удельное сопротивление грунта, анализатор коррозионной активности грунта
2019-02-25
автор Администратор Главный
Коррозионной активностью грунта называют его физико-химические особенности, которые могут негативно повлиять на состояние размещённых в нём металлических сооружений.
Коррозионная активность грунта не является постоянной величиной. На значение этого показателя может влиять множество факторов, среди которых температура грунта и металлической поверхности конструкции, структура, влажность и воздухопроницаемость почвы и т.п. Причём при увеличении влажности грунта до 11-13% вследствие подъема грунтовых вод или осадков, коррозионная активность будет увеличиваться, а при увеличении свыше 20-25% – начнёт снижаться. Наиболее опасной для металлов является переменная влажность, при которой влага и кислород могут воздействовать на поверхность конструкции одновременно.
Одним из важнейших показателей коррозионной активности грунта является его удельное сопротивление.
Фактически, удельное сопротивление грунта представляет собой величину, характеризующую уровень электропроводимости почвы, которую необходимо учитывать при установке заземления. Чем меньше будет уровень удельного сопротивления грунта, тем благоприятнее будут данные условия для установки крупногабаритных заземлителей, но тем выше будет уровень коррозионной опасности для металлических поверхностей. Этот параметр особенно важен при установке заземления, потому что для корректного монтажа последнего необходимо получить точное значение удельного сопротивления грунта.
Для измерения показателя удельного сопротивления грунта применяют два основных метода: метод контрольного электрода и метод четырёх электродов.
Первый метод подразумевает погружение в грунт электрода, аналогичного по своему размеру будущему заземлителю. После этого в грунт погружаются два вспомогательных электрода, и замеряют уровень сопротивления растеканию тока от контрольного. Как правило, этот метод используется при проектировании одиночных заземлителей.
При измерении методом четырёх электродов, как видно из названия, в грунт размещают четыре электрода на расстоянии 2-4 метров. При этом глубина размещения электродов в грунт может составлять 1/20 от расстояния между самими электродами. При этом полученное значение удельного сопротивления грунта будет справедливо для глубины, равной расстоянию между электродами.
В наши дни для измерения удельного сопротивления применяются анализаторы активности грунта. Как правило, это переносные приборы, предназначенные для работы как в полевых, так и в лабораторных условиях. Помимо непосредственно индикации уровня удельного сопротивления грунта, подобные устройства могут отображать значения плотности катодного тока, мгновенные значения потенциалов электродов относительно друг друга и прочие показатели. Большинство современных анализаторов активности грунта обладает энергонезависимой памятью, и отличается низкой погрешностью при проведении измерений. При этом они являются достаточно лёгкими, компактными и отличаются большим временем автономной работы.
Расчетное удельное сопротивление – грунт
Cтраница 1
Расчетное удельное сопротивление грунта необходимо знать для правильного устройства заземления. [1]
Определяется расчетное удельное сопротивление грунта с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом и промерзание его зимой. [2]
| Удельное сопротивление грунтов.| Значения коэффициентов k для различных климатических зон. [3] |
Определяют расчетное удельное сопротивление грунта с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом и промерзание его зимой. При отсутствии точных данных о грунте используют средние значения сопротивлений грунтов, приведенные в табл. 12.1. Повышающие коэффициенты k для различных климатических зон приведены в табл. 12.2 для горизонтальных и вертикальных электродов. [4]
Определяется расчетное удельное сопротивление грунта
[5]Определяется расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента ( табл. 4 – 1 и 4 – 2) рраСч Риэм ty, гДе Ризм – удельное сопротивление грунта, полученное измерением или из справочной литературы; г э – климатический коэффициент. [6]
Определяется расчетное удельное сопротивление грунта рраоч с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом и промерзание зимой. [7]
В качестве расчетного удельного сопротивления грунта слоя сезонных изменений следует принимать возможное максимальное значение удельного сопротивления грунта. [8]
При проектировании заземляющих устройств в качестве расчетного удельного сопротивления грунта следует принимать его возможное максимальное значение в течение грозового периода. [9]
При расчетах импульсного сопротивления заземлителя е использованием табл. 15 – 1 за расчетное удельное сопротивление грунта ррасч следует – принимать возможное наибольшее в течение грозового периода.
[10]
| Коэффициенты повышения удельного сопротивления грунтов. [11] |
Необходимые условия безопасности должны быть обеспечены в течение всего года, поэтому сопротивление заземляющего устройства должно иметь нормируемую величину в наихудших условиях проводимости грунта. Увеличение удельного сопротивления земли в зимнее и сухое летнее время учитывается с помощью коэффициентов повышения. Коэффициент повышения показывает, во сколько раз должно быть увеличено расчетное удельное сопротивление грунта
| Коэффициенты повышения удельного сопротивления грунтов. [13] |
Необходимые условия безопасности должны быть обеспечены в течение всего года, поэтому сопротивление заземляющего устройства должно иметь нормируемую величину в наихудших условиях проводимости грунта.
Страницы: 1
ПОВТОР | Анализ удельного сопротивления почвы
RESAP | Анализ удельного сопротивления грунта
Продукты Вычислительные модули ПОВТОР
ПОМОЩЬ | Анализ удельного сопротивления грунтаВычислительный модуль RESAP (анализ удельного сопротивления почвы) используется для определения эквивалентных моделей структуры земли на основе измеренных данных об удельном сопротивлении почвы.
Главный экран RESAP.
Техническое описание
Правильно интерпретированные структуры грунта необходимы для анализа систем заземления, сценариев катодной защиты, проблем электромагнитной индукции (ЭМП) и для расчета параметров линий электропередачи.
RESAP сравнивает полевые данные с кажущимся удельным сопротивлением, полученным с помощью различных моделей грунта, и автоматически определяет структуру грунта, получая точно совпадающий электрический отклик поверхности.
Кроме того, RESAP можно использовать для аппроксимации реальной структуры земли с помощью упрощенной модели, основанной на уменьшенном числе слоев, заданных пользователем. Его также можно использовать для создания ограничивающих моделей почвы, например. для обеспечения соблюдения требований безопасности с консервативным запасом, несмотря на то, что модель структуры грунта демонстрирует локальные вариации (множество моделей грунта в интересующей географической области).
Технические особенности
С помощью RESAP вы можете разработать четыре основных типа моделей почвы:
- Однородные почвы
- Горизонтально-слоистые грунты (можно указать любое количество слоев)
- Вертикально-слоистые грунты, ориентированные произвольно по отношению к электродной решетке, используемой для измерений (в настоящее время ограничены двумя слоями)
- Экспоненциально меняющиеся грунты, полезные для расчета параметров линии электропередачи или для представления мерзлых грунтов.
Технические характеристики
- Введите данные об удельном сопротивлении грунта для нескольких маршрутов, полученные с помощью методов Веннера, Шлюмберже, диполь-дипольного или униполярного методов, или укажите собственное произвольное расположение (общий метод).
Постоянно меняйте отношение текущего расстояния между датчиками и потенциального расстояния между датчиками (например, ход может начинаться как Веннера, а заканчиваться как конфигурация Шлюмберже). - Постройте данные, выбирая более физически релевантную ось x на основе средней глубины зондирования конфигурации массива.
- Данные могут быть указаны в системе единиц по вашему выбору (метрическая или имперская) и соответствовать вашим инструментам (например, кажущееся сопротивление или кажущееся удельное сопротивление).
- При необходимости укажите глубину токовых и потенциальных датчиков для дополнительной точности (это особенно полезно для меньших расстояний между электродами).
Расположение электродов поддерживается приложением. - Легко создавайте ограничивающие модели грунта, комбинируя данные из нескольких ходов (верхний, нижний, средний или любой произвольный набор данных). Возможность создания ограничивающих моделей грунта ( Верхний предел и Нижний предел ) на основе огибающих данных, а также на основе стандартного отклонения данных для каждого интервала. Таким образом, охватите все возможные сценарии и убедитесь, что последующий анализ заземления является консервативным.
Создание дополнительных сценариев анализа путем объединения данных с разных ходов. - Определите дополнительные эквивалентные структуры грунта, управляя процессом конвергенции с различными исходными оценками, и консервативно основывайте проект системы заземления на структуре грунта, соответствующей наихудшему сценарию, учитывающему сезонные колебания.
- Используйте инструменты визуализации, чтобы построить исходную модель грунта и вычисленную кривую кажущегося удельного сопротивления вместе с измеренными данными для получения полностью заданной исходной оценки модели грунта.
- Используйте интерактивность графика, чтобы оптимизировать первоначальные оценки и быстрее получать высококачественные подгонки.
- Используйте функцию блокировки, чтобы программа рассчитала модель грунта, частично или полностью включающую заданные вами характеристики горизонтального слоя.
Спецификация начальных и ограниченных значений для процесса оптимизации параметров. - Выберите один из трех мощных алгоритмов оптимизации методом наименьших квадратов (наискорейший спуск, Левенберг-Марквардт или имитация отжига).
- Управляйте процессом, настраивая параметры итерации и условия остановки.
- Высокоточный цифровой фильтр обеспечивает быстрое и точное вычисление кажущегося удельного сопротивления грунта.
Постоянно меняйте отношение текущего расстояния между датчиками и потенциального расстояния между датчиками (например, ход может начинаться как Веннера, а заканчиваться как конфигурация Шлюмберже).
Ящик с грунтом для определения удельного сопротивления грунта
Большой ящик с грунтом
Ящик с грунтом, маленький
Модель: HMA-662
155,5000 долларов США
Цена: 155,50 долларов США
Ящик для почвы, большой
Модель: HMA-672
167,5000 $
Цена: 167,50 $
Soil Box используется для лабораторных испытаний удельного сопротивления почвы, чтобы определить среднее удельное сопротивление почвы на глубину, равную расстоянию между электродами (Soil Pins).
Soil Box изготовлен из прозрачного плексигласа и имеет съемные латунные потенциальные контакты и токовые пластины из нержавеющей стали.