studiu geo conductibilitate

download studiu geo conductibilitate

of 14

  • date post

    02-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    32
  • download

    2

Embed Size (px)

description

Studiu geo conductibilitate electrica pentru utilizarea podetelor metalice.

Transcript of studiu geo conductibilitate

  • SCMALGPROIECTSRL

    SUCEAVA

    INCERCAREDEDETERMINAREACONDUCTIVITATIISOLULUISIAAPEIPENTRUOBIECTIVULPODMETALICBORSA

    DN18TRONSONULMOSIEIIACOBENI

    SUCEAVAMARTIE2012

  • PREMIZETEORETICE

    Proprietile electrice ale solului sunt caracterizate prin rezistivitatea p a acestuia. n ciudadefiniieirelativsimplearezistivitiip,prezentatanterior,determinareavaloriiacesteiaesteadeseadificildindoumotive:

    solulnuareostructuromogenciesteformatdinstraturidematerialediferite rezistivitateaunuianumitsolvariaznlimitelargi(tabelul1)iesteputernicdependentdegraduldeumiditate

    Calcularea rezistenei soluluipresupuneobun cunoatere aproprietilor acestuia, n

    particulara rezistivitii.Caurmare, variaia n limite largia rezistivitiip constituieomareproblem. nmulte situaii practice se accept o structur omogen a solului, cu o valoaremedie a rezistivitii p, aceasta fiind estimat pe baza unor analize ale solului sau a unormsurtori.

    Exist tehnicielaboratepentrumsurarearezistivitiisolului.Unaspect importantestecadistribuiacurentuluinstraturiledesol,existentntimpulmsurtorilor,sosimulezectmaifidelpeceaainstalaieifinale.nconsecin,rezultatelemsurtorilortrebuientotdeaunainterpretatecuprecauie.

    Dacnusedispunedeinformaiirealeasupravaloriiluip,seacceptvaloareaprezumatp=100Qm.

    Totui, aa cum se indic n tabelul 1, valorile reale pot fi foarte diferite, astfel ncttrebuie avute n vedere teste de verificare n instalaia final, mpreun cu o estimare avariaiilorposibiledeterminatedecondiiileclimaticeideuzurantimp.

    Oaltproblemladeterminarearezistivitiisoluluioreprezintconinutuldeumiditatecare se poate schimba n limite largi, depinznd de amplasarea geografic i de condiiileatmosferice, de la o valoare nesemnificativ a umiditii, pentru regiunile deertice pn lavaloridecirca80%pentruregiunilemltinoase.

    Rezistivitatea solului depinde nmod semnificativ de acest parametru. n figura 2 esteindicat dependena dintre rezistivitate i umiditate pentru argil. Se poate observa aici c,pentru valorialeumiditiimaimaride30%,modificrile rezistivitiip sunt foarte lente ipracticnesemnificative.Totui,cnd solulesteuscat, respectivvalorialeumiditii relativehmaimicide20%,rezistivitateacretefoarterapid.

    Tipul solului Rezitivitatea solului p [Qm] Domeniu de valori Valoare medie

    Sol mltinos 2 - 50 30 Argil 2 - 200 40 Ml i argil nisipoas, humus 20 - 260 100 Nisip i pmnt nisipos 50 - 3000 200 (umed) Turb > 1200 200 Pietri (umed) 50 - 3000 1000 (umed) Piatr i pmnt pietros 100 - 8000 2000 Beton: 1 parte ciment + 3 pri nisip 50 - 300 150 Beton: 1 parte ciment + 5 pri pietri 100 - 8000 400

    Tabelul 1 -Rezistivitatea solului p pentru diferite tipuri de sol i beton [2,3]

  • n regiunile cu clim temperat,deexemplu n rileeuropene, rezistivitatea solului semodific n timpul anotimpurilor datorit dependenei rezistivitii de umiditatea solului.PentruEuropa,aceastdependenareo formaproximativ sinusoidal,valoareamaximarezisteneiprizeidepmnt fiind atins n februarie, iar valoareaminim n august.Valorilemediisuntobinutenlunilemaiinoiembrie.Valoareadinfebruarieestecuaproximativ30%maimaredect valoareamedie, n timp ce n august ea este cu circa 30%maimicdectmedia[4].

    Trebuiereamintitcefectulngheuluiestesimilarcucelalseceteirezistivitateacretenmodsemnificativ.Dinacestemotive,calcululrezisteneisoluluiiproiectareaprizeipotfirealizatenumaipnlaunnivellimitatdeacuratee.

  • ANALIZAREZISTIVITATIIPODBORSALOCALIZARE

    IncercareasaefectuatlacomandabeneficiaruluiShapirstructureSRLiaconstatnprelevaredeprobegeotehnicedelalocaiaindicatdebeneficiar,prelucrareaacestoranlaboratorulSCMALGPROIECTSRLSuceava,efectuareancercrilor,ielaborareastudiuluiprezent.

    CoordonatelensistemStereo70aleloculuiderecoltareaprobeisnt:

    N 679894.62E 483374.62

    Adncimeaderecoltareaprobeiestede0.60m

    PARAMETIIGEOTEHNICI

    Dinpunctdevederegeologicprobaesteoargilnisipoascuelementedepietrimruntpnla3mmdiametru

    Dinpunctdevederealgranulometrieisaupusnevidentreiclaseprincipale(grosier)analizapentruclaselesub0.5mmnefiindrelevant

    Astfelamobinut

    CLASAGRANULOMETRICA %31 18

    1.50.5 30>0.5 52

    Ideeadebazancercriiafostdeterminarealimitelorsuperioareiinferioarede

    plasticitatepentruaefectuamsurtorilederezistivitatenintervaluldeumiditicuprinsntreacestelimite,cuunanumitecartvaloric

    DeasemeneasaudeterminatparametriigeotehnicidebazaaiprobeiAcetiasnt: densitateanstarenatural1.84g/cm3 densitateascheletului2.17g/cm3 pH=6.2 porozitate15% umiditatenatural18.08% limitainferioardeplasticitateWP=15.89% limitainferioardeplasticitateWL=29.21%

  • Inprimfazsancercatdeterminareadirectarezistivitiiprobelor,cudiferitegradedeumiditate,cuprinsentrelimiteledeplasticitate,darsaobservatcnuesteasiguratrepetabilitateaexperimentuluiinicivalorifixealerezistivitii

    Acestfaptsedatoreazposibilanizotropieispecimeneloranalizate,datdeprezenaporilorumpluicuaer(dielectric),precumiafragmentelorgresoasededimensiunimaimaricurezistivitidiferite,cearputeacreaunefectdemicrocondensatori.

    Avndnvedereacesteaspectesaprocedatnurmtorulfel saadusprobalamasconstantprinuscarenetuvtimpde24h samcinatprobaprinmojarareeliminnduseporozitatea saeliminatclasagranulometric31mmprincernere saurecreatprobecuumiditideterminateprinadugareadeaprecoltatnzon sauexecutatcilindricudiametrul3mmilungimede10mmdinmaterialulrezultat sauefectuatmsurtoriderezistivitate

    Inparalelsauexecutatmsurtoriderezistivitateianalizechimicepeaparecoltatnzon INTERPRETAREAREZULTATELOR APA

    pH6.3 duritate9.6gradegermane mineralizaie98.54mg/l reziduufix283mg/l rezistivitate97/cm

    SOL pH6.3 porozitate15% umiditatenatural18.08% limitainferioardeplasticitateWP=15.89% limitainferioardeplasticitateWL=29.21% densitateanstarenatural1.89g/cm3 densitateascheletului2.17g/cm3 rezistivitateinferioar132/cm pentru W = 16% rezistivitatesuperioar252/cm pentru W = 28%

  • PROPUNERISIRECOMANDARIInvedereaprotecieilacoroziuneaobiectivuluipropunemproteciacatodiccuanozi

    desacrificiuProtecia catodica cu anozi de sacrificiu este ometoda electrochimica de protecie

    mpotriva coroziunii ce se aplica construciilormetalice in contact cu solul, apamarilor, sauatmosfera (conducte de otel pentru transportul fluidelor, stlpi metalici de susinere,rezervoarele,cazanele,coloaneledeextracie,cablurileetc) Principiul metodei de protecie catodica consta in modificarea potenialului decoroziunealsistemuluimetalicdeprotejatsprevaloriattdenegative nctcoroziuneasanumaipoatavealoc. Proteciacatodica cuanozide sacrificiu se realizeazpracticprin fixareape suprafaametalicadeprotejataunorbare,placi,benzimetalicespecialedenumiteanozidesacrificiu,sauanozisolubili,sauanoziactivi.Anoziide sacrificiu suntalctuiidintrunmetal saualiaj cupotenialdecoroziune inmediuldatmainegativdectalmetaluluideprotejat.

    ExpentruproteciasistemelorpebazadeFe,sefolosescZn,Al,Mgsialiajelelor.

    Reaciilechimiceincoroziuneacudepolarizaredehidrogensunt:Inmediiacide:()MM+z+zeReaciedeionizareametalului(oxidare),()FeFe+2+2esi(+)zH++zez/2H2Reaciededepolarizare(reducere),(+)2H++2eH2Reacieglobala:M+zH+M+z+z/2H2, Fe+2H+Fe+2+H2Inmediineutresialcaline:()MM+z+zeReaciedeoxidare,()FeFe+2+2e(+)zH2O+zezOH+z/2H2Reaciededepolarizare(reducere),(+)2H2O+2e2OH+H2Reacieglobala:M+zH2OM+z+zOH+z/2H2,Fe+2H2OFe+2+2OH+H2Coroziunecudepolarizaredeoxigen:Inmediiacide:()MM+z+zeReaciedeoxidare,()FeFe+2+2e(+)zH++z/4O2+ze

    z/2H2OReaciededepolarizare,(+)2H++1/2O2+2eH2OReacieglobala:M+zH++z/4O2M+z+z/2H2O,Fe+2H++1/2O2Fe+2+2H2OInmediineutresialcaline:()MM+z+zeReaciedeoxidare,()FeFe+2+2e(+)z/2H2O+z/4O2+zezOHReaciededepolarizare(reducere),(+)H2O+1/2O2+2e2OHReacieglobala:M+z/2H2O+z/4O2M(OH)z,Fe+H2O+1/2O2Fe(OH)2Eficienta proteciei catodice cu anozi de sacrificiu este asigurata demeninerea constanta apotenialului de protecie impus. Controlul proteciei catodice se realizeaz prinmsurareapotenialuluidecoroziunealsistemuluimetalicdeprotejatfatadeunelectroddereferinaprinintermediulunuivoltmetruelectronic

  • BREVIARDECALCUL

  • Benefeciar:S.C.SHAPIRSTRUCTURESS.R.L.BUCURESTI

    ObiectivPodBora

    ANALIZACHIMICAAAPEI

    ANALIZACHIMICA

    Nr.

    Crt.

    INCERCARI

    DETERMINATI

    U.M. VALORI

    DETERMINATE

    STAS

    1. pH UnitatipH 6,3 SRISO/10523/97

    2. Azotai(NO3) mgNO3 3,17 SRIS0/78903/2000

    3. Azotii(NO2) mgNO2 0,029 SRISO26777/2006

    4. Amoniu(NH4) mgNH4 0,397 SR1507150/1

    5. Cloruri(CF) mg/1 13,19 SRISO9297/2001

    6. Calciu(Ca2+) mg/1 81,76 SRISO6058/2008

    7. Suspensii mg/1 2,052 SREN872/2005

    8. Duritateatotala Gradededuritate 9,76 STAS6059/2

    CONDUCTIVITATEAELECTRICA

    1. Conductivitatea

    ( i li hid)

    S/cm(mg/l)

    20 d C

    405 SREN27888/1997

    2. Rezidulfix

    (i lid )

    mg/1 283 STAS9187/84

    ExecutatVerificat:

    Tehn.MihaiParaschivaIng.geologDanielMurariu

  • DETERMINAREAUMIDITATIINATURALEaterenuluiDESCRIERE: ArgilgalbennisipoasPROVENIENTA PodBora

    MASAUDA(g)MASAUSCATA

    (g) TARA(g) W(umiditate)%PROBA1 67.6 60.26 18.17 17.44PROBA2 76.35 67.34 18.16 18.32PROBA3 81.73 71.85 18.36 18.47

    18.08DETERMINAREAREZISTIVITATIIDESCRIERE: ArgilgalbennisipoasPROVENIENTA PodBora

    UMIDITATE W=100% W=28% W=22% W=18%PROBA APA(/cm) PROBA1

    (/cm)PROBA2(/cm)

    PROBA3(/cm)

    MASURATOAREA1 97 136 180 253MASURATOAREA2 98 137 180 256MASURATOAREA3 96 135 180 259

    MEDIA 97 136 180 256

    Inurmaanalizeigraficuluidemaijosrezultcpeintervaluldeplasticitatestabilitrezistivitateavariazdela132/cmpentruoumiditatede16%pnla284/cmpentrulimitasuperioardeplasticitatede30%,dupcareargiladevinefluid Pentruumiditimaimicisepoatefolosigraficulanexat. Executat Intocmittech.BilaseschiV ingDanielMurariu

  • 0 100

    500

    umiditate %

    rezis

    tivita

    te o

    hm/c

    m

    domeniul plastic

    132

    284

    gr