Методы погружения заранее изготовленных свай

Методы и средства погружения заранее изготовленных свай и шпунтов

Применение свайных фундаментов из заранее изготовленных железобетонных свай позволяет по сравнению с ленточными и столбчатыми фундаментами уменьшить: объемы земляных работ в

2–5 раз, расход бетона на 30–50% и трудоемкость работ на 10–40%. Недостаток свайных фундаментов: повышенный расход стали.

Методы погружения свай и шпунтов.

Ударный метод основан на забивке свай молотами – механическими, паровоздушными одиночного и двойного действия и дизель-молотами, которые сагрегированы с копрами или мобильными копровыми (сваебойными) установками. Этим методом можно погружать различные железобетонные сваи, а также деревянные сваи и шпунты, стальные шпунты.

Трудоемкость и продолжительность перемещения, установки и вы­верки сваебойной установки зависят от ее конструкции. Универсальные металлические копры башенного типа имеют большую грузоподъемность и большую соб­ственную массу (до 20 т). Для монтажа и демонтажа этих копров применяют свай длиной более 12 м при большом объеме свайных работ на объекте.

Наиболее распространенные в промышленном и гражданском строительстве сваи длиной 6–10 м забивают с помощью самоходных сваебойных установок.

При забивке длинных свай универсальным копром включают в комплект механизмов автомобильный кран, который поддерживает сваю за нижнюю скобу, постепенно приближаясь к копру. Современные сваебойные агрегаты имеют устройства, механизирующие процесс подтаскивания и подъема свай, а также установку головы сваи в наголовнике. Сваи небольшой длины (6–8 м) подтаскивают так, чтобы ее острие скользило по грунту.

Эффективность операции забивки свай зависит от: типа свайного молота, соответствия системы молота характеру грунта и воздействия его на голову сваи.

Механические (подвесные) молоты из-за низкой производительности (10–15 ударов в минуту) применяют лишь при небольших объемах свайных работ.

Паровоздушные молоты бывают простого и двойного действия. Молоты простого действия имеют массу ударной части 1,25-6 т, число ударов в минуту не превышает 30. Молот двойного действия может производить более 200 ударов в минуту, с помощью которых забивают сваи в грунты различной плотности в вертикальном и наклонном положении. Масса ударной части паровоздушных молотов двойного действия составляет 15–25% общей массы молота, а масса ударной части молотов одиночного действия 65–76%.

Широко применяемые дизель-молоты по сравнению с паровоздушными молотами отличаются более высокой производительностью, про­стотой в эксплуатации, автономностью действия, и низкой стои­мостью.

На стройках применяют штанговые и трубчатые дизель-молоты. Ударная часть штанговых дизель-молотов – подвижный цилиндр, открытый снизу и перемещающийся в направляющих штангах.

В трубчатых дизель-молотах неподвижный цилиндр, имеющий шабот (пяту), является направляющей конструкции. Ударная часть молота – подвижной поршень с головкой. Число ударов в минуту у штанговых дизель-молотов 50–60, у труб­чатых 47–55.

Главное преимущество дизель-молота трубчатого типа по сравнению со штанговыми дизель-молотами состоит в том, что при одинаковой массе ударной части они обладают значительно большей (до 2–3 раз) энергией удара. В зимнее время штанговые дизель-молоты работают более эффек­тивно, чем трубчатые молоты; их можно запустить при температуре 30°С, что очень затруднительно для запуска трубчатого дизель-молота.

Несмотря на ряд достоинств, применять дизель-молоты при забивке свай в мягкие податливые грунты и грунты с сильно сжимаемыми прослойками, а также для забивки свай под водой нецелесообразно.

При выборе типа молота (в зависимости от массы свай и характера грунтов) учитываются «коэффициенты применимости» К, которые определяются по формуле:

(6.1)

где Q – масса молота, кг;

q – масса сваи с наголовником, кг;

W – энергия удара согласно паспорту.

Для забивки железобетонных свай с помощью подвесных молотов

К = 3; с помощью молотов одиночного действия и штанговых дизель-молотов K = 5; для молотов двойного действия и трубчатых дизель-молотов К = 6.

Наголовники, необходимые для закрепления сваи в направляющих сваебойной установки и предохранения головы сваи от разрушения ударами молота, являются неотъемлемой частью дизель-молота. При за­бивке свай подвесными и паровоздушными молотами применяют метал­лические сварные и литые наголовники, имеющие внутри амортизационную прокладку.

Забивку сваи начинают путем медленного опускания молота на наголовник после установки сваи на грунт и ее выверки. Чтобы обеспечить правильное направление сваи, первые удары производят при небольшой высоте подъема молота (не более 0,4–0,5 м). При применении молотов и дизель-молотов замеряют время работы молота, расходуемое на каждый метр погружения сваи, число ударов в минуту, а в молотах двойного действия – давление пара (воздуха).

В конце забивки с помощью подвесных молотов и паровоздушных молотов одиночного действия забивку производят «залогами» по 10 ударов в каждом.

Сваи, не давшие контрольного отказа после перерыва продолжительностью в 3–4 дня, подвергаются контрольной добивке. Если глубина погружения сваи не достигла 85% проектной, а на протяжении трех последовательных залогов получен расчетный отказ, необходимо выяснить причины этого явления.

Динамические испытания свай производят в целях определения их не­сущей способности. Более точным, но в то же время более дорогим и трудоемким является способ статических нагрузок. При динамическом способе определяют величину несущей способности сваи в зависимости от энергии удара свайного погружателя при ее забивке. Отказы при этом способе определяются с помощью отказомеров.

Основная операция (забивка) продолжается 10 мин, а 15 мин (60% общей продолжительности цикла) – вспомогательные операции. При несамоходных копрах и производстве свайных работ в зимних условиях вспомогательные операции занимают 70–80% всего времени.

В системах, автоматизирующих процесс забивки свай, осуществля­ется автоматизация как основных операций (запуск дизель-молота, выключение его при достижении острием сваи проектной отметки), так и вспомогательных операций.

Вибрационный и виброударный методы погружения свай. При вибрационном методе сваю погружают с помощью вибрационных машин, оказывающих на нее динамические воздействия, преодолевающие сопротивление трения на боковой поверхности сваи, лобовое сопротивление грунта, возникающее под острием сваи.

Вибропогружатель подвешивают к мачте сваепогружающего агрегата и соединяют наголовником со сваей. Действие вибропогружателя основано на дебалансе вибратора горизонтальной центробежной силы взаимного ликвидирования, в то время как вертикальные суммируются.

Амплитуда колебаний и масса вибросистемы (вибропогружатель, наголовник и свая) должны обеспечить разрушение структуры грунта с необратимыми деформациями.

При выборе низкочастотных погружателей (420 колебаний в минуту), необходимо чтобы момент эксцентриков в кГ-м превосходил массу вибросистемы не менее чем в 7 раз для легких грунтов и в 11 раз для средних и тяжелых грунтов.

Для погружения легких (массой до 3 т) свай и металлического шпунта в грунты применяются высокочастотные (1500 и более колебаний в 1 мин) вибропогружатели с подрессоренной пригрузкой, состоящие из вибратора и присоединенного к нему с помощью системы пружин дополнительного груза и приводного электродвигателя.

Применение вибрационного метода при погружении свай в маловлажные плотные грунты возможно лишь при устройстве лидирующих скважин.

Читайте также:
Красивые идеи оформления интерьера домов из бруса

Более универсальным является виброударный метод погружения свай при помощи вибромолотов, разделяющиеся по виду привода на электрические, пневматические, гидравлические и вибромолоты с двигателем внутреннего сгорания.

Наиболее распространенными являются пружинные вибромолоты, увеличивающие энергию уда­ра с увеличением сопротивления грунта погружению свай. Масса ударной части (вибровозбудителя) вибромолота для погружению железобетонных свай должна быть 650-1350 кг (не менее 50% массы сваи).

Статическое и вибрационное вдавливание свай осуществляют с по­мощью специальных установок, воздействующих на сваю либо массой, либо массой и вибрацией одновременно.

Для погружения свай методом статического вдавливания используют агрегаты, состоящие из двух тракторов, оборудованные направляющей рамой, опорной плитой, наголовником для передачи давления, соединенным с вдавливающим полиспастом.

Технология вдавливания свай следующая: трактор с мачтой уста­навливают над местом погружения свай и с помощью малой лебедки опускают на землю опорную плиту, на которую устанавливают пригрузочный трактор. Усилия от большой лебедки передаются на наголовник, и он начинает перемещаться по направляющим, обеспечивая тем самым вдавливание сваи.

Установка развивает усилие вдавливания до 350 кН и может погру­зить за смену 13–15 свай длиной до 6 м. Точность установки сваи обеспечивается «лидирующими» направляющими сква­жинами, устраивающимися при помощи буровых станков на глубину, меньшую, чем проектная отметка погружаемых свай на 0,5–1 м. Достоинства данного метода – простота монтажа агрегата на строительной площадке, недостаток – низкая производительность из-за малой маневренности.

Более эффективным является метод динамического (вибрационного) вдавливания свай с помощью вибровдавливающих агрегатов, когда свая погружается от комбинированных воздействий вибрации и статической пригрузки. Вибровдавливающий агрегат состоит из двух рам – на задней раме установлены электрогенератор, работающий от тракторного двигателя, и двухбарабанная лебедка, на передней раме – направляющая стрела с вибропогружателем и блочки, через которые проходит к вибропогружателю вдавливающий канат от лебедки.

Метод вдавливания не требует устройства путей для рабочих передвижек, исключает возможность разрушения свай и эффективен при погружении коротких свай длиной до 6 м.

При погружении свай с помощью подмыва грунт разрыхляют и частично вымывают струями воды, вытекающими под давлением из нескольких трубок. При этом сопротивление грунта у острия сваи снижается, а поднимающаяся вдоль ствола вода размывает грунт, уменьшая трение по боковым поверхностям сваи. Расположение подмывных труб может быть боковым, и центральным. При боковом расположении подмывные трубы крепятся так, чтобы наконечники находились у свай на 30–40 см выше острия, у оболочек на 150–200 см выше ножа. При погружение свай с подмывом выполняют следующие дополнительные операции: крепление к сваям подмывных труб с наконечниками; при­соединение верхних концов подмывных труб при помощи гибких шлан­гов к разводящему трубопроводу; включение и выключение мотора на­соса; извлечение подмывных труб, использующихся многократно.

Дополнительные операции увеличивают трудоемкость и стоимость работы, в связи с чем подмыв применяется довольно редко.

Погружение свай с помощью электроосмоса применяется при по­гружении свай в глинистые грунты. В этом случае после кратковремен­ного действия постоянного тока вокруг забиваемой сваи, подключенной в сеть в качестве катода, влажность грунта возрастает, и в нем возникают водонасыщенные зоны.

Дополнительные операции при погружении железобетонных свай связаны с оснащением свай полосами стали – электродами, площадь которых 20–50% боковой поверхности свай. Эта операция отпадает при погружении металлических свай, в частности при применении метода завинчивания.

Погружение свай методом завинчивания применяется главным об­разом при устройстве фундаментов под мачты линий электропередач, радиосвязи и других сооружений, где в достаточной мере могут быть использованы как несущая способность винтовых свай, так и их сопро­тивление выдергиванию. Звинчивают стальные и железобетонные сваи со стальными наконечниками с помощью агрегатов, имеющих рабочий орган, четыре гидравлических аутригера, привод вращения и наклон рабочего органа, гидросистему, пульт управления и вспомогательное оборудование.

Рабочие операции при погружении свай ана­логичны операциям при погружении свай методом забивки или вибропогружении, где вместо установки и снятия наголовника здесь используют оболочки.

При погружении свай в зимних условиях приходится выполнять дополнительные операции или отдельные процессы, увеличивающие трудоемкость и продолжительность свайных работ. Без дополнительных операций обходиться при погружении свай мощными молотами и вибромолотами, если глубина промерзания не превышает 0,7 м. В остальных случаях следует создавать условия, близкие к летним.

Перед исполнением контрольного динамического испытания сваи (после ее «отдыха») устраняют воздействие смерзания свай с грунтом.

При выборе способа подготовки слоя мерзлого грунта в местах забивки свай необходимо учитывать трудоемкость и стоимость процесса, а также что при устройстве лидирующих скважин несущая способность висячих свай может снижаться на 15–20%, при оттаивании несущая способность сваи повышается на 10–15%.

Последовательность погружения свай зависит от расположения свай в свайном поле и параметров сваепогружающего оборудования. Следует учитывать последовательность выполнения про­цесса, т.е. устройства свайного ростверка — конструкции из плит или балок, венчающей головы группы свай и передающей на сваи нагрузки от здания или сооружения. Порядок погружения свай определяется ППР.

Наибольшее распространение имеет рядовая система погружения свай, применяющаяся как при прямолинейном расположении свай отдельными рядами, так и при забивке кустов свай.

Спиральная система погружения свай предусматривает погружение их концентрическими рядами от краев к центру свайного поля; она позволяет в ряде случаев получить минимальную протяженность пути сваепогружающего агрегата.

Технология погружения свай

Фундамент – это опора любой конструкции. При строительстве зданий используются различные виды оснований. Выбор в конкретном случае определяется характеристиками грунта на строительном участке, экономической целесообразностью, габаритами и массой возводимой конструкции, временным фактором. Если необходимо быстро построить сооружение на почвах со слабыми несущими свойствами, то часто используют свайные разновидности фундаментов. Опоры применяют готовые, произведенные на заводе, либо изготавливают на месте. Погружение свай выполняют, используя различные методы. Технология проведения работ в каждом случае отличается. От правильного выбора способа установки зависит время строительства, денежные и трудовые затраты.

Железобетонные опоры

Классификация свай

Сваи нашли свое применение при строительстве фундаментов различных объектов на грунтах, обладающих слабыми несущими свойствами. Ими также укрепляют боковые стенки котлованов, предотвращая возможность возникновения обрушений.

Виды свай, классифицируемые по разным признакам, представлены в таблице далее.

Классификационный признак Разновидности свайных опор
1 используемый для изготовления изделий материал стальные, бетонные, деревянные, железобетонные
2 конструкция опор круглые, прямоугольные, многоугольные, составные и цельные, без уширения и с ним, квадратные, сплошные, пустотелые, винтовые, конические и призматические
3 способ монтажа набивные, погружаемые
4 характер опирания внутри почвы сваи-стойки, висячие опоры

Железобетонные разновидности изделий могут быть армированы поперечно либо нет, с ненапрягаемой или напрягаемой продольно расположенной арматурой.

Набивные виды свай устраивают путем заливки бетона непосредственно в грунт, а погружаемые – это готовые изделия, которые монтируют наклонно либо вертикально.

Выбор метода погружения свай в значительной степени зависит от выбранной их разновидности по конструкции и материалу.

Методы погружения свай

Методы, с помощью которых выполняют установку свай, делятся на ударные и безударные. Первые – это высокоэффективные технологии, которые используют на практике, если диаметр монтируемых опор большой или почва плотная. Они наиболее распространены.

Когда на строительном участке грунт неплотный, сыпучий либо происходят регулярно подтопления, тогда применяют безударные методы установки. При этом требуемый результат достигается применением опор специальной конструкции, размягчением почвенной массы. Затраты труда в итоге снижаются примерно на 20-40 %.

Разновидности наиболее распространенных способов погружения свай представлены далее в таблице.

Ударные Безударные
1 вибрационный подмыв грунта и вдавливание
2 ударный электроосмос
3 виброударный завинчивание

Чтобы правильно подобрать метод монтажа свай в грунт, следует детально ознакомиться с плюсами и минусами каждого. При этом нужно учитывать геологические особенности участка, а также характеристики выбранных для строительства фундамента изделий.

Ударная технология погружения

Погружение свай данным методом основано на использовании энергии от удара. Под ее действием опоры заглубляются в почву, которая при этом смещается вверх, вниз и по сторонам. В процессе происходит уплотнение грунта (в радиусе 2-3 свайных диаметров), а также частичное его вытеснение на поверхность.

Ударный метод монтажа

Для забивания в строительстве задействуют копры, которые создают ударное воздействие на опоры. Данная спецтехника оснащается штанговыми либо трубчатыми молотами.

Забивка свай штанговыми молотами происходит так:

  • ударная часть оборудования, которая представлена размещенным между направляющих штанг подвижным цилиндром, падает на поршень;
  • при этом происходит в камере сгорания выброс энергии;
  • из-за этого цилиндр подкидывает вверх;
  • под действием силы притяжения молот падает, осуществляется при этом удар по опоре;
  • весь цикл происходит до того, пока погружаемые сваи не окажутся забитыми до требуемой глубины.

Если используются трубные установки, то забивание происходит несколько иначе. Связано это с особенностями устройства и работы оборудования. Цилиндр, оснащенный шаботом (направляющими), не движется. Ударной частью выступает движущийся поршень с головкой. Когда топливо сгорает, тогда он ударяет по свае, зафиксированной с помощью закрепленного на молоте наголовника. Из-за этого контактная (верхняя) часть опоры не получает повреждений, а энергия по ударной площади равномерно распределяется.

Важным моментом является выбор наголовника с внутренним диаметром, соответствующим по размеру забиваемому столбу. Это обеспечивает сохранение вертикального положения опорой после установки ее по уровню при работе молота.

Если заранее заготовить требуемое число опор для взведения основания, то весь процесс проведения строительства ускорится.

Так как в работе задействуют специальную технику, самоходную или передвигающуюся по рельсам, то предварительно разравнивают всю площадку.

В вертикальном положении столбы закрепляются на имеющие вид стрел копры.

В самом начале процесс забивания происходит весьма медленно, потому что важно задать правильное направление погружения свае, чтобы не было ни малейших отклонений. При достаточном заглублении столба скорость работы поднимается до максимально возможного своего значения.

Погружение завершается, если достигнута глубина, указанная в проекте, либо нет движения столба некоторое время под ударами молота.

Применение ударного метода погружения достаточно распространено при возведении самых разных сооружений, что обусловлено высокой скоростью проведения работ, сравнительной их простотой, возможностью получения прочного фундамента. Это оптимальный вариант, если нужно построить здание большой площади, потому что снижаются затраты труда и денежных средств.

Вибрационный метод

Вибрационная технология погружения свай основывается на придании устанавливаемым столбам колебаний. Их действие через опоры распространяется по грунту, уменьшая его сопротивляемость. При этом сила трения между контактирующими поверхностями почвы и свайной конструкции снижается, что приводит к возможности понижения вдавливающего воздействия в несколько раз по сравнению с ударным способом.

Вибропогружение

Процесс требует использования вибропогружателя – электромеханической техники, которая работает по принципу поддержания дисбаланса вибратора. При этом складываются только вертикальные силы, а горизонтальные игнорируются. Результатом вибраций является разрушение различных типов грунта, приводящих к понижению его плотности и смещениям. Рабочая частота находится в диапазоне 400-450 колебаний в течение минуты.

Вибрационный метод позволяет применять изделия с сечением, превышающим 1 м. За четверть метра до проектной глубины вибрации прекращают и добивают столбы молотом. Это делается для более надежного их закрепления.

Если на неплотных грунтах используются нетяжелые сваи, длина которых не превышает 3 м, то необходимая амплитуда колебаний должна составлять больше 1500 в минуту. Это необходимо, чтобы ускорить заглубление и сохранить несущие характеристики почвы.

Пружинные вибромолоты получили наибольшее практическое распространение. Колебания создаются из-за вращения в разных направлениях их дисбалансных валов. Техника способна работать в автоматическом режиме, что ускоряет рабочий процесс и оптимизирует силу воздействий по его ходу.

Вибропогружение – это оптимальный метод для чрезмерно увлажненных песчаных почв. В сухих местностях понадобится предварительно с помощью буровой установки углубиться до определенной отметки. Слои глины проходят, повышая частоту колебаний. Погружение с помощью вибраций проводят при плотной застройке, только если техника работает в режимах без резонанса.

Виброударный способ погружения

При виброударном методе сваи погружаются в результате совокупных воздействий ударов молота и вибраций с одновременным применением статической нагрузки.

Виброударный метод в действии

Рабочая установка по конструкции отличается от вибрационной и ударной. Она оснащена двумя рамами. На первой закреплен электрогенератор с 2-мя барабанами и лебедкой. На второй раме установлены направляющие с блоками и вибропогружателем. При начале работы последний элемент установки наголовником соединяют со столбом, поднимая после вверх. Установленная правильная свая под действием вибраций, собственной массы и ударов молота заглубляется в почву.

Виброударный способ совмещает в себе ударный и вибрационный методы погружения свай. Это упрощает работу. Данный вариант погружения позволяет использовать столбы до 6 м длиной, а при больших значениях данного параметра сложнее свайные опоры выставить в требуемом направлении, вдобавок можно их повредить.

Установка свай вдавливанием, вибровдавливание

Вдавливание столбов – достаточно эффективный, популярный метод их погружения. Он применяется при любых типах грунта на строительном участке. При этом предварительное выравнивание площади рабочей площадки не требуется, что ускоряет строительство. Также вдавливание менее опасно для окружающих построек, чем погружение опор виброударным либо вибрационным способами.

Реализация технологии вдавливания на практике

Применяются для работы столбы 3-6 м длиной круглого сечения. Величина вдавливающего усилия находится обычно в диапазоне до 350 кН.

Технология предусматривает вдавливание опор под действием статической нагрузки. Установка проходит в несколько этапов:

  • придают свайной опоре требуемое положение;
  • фиксируют сверху заглубляемого столба оголовок;
  • используя стрелу рабочего агрегата, выполняют вдавливание.

Если свая перестает вдавливаться, то ее поднимают на некоторую высоту, опуская после обратно и продолжая при этом процесс монтажа. Так проделывают до погружения столба на требуемую по проекту глубину.

Фундамент, возведенный по технологии вдавливания – это надежное основание для здания. При погружении столбов происходит уплотнение почвы и ее рыхлость уменьшается, что дает возможность использовать меньшее количество свай.

Недостатки метода вдавливания следующие:

  • большие габариты используемой техники, из-за чего применять ее можно только при площади стройплощадок более 500 м.кв;
  • стоимость проведения работ выше, чем при их выполнении ударным способом.

Для ускорения и облегчения процесса погружения оказывают дополнительно вибрационные воздействия на сваю. Вибровдавливание эффективнее обычного вдавливания, при этом возможность разрушения или деформации опор сводится к минимуму. Если грунт плотный, то предварительно бурят скважины требуемых размеров, которые определяют нужное направление установки опоры.

Завинчивание

Технология с применением завинчиваемых опор предназначена для возведения фундаментов под малоэтажные, нетяжелые сооружения на подтапливаемых либо неустойчивых типах грунта. Она относительно несложная и применяется в регионах с различным климатом.

Завинчивание винтовых свай вручную

Для завинчивания используются только винтовые сваи. Наличие лопастей позволяет вкручивать их в почву без специальной техники. Это также придает дополнительную стойкость к вырывающим воздействиям и горизонтальным сдвигам. Винты делают из железобетона либо стали.

Винтовые сваи используют без проблем при близком расположении различных построек. Просадка грунтовой массы под объектом не происходит.

Погружение свай с подмывом грунта

Технология погружения забивных свай с помощью подмыва грунта находит применение, если грунт рыхлый либо сыпучий. Максимально эффективен метод, когда необходимо заглубить опоры, имеющие большой диаметр или длину, либо оба параметра вместе.

Схема погружения опор с подмывом

Сущность способа заключается в том, что под воздействием сильного напора воды происходит размывание горной массы. Жидкость в заглубление подают по трубам, расположенным сбоку или в центре столба, диаметр которых составляет от 3,8 до 6,2 см. В результате этого происходит размягчение и разрыхление почвы. Вода также размывает стенки выемки, а трение опоры при установке о грунт уменьшается.

Под действием собственной массы столб погружается в скважину, при этом лишний грунт выдавливается на поверхность.

Боковое расположение трубок – это оптимальный вариант, позволяющий облегчить процесс погружения из-за значительного уменьшения бокового трения. Подающие воду концы располагают на расстоянии 30-40 см от острия сваи. Минимальная величина давления внутри труб составляет минимум 500 кПа.

Метод подмыва нельзя применять, если присутствуют почвенные слои, которые могут просесть. Также запрещено использование способа. Когда существует достаточная вероятность разрушения близлежащих построек. Подмыв заканчивают на глубине примерно от 0,5 до 2 м от проектной, чтобы не нарушить несущий слой.

Технология электроосмоса

Электроосмос – это технология, которая предполагает подключение к сваям электродов: к одной положительного, а к другой отрицательного. При этом во время погружения вода будет стекаться к опоре со знаком минус, чем облегчит ее продвижение.

Чтобы ускорить процесс, применяют специальную забивную установку. Когда ток будет отключен, тогда первоначальные свойства грунта восстановятся.

Схемы размещения свайных опор

Погружение свай при строительстве фундамента по любой технологии выполняют строго по схеме. Ее составляют заранее на этапе проектирования. С этой целью учитывают следующие факторы:

  • план участка, предназначенного под застройку;
  • конструктивные особенности создаваемого сооружения;
  • характеристику грунта.

Пример схемы свайного поля

На практике получили распространение следующие виды схем расположения опор основания:

  • рядовая;
  • спиральная;
  • секционная.

Первый вариант отличается несложным планированием и простотой реализации. Он считается оптимальным выбором на сыпучих гравийных либо песчаных типах грунта. На плотных разновидностях почв, где существует большая вероятность возникновения усадок, не рекомендуется применять рядовую схему расположения опор.

Монтаж свай по спирали выполняют от центра основания к его периметру или наоборот. Благодаря этому обеспечивается равномерное, правильное распределение между элементами опорной конструкции нагрузки на грунтовые слои. Это уменьшает вероятность возникновения прохождения процессов.

Секционную схему монтажа свайных опор применяют, если почва на стройплощадке плотная. Технология практической реализации состоит из таких этапов:

  • монтируют 2 сваи;
  • пропуская 1 ряд, устанавливают еще 2 опоры;
  • таким способом проходят все фундаментное поле;
  • в обратном направлении погружают столбы в пропущенных перед этим рядах.

Такой вариант монтажа не подходит, если почва рыхлая.

Выбранная схема должна сводить к минимуму все передвижения используемой техники, то есть оптимизировать данный процесс. Это значительно ускорит весь строительный процесс.

Процесс установки свай ударным методом с предварительным проведением бурения показан в ролике далее.

Ниже в видео демонстрируется монтаж опор вдавливанием под фундамент.

Погружение свай выполняют, используя различные методы, которым присущи свои достоинства и недостатки. От неукоснительного следования любой выбранной технологии при поэтапном проведении работ будет зависеть качество достигнутого результата, следовательно, и долговечность возводимой конструкции.

Выбор способа монтажа определяется видом используемых опор, структурой и свойствами грунта на застраиваемом участке. В большинстве случаев установка свай потребует применения дорогостоящей специальной техники. Самостоятельно смонтировать получится только некоторые их разновидности, например, винтовые, набивные.

Методы устройства набивных свай

Методы погружения заранее изготовленных свай.

Свайные работы.

Лекция 8 . Технология погружения свай.

ТЕМА 5 Технология погружения свай и устройства навивных свай

Сваи применяют для передачи нагрузки от возводящихся зданий и сооружений нижележащим слоям грунта или для уплотнения грунта и увеличения его несущей способности как основания.

В плане сваи располагают полями – в несколько рядов или в шахматном порядке, кустами – группами из нескольких свай, рядами, сплошными шпунтовыми рядами. В грунт сваи забиваются вертикально (вертикальные сваи) и наклонно под некоторым углом (наклонные сваи). Верх свай срезают под один уровень и соединяют между собой ростверком, принимающим на себя нагрузку от зданий и сооружений, равномерно распределяя ее на сваи.

Сваи подразделяют по ряду признаков на несколько групп:

по материалу – деревянные, металлические, бетонные и железобетонные, комбинированные, грунтовые;

по конструкции- квадратные, трубчатые, прямоугольные и многоугольные, с уширением и без него, цельные и составные, призматические и конические, сплошного сечения и пустотелые, винтовые и сваи-колонны;

по способу устройства– забивные, изготовляемые на заводе или на самой площадке и погружаемые в грунт, и набивные, устраиваемые непосредственно в грунте (в заранее пробуренной скважине);

по характеру работы(по способу передачи нагрузки на основание) –сваи-стойки, которые передают нагрузку от здания своими концами на скальный или практический несжимаемый грунт, и висячие сваи, передающие нагрузку за счет трения грунта по боковой поверхности сваи;

по виду воспринимаемой нагрузки – центральная, вертикально действующая нагрузка, нагрузка с эксцентриситетом, и усилия выдергивания;

по виду армирования железобетонных свай- с напрягаемой и ненапрягаемой продольной арматурой, с поперечным армирование и без него.

Свайные работы— строительные работы по изготовлению, погружению в грунт, извлечению (в случае надобности) свай, объединению отдельных погружаемых в грунт свай в единую конструкцию (устройство ростверков свайных фундамен­тов или мостовых опор, установка продольных связей и анкерных креплений на шпунтовой стенке и др.).

Методы производства свайных работ зависят от вида применяемых свай. Свая— стержневой конструктивный элемент, погружаемый в грунт или образу­емый в скважине для передачи нагрузки от сооружения грунту.

По способу устройства сваи подразделяются на готовыеи набивные.

Готовые сваиизготовляют заранее и погружают в грунт забивкой, вибрацией, вдавливанием, завинчиванием, подмывом или комбинированным методом.

Набивныесваи сооружаются непосредственно в грунте, вместах их проектно­го расположения, путем устройства скважин и заполнения их бетонной смесью или песчаным грунтом. В некоторых странах набивные сваи называют местны­ми сваями. Их области применения: твердые глинистые грунты с включением валунов и объекты, где забивка или погружение свай недопустимы из-за возмож­ности деформирования прилегающих строений, конструкций или земляных мас­сивов и др. К набивным сваям относятся и вытрамбованные (выштампованные) сваи, сваи в пробитых скважинах.

По способу передачи нагрузки на грунты сваи подразделяются на сваи-стойки,передающие нагрузку на прочный мало сжимаемый грунт главным образом за счет оперения на него острием, и висячие сваи,несущая способность которых обеспе­чивается главным образом трением их боковой поверхности о грунт.

5.1. Методы погружения заранее изготовленных свай

Наиболее широко в строительстве используются готовые железобетонные сваи квадратного или прямоугольного сечения длиной от 3 до 20 м и сечением от 20×20 до 40×40 см. Применяются также составные сваи такого же сечения, сваи-ко­лонны и пирамидальные сваи, дающие возможность при том же расходе матери­алов повысить за счет распорного эффекта несущую способность почти в 1,5 раза.

С предприятий стройиндустрии сваи доставляют в готовом для погружения в грунт виде. В зависимости от характеристик грунта существует ряд методов устройства свай, в том числе ударный. Вибрационный, вдавливанием, завинчиванием, с использованием подмыва и электроосмоса, а также различными комбинациями этих методов.

Ударный методоснован на использовании энергии удара(воздействия ударной нагрузки), под действием которой свая своей нижней заостренной частью внедряется в грунт. По мере погружения она смещает частицы грунта в стороны, частично вниз или наверх. В результате погружения свая вытесняет объем грунта, практически равный объему ее погруженной части. Меньшая часть этого грунта оказывается на дневной поверхности, большая – смешивается с окружающим грунтом и значительно уплотняет грунтовое основание. Зона заметного уплотнения грунта вокруг сваи составляет 2…3 диаметра сваи.

Ударную нагрузку на оголовок сваи создают специальные механизмы:

паровоздушные молоты, которые приводятся в действие силой сжатого воздуха или пара, непосредственно воздействующих на ударную часть молота;

дизель –молоты, работа которых основана на передаче энергии сгорающих газов ударной части молота;

вибропогружатели –передача колебательных движений рабочего органа на сваю (использование вибрации);

вибромолоты- сочетание вибрации и ударного воздействия на сваю.

Погружение свай вибрированием осуществляют с использованием вибрационных механизмов, оказывающих на сваю динамические воздействия, которые позволяют преодолеть сопротивления трения на боковых поверхностях сваи, лобовое сопротивление грунта, возникающее под острием сваи, и погрузить сваю на проектную глубину (рис. 6.7 стр. 188 Теличенко В.И.)

Для погружения свай в грунт вибрированием используют вибропогружатели, которые подвешивают к мачте сваепогружающей установки и жестко соединяют с наголовником сваи. Действие вибропогружателя основано на принципе, при котором вызываемые дисбалансами вибратора горизонтальные центробежные силы взаимно ликвидируются, в то время как вертикальные силы суммируются. Амплитуда виброколебаний и масса вибросистемы, в которую входят свая, наголовники и вибропогружатель, должны обеспечить вибрацию примыкающим слоям грунта, включение их в эту систему, в результате происходит раздвижка зерен грунта под контуром погруженной части сваи.

Более универсальным является виброударный способ погружения свай с помощью вибромолотов. При работе вибромолота наряду с вибрационным воздействием на сваю периодически опускается ударник, оказывая и динамическое воздействие на голову сваи.

Наиболее распространены пружинные вибромолоты. В них при вращении валов с дебалансами в противоположных направлениях создаются постоянные колебания. Когда зазор между ударником и наковальней сваи оказывается меньше амплитуды колебаний, ударник периодически ударяет через наковальню по свае. Вибромолоты могут самонастраиваться, т.е. увеличивать энергию удара с повышением сопротивления грунта погружению сваи. Масса ударной части вибромолота применительно к погружению железобетонных свай должна быть не менее 50 % от массы сваи и составлять 650…… 1350 кг.

Наряду со сплошными сваями (без полостей в стволе) в незначительном объеме изготовляются полые (с продольной полостью в ее стволе), в том числе железобе-тонные призматические и пирамидальные сваи с полостями различных попе­речных сечений, трубчатые (забивная цилиндрическая свая, образуемая погру­жением в грунт стальной или тонкостенной железобетонной трубы), пакетные — готовые сваи, полученные из нескольких продольных элементов, соединенных в пакет. К готовым сваям относятся и шпунтовые сваи (итуптииы) из досок либо брусьев с боковым гребнем и пазом или из специального прокатного профиля с замковым соединением по боковым продольным сторонам для образования в грунте водонепроницаемой шпунтовой стенки. Полые сваи, через полость кото­рых осуществляется охлаждение вечномерзлых грунтов в зимнее время, называ­ются холодными.

Тонкостенные полые сваи большого диаметра (свыше 0,8 м) с замкнутым по­перечным сечением (сваи-оболочки) позволяют экономить при одинаковой удель­ной несущей способности с традиционными конструкциями свай до 30% бетона и 10-20% арматуры. Сваи-оболочки Имеют кольцевое сечение диаметром до 6 м и общую длину до 40 м, составленную из звеньев длиной 3—8 м.

Забивка свай осуществляется с помощью копровых установок (копров), смон­тированных на различном ходовом оборудовании: колесных тележках, спец шасси с пневмоколесным ходом, самоходных кранах и экскаваторах и др. Рабочим обо­рудованием таких установок являются свайные молоты. Свайный молот со свай­ным наголовником навешивается на мачту копра. В зависимости от проектного положения свай применяются вертикальные копры (для забивки вертикальных свай), наклонные (для забивки наклонных свай) и универсальные (для забивки свай в любом положении).

При выборе типа агрегата следует исходить из технологических условий пло­щадки, типоразмеров сваи, производительности и технологических особеннос­тей машины и сетки свайного поля.

До начала производства свайных работ должны быть выполнены следующие операции: отрывка котлованов и траншей, разбивка осей свайных рядов и мест погружения свай, устройство подъездных дорог, укладка свай у места их погру­жения с предварительным осмотром и в случае необходимости с отбраковкой. Для раскладки комплектов свай у мест их погружения используется грузоподъ­емный кран. Свая, являющаяся ориентиром при погружении других свай свай­ного или шпунтового ряда, называется маячной. В случае повреждения или недостаточной несущей способности проектной сваи рядом с ней погружается в грунт свая-дублер.

Технологический процесс погружения свай забивкой состоит из следующих” операций: установки копра; подтаскивания сваи к копру (подтаскивать сваи мож­но только через отводной блок, закрепленный на основной раме сваебойного агрегата); подъёма и установки сваи на место погружения пол молот (призмати­ческие сваи стропят, обязательно пропуская через монтажную петлю, тросом-удавкой, длина свободного конца которого не должна превышать 15 см); наведе­ния, ориентирования и погружения сваи ударами молота; перехода копра или перемещения оборудования к очередному месту погружения свай. При этом 70— 80% рабочего времени расходуется на передвижки копров, сама же забивка свай занимает только 20—30%. Поэтому выбору наиболее подходящего сваебойного оборудования и рациональной схемы перемещения копров, подготовке путей, предварительному размещению свай на площадке, подаче их к копру, строповке и другим вопросам организации работ необходимо уделять большое внимание.

Свайные молоты подразделяются по виду привода, по способу управления и принципу действия. Они бывают: с механическим приводом (ударная часть этих молотов поднимается лебедкой); с гидравлическим приводом (преобразование и транспортирование энергии посредством жидкости); с пневматическим при­водом (используется энергия сжатого воздуха); дизель – молоты (работают по принципу двигателя внутреннего сгорания).

Системы управления свайного молота делятся на рычажные, полуавтома­тические и автоматические. По принципу действия различают молоты: простого действия, у которых привод используется только для подъема ударной части, а забивка свай осуществляется ударом свободно падающего молота; двойного дей­ствия, у которых привод используется как для подъема, так и для забивки сваи (дизель -молоты).

В мировой практике самой многочисленной группой машин для забивки свай, шпунта и труб являются трубчатые дизель-молоты. Они выгодно отличаются от других типов молотов независимостью от посторонних источников энергии, простотой конструкций, низкой себестоимостью и высокой производительнос­тью. У трубчатых дизель – молотов есть и существенные недостатки: они трудно запускаются при погружении свай в слабые грунты и не обеспечивают независи­мого управления при блочной и батарейной забивке свай.

Масса ударной части молота, в том числе дизель – молота, должна быть: при длине сваи более 12 м — не менее массы сваи; при длине сваи до 12 м при плот­ных грунтах — не менее 1,5 массы сваи, а при грунтах средней плотности — не менее 1,25 массы сваи, включая во всех случаях массу наголовника.

Возрастающие нагрузки на фундаменты требуют создания сваебойной техни­ки с массой ударной части до 10 т, а для строительства монументальных сооруже­ний — паровоздушных молотов и гидромолотов с массой ударной части 50—200 т.

Выбор молота для забивки свай и свай-оболочек производят в зависимости от проектной несущей способности свай и их массы. Вначале определяют мини­мально необходимую энергию удара молота Э (в Дж):

Э=175аР,

где: а – коэффициент, равный 25; Р – несущая способность сваи, кН.

По справочным данным подбирают молот, энергия удара которого

превышает значение Э.

Проверку производят по условию:

(Q„ + q)/9p -1 ; возмущаю­щая сила его дебалансов — 185 кН; амплитуда колебаний (без сваи) —20 мм; мощ­ность электродвигателя — 69 кВт; масса — 4 240 кг. Вибропогружатель с такими параметрами обеспечивает погружение железобетонных свай квадратного сече­ния 35×35 см массой до 3 т и может быть использован для погружения свай-обо­лочек массой до 10 т в сочетании с подмывом грунта и его выборкой из полости.

Эффективность работ по погружению элементов в грунт увеличивается при дополнительном применении подмыва, который рекомендуется во всех случа­ях, когда грунты отличаются от водонасыщенных песков, а требуемая глубина погружения превышает 8 м. Например, без подмыва железобетонные сваи труд­но погрузить больше, чем на 10 м, даже при погружении их в песчаные водона-сышенные грунты. Вибропогружение весьма успешно применяется в гидротех­ническом строительстве при погружении металлического шпунта в водонасыщенных песчаные грунты.

В последнее время вместо вибропогружателей часто используются вибромо­лоты (массой от 1 до 12 т), действие которых основано на сочетании ударных и вибрационных воздействий на сваю. Применение вибромолотов позволяет со­кратить время погружения свай и свай-оболочек до 8 раз по сравнению с погру­жением аналогичным по мощности вибропогружателем. Их использование осо­бенно эффективно при тяжелых грунтах с каменными включениями.

Безударное погружениеготовых свай осуществляется тремя способами: завин­чиванием, вдавливанием и гидроподмывом.

Винтовые сваи наиболее широко применяются для устройства фундаментов радиомачт и опор ЛЭП в качестве анкеров, т.е. в тех случаях, когда имеют место выдергивающие нагрузки. Ствол сваи может быть стальным или железобетон­ным, башмак изготовляют литым из стали, чугуна или железобетона. Диаметр ствола — 40—60 см, диаметр лопастей -1 -2,5 м.

Винтовые сваи погружают в грунт завинчиванием с помощью кабестанов (ме­ханизмов, передающих свае вращательное движение при погружении в грунт) или специальных установок.

Статическое вдавливание свай осуществляется вдавливающим агрегатом на базе двух тракторов или системой гидравлических домкратов. Вибровдавливание производится за счет веса сваи, вибропогружателя и трактора, на котором смон­тирована установка.

Способ вдавливания эффективен при погружении коротких свай длиной до 6 м, при этом не разрушаются головы свай. Суть погружения свай способом гидроподмыва заключается в том, что под дей­ствием воды, направленной под напором к острию сваи из одной или несколь­ких труб, лобовое сопротивление грунта снижается. Забивные сваи, погружае­мые в грунт с одновременным подмывом их водой, подаваемой под давлением под острие свай, называется подмывными. Висячие сваи погружать методом гид­роподмыва нельзя, так как при этом нарушается сцепление их боковой поверх­ности с грунтом.

| следующая лекция ==>
Технологии и методы проектирования ЭИС | Методы устройства набивных свай

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Методы и технология погружения свай в грунт

Бетонные, металлические или деревянные сваи заглубляют в наклонном положении или ставят вертикально. Стойки монтируют в почве у оснований сооружений для восприятия срезающей, выдергивающей или давящей нагрузки от дома на землю и передачи ее стабильным нижележащим слоям. Способы погружения свай различается и зависит от типа грунта, окружающей обстановки, конструкции опорного стержня.

  1. Разновидности свай
  2. Деревянные
  3. Буронабивные
  4. Железобетонные
  5. Трубобетонные
  6. Шпунтовые
  7. Грунтоплавленные
  8. Особенности и последовательность погружения
  9. Осмотр свай перед работой
  10. Методы погружения опор
  11. Ударный
  12. Буронабивной
  13. Вибрационный
  14. Вдавливание
  15. Завинчивание
  16. Комбинирование

Разновидности свай

Ударный метод забивания свай

Забивные виды углубляются в землю без предварительной выемки грунта при помощи копров (молотов), вибрационных установок методом завинчивания или вдавливания. Сваи-оболочки монтируют вибропогружателями, при этом заранее разрабатывают почву под установку.

Буронабивные типы представляют собой погружение обсадной трубы с последующим бетонированием и установкой арматуры. Винтовые разновидности снабжают лопастями для последовательного вкручивания стержня в толщу земли.

Деревянные

Стойки из древесины погружают забивкой, ставят при малых статических нагрузках от надземной части, используют в индивидуальном домостроении и частично при промышленном возведении сооружений.

Деревянные столбы выполняют по технологической схеме:

  • располагают поодиночке;
  • делают составные сечения;
  • применяют пакетное расположение.

Материалом служат длинномерные бревна хвойных пород, иногда используют дуб. Изделия имеют поперечное сечение 22 – 34 см, длина составляет 700 – 800 мм, при этом сохраняется естественная конусность ствола. Деревянные сваи заглубляют паровоздушным, механическим молотом, применяют вибропогружатель свай.

Буронабивные

Буронабивные сваи устанавливают методом обсадной трубы

Представляют собой трубы-оболочки, которые заглубляются в землю и впоследствии бетонируются. Технология исполнения зависит от характеристик грунта и надземных нагрузок.

Разновидности набивных оболочек:

  • проходы, в которых не ставят обсадку, а бетонируют и армируют выемку в грунте;
  • скважины с монтажом оболочки из металлической трубы;
  • винтовой способ с одновременной выемкой земли и нагнетанием раствора.

Обсадку не ставят в сухих грунтах, кода стенки прохода отличаются стабильным состоянием. Оболочки применяют в размывающихся почвах и плывунах.

Железобетонные

Делают с применением тяжелого бетона и армирования. Железобетонные элементы с сечением 35х35 и 40х40 см выпускают длиной 16 м, а размер 30х30 см имеет протяженность до 12 м. Для увеличения высоты применяют составные сваи.

По типу нагрузки различают:

  • стойки-сваи, которые острием опираются на стабильные слои (скальные, мало сжимаемые);
  • висячие элементы, которые передают нагрузку боковым трением о грунт и пятой.

Для заглубления применяют копер на основе гидравлики или дизельной установки. Несущую способность определяют расчетом по формуле или проверяют статическим исследованием путем пробного вибропогружения железобетонных свай до условной готовности.

Трубобетонные

Пневматический метод установки трубобетонных свай

Такие стойки забивают пневматическими ударными установками. Трубобетонные сваи представляют собой стальные трубы конусной формы, которые заполняются бетонной смесью специальными насосами. Используют в городских условиях, когда есть большая скученность соседних строений. Тяжелую технику в таких условиях не применяют из-за сложности обстановки.

Габариты пневмоударного устройства позволяют использовать его в близости от существующих фундаментов других зданий. Трубобетонные стойки ставят на песчаных почвах, влажных грунтах, применяют для устройства оснований на дне водоемов.

Шпунтовые

Метод погружения шпунтовых свай

Сваи выполняют из древесины, железобетона и металла, шпунтовочные виды ставят при возведении набережных, мостов, строительстве гидротехнических специальных сооружений, ограждений. При монтаже вплотную друг к другу получается стенка, через которую не проникает вода.

Конструкции предотвращают перемещение почвы с ограждаемой области на соседний участок, например, при земляных работах на большой глубине. При вибропогружении свай могут упасть части насыпей, откосов, склонов, поэтому с помощью шпунтовых стоек предупреждают оползни.

Грунтоплавленные

Сваи ставят в скважины, где предварительно сделано термическое укрепление почвы. Процедура изменяет структуру грунта, механические и физические свойства. При плазменном нагреве на землю действует высокая температура, магнитные волны и электростатическое поле.

Процесс состоит из преобразовательных стадий:

  • дегидратация (удаление влаги);
  • подогрев минеральных компонентов;
  • обжиг;
  • плавление;
  • дегазация, нагрев расплава;
  • твердение при постепенном охлаждении.

Новые связи в грунте придают массиву положительные физические характеристики, делая почву пригодной для восприятия больших нагрузок.

Особенности и последовательность погружения

Использование дизель молота для забивания свай

Чаще всего для заглубления опорных элементов используется копер — установка для монтажа стоек в проектную позицию. Дизель-молот представляет собой агрегат для забивания стоек в грунт. В глину и песок стержни погружают при помощи вибропогружателя.

Гидравлический молот работает на базе экскаваторов, глыборазбивочных машин, манипуляторов, копров. Оборудование используют для разбивки горных пород, скального грунта, вечной мерзлоты. Применяют сваевдавливающие устройства и бурильные агрегаты универсального действия.

Осмотр свай перед работой

Технология вибропогружения свай предусматривает проверку соответствия марки стержней и фактических размеров опоры. В чертежах указывают модификацию элемента, габариты и отметку заглубления в грунт. В условиях строительной площадки проводятся статические и динамические испытания стоек в случае сомнения в проектных решениях.

Замеряют отказы на контрольных экземплярах — в конце погружения устанавливают точку остановки, когда его значение приближается к расчетному показателю, и останавливают заглубление. Делают залоговый контроль погружения, результаты записывают в журнал осмотра. Так проверяют и осматривают не меньше 10% опор на объекте.

Методы погружения опор

Ввинчивание свай с острым наконечником и лопастями

Перед работой обеспечивают сохранность близлежащих строений, обследуют их. Такое изыскание влияет на выбор способа погружения металлических свай, стоек из бетона, обсадных труб. Иногда усиливают существующие основания, укрепляют грунт. Сваи доставляют на площадку, уже подготовленные к монтажу.

Применяют методы заглубления:

  • ударом, забивкой;
  • бетонированием обсадных оболочек;
  • вибрационным погружением;
  • вдавливанием;
  • винтовым способом.

Эффективность погружения зависит от правильного выбора материала стоек и грунта.

Ударный

Свае передается поступательная энергия, при этом стойка заглубляется в землю, а часть почвы вытесняется наружу. Работу ведут с помощью ударных агрегатов самоходного или рельсового передвижения. В вертикальной позиции сваю удерживают копры со стрелами.

Первоначальное погружение проходит медленно, контролируют наклон стержня. На верхушку элемента надевают наголовник, чтобы ударная сила не разрушала тело сваи. Стойку заглубляют до достижения проектной отметки. Ударный метод используют на разных видах грунта, при этом работа проходит быстро. Стержни уплотняют почву вокруг себя на расстоянии до двух метров.

Буронабивной

Процесс установки буронабивных свай

Оболочки бетонируют составами марки от М 100 и выше, одновременно устанавливают продольные стальные стержни внутрь конструкции. Готовность сваи к нагрузке наступает через 28 суток, когда железобетон наберет заданную прочность.

Используют многоразовые трубы секционного типа. Участки опускают в скважину и вынимают после заливки следующего прохода. Секции скрепляют между собой сваркой или делают технологические соединения. Бурят скважины ударным способом, вращением, вибрацией, используют домкраты. Во время бетонирования смесь непрерывно уплотняют.

Вибрационный

Виброагрегаты снижают силу бокового трения и сопротивление почвы, поэтому требуется меньше напряжений. Вибрирование дополнительно уплотняет землю на расстоянии 1,5 – 3,0 сечения сваи и повышает несущие свойства грунта.

Вибропогружатели через наголовник передают стойке автоматические колебания, и погружение свай идет под влиянием веса. Тяжелые стержни погружают на низких частотах, а для легких стержней достаточно высокочастотного воздействия. Метод работает при монтаже во влагонасыщенных и песчаных почвах, плотных слоях, глинистых и суглинистых породах.

Вдавливание

Способ вдавливания свай на очень твердом грунте

Применяется в очень твердых и плотных слоях (исключение составляют скальные грунты). Вдавливанием заглубляют сплошные свайные элементы и непротяженные трубчатые экземпляры (3 – 3 метров). Стойку фиксируют в вертикальном положении, ствол закрепляют пневматическими зажимами. Наголовник надевают для передачи давления после погружения на 1 метр.

Если стержень не может достичь проектной отметки, его приподнимают специальным оборудованием, опять опускают и продолжают вдавливать в грунт.

Завинчивание

Так заглубляют винтовые свайные стержни, которые включают в конструкции наконечник с лопастными элементами для облегчения вхождения в почву. Сама свая представляет собой железобетонный или металлический ствол. Способ используют при погружении в рыхлых и подтапливаемых землях. Винтовые элементы используют в качестве основания для установки ЛЭП, строительства эстакад, мостов и других объектов со значительной нагрузкой.

Завинчивание применяют в регионах с плотной застройкой, например, в городах, где ударные нагрузки разрушат соседние фундаменты. Специальные агрегаты фиксируют сваю в инвентарной опалубке и передают крутящий момент с помощью трансмиссии на погружаемый элемент. Держатели разжимают стойку после достижения требуемой глубины.

Комбинирование

Чаще применяют сочетание удара и вибрации, легкое вхождение обеспечивают одновременным действием частотных колебаний, собственной массы и забивки. Комбинацию используют на плотных землях, где отдельные методы не дают результатов.

Установки для работы имеют две опорные рамы — на одной ставят ударный агрегат, вторая поддерживает стреловой вибропогружатель. Так заглубляют элементы высотой до шести метров. Сваи защищают наголовником после небольшого погружения в грунт (0,7 – 1,0 м).

Форма ЭЛ-8. Акт проверки заземления

Акт (протокол) проверки заземления оборудования на предприятиях используется при проведении приемо-сдаточных испытаний, контрольных, профилактических и т.д. Проверку сопротивления заземлителей и заземляющих устройств должна проводить организация, имеющая специальную лицензию для таких мероприятий. Форма данного протокола — ЭЛ-8, в профессиональных кругах его называют акт проверки заземления. Рассмотрим, как правильно его заполнить.

Коротко о проверках

Согласно ПТЭЭП, периодичность проверок контуров заземления (заземляющих устройств) должна составлять 1 раз в 6 лет. Визуальный осмотр видимых частей устройства должен проводиться 1 раз в полгода. Можно проводить проверки и чаще, особенно если есть подозрения на неисправность заземляющего оборудования.

Проверку сопротивления заземления обычно проводят в комплексе с другими испытаниями. Ее задача — оценить защитные свойства электрического оборудования.

Проводить проверку могут специальные организации, имеющие разрешения для таких работ, сертифицированные в Минэнерго, имеющие специальные лаборатории и приборы для проведения измерений. Сотрудники должны пройти соответствующее обучение, проверку на знания по охране труда, медицинский осмотр.

К сведению! Заземляющее устройство (контур заземления) необходим для защиты работников от поражения электрическим током из-за поломки электрооборудования. Если система работает, то ток по заземлителю будет идти в течение короткого промежутка времени. И опасная ситуация на предприятии не случится. Поэтому важно контролировать состояние заземляющих устройств.

Заполняем акт (протокол проверки заземления)

В шапке документа должны быть указаны данные о компании-исполнителе (наименование, номер свидетельства о регистрации, номер лицензии Минэнерго, до какого срока действительны обе лицензии) и о компании-заказчике (наименование, адрес объекта, сроки выполнения работ).

Затем вносят следующие данные:

  • номер протокола;
  • температуру и влажность воздуха:
  • атмосферное давление;
  • цели проверки (приемо-сдаточные, сличительные, контрольные испытания и т.д);
  • наименование документов, на соответствие которым проведены испытания;
  • вид и характер грунта;
  • для какой электроустановки применяется заземляющее устройство;
  • режим нейтрали;
  • удельное сопротивление грунта;
  • расчетный ток замыкания на землю.

Далее заполняют таблицу, куда вносят результаты проведенной проверки:

  1. Номер по порядку.
  2. Назначение заземлителя.
  3. Место проверки.
  4. Расстояние до потенциальных и токовых электродов.
  5. Сопротивление заземлителей.
  6. Коэффициент сезонный.
  7. Заключение: соответствует сопротивление нормам ПУЭ или нет.

В следующей таблице указывают, какими приборами были проведены измерения. Вносят такую информацию:

  1. Номер по порядку.
  2. Тип.
  3. Заводской номер.
  4. Метрологические характеристики приборов, такие как диапазон измерения и класс точности.
  5. Даты поверок приборов: когда была последняя и когда будет следующая.
  6. Номер свидетельства или аттестата поверки прибора.
  7. Наименование органа, который выдал аттестат поверки прибора.

Затем пишут заключение: соответствует ли сопротивление нормам или нет. В конце расписываются и указывают свои должности исполнители и сотрудник, проверивший правильность проведения мероприятия и заполнение протокола. Как правило, нужно три подписи: инженеров и начальника эл. лаборатории.

Глава Б3.7. Проведение испытаний оборудования и измерений

Глава Б3.7. Проведение испытаний оборудования и измерений

Испытания с подачей повышенного напряжения от постороннего источника тока

Б3.7.1. Испытания проводятся бригадами в составе не менее 2 чел., из которых производитель работ должен иметь группу по электробезопасности не ниже IV, а остальные – не ниже III.

Испытания может выполнять лишь персонал, прошедший специальную подготовку и проверку знаний схем испытаний и правил в объеме данной главы и имеющий опыт проведения испытаний в условиях действующих электроустановок, полученный в период обучения за 1 мес.

Указанная проверка производится одновременно с общей проверкой знаний настоящих Правил в те же сроки и в той же комиссии с включением в ее состав специалиста по испытаниям оборудования, имеющего группу по электробезопасности не ниже V.

Лица, допущенные к проведению испытаний, должны иметь отметку об этом в удостоверении.

Б3.7.2. Испытания в установках напряжением выше 1000 В производятся по наряду. Испытания электродвигателей напряжением выше 1000 В, от которых отсоединены питающие кабели и концы их заземлены, могут выполняться по распоряжению.

Б3.7.3. Допуск по нарядам, выданным на проведение испытаний и подготовительных работ к ним, производится только после удаления с рабочих мест других бригад, работающих на подлежащем испытанию оборудовании, и сдачи ими нарядов.

Б3.7.4. В состав бригады, проводящей испытания, могут быть включены лица из ремонтного персонала с группой по электробезопасности не ниже II для выполнения подготовительных работ, охраны испытываемого оборудования, а также для разъединения и соединения шин. До начала испытаний производитель работ должен проинструктировать этих работников о мерах безопасности при испытаниях.

В состав бригады, осуществляющей ремонт или монтаж оборудования, для проведения испытаний могут быть включены лица из персонала наладочных организаций или электролаборатории. В этом случае испытаниями руководит производитель работ либо по его указанию старшее лицо с группой по электробезопасности не ниже IV из персонала лаборатории или наладочной организации.

Проведение испытаний в процессе монтажа или ремонта оговаривается в наряде в строке “Поручается”.

Б3.7.5. Массовые испытания изоляционных материалов и изделий (средств защиты, различных изоляционных деталей и т.п.), проводимые вне электроустановок напряжением выше 1000 В с использованием стендов, у которых токоведущие части закрыты сплошными или сетчатыми ограждениями, а двери снабжены блокировкой, может выполнять лицо с группой по электробезопасности не ниже III единолично в порядке текущей эксплуатации.

Б3.7.6. При сборке испытательной цепи прежде всего выполняются защитное и рабочее заземления испытательной установки и, если требуется, защитное заземление корпуса испытываемого оборудования. Перед присоединением испытательной установки к сети 380/220 В на вывод высокого напряжения установки накладывается заземление. Сечение медного провода, с помощью которого заземляется вывод, должно быть не менее 4 кв.мм.

Сборку цепи испытания оборудования производит персонал бригады, проводящей испытания.

Производитель работ перед испытаниями обязан проверить правильность сборки цепи и надежность рабочих и защитных заземлений.

Б3.7.7. Снимать наложенные в электроустановке заземления, препятствующие проведению испытаний, и накладывать их снова можно только по указанию лица, руководящего испытанием.

Б3.7.8. Место испытаний, а также соединительные провода, которые при испытании находятся под испытательным напряжением, ограждаются, и у места испытания выставляется наблюдающий. Обязанности наблюдающего может выполнять лицо, производящее присоединение измерительной схемы к испытываемому оборудованию. Ограждение выполняется персоналом бригады, производящей испытания. В качестве ограждений могут применяться щиты, барьеры, канаты с подвешенными на них плакатами “Испытания. Опасно для жизни” или световыми табло с такой же надписью. Если соединительные провода, находящиеся под испытательным напряжением, расположены вне помещения электроустановки напряжением выше 1000 В (в коридорах, на лестницах, в проходах, на территории), наряду с ограждением выставляется охрана из одного или нескольких проинструктированных и введенных в наряд лиц с группой по электробезопасности не ниже II. Члены бригады, несущие охрану, размещаются вне ограждения.

Лица, выставленные для охраны испытываемого оборудования, должны считать это оборудование находящимся под напряжением.

Производитель работ должен убедиться в том, что лица, назначенные для охраны, находятся на посту и извещены о начале испытаний. Покинуть пост эти лица могут только по разрешению производителя работ.

Б3.7.9. При размещении испытательной установки и испытываемого оборудования в разных помещениях или на разных участках РУ разрешается пребывание членов бригады с группой по электробезопасности не ниже III, ведущих наблюдение за состоянием изоляции, отдельно от производителя работ. Эти члены бригады должны получить перед началом испытаний необходимый инструктаж от производителя работ и располагаться вне ограждения.

Б3.7.10. При испытаниях кабеля, если противоположный конец его расположен в запертой камере, ячейке РУ или в помещении, на дверях или ограждении вывешивается плакат “Испытание. Опасно для жизни”. Если эти двери и ограждения не заперты либо испытанию подвергается ремонтируемый кабель с разделанными на трассе концами, то помимо вывешивания плакатов на дверях, ограждениях и у разделанных концов кабеля выставляется охрана из включенных в наряд лиц с группой по электробезопасности не ниже II.

Б3.7.11. Присоединение испытательной установки к сети напряжением 380/220 В производится через коммутационный аппарат с видимым разрывом цепи или через штепсельную вилку, расположенные на месте управления установкой.

Коммутационный аппарат оборудуется стопорными устройствами или между подвижными и неподвижными контактами аппарата устанавливается изолирующая накладка.

Б3.7.12. Присоединять соединительный провод к фазе, полюсу испытываемого оборудования или к жиле кабеля и отсоединять его разрешается по указанию лица, руководящего испытанием, и только после их заземления.

Б3.7.13. Перед подачей испытательного напряжения на испытательную установку производитель работ обязан:

проверить, все ли члены бригады находятся на указанных им местах, удалены ли посторонние лица, можно ли подавать испытательное напряжение на оборудование;

предупредить бригаду о подаче напряжения и, убедившись, что предупреждение услышано всеми членами бригады, снять заземление с вывода испытательной установки, после чего и подать на нее напряжение 380/220 В.

С момента снятия заземления вся испытательная установка, включая испытываемое оборудование и соединительные провода, считается находящейся под напряжением и производить какие-либо пересоединения в испытательной схеме и на испытываемом оборудовании запрещается.

Б3.7.14. После окончания испытаний производитель работ должен снизить напряжение испытательной установки до нуля, отключить ее от сети 380/220 В, заземлить (или дать распоряжение о заземлении) вывод установки и сообщить об этом бригаде. Только после этого можно пересоединять провода от испытательной установки или в случае полного окончания испытания отсоединять их и снимать ограждения. До испытания изоляции КЛ и ВЛ, а также после него необходимо разрядить кабель и линию на землю через добавочное сопротивление, наложить заземление и убедиться в полном отсутствии заряда. Только после этого разрешается снять плакаты. Лицо, производящее разрядку, должно пользоваться диэлектрическими перчатками, защитными очками и стоять на изолирующем основании.

Б3.7.15. На рабочем месте оператора выполняется раздельная световая сигнализация о включении напряжения до и выше 1000 В.

Б3.7.16. Передвижные лаборатории оснащаются световой сигнализацией, действующей, когда вывод высокого напряжения находится под напряжением.

Б3.7.17. Измерения мегаомметром разрешается выполнять обученным лицам из электротехнического персонала. В установках напряжением выше 1000 В измерения производят по наряду два лица, одно из которых должно иметь группу по электробезопасности не ниже IV. В установках напряжением до 1000 В измерения выполняют по распоряжению два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже III. Исключение составляют испытания, указанные в п.Б3.7.20.

Б3.7.18. Испытания изоляции линии, могущей получить напряжение с двух сторон, разрешается проводить только в том случае, если от ответственного лица электроустановки, которая присоединена к другому концу этой линии, получено сообщение по телефону, с нарочным и т.п. (с обратной проверкой) о том, что линейные разъединители и выключатель отключены и вывешен плакат “Не включать. Работают люди”.

Б3.7.19. Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутствии людей, работающих на той части электроустановки, к которой присоединен испытательный прибор, запретить находящимся вблизи него лицам прикасаться к токоведущим частям и, если нужно, выставить охрану.

Б3.7.20. Для контроля состояния изоляции электрических машин в соответствии с методическими указаниями или программами измерения мегаомметром на остановленной или вращающейся, но не возбужденной машине могут проводиться оперативным персоналом или по его распоряжению в порядке текущей эксплуатации работниками электролаборатории. Под наблюдением оперативного персонала эти измерения могут выполняться и ремонтным персоналом. Испытания изоляции роторов, якорей и цепей возбуждения может проводить одно лицо с группой по электробезопасности не ниже III, испытания изоляции статора – не менее чем два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже IV, а второе – не ниже III.

Б3.7.21. При работе с мегаомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, запрещается. После окончания работы необходимо снять остаточный заряд с проверяемого оборудования посредством его кратковременного заземления.

Б3.7.22. Производство измерений мегаомметром запрещается: на одной цепи двухцепных линий напряжением выше 1000 В, в то время когда другая цепь находится под напряжением; на одноцепной линии, если она идет параллельно с работающей линией напряжением выше 1000 В; во время грозы или при ее приближении.

Работа с электроизмерительными клещами и измерительными штангами

Б3.7.23. Измерения электроизмерительными клещами и измерительными штангами в установках напряжением выше 1000 В должны производить два лица, одно из которых должно иметь группу по электробезопасности не ниже IV, а второе – не ниже III. Ремонтным персоналом измерения выполняются по наряду, оперативным – по распоряжению. В электроустановках напряжением до 1000 В измерения электроизмерительными клещами может производить одно лицо с группой не ниже III.

Б3.7.24. Для измерений применяются клеши с амперметром, установленным на их рабочей части. Использование клещей с вынесенным амперметром не допускается. Во время измерений запрещается нагибаться к амперметру для отсчета показаний, касаться приборов, проводов и измерительных трансформаторов. Измерения в электроустановках напряжением выше 1000 В следует выполнять в диэлектрических перчатках, защитных очках, стоя на изолирующем основании.

Б3.7.25. Измерения можно производить лишь на участках шин, конструктивное выполнение которых, а также расстояние между токоведущими частями разных фаз и между ними и заземленными частями исключают возможность электрического пробоя между фазами или на землю из-за уменьшения изоляционных расстояний за счет рабочей части клещей.

Б3.7.26. На кабелях напряжением выше 1000 В пользоваться для измерения электроизмерительными клещами разрешается лишь в тех случаях, когда жилы кабеля изолированы и расстояние между ними не менее 250 мм.

Б3.7.27. Измерения электроизмерительными клещами на шинах напряжением до 1000 В следует выполнять, стоя на полу или специальных подмостях.

Б3.7.28. При измерениях клещами пофазно токов в установках напряжением до 1000 В при горизонтальном расположении фаз необходимо перед производством измерений оградить каждую фазу изолирующей прокладкой. Указанные операции производятся в диэлектрических перчатках.

Б3.7.29. Подниматься на конструкцию или телескопическую вышку для поведения работ следует без штанги. Поднимать штангу необходимо с помощью каната, удерживая ее в вертикальном положении рабочей частью вверх. Применять металлические канаты для подъема штанги запрещается. При подъеме не допускается раскачивать штангу и ударять ею о твердые предметы. В случае подъема на незначительную высоту разрешается передача штанги из рук в руки.

Б3.7.30. Запрещается проводить работы с измерительными штангами в грозу, при тумане, дожде или мокром снеге.

Б3.7.31. При работе со штангой должны соблюдаться расстояния от работающего до токоведущих частей, указанный в табл.Б2.1.1.

Б3.7.32. Измерения на опорах ВЛ напряжением до 1000 В можно производить, стоя на когтях (лазах) и закрепившись поясом за опору. Выполнять измерения на ВЛ, стоя на лестнице, запрещается.

Б3.7.33. Проведение измерений на воздушных линиях с опор, имеющих заземляющие спуски, запрещается.

Методика проведения и оформление результатов проверки заземления

Система заземления представляет собой соединение электрического оборудования с грунтом для отвода тока. Заземлительные устройства обеспечивают защиту обитателей здания и находящегося в нем имущества от разрушительного воздействия электричества. Чтобы удостовериться в необходимой функциональности системы, проводится периодическая проверка заземления.

Зачем замерять сопротивление

Измерения необходимы для определения величины сопротивления заземлительного контура. Также измеряют показатель сопротивления изоляционного слоя. Показатели должны находиться в рамках нормативов, разработанных контролирующими органами. В случае надобности сопротивление заземляющего устройства уменьшается увеличением поверхности контакта или улучшением общей проводимости среды. Для достижения нужного результата увеличивают число электродов или создают соленую среду в почве вокруг заземлителя.

Типы заземления

Существует два типа заземления:

  1. Предотвращение последствий от ударов молнии. Заземление молниеприемниками для отвода тока по металлической конструкции в землю.
  2. Защитное заземление корпусов электробытовой техники или не токопроводящих участков электроустановок. Предотвращает поражение электричеством при случайном касании к элементам, не предназначенным для пропускания тока.

Электричество на электроустановках, где не должно появляться напряжение, возникает в таких ситуациях:

  • статическое электричество;
  • наведенное напряжение;
  • вынос потенциала;
  • электрический заряд.

Система заземления представляет собой контур, созданный из металлических прутьев, закопанных в грунт, вместе с подключенными к нему проводящими элементами. Точкой заземления называют место стыковки с заземляющим устройством проводника, идущего от защищаемой техники.

Заземлительная система подразумевает контакт устройства заземления с корпусами электробытовой техники. Причем заземление не работает до тех пор, пока по любой причине не возникнет потенциал. В исправной цепи не появляются никакие виды токов за исключением фоновых. Основной причиной появления напряжения является нарушение изоляционного слоя на оборудовании или повреждение проводящих элементов. При возникновении потенциала происходит его перенаправление в грунт посредством заземляющего контура.

Заземлительная система уменьшает напряжение на нетоковедущих металлических участках до приемлемого (безопасного для живых существ) уровня. В случае если целостность контура по каким-либо причинам нарушена, напряжение на нетоковедущих элементах не снижается, а потому представляет серьезную опасность для человека и домашних животных.

Факторы учета сопротивления

Для тестирования соответствия заземляющего устройства требованиям нормативов осуществляется замер сопротивления растеканию тока Rз. В идеале данный показатель должен быть равен нулю. Однако в реальности эта цифра недостижима.

Величина (Rз) включает в себя несколько компонентов:

  1. Сопротивление материала, установленного под землей электрода, а также сопротивление на контакте металла с проводником. Однако этот показатель не столь важен из-за отличной проводимости используемых материалов (сталь с напылением меди или же чистая медь). Показатель игнорируется только в случае качественного соединения с проводником.
  2. Сопротивление между почвой и электродом. Показатель игнорируют, если электрод плотно установлен, а контакт не покрашен или не покрыт диэлектриком. Однако с течением времени металл ржавеет, и его проводимость уменьшается. Поэтому следует использовать покрытые медью стержни или делать замеры сопротивления растеканию. Для уменьшения интенсивности коррозии сварочные швы лакируют.

  1. Сопротивление грунта. Считается самым важным фактором. Особое значение придается близлежащим слоям почвы. По мере удаления слоев сопротивление уменьшается. На определенном расстоянии сопротивление становится нулевым.
  2. Неоднородность электрических характеристик грунта с трудом поддается учету. Исходя из этого замеряют фактический Rз. Для одиночной простой заземлительной конструкции определяющее значение имеют поверхностные слои земли, а для контурной — глубинные.

Объект испытания

Проверочные действия осуществляются в отношении заземлительных устройств, выполненных как одиночные электроды или контуры. К объектам проверки не относятся PEN-проводники и PE-проводники, включенные отдельными жилами в кабели.

Заземлительные устройства создаются в одном из двух исполнений:

  1. Горизонтальное. В этом случае полосы располагаются по дну траншеи.
  2. Вертикальное. Заземлительный контур представляет собой забитые в землю и соединенные между собой полосы или трубы. Стержни располагают в грунте на глубине, превышающей длину самих металлических изделий. Чаще всего контур по своей форме создается в виде треугольника.

Замена элементов системы осуществляется при ржавлении более 50% поверхности. Проверка на коррозию на электроустановках проводится выборочно там, где наиболее заметны ее проявления. При проведении проверочных мероприятий тестируют заземление нейтралей. На высотных линиях проверяют по крайней мере 2% от имеющихся опор. Предпочтительные объекты проверок — участки заземления, находящиеся в максимально агрессивных средах.

В таблице внизу представления показатели Rз, присущие разным видам заземлителей.

Проведение замеров

Метод амперметра-вольтметра

Чтобы провести замеры, создают электрическую цепочку, по которой ток протекает через проверяемое заземлительное устройство и токовый проводник (его также именуют вспомогательным электродом). В схеме присутствует еще и потенциальный электрод, задача которого состоит в измерении падения напряжения при протекании тока через заземлитель. Потенциальный проводник находится на участке с нулевым потенциалом — на равном удалении от вспомогательного электрода и проверяемой заземлительной системы.

Для измерений сопротивления применяют закон Ома (формула R=U/I). С помощью данной методики чаще всего определяют сопротивление в условиях частного дома. Для получения необходимого тока используют трансформатор для сварочных работ или любое другое оборудование, где отсутствует электрическая связь между вторичной и первичной обмоткой.

Использование специальной техники

В домашних условиях редко пользуются дорогостоящим многофункциональным мультиметром. Чаще всего применяются аналоговые приборы:

  • МС-08;
  • Ф4103-М-1;
  • М-416;
  • ИСЗ-2016.


Один из самых распространенных приборов для проверки сопротивления — МС-08. Для измерений устанавливают два электрода на 25-метровом расстоянии от заземлительного устройства. Ток в цепочке образуется под действием генератора, вращаемого вручную с помощью редуктора. В результате задействования схемы и подключения прибора происходит компенсация сопротивления вспомогательных заземлителей. Если этого не случается, почва возле дополнительного заземлительного устройства искусственно увлажняется. Замеры осуществляют в различных диапазонах до тех пор, пока тестер не покажет значимых показателей (причем они не должны разниться после окончательной установки).

Измерительный прибор М-416 комфортен в использовании благодаря малому весу и шкале, где фиксируются полученные данные. М-416 включает в себя полупроводники с автономным электропитанием.

Пример использования прибора М-416:

  1. Проверяем наличие питания у прибора. В устройстве должны находиться три батарейки — каждая по 1,5 вольта.
  2. Устанавливаем прибор на ровную поверхность.
  3. Проводим калибровку оборудования. Настраиваем М-416 на контроль и, нажимая на красную кнопку, устанавливаем стрелку на нулевое положение.
  4. Выбираем трехзажимную схему для проведения замера.
  5. Вспомогательный проводник и стержень зонда вкапываем в землю по меньшей мере на 50 сантиметров.
  6. Соединяем провода с электродом и стержнем зонда согласно схеме.
  7. Переключатель ставим в одну из позиций «X1». Удерживая клавишу, прокручиваем ручку до тех пор, пока стрелка на шкале не достигнет нуля. Результат умножаем на ранее вычисленный множитель. Итоговое значение является искомым.

Работа токовыми клещами

Контурное сопротивление определяют также с помощью токовых клещей. Их основное достоинство том, что не нужно отключать заземлитель и использовать вспомогательные проводники.

Через проводник заземления, в роли которого выступает вторичная обмотка, проходит переменный ток. Протеканию тока способствует первичная трансформаторная обмотка, находящаяся в измерительной головке устройства. Чтобы определить показатель сопротивления, делим данные ЭДС вторичной обмотки на величину тока, полученную при измерении клещами.

В качестве примера токовых клещей приведем тестер СА 6415. Он оснащен жидкокристаллическим монитором. Для измерения сопротивления не нужны дополнительные проводники. Также отсутствует потребность в отключении PE-проводника от электродов.

Замер сопротивления изоляции

Чтобы измерить сопротивление изоляции, используют специальный прибор — мегомметр. Устройство состоит из нескольких элементов:

  • генератор непрерывного тока, оснащенный ручным приводом;
  • добавочные сопротивления;
  • магнитоэлектрический логометр.

До начала проверочных работ следует удостовериться, что объект отключен от электропитания. Удаляем с изоляционного слоя пыль и грязь. После этого проводим замер в течение приблизительно 3 минут. В результате получаем данные по остаточным зарядам.

К электроцепи или оборудованию мегомметр подключаем отдельными проводниками. Изоляция отличается высоким сопротивлением. Его уровень чаще всего превышает 100 мегаом.

Обратите внимание! Замер сопротивления изоляции проводится после того, как стрелка займет устойчивую позицию.

Периодичность измерений

Определение периодичности замеров сопротивления заземлительного устройства осуществляется в соответствии с требованиями ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей). Согласно регламенту, проверки производят каждые 6 лет. Также осуществляются регулярные проверки исправности контура. Визуальный осмотр наружных частей и частичное откапывание внутренних элементов контура делают по установленному на объекте графику, но не реже одного раза в год.

Указанные сроки относятся к предприятиям. Регулярность проверок в частных домах оставляется на усмотрение владельцев. Специалисты не рекомендуют пренебрегать проверочными мероприятиями, поскольку от этого зависит безопасность проживания в доме.

В теплую и сухую погоду результаты испытаний более достоверны. А вот во влажной среде они будут не столь точными, поскольку растекаемость тока приводит к повышению проводимости.

Нормативные результаты испытаний указаны в таблице ниже.

Оформление результатов проверки

Если решено поручить проверку специалистам, следует обратиться в специализированную электротехническую лабораторию. Проверку выполнят квалифицированные сотрудники. По результатам работы будет выдан протокол измерения сопротивления.

Протокол представляет собой бланк, в котором указаны такие данные:

  • место проведения испытаний;
  • название проверяемого объекта;
  • назначение заземлительного устройства;
  • схема установки заземлителей и их соединений;
  • расстояние между электродами.

Кроме того, в протоколе указывается сезонный поправочный коэффициент и методика, в соответствии с которой осуществлялось измерение. Для составления протокола необходим паспорт объекта и акт на скрытые работы.

Обратите внимание! Рекомендуется включать в протокол данные о приборе, с помощью которого измерялось сопротивление. Информация должна включать тип устройства, его заводской номер и другие важные показатели. Результаты измерений вносят в паспорт заземлителя.

Отдельно составляется протокол испытания переходных сопротивлений. Данное понятие (переходное сопротивление также называют металлосвязью) представляет собой потенциальные потери на пути протекания тока. Они происходят в связи с наличием на контуре каких-либо соединений, в том числе сварочных, болтовых и прочих. Испытательные работы проводят с помощью специального тестера — микроомметра.

Правом проведения официальных испытаний и выдачи протокола обладает только сертифицированная органом стандартизации испытательная лаборатория. После выдачи акта система считается пригодной к эксплуатации.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: