Электрические свойства грунтов

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ [c.15]

Электрические свойства грунтов имеют важное значение в про-цессах коррозии и защиты от нее подземных металлических сооружений. [c.15]

Изменение электрических свойств грунтов. Наиболее полно изменение грунтов на трассе газопровода может быть определено при дополнении визуальных опенок проб грунтов, взятых в шурфах, исследованиями электрических свойств грунтов, полученными при измерении удельного электрического сопротивления. В этом случае уточняются границы участков с однородным грунтом, а также выявляются аномалии коррозионных свойств грунта внутри участков. Как известно, аномалии могут быть вызваны различным солевым составом почвенного электролита, неодинаковой величиной pH. содержанием ионов С1 и влажностью и воздухопроницаемостью грунтов. Очевидно, что изменение р в значительной степени влияет на величину разности потенциала труба — земля . [c.26]

Если для измерения потенциалов применять обычный стальной или любой металлический электрод, при прохождении электрического тока он будет поляризоваться в различной степени в зависимости от свойств грунтов, ЧТО явится причиной ошибок в результатах замера. Ошибка, вносимая в результаты измерения при использовании обычного стального электрода, может достигать нескольких десятых вольта. Поэтому необ.ходимо, чтобы потенциал электрода сравнения в течение измерений на любом участке трассы трубопровода оставался постоянным. Таким свойством обладают стандартные электроды [c.71]

Оптимальным расстоянием между анодным заземлением и трубопроводом будет такое расстояние, при кото-эом приведенные годовые расходы на эксплуатацию и сооружение катодной защиты будут минимальными. Проведенные расчеты для различных вариантов катодной защиты магистральных трубопроводов показывают, что удаление анодного заземления зависит от диаметра трубопровода, состояния его изоляционного покрытия и удельного электрического сопротивления грунтов. Так, о увеличением удельного электрического сопротивления грунта от 5 до 100 Ом-м оптимальное удаление анодного заземления от магистрального трубопровода диаметром 1020 м увеличивается от 80 до 355 м. Такое удаление анодного заземления соответствует переходному сопротивлению труба — грунт 7000 Ом м При снижении защитных свойств изоляционного покрытия ( пер=450 Ом-м ) эти расстояния составляют соответственно 110 и 575 м. [c.139]

Если для измерения потенциалов применять обычный стальной электрод, то при прохождении электрического тока он будет поляризоваться в различной степени в зависимости от свойств грунтов, что приведет к ошибкам в измерениях. Стальной электрод представляет собой стержень длиной 30-35 см и диаметром 15-20 мм. Конец электрода, забиваемый в грунт, заточен на конус. На расстоянии 5-8 см от верхнего конца электрод просверлен, и в отверстие запрессован болт с гайкой или барашком для подключения измерительных приборов. Перед проведением измерений поверхность металлических электродов должна быть зачищена до металлического блеска, чтобы снизить влияние поляризации. [c.70]

С помощью внешнего источника мы должны получить на границе раздела фаз анодное заземление—грунт и сооружение—грунт электрическую энергию, равную или большую той энергии, которая могла бы возникнуть на границах этих же сред при постоянно изменяющихся грунтовых условиях. Поэтому мы вправе допустить, что при полной защите энергия источника затрачивается на создание и поддержание такой ситуации, при которой линии тока проводимости терпят разрыв между обкладками конденсатора С к (рис. 16). В противном случае имел бы место перенос материальных частиц металла катода (сооружения) в грунт и наблюдалась бы коррозия, так как одной обкладкой конденсатора является металл сооружения, а другой — окружающий его грунт и изоляция. Под действием приложенного напряжения грунтовый электролит сильно изменяет свои свойства и приобретает принципиально новые свойства и новый состав, с другими магнитными и электрическими свойствами. На преобразовании электролита затрачивается активная энергия источника (гл. 1Г1). [c.35]

Таким образом, нетрудно убедиться, что зоны растекания и нулевые зоны также существенно будут зависеть от приводимых в этом разделе свойств грунта. Поскольку энергия, зависимая от промышленной частоты, определяется ионными процессами, найти влияние воды на комплексное сопротивление практически невозможно. Однако представление грунта в виде эквивалентной схемы дает возможность подходить к рассмотрению переходного сопротивления анодного заземления и защищаемого сооружения из чисто электрических законов распределения падений напряжения между электродами и распределения их потенциалов. [c.127]

Опасность прикосновения человека к неизолированным токоведущим частям определяется значением тока, проходящего через его тело, т. е. напряжением прикосновения и сопротивлением электрической цепи человека. В условиях технологических цехов напряжение прикосновения зависит от напряжения сети, ее схемы, режима нейтрали, схемы включения человека в цепь, степени изоляции токоведущих частей от земли. В сопротивление электрической цепи человека входят сопротивление тела человека, сопротивление обуви, пола или грунта, на котором он стоит. При любом однофазном включении человека в цепь он касается пола или грунта, поэтому сопротивление опорной поверхности существенно влияет на значение тока, проходящего через человека. Вместе с тем в процессе эксплуатации оборудования нельзя полностью рассчитывать на защитные свойства опорных поверхностей, которые в случае повреждений могут потерять электрическое сопротивление, весьма высокое в нормальном состоянии. [c.574]

Величина потенциала и характер распространения на поверхности земли зависят в основном от электрических свойств и однородности грунта, формы заземлителей и силы тока. [c.192]

Ток замыкания на землю возникает при замыкании токоведущих частей на заземленный корпус, а также при обрыве и падении провода на землю. Величина шагового напряжения зависит от электрических свойств и однородности грунта. [c.79]

Земля по своим электрическим свойствам приближается к проводникам второго рода и имеет отрицательный коэффициент, поэтому с повышением температуры удельное сопротивление грунта уменьшается. Однако это возможно лишь при условии, что влажность грунта не будет уменьшаться. [c.16]

Это необходимо учитывать при изучении природных объектов сложного состава, например почв и грунтов, для характеристики электрических свойств которых широко привлекаются все использованные в нашей работе методы. [c.33]

Зависимость стационарного потенциала газопровода от физикохимических свойств грунтов. На величину стационарного потенциала газопровода влияют природа грунтов, влажность, воздухопроницаемость, удельное электрическое сопротивление, величина pH, концентрация и природа ионов и др. На газопроводе Саратов — Москва значения стационарного потенциала, измеренные через два года после его укладки в грунт, находились в пределах [c.9]

Увеличение электрического сопротивления грунта отводом грунтовых и атмосферных вод (что на трассе часто выполняется не для борьбы с коррозией, а для предотвращения размывов трассы и повреждений газопровода), а также засыпка газопровода некоррозионными грунтами или грунтами, специально обработанными для придания им гидрофобных и диэлектрических свойств, носят локальный характер и имеют ограниченное применение в специфических условиях определенной местности или производства. Укладка магистральных газопроводов в электроизолирующих канализациях в общем объеме строительно-монтажных работ мало распространена и встречается при пересечениях газопроводом инженерных сооружений. [c.31]

За последние годы как естественные электрические поля, так и создаваемые искусственно в верхних слоях земной коры успешно изучаются с целью поисков различных рудных ископаемых и подземных вод. Это так называемая электроразведка, при которой изучаются особенности возникновения вторичной разности потенциалов после приложения внешней разности потенциалов с помощью двух поляризующих электродов. Вторичная э. д. с., обнаруживаемая после выключения приложенного электрического поля, имеет то же направление, но ее величина и спад во времени зависят от присутствия рудных тел. Как было показано в ряде работ, это явление вызванной поляризации связано с электрокинетическими свойствами капиллярных систем — грунтов, что было особенно четко продемонстрировано в исследованиях, проведенных на нашей кафедре Д. А. Фридрихсбергом и М. И. Сидоровой. [c.7]

Е. Р. Шепард [18], анализируя исследования Национального Бюро Стандартов США, отмечает, что сопротивление грунта является одним из факторов, играющих большую роль в процессе коррозии, однако значение его настолько маскируется другими явлениями, что трудно дать анализ зависимости, существующей между коррозией и сопротивлением грунта. Автор отмечает, что нельзя установить удовлетворительной зависимости между коррозионными свойствами грунтов и их электрическим сопротивлением. Особенно коррозионно опасными являются грунты с низким сопротивлением, однако встречаются случаи резко выраженной коррозии в [c.15]

Необходимо также учитывать агрессивные свойства грунтов и по отношению к стальной арматуре, которая может иметь контакт с грунтом и подземными водами (наличие трещин, недостаточная толщина защитного слоя и пр.). Коррозионные свойства грунтов по отношению х металлу оценивают по удельному электрическому сопротивлению грунта [c.14]

Дожимная компрессорная станция № 1. Фундаментные основания технологической обвязки ДКС подвержены разнонаправленным деформациям (сезонное пучение, многолетнее пучение, многолетняя осадка). Величины сезонных деформаций фундамента от 30 до 70 мм, (максимальные значения - до 120 мм). Отмечается осадка входных трубопроводов ГПА на участке входа под землю вследствие осадки подземного коллектора. Величина осадки составляет 30-50 мм. Причины деформаций - недостаточная глубина погружения свай, составляющая по данным короткоимпульсного электрического зондирования 4,5-6,0 м, подтопление площадки, приводящее к повышению пучинистых свойств грунтов активного слоя, глубокое сезонное промерзание грунтов, оттаивание многолетнемерзлых пород под воздействием подземного входного коллектора. [c.22]

Значительное влияние на состояние покрытия оказывают состав и степень засоленности грунтовой воды. Изучение стабильности свойств различных видов битумных и полимерных покрытий, испытывавшихся на трубчатых образцах, заложенных в солончаковых почвах и засоленных песках под катодным и анодным напряжением 2 В, показало, что в более засоленных грунтах покрытия быстрее теряют свои защитные свойства. Причем, это более заметно в условиях катодной поляризации, чем анодной. В лучшем состоянии были покрытия, которые испытывались без воздействия электрического тока [1]. [c.9]

Крупные стальные конструкции в системах водоснабжения обеспечиваются катодной защитой при помощи электролитических анодов. Аноды могут быть изготовлены из самых различных материалов, например из графита, угля, платины, алюминия, железа или стальных сплавов. Они заряжаются путем присоединения к положительной клемме источника постоянного тока, обычно выпрямителя, в то время как защищаемая конструкция соединяется с отрицательной клеммой. Электрический ток переносит электроны к защищаемой стальной конструкции, предотвращая ионизацию и, следовательно, коррозию. На рис. 7.27 показано применение катодной защиты для внутренних поверхностей приподнятого над землей резервуара для хранения воды. В некоторых случаях (в зависимости от состояния резервуара и химических. свойств воды) гальванические аноды используются вместо выпрямителя или в комбинации с ним. Наружные поверхности подземных резервуаров защищают от коррозии, помещая аноды в окружающий резервуар грунт. За исключением особых случаев, системы катодной защиты не применяются для защиты труб водораспределительной сети из-за своей высокой стоимости. [c.215]

В. А. Притула и И. А. Корнфельд [13], изучавшие условия распространения блуждающих токов, нашли, что величина последних зависит от параметров основного тока, проводимости окружающей среды, значений переходных сопротивлений металл — среда и среда — металл, а также от расстояния между подземными металлическими сооружениями. Опасность коррозии сооружения, находящегося в зоне блуждающих токов, определяется изменениями потенциала труба — земля, силы и направления тока в трубопроводе, плотности тока утечки. По силе воздействия коррозия, возникающая от действия блуждающих токов, может во много раз превосходить почвенную коррозию, ко в отличие от последней носит локальный характер. Наиболее эффективным способом борьбы с коррозией от действия блуждающих токов является устройство электрических дренажей, с помощью которых блуждающие токи отводятся из анодной зоны к отсасывающему пункту. Это, однако, не исключает необходимости применения надежных антикоррозионных покрытий, обладающих высокими диэлектрическими свойствами. Критерием степени защищенности сооружения является его потенциал относительно окружающего грунта. [c.20]

В металлическую ванную 1. заполненную влажным грунтом 2, вдавливались поочередно железобетонные образцы 3 и 4, на один из них одевались металлические кольца 5, электрически соединенные с арматурой образца 4. Через каждый образец пропускался одинаковой величины ток в течение 48 часов от выпрямительной установки 6. В результате эксперимента установлено следующее образец 3 полностью разваливался, а образец 4 не имел даже трещин, зато кольца 5 подвергались значительному разрушению. Опыт показал, что для возникновения и развития процесса электрокоррозии арматуры достаточно постоянного тока небольших величин, поэтому для ее защиты необходимо создать направленный отвод наведенных токов в землю. Стойкость железобетона к электрокоррозии определяется электроизоляционными и электрохимическими свойствами соответственно бетона и арматуры. [c.55]

Окисные покрытия применяют для защиты деталей от коррозии и истирания для декоративной отделки полированных или окрашенных поверхностей в качестве грунта для лакокрасочных покрытий и других органических пленок как подслой для электролитических покрытий для специальных целей, связанных с особыми свойствами (электрическая и тепловая изоляция, большая пористость и высокая степень адсорбции и др.). Окисные Электроизоляционные покрытия, получаемые из сернокислых электролитов, обладают значительной износостойкостью (особенно при отрицательной температуре). Обычно наносят их на алюминиевые сплавы, содержащие более 5% тяжелых металлов. [c.212]

После войны В. А. Каргин и его сотрудники, не оставляя работ в области классических коллоидных растворов, включили в круг своих исследований технические и природные дисперсные системы, в том числе системы низкой степени дисперсности. К этому циклу работ относятся исследования саж, грунтов и почв [31]. Сажи широко используются в современной промышленности как компонент красок, наполнителей полимеров и т. д. [32]. Разнообразные и высокие требования к саже вызывают ряд сложных технических задач, для решения которых существенную роль играет изучение влияния условий ее получения на размер и свойства частиц. В связи с этим В. А. Каргин с сотрудниками в модельных опытах исследовал процесс образования сажи из индивидуальных углеводородов над накаленной проволокой. Было показано, что характер продуктов термического разложения определяется составом углеводородов, температурой, условиями теплопередачи и давлением паров углеводородов. Установлено, что наложение мощного электрического поля способствует сажеобразованию. Эти данные имеют непосредственное значение для определения оптимальной технологии производства. [c.87]

По механизму действия грунты бывают следующих видов изолирующие, целью нанесения которых является механическая и электрическая изоляция защищаемого изделия от окружающей среды. В их состав входят нейтральные пигменты (окислы железа, цинковые и титановые белила) изолирующая способность таких грунтов определяется свойствами пленкообразующего материала [c.144]

Скорость коррозии металла в почве и грунте зависит от ряда свойств последних структуры, пористости, влажности, минерализации грунтовых вод, концентрации водородных ионов (pH), воздухопроницаемости, удельного электрического сопротивления и температуры среды. Однозначной зависимости коррозионной активности почвенно-грунтовых систем от отдельных факторов не наблюдается. [c.203]

Блуждающие токи любых источников обладают общим свойством каждый элементарный объем грунта (в пределе — бесконечно малый, точка) обладает своим, только ему присущим, электрическим потенциалом. Вся совокупность таких потенциалов образует так называемое электрическое поле, а функция, описывающая распределение потенциалов в грунте, обычно называется функцией электрического поля данного источника тока. [c.50]

Каждый из этих факторов определяет коррозионную актив-эгость, но учесть все их одновременно очень сложно. Поэтому выделяется основной показатель коррозионной активности грунта — его удельное электрическое сопротивление, которое является как бы функцией таких свойств грунта, как влажность, концентрация растворенных веществ, состав грунта и т. д., т. е. как бы объединяет все главные факторы, определяющие активность грунта. Определяется оно несколькими способами — полевыми и лабораторными. Наиболее распространено полевое измерение при помощи миллиамперметра и двух электродов. [c.90]

Изменение диэлектрических и магнитных свойств грунта и электродов, являющихся по существу токоприемником источника электромагнитной энергии, вызьЬает соответствующие изменения его электрических параметров. [c.105]

Электрическое сопротивление лакокрасочных пленок, контактирующих с электролитом, характеризует их способность служить диффузионным барьером на пути движения ионов электролита и молекул воды к поверхности металла, а изменение емкости той же системы позволяет оценить набухание пленок. Поэтому измерение указанных показателей все более широко применяется для оценки защитно-диффузионных свойств покрытий и их сплошности. В обзоре [112] приведено много примеров использования электрических методов при изучении защитной способности покрытий различных химической природы и состава. Так, электрические методы применяли при исследовании пассивирующих и протекторных свойств грунтов и защитных свойств комплексных покрытий. Импедансометрический метод (измерение полного сопротивления) целесообразно использовать при выборе соотношения смола - отвердитель и оптимального содержания пигментов для достижения длительного защитного дейст- [c.124]

Магистральный газопровод, проложенный из районов добычи газа в районы его потребления, на пути следования пересекает грунтовые образования различных физико-химических свойств. Стационарный потенциал газопровода, зависящий от совокупности рассмотренных факторов, на различных участках газопровода неодинаков. Поверхность подземного газопровода не является эквипотенциальной, между отдельными ее участками существует разность потенциалов. Все это обусловливает возможность протека ния на газопроводе, находящемся в среде почвенного электролита, электрохимических коррозионных процессов. На интенсивность коррозионных процессов влияют число и характер чередований свойств грунтов. Она возрастает с увеличением числа изменений удельных электрических сопротивлений грунтов (отражающих суммарное влияние некоторых физико-химических свойств грунтов) на единице длины трассы газопровода и увеличением разности значений этих изменений. Наиболее интенсивно коррозионные процессы протекают на границах изменения свойств грунтов. Анодные процессы развиваются преимущественно на участках газопровода, уложенных во влажных глинистых грунтах, катодные — на участках, улон енных в маловлажных, хорошо аэрируемых песчаных грунтах. [c.10]

При подземной прокладке трубопроводов в результате соприкосновения их с землей трубы подвергаются коррозии. Кроме того, поверхности труб разрушаются под действием блуждающих электрических токов. Чтобы защитить трубопроводы от коррозии, применяют три типа изоляции битумную, битумно-резиновую, пластмассовую. В зависимости от агрессивных свойств грунта битумная и битумно-резиновая изоляция по конструкции подразделяется на нормальную, усиленную и весьма усиленную, отличающиеся количЛ твом слоев битумного покрытия и обертки. Перед нанесением изоляции поверхность труб тщательно очищают от ржавчины и загрязнений с помощью специальных трубоочистительных машин или вручную. В отдельных случаях производят химическую очистку. [c.207]

Выше отмечалось, что производственные несчастные случаи можно разделить на две группы стихийные и нестихийные. Специфической особенностью стихийного травматизма является то, что травмирующий фактор зарождается, формируется и проявляется вне деятельности пострадавшего, за пределами подконтрольной ему сферы. По природе эти происшествия являются как бы небольшими локальными стихийными бедствиями, возникновение которых чаще всего связано с необычными реакциями объемнопространственной среды, изменением ее состояния и свойств (поломка оборудования, взрыв, пожар, прорыв воды, пара, токсичного вещества, электрический разряд, обрушение грунта, разрушение конструкции, падение тяжелого предмета). К категории стихийных (по отношению к пострадавшим пассажирам) относятся большинство несчастных случаев, происходящих на транспорте. Исследование причин и обстоятельств стихийного травматизма имеет некоторые специфические особенности. Так, основным объектом изучения в данном случае является не пострадавший и его действия в момент несчастного случая, а деятельность другого лица (лиц), из-за ошибки которого проявилась производственная опасность. [c.222]

Оксидное анодизаци- онное Алюминий и его сплавы медь и ее сплавы магниевые сплавы титан и его сплавы Твердость покрытия на алюминии и его сплавах 28-44 НВ, электроизоляционные покрытия имеют пробивное напряжение до 600 В электрическая прочность возрастает при пропитке покрытия лаками эматале-вые пленки на алюминии и окисные на титане обладают износостойкими свойствами Защита от коррозии, придание электроизоляционных свойств получение светопоглощающей поверхности (медь), защита от задиров при трении (титан), грунты под окраску [c.373]

Температурные пределы применения и эксплуатации битумных эмалей определяются температурой размягчения битума по К и Ш, а также типом и количеством наполнителя. Температура применения промышленных битумных эмалей от —20 до +60 °С. Покрытия из каменноугольных эмалей обладают более высокими защитными свойствами. Они биостойки (следовательно, не требуется вводить в их состав фунгициды), химически стойки в водных растворах солей, содержащихся в почве, и нерастворимы в нефтепродуктах. Водопоглощение каменноугольных эмалей после 6 лет хранения в воде не превышает 0,6% (по массе), а электрическое сопротивление поле 5 лет эксплуатации во влажном грунте сохраняется первоначальным (ЫО Ом/м ), в то время как у покрытий из битумных эмалей оно снижается до ЫО Ом/м2. [c.87]

Ворсинки под собственным весом с небольшой скоростью движутся к трехсекционному коробу. Вместо днища на коробе натянуты металлические струны, соединенные с шиной, подключенной к трансформатору высокого напряжения. Ворс заряжается от струн и, оттолкнувшись от них, с большой скоростью движется к покрытому грунтом флокируемому профилю, перемещаемому с помощью транспортера. Транспортер в зоне электродов скользит по стеклянному столу, под которым размещена металлическая пластина, электрически связанная со вторым полюсом трансформатора. В этой зоне ворсинки перемещаются строго вдоль силовых линий поля и при встрече со слоем клея на профильном изделии закрепляются в нем. Излишний ворс, попавший на ленту трансформатора, снимается с него с помощью щетки и возвращается в приемную камеру. После флокирования профиль поступает в туннельную печь для полимеризации клея и закрепления приклеенных волокон. Плотность и прочность получаемого при флокировании ворсового покрытия зависит от свойств наносимого волокна, скорости перемещения заготовки под потоком волокон, соблюдения постоянной дозировки наносимого флока из камер. [c.337]

Как известно, металлы являются проводниками первого рода. Лакокрасочные покрытия при достаточном наполнении слабоокис-ляющимися металлическими пигментами (ОКП >60%) также приобретают электропроводящие свойства. Электропроводящие покрытия применяются для защиты конструкций, подвергающихся электросварке, в печатных электрических схемах, а при наполнении цинковой пылью — в качестве протекторных грунтов, защищающих сталь от электрохимической коррозии. [c.526]

Кроме гидрофобных свойств, обработанный грунт приобретает повышенное электрическое со1проти вление. Так, например, образцы грунтов размером 4X4X4 см, влажностью 2,5% имеют сопротивление [c.477]