Действующий
- диаметр шарика, мм; 
- глубина отпечатка i-го шарика, мм; 
- диаметр отпечатка i-го шарика, мм.Морозное пучение грунта - увеличение объема влажного грунта при замерзании в нем воды, приводящее к подъему слоя промерзающего грунта.
Касательная сила морозного пучения - сила, действующая в процессе подъема промерзающего грунта вдоль боковой поверхности фундамента, обусловленная сопротивлением смерзания и трения его с промерзающим грунтом.
Удельное значение касательной силы морозного пучения - касательная сила пучения, отнесенная к площади боковой поверхности фундамента, контактирующей с промерзающим грунтом.
а) с анкерной плитой
| б) с лопастями
| ||||||||
1 - образец фундамента; 2 - силоизмерительное устройство; 3 - анкерная тяга; 4 - анкерная свая; 5 - анкерная плита; 6 - система упорных балок; 7 - подошва слоя сезонного промерзания-оттаивания грунта; 8 - анкерная тяга с лопастями (для районов распространения вечномерзлых грунтов)
Шариковый индикатор (см. черт. 2) состоит из двух стальных пластин, между которыми в сепараторе расположены три шарика из высокопрочной стали (шарики подшипников - по ГОСТ 3722-81).
1 - образец фундамента; 2 - пластины индикатора; 3 - сепаратор с шариками; 4 - анкерная тяга; 5 - гайка и контргайка; 6 - шайба (полиэтиленовая прокладка)
Для фиксации положения шариков в нижней пластине устраивают три лунки, расположенные в вершинах равностороннего треугольника, центр которого должен совпадать с центром пластины. При этом расстояние от центра лунки до края пластины должно быть не менее 2
(
- диаметр шарика).
( - диаметр шарика).Для измерительной установки с одним анкером пластины должны иметь центральное отверстие для пропуска анкерной тяги.
Размеры пластин и шариков в зависимости от значения предполагаемой касательной силы морозного пучения, действующей на образец фундамента, приведены в табл.1.
Значение твердости стали 
верхней пластины устанавливают испытанием по методике СТ СЭВ 468-77 с использованием шарика диаметром, равным диаметру шариков, применяемых в индикаторе, и наносят на пластину. Полученное значение должно находиться в пределах 1,0-2,5 кН/мм
(100-250 кгс/мм
).
верхней пластины устанавливают испытанием по методике СТ СЭВ 468-77 с использованием шарика диаметром, равным диаметру шариков, применяемых в индикаторе, и наносят на пластину. Полученное значение должно находиться в пределах 1,0-2,5 кН/мм (100-250 кгс/мм).При сборке и установке шарикового индикатора все его детали должны быть покрыты консервационной смазкой.
Предполагаемая касательная сила | Размеры шарикового индикатора | |||
морозного пучения, МН (тс) | Размеры пластин в плане, см | Толщина пластин, мм | Глубина лунки в нижней пластине, мм | Диаметр шариков, мм |
 0,1 (10) | 16х16 | 10 | 3 | 10 |
0,1 (10)  0,2 (20) | 16х16 | 14 | 4,5 | 14 |
0,2 (20)  0,4 (40) | 20х20 | 18 | 6 | 18 |
Примечание. Диаметры шариков могут отличаться от указанных в таблице на ± 10%, но в каждом индикаторе должны быть равными между собой. | ||||
, МН (кгс), вычисляют по формуле 
, (5)
- удельная касательная сила морозного пучения, МПа (кгс/см
), принимаемая по табл. 2;
- нормативная глубина сезонного промерзания-оттаивания грунта, м (см);
- периметр поперечного сечения образца фундамента, м (см);
- коэффициент, принимаемый в зависимости от материала образца фундамента, равный:Грунты | Удельные касательные силы морозного пучения  , МПа (кгс/см ), при глубине сезонного промерзания-оттаивания, м | ||
до 1,5 | до 2,5 | более 2,5 | |
1. Пылевато-глинистые при показателе текучести  0,5; | 0,11 (1,1) ------------- 0,13 (1,3) | 0,09 (0,9) ------------- 0,11 (1,1) | 0,07 (0,7) -------------- 0,09 (0,9) |
пески мелкие и пылеватые при степени влажности  0,95 | |||
2. Пылевато-глинистые при 0,25  0,5; | 0,09 (0,9) ------------- 0,1 (1,0) | 0,07 (0,7) ------------- 0,09 (0,9) | 0,055 (0,55) -------------- 0,07 (0,7) |
пески мелкие и пылеватые при 0,8  0,95; | |||
крупнообломочные с заполнителем (пылевато-глинистым, мелкопесчаным) более 30% | |||
3. Пылевато-глинистые при  0,25; | 0,07 (0,7) ------------- 0,08 (0,8) | 0,055 (0,55) -------------- 0,07 (0,7) | 0,04 (0,4) -------------- 0,05 (0,5) |
пески мелкие и пылеватые при 0,6  0,8; | |||
крупнообломочные с заполнителем (пылевато-глинистым, мелкопесчаным) от 10 до 30% | |||
Примечание. В знаменателе даны значения  для районов распространения вечномерзлых грунтов. | |||