ghid de masurare a rezistivitatii solului

Upload: sordelaflor

Post on 24-Feb-2018

277 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Ghid de Masurare a Rezistivitatii Solului

    1/6

    Ghid de masurare a rezistivitatii soluluiEste bine cunoscut faptul c rezistenta prizei de pamant este puternic influentata de rezistivitateasolului n care este realizata. Masuratorile de rezistivitate a solului sunt un parametru importantatunci cand proiectam instalatii de legare la pamant. Din acest motiv inainte de instalarea oricarui

    sistem de legare la pamant trebuie mai intai efectuat un test de rezistivitate a solului.O cunoa tere a rezistivitatiisolului la locul prevzut pentru realizarea prizei de pamant i modul ncare aceasta variaz n func ie de con inutul de umiditate, temperatur i adncime, ofera o

    perspectiva asupra valorii rezisten ei prizei de pmnt dorite, dar si cum poate fi ob inut i men inuta pe durata de viata a instala iei cu un cost si efort minim. Unul dintre principalele roluri ale prizei de pamant este de a stabili un poten ial de referinta comun

    pentru instalatia electrica. Pentru a atinge acest obiectiv este nevoie de o rezistenta redusa a prizeide pamant. otusi, acest lucru este adesea dificil de realizat pentru ca depinde de o serie de factori!

    rezistivitatea solului"stratificarea solului"

    dimensiunea i tipul de electrod folosit"adncimea la care electrodul este ngropat"con inutul de umiditate"compozitia c#imic a solului.

    Testarea rezistivitatiipresupune o anc#eta completa a solului. Dificultatea acestui demers consta infaptul ca aceasta variaza nu numai in functie de adancime, dar c#iar si pe orizontala. oateformulele disponibile folosesc un singur numar $rezistivitatea solului" si nu poate utiliza niveluridiferite ale rezistivitatii in calculul rezistentei prizei de pamant.

    Ce este rezistivitatea?

    Rezistivitateaeste mrimea ce caracterizez comportarea distinct a materialelor, sub ac iunea unuicurent electric. %ezistivitatea este caracteristic fiecrui tip de material si sta la baza calculriirezisten ei electrice. %ezisten a unui conductor depinde de structura atomica a materialului sau rezistivitatea acestuia&masurata n O#m'm( si este acea proprietate a unui material care masoara capacitatea sa de aconduce electricitatea.Materialele cu o rezistivitate scazuta se vor comporta ca bune conductoare, iar unul cu orezistivitate mare se va comporta ca un material slab conductor.)imbolul utilizat pentru rezistivit ii este , iar formula de calcul este urmatoarea! = 2AR

    Aparate si materiale de testare necesare

    Ec#ipamentul de testare necesar pentru efectuarea unui test de rezistivitate cuprinde!aparatul de masura specializat"patru tarusi care de obicei sunt din otel ino*idabil, sau din alte alia+e rezistente la corodare.

    ungimile acestora difera de la un producator la altul, cu lungimi cuprinse intre - mm / 0 mmsi diametru de 12mm / 10 mm"

    patru cabluri de test cu a+utorul carora se realizeaza cone*iunile dintre ti+ele de test si aparatul demasura. ungimea poate fi cuprinsa intre 13m / 3 m"

    ruleta pentru masurarea e*acta a distantelor dintre ti+ele de testare"ciocan pentru baterea in sol a ti+elor.

    Pregatiri inaintea testului de rezistivitate)copul testrii rezistivitatii este de a ob ine un set de masuratori care pot fi interpretate pentru a

  • 7/25/2019 Ghid de Masurare a Rezistivitatii Solului

    2/6

    produce un model al proprietatilor electrice ale solului.4u toate acestea, rezultatele pot fi incorecten cazul n care o cercetare adecvat nu este fcut nainte de test, sau testul nu se efectueaz corect.Pentru a dep i aceste probleme, colectarea de date este obligatorie.O cercetare ini ial este necesar pentru a asigura fundamentarea programului de testare, dar si

    pentru interpretarea cat mai corecta a rezultatelor. Datele referitoare la structurile metalice din

    apropiere, la natura geologica a solului, caracteristicile geografice i meteorologice din zona suntfoarte utile.De e*emplu, datele geologice referitoare la tipurile si grosimea straturilor, vor da o indica ie a

    propriet ilor de reten ie a apei din straturile superioare, dar si informatii referitoare la varia ia asteptata a rezistivit ii.Prin compararea datelor despre precipita iile medii sezoniere, a ma*imelor i minimelor pentru zona testata, se poate constata dac rezultatele sunt realiste sau nu.5n general solul nu are o compozitie omogena si din acest motiv rezistivitatea variaza in functie de

    adancime, dar si de locatia realizarii testului.estul se va realiza asadar la diferite adncimi i n diverse loca ii din suprafata de teren analizata. 6dncimea de testare a rezistivit ii solului este determinat de distan a dintre cele patru ti+e de test conectate corespunztor la terminalele aparatului de masura.Procedura de realizare a Testului de Rezistivitate

    Practica recomandat este de a realiza testarea solului la diferite adncimi, pentru a determina careeste cea mai buna adncime de realizare a prizei de pamant.estul va incepe cu sondarea locatiei pentru adancimi incepand cu 1,3m / -m / 3m sau mai mult infunctie si de cerintele solicitate de beneficiar.De e*emplu, n cazul n care distanta intre ti+ele de test este de 1,3 m, masuratoarea va fi o medie arezistivitatii solului de la suprafa a pn la adancimea de 1,3 m. 4u cat distan a dintre ti+ele de test va fi mai mare, rezultatele vor evidentia o rezistivitate medie corespunzator adancimii de sondare.

    IMPORTANT:Obiecte metalice subterane pot influenta rezultatele testului. Prin urmare este binesa cunoasteti daca locatia &terenul respectiv( este traversata de conducte, cabluri, rezervoare, alteinstalatii. Pentru aceste zone este recomandat sa nu realizam teste.

    5n figura de mai +os este prezentat aran+amentul ti+elor de test. estul presupune introducerea laaceeasi adancime a celor patru ti+e n zona de testare, n linie dreapt si la distante egale.

  • 7/25/2019 Ghid de Masurare a Rezistivitatii Solului

    3/6

    5MPO%67! Pentru a inregistra rezultate corecte, cone*iunile si ordinea de plantare a electrozilortrebuie s fie pstrate pentru fiecare test.

    8actori precum adncimea de sondare, lungimea cablurilor necesare, eficien a te#nicii de msurare,costul &determinat de timp i de mrimea ec#ipei care realizeaza testul(, dar i u urin a de interpretare a datelor trebuie s fie luate n considerare, atunci cnd selectam metoda de test.Pentru masurarea rezistivitatii solului sunt acceptate in general trei metode &tipuri( de testare!

    Metoda )c#lumberger"Metoda 9enner"Metoda Electrodului de control.

    Metoda Electrodului de control se bazeaza pe directa proportionalitate dintre rezistivitate sirezistenta unei prize de pamant singulare prin intermediul unui factor :, ce depinde de dimensiunilegeometrice ale electrodului.Metoda foloseste un electrod cu sectiunea circulara, care se introduce prin batere in solul a caruirezistivitate se determina. 6cesta se introduce treptat, din 23 in 23cm si de fiecare data se masoararezistenta de dispersie a prizei astfel constituite.

    Metoda Wennerpresupune e*istenta a patru electrozi care sunt mutati pentru fiecare test, distan antre fiecare perec#e adiacent rmnnd aceea i.Metoda 9enner este cea mai putin eficienta din punct de vedere opera ional. Este nevoie de cea mailunga structura de cablu de test, cele mai multe operatii de mutare a electrozilor de test, iar pentrudistan e mari este necesara o persoan pentru mutarea fiecarui electrod.

    4u toate acestea, metoda 9enner este cea mai eficienta din punct de vedere al raportului dintretensiunea primita si curentul in+ectat in sol.;n cazul n care e*ist condi ii nefavorabile, cum ar fi solul foarte uscat sau congelat, va fi nevoie detimp suplimentar in ncercarea de a mbunt i rezisten a de contact dintre electrozi si sol. 5n cazul etodei !clu#er$er electrozii de poten ial &P1 si P2( rmn sta ionari, n timp ceelectrozii de curent &41 si 42( sunt mutati pentru urmatoarea serie de msurtori.5n oricare dintre metode, adancimea de introducere in sol a ti+elor trebuie sa fie mai mic de 3< dindistanta de separare. 6ceasta recomandare este in principiu valabila pentru distante de separare maimari &3m pana la -m sau mai mult(.

  • 7/25/2019 Ghid de Masurare a Rezistivitatii Solului

    4/6

    5n general, distanta minima de start acceptata intre electrozii de test este de 1,3m, iar adancimeastandard este de 2 cm.Masurarea rezistivitatii consta in principiu in in+ectarea unui curent electric n sol prin doi electrozide curent &41 =i 42( =i msurarea diferen>elor de poten>ial la ceilal>i doi electrozi &P1 =i P2(,denumi>i =i electrozi de poten>ial. 4unoscnd valoarea intensit>ii curentului electric &5( precum =ivalorile diferen>elor de poten>ial &?U(, cele mai multe aparate de test afiseaza valoarea rezistenteisolului &%( in zona de test.

    6ceast valoare este apoi utilizata ntr/una dintre urmtoarele formule, pentru a calcularezistivitatea solului &@(! = 2ARUnde!@ A rezistivitatea solului n B'cm6 A distan a dintre electrozii de test &n metri(% A rezisten a ob inut la tester &n o#mi( %ezistivitatea solului astfel obtinuta, este un rezultat mediu al valorilor de la suprafa a i adncimea solului data de distan a dintre electrozii de test.Tehnici de efectuare a testelor

    Pentru realizarea testelor de masurare a rezistivitatii, electrozii de test pot fi introdusi in sol dupamai multe metode.Una dintre cele mai utilizate metode recomanda sondarea terenului pe fiecare dintre laturile locatiei,testul final urmand sa se realizeze de/a lungul diagonalei conform figurii de mai +os!

  • 7/25/2019 Ghid de Masurare a Rezistivitatii Solului

    5/6

    Tenica %iniei Transversaleeste o alta metoda frecvent utilizat pentru efectuarea masuratorilor derezistivitate a solului. ;n aceast metoda, o serie de linii paralele imaginare sunt trase peste zonacare trebuie testata.

    Masuratorile de rezistivitate a solului se realizeaza de/a lungul acestor linii pentru diferite distantede separare a electrozilor de test.6vnd mai multe serii de masuratori de/a lungul fiecarei linii, folosind diferite distante dintreelectrozii de test, vom putea obtine indicii asupra variatiei rezistivit ii solului n func ie de adncime.Prin msurarea rezistivit ii la diferite adncimi, vom obtine informa ii despre adancimea de instalare a sistemului de legare la pmnt.)ondarea terenului pentru distante intre electrozii de test incepand cu 1,3 m este necesara pentrudeterminarea rezistivitatii stratului superior al solului, utilizata la calcularea tensiunilor de atingeresi de pas.Distan ele mai mari sunt utilizate la identificarea straturilor de sol din adancime caracterizate de ostabilitate din punct de vedere al umiditatii si al rezistivitatii.NOTA

    Electrozii de test trebuie s fie conectati n ordinea specificata. Dac sunt conectati incorect,rezultatul afisat de aparatul de masura va fi eronat.Dac citirea nu este stabil sau afi eaz o indica ie de eroare, verifica i cone*iunile.

  • 7/25/2019 Ghid de Masurare a Rezistivitatii Solului

    6/6

    Diferentele semnificative intre rezultatele obtinute se pot datora interferentelor electrice, citirii lalimita inferioara a capacitatii de masurare a aparatului, sau a rezistentelor de contact mari.Daca rezistenta de contact a electrozilor de test este peste limita acceptata, un mod eficient descdere a rezisten ei este turnarea de ap n +urul acestora. 5n acest fel se va realiza o cone*iuneelectric bun i nu va influen a rezultatele.

    Interpretarea rezultatelor%ezultatul fiecrei treceri de testare a rezistivitatii este o valoare a rezistivitatii aparente pentrufiecare spa iere utilizata.)arcina interpretarii este determinarea prezen ei straturilor de sol avand valori ale rezistivitatiiapropiate. Pentru evidentierea grafica a diferitelor straturi de rezistivitate a solului avem nevoie decel putin - / C rezultate obtinute pentru adancimi diferite de sondare.Utilizarea te#nicilor de calculare a mediei ponderate va determina un model de sol omogenec#ivalent cu valorile medii aparente ale rezistivitatii pentru fiecare spa iere a electrozilor de test.

    4el mai bine este s se ob ina mai nti un model de rezistivitate pentru fiecare deplasare i apoi pe baza informatiilor obtinute sa se ia o decizie pe care se va baza proiectarea sistemului dempmntare.Un model cu dou sau trei straturi produce beneficii semnificative att n economie, precizie cat isiguran . 6cesta ar trebui s identifice stratul de suprafa la apro*imativ 1m, stratul mediu si

    profund.Modelul multi/strat este util n furnizarea de informa ii mai precise cu privire la prezen a straturilor cu rezistivitate mai mica i prin urmare, optimizarea adancimii de realizare a prizei de pamant.