0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Прогрев грунта в зимнее время огнем

отогрев грунта

добавлено 10.02.2012 в 23:24

относительно быстро и с наименьшими энергозатратами

добавлено 12.02.2012 в 09:43

Если костер не устраивает,то воспользуйтесь чем нибудь подобным
http://www.estateline.ru/articles/1171/

http://forca.ru/knigi/arhivy/prokladka-s.
Разработка грунта, связанная с рытьем траншеи в зимних условиях, осложняется необходимостью предварительной подготовки и отогрева мороженого грунта. Глубина сезонного промерзания грунта определяется по данным метеорологических станций.
В городских условиях, при наличии большого количества действующих кабельных линий и других подземных коммуникаций применение ударных инструментов (отбойных молотков, ломов, клиньев и др.) невозможно из-за опасности механического повреждения действующих кабельных линий и других подземных коммуникаций.
Поэтому мерзлый грунт до начала работ по рытью траншеи в зоне действующих кабельных линий должен быть предварительно отогрет с тем, чтобы земляные работы вести лопатами без применения ударного инструмента.
Отогрев грунта может производиться электрическими рефлекторными печами, электрическими горизонтальными и вертикальными стальными электродами, электрическими трехфазными нагревателями, газовыми горелками, паровыми и водяными иглами, горячим песком, кострами и т. д. Способы отогрева грунта, при которых нагревательные иглы вводятся в мерзлый грунт путем бурения скважин либо их забивки, не получили применения, так как этот способ эффективен и применение его может быть оправдано экономически при глубине разрытия более 0,8 м, т. е. на глубине, которая для кабельных работ не используется. Отогрев грунта может также вестись токами высокой частоты, однако и этот способ пока не получил практического применения ввиду сложности оборудования и низкого коэффициента полезного действия установки. Независимо от принятого способа отогреваемая поверхность предварительно очищается от снега, льда и верхних покровов основания (асфальт, бетон).

Отогрев грунта электрическими токами промышленной частоты при помощи стальных электродов, уложенных горизонтально на мороженый грунт, заключается в создании цепи электрического тока, где отмораживаемый грунт используется как сопротивление.
Горизонтальные электроды из полосовой, угловой и любых других профилей стали длиной 2,5—3 м укладывают горизонтально на мерзлый грунт. Расстояние между рядами электродов, включаемых в разноименные фазы, должно быть 400 — 500 мм при напряжении 220 В и 700—800 мм при напряжении 380 В. Ввиду того что мерзлый грунт плохо проводит электрический ток, поверхность грунта засыпается слоем опилок, смоченных в водном растворе соли толщиной 150—200 мм. В начальный период включения электродов основное тепло передается в грунт от опилок, в которых под влиянием электрического тока возникает интенсивный разогрев. По мере разогрева грунта, повышения его проводимости и проходящего через грунт электрического тока интенсивность разогрева грунта повышается.
С целью уменьшения потерь тепла от рассеивания слой опилок уплотняют и накрывают деревянными щитами, матами, толем и пр.
Расход электрической энергии для отогрева грунта с помощью стальных электродов в большой степени определяется влажностью грунта и составляет от 42 до 60 кВт-ч на 1 м3 мороженого грунта при длительности отогрева от 24 до 30 ч.
Работы по размораживанию грунта электрическим током должны производиться под надзором квалифицированного персонала, ответственного за соблюдение режима отогрева, обеспечения безопасности работ и исправности оборудования. Указанные требования и сложности их выполнения, естественно, ограничивают возможности применения этого способа. Лучшим и более безопасным методом является применение напряжения до 12 В.

Рис. 15. Конструкция трехфазных нагревателей для отогрева грунта

а — нагреватель; б — схема включения; 1 — стержень стальной диаметром 19 мм, 2 —труба стальная диаметром 25 мм, 3 —втулка стальная диаметром 19—25 мм, 4 — контакты медные сечением 200 мм2, 5 — полоска стальная 30X6 мм2.

Электрические трехфазные нагреватели позволяют произвести отогрев грунта при напряжении 10 В. Элемент нагревателя состоит из трех стальных стержней, каждый стержень вставлен в две стальные трубы, общая длина которых на 30 мм меньше длины стержня; концы стержня сварены с концами этих труб.
Пространство между стержнем и внутренней поверхностью каждой трубы засыпано кварцевым песком и для герметизации залито жидким стеклом (рис. 15)- Концы трех труб, расположенных в плоскости А—Л, соединены между собой приваренной к ним полоской стали, образуя нейтральную точку звезды нагревателя. Три конца труб, расположенных в плоскости Б—Б, при помощи закрепленных на них медных зажимов присоединяются через специальный понизительный трансформатор мощностью 15 кВ-А к электрической сети. Нагреватель укладывается непосредственно на грунт и засыпается талым песком толщиной 200 мм. Для уменьшения потерь тепла отогреваемый участок дополнительно укрывают сверху матами из стекловолокна.
Расход электрической энергии для отогрева 1 м3 грунта при этом методе составляет 50—55 кВт-ч, а время отогрева 24 ч.

Электрическая рефлекторная печь. Как показал опыт ведения ремонтных работ в условиях городских сетей, наиболее удобным, транспортабельным и быстрым при одних и тех же условиях, определяемых степенью промерзания, характером отогреваемого грунта и качеством покрытия, является метод отогрева электрическими рефлекторными печами. В качестве нагревателя в печи применяется нихромовая или фехралевая проволока диаметром 3,5 мм, навитая спиралью на изолированную асбестом стальную трубу (рис. 16).
Рефлектор печи изготовляется из согнутого по оси в параболу с расстоянием от отражающего рефлектора до спирали (фокус) 60 мм алюминиевого, дюралюминиевого или стального хромированного листа толщиной 1 мм. Рефлектор отражает тепловую энергию печи, направляя ее на участок отогреваемого мороженого грунта. Для защиты рефлектора от механических повреждений печь закрывается стальным кожухом. Между кожухом и рефлектором имеется воздушный промежуток, что сокращает потери тепла от рассеивания.
Рефлекторная печь присоединяется к электрической сети напряжением 380/220/127 В.
При отогреве грунта собирается комплект из трех однофазных рефлекторных печей, которые соединяют в звезду или треугольник соответственно напряжению сети. Площадь отогрева одной печи составляет 0,4X1,5 м2; мощность комплекта печей 18 кВт.

Рис. 16. Рефлекторная печь для отогрева мороженого грунта.
1 — нагревательный элемент, 2 — рефлектор, 3 — кожух; 4 — контактные зажимы

Расход электроэнергии для отогрева 1 м3 мороженого грунта составляет
примерно 50 кВт-ч при продолжительности отогрева от 6 до 10 ч.
При пользовании печами необходимо также обеспечить безопасные условия производства работ. Место отогрева должно быть ограждено, контактные зажимы для присоединения проводом закрыты, а спирали течи не должны касаться грунта.

Размораживание и прогрев грунта зимой от Wacker Neuson

    16.12.2015

Wacker Neuson HSH мобильные автономные нагреватели на дизельном топливе или керосине, использующие в качестве теплоносителя пропиленгликоль, позволят Вам выполнить все строительные проекты точно в срок независимо от того, какая температура и сколько снега выпадет на улице. Нагреватели поверхности работают аналогичным образом, как и системы «теплый пол» только на открытом воздухе. Для эффективной работы необходимо равномерно разместить шланг отопителя (в комплект установки Wacker Neuson HSH 700 G входит катушка с намотанными на нее двумя шлангами по 350 метров) по поверхности мерзлой земли или застывающего бетона. Затем накрыть шланги пароизоляционным и теплоизоляционным одеялами для сохранения влаги и тепла, которые будут направлены вниз. Шланги наполнены водным раствором экологически чистого пропиленгликоля с максимальной температурой нагрева 82°С. Пластинчатый насос обеспечивает циркуляцию нагретого пропиленгликоля через поле шлангов и возврат его обратно в установку для повторного нагрева. Теперь Вы готовы к размораживанию до 30 см земли в день, обеспечению затвердения бетона зимой и поддержанию поверхностей в теплом состоянии.

Принципы оттаивания/размораживания и прогрева грунта

Сами частицы почвы не промерзают, это замерзает влага вокруг них. Возьмите, например, ведро мелкого гравия. Если он сухой, то и при -40°С он легко перемещается и перемешивается, как если бы это было при +20°С. Теперь залейте ведро с гравием до верха водой и заморозьте. Смесь стала прочной как скала! Когда мы оттаиваем грунт, мы оттаиваем воду вокруг частиц почвы. Растапливание снега и льда требует большого количества тепловой энергии, поэтому если на поверхности, которую необходимо оттаивать, лежит снег или лед лучше их убрать механическим способом. Это гораздо эффективнее, чем пытаться их растопить обогревателями. А всю сохраненную энергию направить на размораживание грунта. Мерзлый грунт является серьезным барьером для воды. Если Вы не дадите земле оттаить на достаточную глубину, то растопленной воде будет некуда стекать и она останется на поверхности. Как только прогрев будет удален, вода может снова замерзнуть.

Вода в жидком виде является отличным проводником тепла. Она гораздо лучше, чем воздух. Например, Вы можете засунуть Ваши руки в теплую духовку, чтобы взять тарелку с едой, даже если духовой шкаф нагрет до температуры 95°С. Если же Вы опустите руку в воду, которая нагрета до 95°С даже на пару секунд будет ожог. Нагреватель использует оба способа, первый для передачи тепла от шлангов к земле, и затем второй для переноса тепла от поверхности до нижних уровней земли. Тепло не обязательно только поднимается, оно движется от теплых предметов к холодным. Если Вы посидите на стальной скамейке в одних трусах зимой, Вы никогда не забудете этого события! Сталь холодная, тело теплое, тепло идет от Вас к скамейке, хотя скамейка находится под вами. Горячий воздух поднимается вверх, поскольку он легче холодного воздуха, по этой причине некоторые люди думают, что тепло всегда поднимается вверх.

Читать еще:  Разбираем подробно спринклерное и дренчерное пожаротушение

Много тепловой энергии уходит для преобразования воды из жидкости в пар. Если этот водяной пар улетучивается, он забирает всю эту энергию с собой. Пароизоляция (выполняется обычной полиэтиленовой пленкой) препятствует этому процессу, что обеспечивает возврат пара обратно в воду и вниз в землю и тем самым продолжение процесса размораживания. При оттаивании грунта, всегда использовать пароизоляцию. Даже если термоизоляционные маты имеют полимерное покрытие, этого не достаточно для хорошей пароизоляции. Размораживание идет медленнее если водяной пар уходит в атмосферу. Еще одним приятным преимуществом является то, что если вы положите пароизоляцию вниз под шланги, они будут значительно чище, когда процесс будет завершен.

  1. Удалите механическим способом с поверхности грунта лед и снег. Определите глубину промерзания.
  2. Расстелите полиэтиленовую пароизоляцию по мерзлой земле. Невыполнение этого требования может значительно увеличить время, необходимое для завершения оттаивания.
  3. Расположите шланги на прогреваемой площади. Интервал между шлангами определяется требуемой глубиной размораживания грунта и скоростью размораживания. В целом, желательно использовать все шланги на барабане, даже если это не слишком нужно. Это ускорит оттаивание.
  4. Разогреть установку Wacker Neuson HSH до 82°С.
  5. Разместите термоизоляционные маты поверх шлангов. Маты должны быть изготовлены или покрыты ненамокаемым материалом. Чем больше матов, тем лучше, но они должны обеспечивать R фактор — R15. Если температура на улице выше -4°С и необходимо размораживать на глубину меньше чем 60 см достаточно обеспечить R фактор – R10.
  6. Начинаем размораживать и не останавливаемся, пока весь замороженный грунт не оттает или не перестанет стекать вода в дренажную систему.

При глубине размораживания от 30 до 90 см шаг укладки шлангов – 60 см, при глубине размораживания около 120 см шаг укладки шлангов – 40 см, при глубине больше 150 см шаг укладки шлангов – 35 см. С такой конфигурацией и идеальных почвенных условиях можно ожидать оттаивания до 30 см в сутки до глубины 90 см и 15 см в сутки в дальнейшем до глубины 180 см.

Важные факторы, которые замедляют темпы размораживания:

  1. Уплотнение грунта — если площадь для оттаивания уплотнена, то скорость размораживания может замедлиться до 15 см в сутки или меньше.
  2. Влажность грунта — если содержание влаги в грунте низкое как в случае сухой глины размораживание замедлится до 15 см в сутки. То же верно и для грунта, где влажность очень высокая, как и в случае насыщенного влагой ила, скорость оттаивания может замедлиться до 15 см в сутки или стать еще медленнее.
  3. Температура окружающего воздуха – температура окружающего воздуха также может повлиять на скорость размораживания. Если дует сильный ветер или температура ниже -35°С требуется добавить утепления поверх термоизоляционных матов.
  4. Это общие рекомендации, которым нужно следовать для обеспечения оптимальной производительности при типичных рабочих условиях. Экстремальные почвенные или погодные условия могут требовать других различных конфигураций.

Одним из примеров экстремальных условия размораживания может быть оттаивание вечной мерзлоты, зимой во время данного процесса влаге некуда уходить и вместо рыхлого грунта образуется жижа. Для решения данной задачи возможно применять установки Wacker Neuson HSH следующими двумя способами:

  • Укладка шлангов с шагом 1 метр, возможно крест на крест, таким образом чтобы не образовывалось сплошное поле размораживания, а размороженные участки чередовались с замороженными. В дальнейшем замороженные куски грунта выбираются экскаватором. Применимо для рытья котлованов и траншей.
  • Чередование нагрева грунта под пароизоляцией и без нее. Укладываем шланги с требуемым шагом для сплошного поля размораживания накрываем их пароизоляцией и термоизоляцией , через 2-е суток убираем пароизоляцию и продолжаем греть еще в течение полусуток, тем самым выпаривая влагу. Применимо для дальнейших работ по виброуплотнению грунта или рытью котлованов и траншей.

Производство земляных работ в зимних условиях

При отрицательной температуре воздуха большая часть воды в порах грунта превращается в лед, который связывает минеральные частицы грунта в твердое тело. В результате повышаются прочность грунта и сопротивление его резанию, грунт намерзает на ковши землеройных машин и кузова транспортных средств. Это снижает производительность землеройных машин, а часто делает невозможной разработку грунта без выполнения дополнительных мероприятий.

Устойчиво мерзлое состояние грунт приобретает через 5-20 сут после наступления периода с отрицательными среднесуточными температурами и сохраняет его в течение 15-30 сут после наступления периода с положительными среднесуточными температурами. Глубина сезонного промерзания грунтов и характер ее колебания зависят от температуры воздуха и продолжительности периода с отрицательными температурами, от влажности грунта, уровня грунтовых вод и скорости их движения, от характера естественного покрова и плотности грунта, от времени выпадения первого снега, интенсивности роста снегового покрова и его толщины, силы и направления ветра.

Водонасыщенные, а также мелкопористые плотные грунты промерзают интенсивней и глубже, чем сухие и рыхлые. Наибольшая глубина промерзания наблюдается при 30-40%-ной влагонасыщенности пор грунта. При дальнейшем влагонасыщении глубина промерзания уменьшается в связи с увеличением скрытой теплоты замерзания.

При наличии наблюдений продолжительностью менее 10 лет, но не менее года глубину промерзания можно определить по формуле В. С. Лукьянова. При отсутствии наблюдений А. Н. Будников рекомендует определять максимальную глубину промерзания грунта.

Если теплопроводность грунта неизвестна, то глубину промерзания не защищенного снегом грунта определяют. Ориентировочно глубину промерзания грунтов влажностью 25-30% при отсутствии снежного покрова можно определить по графику. Если грунт покрыт снегом, то следует вводить коэффициенты 0,85; 0,7 и 0,65 при толщине покрова соответственно 0,25; 0,5 и 0,75 м.

Земляные работы ведут в зимнее время, если это необходимо для своевременного выполнения последующих работ или вызывается необходимостью использования имеющегося на строительной площадке мощного землеройного оборудования с вместимостью ковша 1 м 3 и более.

Без предварительной подготовки и рыхления грунт можно разрабатывать экскаватором с прямой и обратной лопатой с вместимостью ковша 0,5-0,65 м 3 при толщине мерзлого слоя до 0,25 м и 1-1,25 м 3 при толщине мерзлого слоя до 0,4 м.

При большей глубине промерзания грунт для экскавации заблаговременно подготавливают одним из следующих способов: предохранением его от промерзания на участках зимней разработки; рыхлением мерзлого грунта; оттаиванием мерзлого грунта.

Предохранение грунта от промерзания

Предохранение грунта от промерзания допускает его промерзание на глубину, при которой землеройные машины могут разрабатывать грунт без предварительного рыхления или оттаивания. Его выполняют осенью после окончания дождливого периода, но до выпадения первого снега и наступления устойчивых заморозков. Предохранение осуществляют: без нарушения поверхности грунта; с нарушением поверхности грунта; комбинированным способом.

В первом случае поверхность грунта покрывают теплоизоляционным материалом и грунт сохраняет пластичное состояние благодаря аккумулированному летом теплу. В качестве теплоизоляционного материала используют опилки, торф, солому, шлак, камышит, листву, пенопласт. Рекомендуется предварительно обезвоживать предохраняемый массив грунта. Защитный слой убирают по мере разработки площадки.

Для защиты грунта от промерзания искусственно создают снежный покров путем снегозадержания. Для этого предварительно снежные валы высотой 0,4-0,5 м располагают перпендикулярно направлению господствующих ветров или устанавливают цепочками щиты размером 1,5×2 м.

Для предохранения грунтов со степенью влагонасыщения 0,8-0,9 от смерзания применяют химическую обработку их хлористым натрием или кальцием. Обработанные ими грунты не смерзаются, не примерзают к рабочим органам землеройных машин и кузовам транспорта, сохраняют пластичное состояние. Для засоления рекомендуется использовать сухой реагент или его водный раствор при отсутствии дождей, при обработке плотных, глинистых грунтов, а также при образовании на поверхности к моменту засоления мерзлой корки.

Обработку песчаных грунтов и супесей производят за 5-10 сут до наступления устойчивых отрицательных температур, а глин и суглинков — за 20-25 сут, чтобы соль к моменту разработки участка растворилась и проникла в грунт. Перед засолением удаляют слой растительного грунта, производят грубую планировку и рыхлят поверхность.

Читать еще:  Делаем огнетушитель в домашних условиях

Участок со значительным уклоном вспахивают и рыхлят на глубину 20-30 см, чтобы предотвратить смывание раствора.

Расход хлористого натрия для средней полосы СССР можно приближенно определить по графику. При небольших объемах работ применяют сплошное покрытие участка солью, при больших объемах работ и при работе мощных экскаваторов — покрытие участка полосами.

Предохранение грунта от промерзания с нарушением его поверхности производят вспашкой на глубину не менее 35 см, боронованием на глубину 15-20 см или окучиванием. Слой взрыхленного и заборонованного грунта является хорошим теплоизолятором для нижележащего, грунта, а взрыхленный грунт имеет малую прочность и его можно разрабатывать любым экскаватором.

Для разработки грунта в первой трети зимы достаточна вспашка на глубину 25 см. При этом глубина промерзания уменьшается в 4-5 раз. Рыхление должно быть перекрестным, с перекрытием полос до 0,2 м.

При вспашке и одновременном наталкивании на всю утепляемую площадь рыхлого грунта слоем до 80 см можно разрабатывать грунт во второй трети зимы. Участок для разработки в последней трети зимы утепляют перелопачиванием грунта экскаватором после первых морозов с рыхлением на глубину до 1,5 м.

Во время продолжительных устойчивых морозов верхний слой в забое промерзает при сухих грунтах до 40-50 см, а при влажных — до 70 см. Однако прочность смерзшегося разрыхленного грунта ниже прочности неразрыхленного грунта при той же глубине промерзания и разрабатывать его можно экскаватором с ковшом вместимостью меньше 0,5 м 3 .

Для большего эффекта способа предохранения грунта от промерзания рыхлением следует обеспечить быстрый сток осадков с поверхности утепляемого участка. Предварительное рыхление целесообразно производить глубокой осенью, когда прекратятся дожди, а сильные морозы еще не наступят.

Глубину промерзания утепленного вспашкой и рыхлением грунта можно определить.

Рыхление мерзлых грунтов применяют в случаях, когда их мощность превышает 40 см. Рыхление производят взрывами или механическим дроблением и резанием. Рыхление взрывами целесообразно при глубине промерзания свыше 0,8-1 м. Для взрывного рыхления применяют шпуровой метод при глубине промерзания 1,3-1,5 м, метод скважинных зарядов при глубине промерзания 1,5-2 м, а также взрывы с помощью горизонтальных рукавов. Шпуры и скважины проходят на глубину 0,8-0,95 толщины мерзлого слоя и размещают в них заряд, массу которого определяют.

Шпуры и скважины располагают в шахматном порядке или по квадратной сетке с расстоянием между ними от 0,8 до 1,4 W. Горизонтальные рукава сечением 0,2×0,25 м и длиной 1,0-1,1 толщины мерзлого слоя проходят в талом грунте на контакте с мерзлым.

Объем разрыхленного одним взрывом грунта принимают из условия его уборки за 8-10 ч при температуре воздуха до -25°С и за 4-5 ч при более низкой.

Механическое дробление и резание мерзлых грунтов применяют при небольших объемах работ и глубине промерзания не более 1,3 м. При большей глубине промерзания целесообразно производить двухслойное рыхление. Малые объемы грунта рыхлят пневматическим или электрифицированным инструментом, большие — специальными клиновыми мерзлоторыхлителями с применением ударных или статических нагрузок.

Оттаивание мерзлых грунтов применяют в стесненных условиях, когда механическое дробление невозможно, а рыхление взрывом недопустимо.

Различают оттаивание поверхностное, когда тепло от размещенного на поверхности теплоносителя идет вниз; радиальное, когда нагреватель размещен в скважине и тепло от него распространяется по радиусу; глубинное, при котором теплоноситель размещен ниже мерзлого грунта и тепло от него распространяется вверх к поверхности, и комбинированное, когда тепло распространяется как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. В зависимости от теплоносителя различают оттаивание огнем, горячей водой, паром, электрическим током.

Огневой способ применяют при малых объемах работ, при наличии дешевого топлива и в аварийных случаях. При этом с поверхности удаляют снег, лед и укладывают на нее утепленный газоход. Пламя воздействует на грунт 6-8 ч. Дальнейшее оттаивание идет вследствие перераспределения аккумулированного тепла. Продолжительность прогрева на глубину до 1,5-1,7 м составляет 48-60 ч.

При оттаивании горячей водой используют циркуляционные иглы. Их погружают в грунт на расстоянии 0,7-1,2 м в один ряд при разработке узких выемок или в шахматном порядке при разработке широких выемок. Продолжительность оттаивания на глубину 1,3 м — 36-48 ч.

Оттаивание паром применяют поверхностное — батареями на глубину до 1 м и глубинное — паровыми иглами на глубину до 1,5 м. Иглы размещают в скважинах в ряд или в шахматном порядке на расстоянии 1-2 м. Пар подают циклично с перерывами в 1-2 ч. . Продолжительность цикла составляет 2-3 ч для песчаного, 3-4 ч для суглинистого и 4-5 ч для глинистого грунта. Пар подают под давлением 0,05-0,07 МПа при глубине промерзания до 1,5 м и 0,15-0,2 МПа при большей глубине. По прекращении прогрева участок утепляют и после перераспределения тепла разрабатывают. Радиус влияния иглы за 3-10 ч прогрева составляет 0,5-1,5 м.

Одним из наиболее распространенных методов радиального оттаивания является оттаивание электрическими иглами или трубчатыми электронагревателями. Радиус оттаивания иглами 0,3-0,4 м, продолжительность 10-12 ч, глубина 1,5 м, энергоемкость 30-35 кВт-ч/м 3 . Радиус оттаивания трубчатыми электронагревателями 0,6-0,8 м, продолжительность 12-14 ч, глубина 2,5 м, энергоемкость 14-16 кВт-ч/м 3 .

Оттаивание мерзлых грунтов электропрогревом производится горизонтальными или вертикальными поверхностными электродами и вертикальными глубинными электродами. При горизонтальных электродах тепло передается мерзлому грунту первоначально от нагретого ими слоя опилок, которые смочены 1-2%-ным раствором поваренной соли.

После оттаивания верхнего слоя грунт сразу же включается в электрическую цепь и в нем выделяется тепло. Расстояние между электродами составляет 40-50 см при напряжении 220 В и 70-80 см при напряжении 380 В. Глубина оттаивания этими электродами составляет 0,5-0,7 м. Вертикальные поверхностные электроды первоначально забивают в грунт на глубину 0,4-0,5 м присыпают 15-20-сантиметровым слоем опилок, смоченных раствором поваренной соли. По мере оттаивания грунт включается в электрическую цепь. Через 5-6 ч прекращают подавать ток, электроды забивают на толщу оттаявшего за это время грунта и так до полной глубины оттаивания, равной обычно 1,5 м. Расстояние между электродами 0,4-0,7 м, расход электроэнергии 30-95 кВт-ч/м 3 . Вертикальные глубинные электроды забивают на всю толщу мерзлого грунта и на 5-10 см в талый электропроводный грунт. Оттаивание идет снизу вверх. Продолжительность прогрева 18- 24 ч, глубина оттаивания 1,5 м, расстояние между электродами 0,5-0,7 м, расход электроэнергии 22-29 кВт ч/м 3 . Разработку грунта при электродном прогреве начинают через 24-48 ч после отключения тока, чтобы использовать аккумуляцию тепла для увеличения размеров талой зоны.

Химический способ оттаивания основан на способности раствора хлористых солей плавить в порах грунта лед и переводить грунт в пластичное состояние. Его применяют для размораживания грунтов при водонасыщении их до 0,7-0,8. При размораживании песчаных и супесчаных грунтов раствор разливают при температуре не ниже +20°С равными дозами 2 раза, а суглинистых- 3 раза с перерывом 1-2 сут. Песчаные и супесчаные грунты разрабатывают на пятые-восьмые сутки после первого полива, а суглинистые — на седьмые-двенадцатые. Перед розливом раствора устраивают прорези вдоль фронта работ на расстоянии 0,8-1,0 м друг от друга глубиной не более 0,5 глубины промерзания, бурят скважины диаметром не менее 10-15 см и глубиной не более% глубины промерзания через 0,6-0,8 м или устраивают обвалование по квадратам 2×2 м.

Намерзание грунта на стенки ковша экскаватора

В зимних условиях разработку грунта землеройными механизмами, его транспорт и возведение сооружений осуществляют с интенсивностью, которая исключает смерзание грунта, без перерывов, в три смены и при необходимости с утеплением насыпей грунта и забоя.

При этом выбирают землеройные механизмы, которые могут разрабатывать смерзшийся грунт без предварительной его подготовки или при незначительных затратах на это. Так, экскаваторы-драглайны и экскаваторы с прямой лопатой с вместимостью ковша 1 м 3 могут разрабатывать слой смерзшегося грунта толщиной соответственно до 15 и 40 см.

Намерзание грунта на стенки ковша экскаватора и кузова транспорта уменьшает их полезную вместимость, увеличивает рабочий цикл и уменьшает производительность по сравнению с летней на 15-20%.

Для предотвращения намерзания грунта применяют электропрогрев ковша и кузовов, портативные вибраторы, поливают их растворами хлоридов (СаС12, NaCl). Например, при температуре воздуха -20 °С эффективна обмазка кузова горячим раствором СаС12 (1-1,3 частей воды по массе на 10 частей СаС12). Слой обмазки толщиной 1-2 мм устойчив в течение 20-30 рейсов. Более устойчива (до 180 рейсов) обмазка кузова смесью битума марки III (80%) с отработанным маслом (20%), защищенная сверху 4-5-мил-лимстровым слоем раствора хлористого кальция. Эффективен обогрев кузова отработанным газом.

Читать еще:  Ландшафтный дизайн маленького дачного участка

Забой в зимних условиях разрабатывают с учетом направления господствующих ветров и положения сторон света. Лучше, когда забой перемещается на север и навстречу направлению господствующих ветров. Разработку грунта ведут без перерывов на высоких скоростях. Если перерывы неизбежны и длительны, забой утепляют или перед перерывом производят рыхление грунта в забое с перелопачиванием. Зимний забой делают уже и ниже, чем летний. Его разделяют на две захватки. В одной ведут экскавацию разрыхленного грунта, а другую готовят к рыхлению взрывом. При механическом дроблении грунта разработка его может вестись по схеме. Участок очищают от снега непосредственно перед разработкой.

При разработке котлованов или подготовке основания под плотины оставляют защитный слой грунта, предохраняющий его от промерзания на проектных отметках. Удаляют этот слой непосредственно перед укладкой бетонной смеси или грунта и даже в некоторых случаях под тепляком.

Применение скреперов зимой возможно лишь при организации работ, исключающей промерзание очередного слоя срезаемого грунта.

Прогрев грунта в зимнее время огнем

24-03-2016 Hits:9704 Новости Super User

Уважаемые партнёры специалистами нашей компании разработан и успешно внедрён термомат ПТМ 400/70 -180.88 для прогрева 200 и 250 литровых бочек в химической промышленности.

Стройка круглый год.

03-09-2015 Hits:11566 Новости Super User

Уважаемые партнёры! Приближается холодное время года.Пора позаботится о возможности ведения бетонных работ при низких температурах. Наша компания, предоставит Вам такую возможность С помощью наших термоматов ПТМ 400/70 Вы можете прогревать бетон.

Опубликована статья прогрев грунта термо…

15-06-2015 Hits:12403 Новости Super User

Уважаемые партнёры! Опубликована статья Прогрев грунта термоматами подробнее Вы можете ознакомится пройдя по этой ссылке.

День России!

Уважаемые партнёры! Администрация завода «Obogrev.pro» поздравляет Вас с праздником, Днём России!Желаем всем, в этот праздник проникнуться гордостью за нашу Великую страну,её могуществу и огромный вклад в достижение мира на земле, который…

Опубликована статья прогрев ЖБИ

Внимание партнёрам,опубликована статья Прогрев ЖБИ с материалом статьи Вы можете ознакомится пройдя по этой ссылке. Делегаты OBOGREV.PRO посетили завод по производству жби одного из наших партнёров, где успешно используются термоматы OBOGREV.PRO,…

Прогрев бетона термоматами

Внимание партнёрам, опубликована статья «Прогрев бетона термоматами», в данной статье Вы можете ознакомится с вариантами исполнения термоматов и места их применения в строительстве для ускорения набора прочности бетонных конструкций, ознакомится…

Опубликована статья «Прогрев стяжки пола термоматами»

Уважаемые партнёры, сообщаем Вам, что опубликована статья Прогрев стяжки пола термоматами ознакомится с материаллом можно по ссылке.

Наполнен раздел сайта «Термоматы для прогрева ёмкостей»

Уважаемые партнёры,сообщаем Вам,что наполнен информационный раздел сайта Термоматы для прогрева ёмкостей подробнее можно ознакомится по этой ссылке.

Наполнен раздел сайта «Термоматы для прогрева ЖБИ»

Уважаемые партнёры, сообщаем Вам, что наполнен информационный раздел сайта Термомат для прогрева железобетонных изделий в производстве ознакомится с материалом можно по ссылке.

Мы заполнили информационный раздел сайта «Термоматы для обогрева грунта»

Сегодня был заполнен очередной информационный блок сайта Термоматы для прогрева грунта, ознакомится можно перейдя по этой ссылке.

Наполнен раздел сайта «Термоматы для прогрева бетона»

Уважаемые партнеры, спешим сообщить, что наполнен раздел сайта Термоматы для прогрева бетона. Узнайте больше по ссылке.

Начал работу новый веб-сайт obogrev.pro

Спешим поделиться новостью! Глобальные изменения коснулись дизайна и функционала нашего сайта. Теперь, обновленный obogrev.pro стал более удобным для пользователей и приобрел современный вид. Мы долго трудились, чтобы веб-сайт стал максимально удобным, но работы…

Обратная связь

Прогрев грунта термоматами

В зимнее время для облегчения задачи по разработке промерзшего грунта необходим предварительный прогрев. Существуют масса способов прогрева мерзлого грунта такие, как:

  • электрическими рефлекторными печами
  • электрическими горизонтальными и вертикальными стальными электродами
  • огневой способ (костры)
  • химический способ размораживания грунтов
  • паровыми и водяными иглами
  • горячим сыпучим теплоносителем (песок, шлак, щебень, грунт, отходы дорожного производства — асфальтобетонная крошка)
  • трубчатые электронагреватели (ТЭНы)
  • токами высокой частоты
  • гидравлическими станциями типа устройства для прогрева почвы

В применение каждого из этих способов помимо практической пользы существуют и множество недостатков, зная о которых, проведение земляных работ переносят на теплое время года за исключением аварийных ситуаций.

Прогрев электрическими рефлекторными печами может произойти поражение электрическим током, при недостаточном надзоре, за работой оборудования в ходе эксплуатации из-за перегрева контактов. Незначительная площадь и глубина оттаивания, большое потребление электроэнергии.

Прогрев электрическими горизонтальными и вертикальными стальными электродами опять же может привести к поражению электрическим током, трудоёмкость, длительный срок оттаивания до 30 часов.

При огневом способе длительный процесс размораживания, трудоёмкость и вредные выбросы от горения топлива в атмосферу.

Оттаивания паровыми иглами, необходимо наличие пара на объекте, трудоёмкость, конденсат скапливается и намерзает, большой расход электроэнергии.

Прогрев горячими сыпучими теплоносителями приведёт к трудоёмкости (погрузка-выгрузка), ограничение по доступности транспорта к месту прогрева, остывание теплоносителя в пути следования, уборка после отогрева площадки.

Размораживание трубчатыми электрообогревателями трудоёмкий метод с необходимостью тщательного надзора за работой, незначительная площадь оттаивания и длительность до 48 часов.

Метод прогрева токами высокой частоты не приобрел широкого применения из-за сложности оборудования и дороговизны.

Использование гидравлической станции для прогрева грунта также не прижилось в России из-за дороговизны оборудования и необходимостью круглосуточного обслуживания станции оператором.

В противовес описанным методам прогрева существует прогрев с использованием универсальных промышленных термоматов (ПТМ 400/70) изготовитель завод «OBOGREV.PRO» Мы накопили огромный опыт в изготовлении промышленных термоматов с использованием сильной научной базы и практических испытаний непосредственно в коммунальных организациях, электротехнических сетях и на строительных объектах.

Технические характеристики:

  • габаритные размеры и общая потребляемая мощность согласовываются при заказе;
  • источник электрического питания: электрическая сеть переменного тока

220В;

  • потребляемая электрическая мощность: 220, 400 Вт/м 2 в зависимости от варианта исполнения;
  • к ласс защиты от поражения электрическим током — 0;
  • т емпература нагрева: не выше +45 о С при исполнении с мощностью 220 Вт/м 2 , и не выше +70 о С при исполнении с мощностью 400 Вт/м 2 ;
  • с пособ регулирования температуры на поверхности изделия: с помощью биметаллического датчика с температурой размыкания до +70 о С;
  • м асса не более 2.5 кг/м 2 ;
  • срок службы при полном соблюдении правил эксплуатации изделия не менее 4-х лет, гарантия 2 года.
  • Устройство и принцип работы:

    • инфракрасный излучатель;
    • теплоизоляционный слой;
    • теплоотражающий слой;
    • защитная, влагонепроницаемая оболочка (ПВХ).
    • нагревательное полотно выполнен из двух слоёв плотной прозрачной плёнки с герметично запаянным внутри графитовым напылением, соединённым медными электродами. В основе работы которого лежит способность выделять инфракрасную тепловую энергию при прохождении через неё электрического тока.

    Условия эксплуатации:
    температура наружной среды до -40 0 С
    относительно влажность воздуха до 100%.

    Пример прогрева грунта.

    Определяем участок прогрева грунта, очистить от мусора и снега, выровнять поверхность (срезать выступы, засыпать песком углубления либо накрыть металлическим листом, для плотности прилегания термомата). ВНИМАНИЕ не допускается размещения между термоматом и обогреваемой поверхностью теплоизолирующих материалов препятствующих передачи тепловой энергии обогреваемому объекту.Накрыть участок влагонепроницаемым материалом, затем разместить термоматы. Края материала подогнуть вверх, это препятствует затеканию талой воды в пространство под термомат и сверху. А также запрещается помещать термоматы друг на друга и внахлест, в процессе работы.

    2.Основной процесс прогрева.

    Подключить термоматы к источнику питания 220 В. Прогрев происходит автоматически, при достижении термомата температуры +70 о С датчик отключит подачу электроэнергии, и процесс прогрева протекает самостоятельно до снижения температуры +55(60) 0 С, за тем датчик снова замыкает эл. цепь и прогрев повторяется. Для снижения теплопотерь и энергопотребления термоматы можно равномерно укрыть теплоизолирующим материалом.

    3. Заключительный этап

    Отключить термоматы от подачи электрической энергии. Сложить термоматы строго по пунктирным линиям сгиба. Для прогрева 1-го метра грунта, при температуре воздуха -15 0 С время прогрева составит 13 часов. Температура грунта на поверхности составила +40 0 С, температура на глубине 93 см составила +0.7 0 С.

    Таблица прогрева грунта термоматом ПТМ 400/70-300.200

    (в глинистом и суглинистом основании)

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector