния отдельных факторов на эффект деформации морозного  пучения грунтов [26, 27, 45 и др.]. Особое место в изучении процессов морозного пучения  грунтов занимают силы морозного выпучивания фундаментов. Опыт эксплуатации искусственных сооружений и фундаментов зданий свидетельствует о том, что эти здания и сооружения  деформируются под действием сил, возникающих при промерзании грунта ниже подошвы фундаментов, но при глубине заложения  фундаментов более глубины промерзания деформации зданий не исключались за счет воздействия сил морозного пучения через смерзание грунта с боковой поверхностью фундаментов, Так произошло разделение сил морозного пучения на касательные, действующие на боковую поверхность фундамента, и нормальные силы, действующие на подошву фундамента.

По результатам экспериментальных исследований  касательных сил морозного пучения в лабораторных и природных условиях опубликовано много работ [3, 11, 18, 25 и др.]. Второму вопросу (нормальным силам) уделялось меньшее внимание, поскольку против влияния нормальных сил применяли конструктивное мероприятие; глубина заложения фундаментов принималась не менее глубины промерзания грунтов. Но при заложении  фундаментов в слое сезонного промерзания грунтов фундаменты  подвергались, кроме касательных, воздействию нормальных сил. Определяя физику явления морозного пучения, М. И. Сумгин установил, что максимально увлажненный грунт, промерзая в замкнутом объеме, может создавать нормальное давление более  211,5 МПа [92]. При изучении промерзающего грунта М. И. Евдокимов-Рокотовский расчетным путем определил нормальное давление замерзающей воды в порах грунта при температуре —0,5°С равным 6,7 при температуре 3°С — 41,9, а при  температуре— 5°С — 72 МПа. При этом он подчеркивал, что в строительной практике известны многочисленные примеры поднятия  сооружений огромной массы силами пучения и что в процессе  промерзания грунта под фундаментом силы пучения будут неизмеримо больше массы сооружения [24].

Исследуя физико-механические процессы в грунтах при замерзании в них жидкой фазы, А. Е. Федосов [86] пришел к выводу, что напряжения между прослойками льда в глинах и песках  равны примерно 0,15—0,18 МПа.

При исследовании причин пучения дорожного полотна Н. А. Пузаков [64] установил «критическое давление», при  котором грунт не пучится, равным 0,05—0,07 МПа, а по Г.  Бескову [6], оно колеблется от нуля до неопределенно больших  величин.

При исследовании деформации морозного пучения образцов под давлением в лабораторных условиях М. Н. Гольдштейн [14] определил величину внешнего давления на промерзающий образец равной 0,3 МПа, при которой он не пучится. Впервые изучением нормальных сил морозного пучения в лабораторных условиях занялся Н. Н. Морарескул [55]. Он промораживал образцы грунта высотой 8 см в цилиндрах без  возможности бокового расширения с подтоком и без подтока воды снизу с условием исключения сил смерзания грунта со стенками цилиндра. Результаты опытов показали, что при промерзании глинистые грунты развивают нормальные силы морозного пучения от 0,5 до 1,0 МПа, находясь в зависимости от температуры и времени промерзания, а также от сжимаемости нижележащего подстилающего, еще не промерзшего слоя грунта.

Первые известные в литературе экспериментальные данные о величинах вертикальных и горизонтальных нормальных сил морозного пучения деятельного слоя на вечномерзлых грунтах принадлежат В. О. Орлову [56]. Посредством применения мессдоз (мембранного типа диаметром 12 см) ему удалось установить, что силы эти внутри мерзлого грунта зависят от температуры, скорости пучения, толщины мерзлого слоя и могут возрастать от нуля до 6,0 МПа. Установленные положения В. О. Орловым находятся в соответствии с зависимостями, полученными расчетным путем автором [38], т. е. суммарные нормальные силы возрастают с ростом толщины слоя мерзлого грунта ниже подошвы  фундамента.

Первые непосредственные экспериментальные исследования нормальных сил морозного пучения грунтов, действующих на подошву фундаментов и штампов разного диаметра, выполнены Н. А. Толкачевым [80]. По полученным данным в природных условиях на Загорском стационаре была установлена зависимость возрастания относительных нормальных сил морозного пучения от глубины промерзания грунтов ниже подошвы фундамента [81].

По экспериментальным данным Н. А. Толкачевым установлено, что относительные нормальные силы морозного пучения резко увеличиваются с увеличением плотности промерзающего грунта, степени его водонасыщения и скорости промерзания. Так, для суглинистых грунтов со степенью водонасыщения, близкой к единице, значения относительных нормальных сил в большинстве случаев находятся в пределах 0,15—0,25 МПа.

Разработка расчетной схемы по определению нормальных сил морозного пучения для проверки устойчивости фундаментов  принадлежит автору [38]. В основе этой схемы приняты силы, действующие в переходном слое от пластичномерзлого к твердомерзлому, т. е. в слое интенсивного пучения, где происходит льдообразование с переходом грунта в твердомерзлое состояние. Эти силы названы относительными нормальными, поскольку они отнесены к площади подошвы фундамента.

При промерзании грунта ниже подошвы фундамента  образуется твердомерзлый слой между слоем интенсивного пучения и фундаментом, следовательно, уже давление нормальных сил на фундамент передается через этот твердомерзлый слой грунта,  который сам становится подошвой с резко увеличенной площадью в сравнении с площадью подошвы фундамента. В момент, когда напряжения нормальных сил, развивающиеся в переходной зоне от пластичного к твердомерзлому состоянию, превосходят некоторые критические значения сопротивления массы мерзлого грунта, наблюдается изгиб мерзлого слоя грунта за пределами подошвы фундамента [38], а в подстилающем талом грунте (если он структурный и недостаточно плотный) возникают необратимые структурные деформации.

Теоретические исследования действия нормальных сил  морозного пучения грунтов на подошве жесткой твердомерзлой полосы с ограниченной податливостью опубликованы В. И. Пусковым [65]. Принятый им подход к решению задачи о величине нормальных сил морозного пучения грунта не является принципиально новым. Влияние сжимаемости нижележащего грунта на величину нормальных сил пучения подтверждено опытами Н. Н. Морарескула [55] и неоднократно отмечалось Н. А. Цытовичем. Ю. Г. Куликов и Н. А. Перетрухин при решении задачи о величине нормальных сил морозного пучения учитывали осадку однородного талого основания, находящегося в напряженном состоянии под слоем мерзлого грунта бесконечной протяженности [44].

В более общем виде эта задача решена Ю. К. Зарецким [31] применительно к круглому фундаменту с фиксированной  податливостью на двухслойном основании. Однако следует заметить, что авторы упомянутых теоретических работ умалчивают о  возможности практического применения полученных ими решений и о степени точности предлагаемых расчетных формул. На основании данных по выполненным комплексным полевым и лабораторным исследованиям влияния напряженного состояния грунта на уменьшение морозного пучения В. Б. Швец [101] предложил расчетную схему устойчивости мелкозаглубленного фундамента. В основе этой схемы — подчинение работы грунта под  нагрузкой линейно-деформируемому упругому полупространству. Существенный недостаток расчетной схемы В. Б. Швеца в том, что им не учтено принципиальное различие работы двухслойного основания, каким по существу является промерзающий грунт, отличающийся от однородного полупространства. По теории  упругости используемая В. Б. Швецом схема напряженного состояния выведена для идеального однородного материала. Несмотря на то, что под фундаментом мелкого заложения твердомерзлый слой грунта резко отливается по  физико-механическим свойствам от свойств талого нижележащего грунта,  предлагаемая расчетная схема сопоставима со схемой автора [38], и обе эти схемы при промерзании грунта ниже подошвы  фундамента до 1 м подтверждаются результатами экспериментальных исследований нормальных сил морозного пучения в природных условиях. По обеим расчетным схемам наблюдается возрастание нормальных сил с глубиной промерзания грунта под подошвой фундамента,

В. О. Орлов предложил схему для расчета нормальных сил морозного выпучивания по силам сцепления грунта и по интенсивности пучения [56]. Н. А. Перетрухин [67] опубликовал результаты многолетних экспериментальных исследований, проводившихся в условиях вечномерзлых грунтов на Сковородинской мерзлотной станции по определению величин касательных и нормальных сил пучения. Он заменял нормальные силы касательными, полагая, что разрушения структурных связей под подошвой стойки происходят по плоскостям, образующим периметр этой стойки, т. е. по схеме В. О. Орлова [68] под подошвой стойки будет нарастать стойка из твердомерзлого грунта. При этом нормальные силы приравниваются к сдвигу мерзлого грунта так же, как и смерзание грунта и его сдвиг у плоскости фундамента. Однако опыты автора показали, что не получается плоскостей разрушения по вертикали от грани подошвы фундамента, они всегда были наклонные под углом к оси стойки.

Анализ приведенного обзора литературных материалов по  исследованию нормальных сил морозного пучения грунтов убеждает в том, что имеющихся результатов экспериментальных исследований для уточнения и дополнения предлагаемых схем расчета пока еще совершенно недостаточно. Известные научно-исследовательские работы по определению значений нормальных сил морозного пучения имели главным образом методический характер, но не было рекомендаций, как практически пользоваться  опытными данными при расчете устойчивости фундаментов на действие нормальных сил морозного выпучивания при промерзании грунта под ними.