ГОСТ Р ИСО 12494-2016 Основы проектирования строительных конструкций. Определение гололедных нагрузок
6.2 Типы обледенения
6.2.1 Общие положения
Атмосферное обледенение традиционно классифицируется согласно двум различным процессам образования гололеда:
a) обледенение вследствие атмосферных осадков;
b) внутриоблачное обледенение.
При этом для классификации допускается использовать и другие параметры, см. таблицы 1 и 2.
Физические свойства и внешний вид обледенения зависят от метеорологических условий во время образования гололеда.
Помимо характеристик, указанных в таблице 1, для описания характера обледенения допускается использовать и другие параметры, такие как прочность на сжатие (текучесть и разрушение), прочность на сдвиг и т.д.
Максимальная толщина стенки гололеда зависит от нескольких факторов, самыми важными из которых являются влажность, температура и продолжительность гололедообразования.
Главные предпосылки для существенного обледенения - размеры открытой поверхности объекта и его ориентация к направлению ветра при гололедообразовании. Более детально данный вопрос рассматривается в разделе 7.
Таблица 1 - Типовые характеристики атмосферного обледенения
Тип льда | Плотность кг/м | Адгезия и когезия | Общий внешний вид | |
Цвет | Форма | |||
Гололед | 900 | Сильная | Прозрачный | Равномерно распределенная/сосульки |
Мокрый снег | 300-600 | Слабая (образование) | Белый | Равномерно распределенная/эксцентричная |
Твердая изморозь | 600-900 | Сильная | Матовый | Эксцентричная, с наветренной стороны |
Мягкая изморозь | 200-600 | От слабой до средней | Белый | Эксцентричная, с наветренной стороны |
Примечание - На практике гололедные отложения образуются слоями, состоящими из разных типов льда (см. таблицу 1), однако с точки зрения проектировщика типы льда не требуют более детального описания. В таблице 2 приведен общий обзор основных метеорологических параметров, управляющих гололедообразованием.
Облако или туман состоят из мелких капель воды или кристаллов льда. Даже если температура находится ниже точки замерзания воды, капли воды могут оставаться в жидком состоянии. Такие переохлажденные капли немедленно замерзают при столкновении с объектами, находящимися в воздушном потоке.
Таблица 2 - Метеорологические параметры, управляющие атмосферным обледенением
Тип льда | Температура воздуха °С | Скорость ветра м/с | Размер капли | Содержание воды в воздухе | Типовая продолжительность осадков |
Обледенение вследствие атмосферных осадков | |||||
Гололед (замерзающий дождь или изморозь) | -10 | Любая | Большой | Среднее | Часы |
Мокрый снег | 0 | Любая | Хлопья | Очень высокое | Часы |
Внутриоблачное обледенение | |||||
Гололед | См. рисунок 1 | См. рисунок 1 | Средний | Высокое | Часы |
Твердая изморозь | См. рисунок 1 | См. рисунок 1 | Средний | Средний | Дни |
Мягкая изморозь | См. рисунок 1 | См. рисунок 1 | Малый | Низкое | Дни |
0 
+3Примечание 2 - Если скорость потока капель воды в направлении объекта ниже скорости замерзания, то каждая капля замерзает прежде, чем следующая капля успеет удариться о то же место. В этом случае обледенение называется сухим.
При увеличении потока воды обледенение становится влажным, так как не достаточно времени для замерзания капель до столкновения со следующими каплями.
В общем случае сухое обледенение приводит к образованию различных типов изморози (с содержанием пузырьков воздуха), в то время как влажное обледенение всегда приводит к образованию гололеда (твердого и прозрачного).
На рисунке 1 показаны параметры, управляющие образованием основных типов обледенения.
Плотность образующегося льда изменяется в широком диапазоне: низкая (мягкая изморозь) - средняя (твердая изморозь) - высокая (гололед).
Примечание - С увеличением содержания жидкой воды и уменьшением размера объекта происходит смещение кривых влево.
Рисунок 1 - Тип обледенения как функция скорости ветра и температуры воздуха