Как измерить удельное сопротивление грунта: Измерение удельного сопротивления грунта

Измерение удельного сопротивления грунта

ООО «ЭнергоАльянс»

ЭЛЕКТРОЛАБОРАТОРИЯ

 1.   Назначение и область применения.

1.1   Настоящий документ устанавливает методику выполнения измерения сопротивления грунта на соответствие проекту и требованиям НД.

1.2     Настоящий документ разработан для применения персоналом электролаборатории при проведении приемо-сдаточных, периодических и ремонтных  испытаний в электроустановках, напряжением до 1000 В и вне электроустановок.

2.   Нормативные ссылки.

В данной методике использованы ссылки на следующие нормативные документы:

2.1 Руководство пользователя. Измеритель сопротивления заземления ИС-10 или аналогичный.

2.2 Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей

2.4  Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Изд. 6 с изменениями и дополнениями.

2.3 Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок ПОТЭЭ. С изменениями на 15 ноября 2018 года.

2.4  ГОСТ Р 16504-81 «Испытания и контроль качества продукции».

2.5  ГОСТ Р 8.563-96 «Методики выполнения измерений»

2.6  Правила устройства электроустановок (ПУЭ), Издание 7-е.

2.7    Комплекс стандартов ГОСТ Р 50571.16 — 2007 «Электроустановки низковольтные. Часть 6. Испытания».

3     Термины и определения.

В данной методике используются следующие термины и определения, принятые согласно ПУЭ изд. 7 и комплекса стандартов ГОСТ Р 50571.16 — 2007:

3.1 Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

3.2   Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

3.3 Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).

3.4 Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ — преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

3.5 Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

3.6 Искусственный заземлитель — заземлитель, специально выполняемый для целей заземления.

3.7 Естественный заземлитель — сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.

3.8 Заземляющий проводник — проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

3.9   Заземляющее устройство — совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

3.10 Зона нулевого потенциала (относительная земля) — часть земли, находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземлителя, электрический потенциал которой принимается равным нулю.

3.11 Зона растекания (локальная земля) — зона земли между заземлителем и зоной нулевого потенциала.

Термин земля, используемый в главе, следует понимать как земля в зоне растекания.

3.12  Замыкание на землю — случайный электрический контакт между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей.

3.13 Напряжение на заземляющем устройстве — напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала.

3.14 Напряжение прикосновения — напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.

Ожидаемое напряжение прикосновения — напряжение между одновременно доступными прикосновению проводящими частями, когда человек или животное их не касается.

3.15 Напряжение шага — напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.

3.16 Сопротивление заземляющего устройства — отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.

3.17 Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой — удельное электрическое сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой.

Термин удельное сопротивление, используемый в главе для земли с неоднородной структурой, следует понимать как эквивалентное удельное сопротивление.

3.18 Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

3.19 Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

3.20 Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).3.1  Заземление — преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством.

3.21 Главная заземляющая шина — шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.

4.     Характеристика измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины.

Объектом измерения является грунт.

Цель измерений — установление и расчет параметров вновь сооружаемого заземляющего устройства или соответствия имеющегося ЗУ требованиям проекта нормативных документов.

Измеряемая величина – удельное сопротивление грунта р (Ом·м)

Согласно действующему ГОСТ 12.1.030-81, при удельном электрическом сопротивлении “земли” P выше 100 Ом х м допускается увеличение указанной нормы в P / 100 раз, но не более десятикратного, эта информация также дублируется в ПУЭ. Исходя из этого, имея, например, удельное сопротивление грунта 631 Ом на метр, делим полученное значение на 100, получаем 6,31 и во столько раз мы можем превысить норматив в 4 Ома и значение сопротивление заземляющего устройства. 25,24 Ом в данном случае будет считаться удовлетворительным.

Величина сопротивления заземляющего устройства зависит от удельного сопротивления грунта (удельное сопротивление принято обозначать греческой буквой р). Эта величина определяет свойства грунта с точки зрения его электрической проводимости и чем она меньше, тем меньше сопротивление растеканию, а следовательно, благоприятнее условия для устройства заземления. В зависимости от состава (чернозем, песок, глина и т. п.), размеров и плотности прилегания друг к другу частиц, влажности и температуры, наличия растворимых химических веществ (кислот, щелочей, продуктов гниения и т. д.) удельное сопротивление грунтов изменяется в очень широких пределах. Грунт может в летнее время просыхать, а в зимнее — промерзать. И в том и в другом случаях сопротивление растеканию заземлителей возрастает, часто довольно значительно.

Наиболее важными факторами, влияющими на величину удельного сопротивления грунта, являются влажность и температура. В течение года в связи с изменением атмосферных и климатических условий содержание влаги в грунте изменяются, а следовательно, изменяется и удельное сопротивление.

Наиболее резкие колебания удельного сопротивления наблюдаются в верхних слоях земли, которые зимой промерзают, а летом высыхают. Из данных измерений следует, что при понижении температуры воздуха от 0 до -10°С удельное сопротивление грунта на глубине 0,3 м увеличивается в 10 раз, а на глубине 0,5 м — в 3 раза.

Величина удельного сопротивления грунта определяется путем измерений в месте устройства заземления(монтажа) с учетом коэффициентов влажности.

В исключительных случаях для оценки величины удельного сопротивления р при проектировании заземляющих устройств можно пользоваться средними величинами удельного сопротивлений грунта из таблиц.

Однако в последующем при строительстве заземлений необходимо пересчитать сопротивление заземления, предварительно уточнив удельное сопротивление грунта путем контрольных измерений.

Приближенные значения средних удельных сопротивлений отдельных видов грунтов р,Ом·м.

Зная величину удельного сопротивления грунта, можно определить приближенные сопротивления растеканию различных заземлителей.

Эффективность заземлителя зависит от конкретных грунтовых условий, и поэтому в зависимости от этих условий и требуемого значения сопротивления растеканию должны быть выбраны количество и конструкция заземлителей. Значение сопротивления растеканию заземляющего устройства должно быть измерено и соответствовать допустимому значению.

5.         Условия испытаний (измерений).

5.1 При  выполнении измерений и испытаний, согласно руководству пользователя прибором ИС-10 или аналогичным, соблюдают следующие условия:

температура окружающего воздуха  — 25⁰С до +60⁰С,

относительная влажность (95 ±3%) при температуре 35⁰С,

измерение рекомендуется проводить в периоды наименьшей проводимости грунта, в засушливое летнее время при наибольшем высыхании грунта или в периоды промерзания грунта зимой,

5.2              Измерения проводят в светлое время суток. Производить измерения на заземляющих устройствах во время грозы, дождя, мокрого тумана и снега, а также в темное время суток запрещается.

6.              Метод  испытаний (измерений).

6.1              Величина удельного сопротивления грунта определяется по методике измерения Вернера. Эта методика предполагает равные расстояния между электродами (d) и удельное сопротивление рассчитывается по формуле:

R уд = 2π • d • R

 (6,28 • d • R),

где R – сопротивление, измеренное прибором.

ИС-10 или аналогичный данные расчеты проводит автоматически

7.  Производство измерений.

7.1 Измерение удельного сопротивления грунта. (Rуд)

Измерительные штыри установить в грунт по прямой линии, через равные расстояния (d), которое следует принимать не менее чем в 5 раз больше глубины погружения штырей.

Соединить штыри с измерительными гнездами Т1, П1, П2 и Т2 в соответствии с рисунком 2.3.6.

Кнопкой «РЕЖИМ» выбрать режим «Rуд», при этом на индикаторе отображается ранее установленное расстояние между штырями. Расстояние между штырями можно изменить в меню прибора. Выбрать функцию «УСТ. РАССТ». Появится сообщение «РАССТОЯНИЕ ХХм».

Кнопками «▲» или «▼» Т1 П2 Т2 R 3П 2,21 Ом  установить расстояние от 1 до 99 м с шагом 1 м. Для подтверждения выбранного расстояния нажать кнопку «Rx / ¿». Заданное расстояние сохраняется в памяти прибора до введения новых значений. Результат измерений будет отображаться в «мОм*м», «Ом*м» или «кОм*м». Нажать кнопку «Rx / ¿» и считать показания значения удельного сопротивления.

Рисунок 2.3.6 — Схема подключения при измерении удельного сопротивления грунта и вид индикатора

8.    Контроль точности результатов испытаний (измерений).

8.1 Контроль точности результатов измерений обеспечивается ежегодной поверкой средств измерений в органах Госстандарта РФ и проверкой соответствия размеров вспомогательных технических средств перед выполнением измерений. Выполнение измерений прибором с просроченным сроком поверки не допускается.

9. Требования к квалификации персонала.

9.1 К выполнению измерений и испытаний допускают лиц, прошедших специальное  обучение и аттестацию с присвоением  группы по электробезопасности не ниже III  при работе в электроустановках до 1000 В, имеющих запись о допуске к испытаниям и измерениям в электроустановках до 1000 В.

9.2 Измерения должен проводить только квалифицированный персонал в составе бригады, в количестве не менее 2 человек.

10. Требования к обеспечению безопасности при выполнении испытаний (измерений) и экологической безопасности.

10.1 При проведении измерений персонал должен соблюдать требования ПОТЭЭ, инструкций по производственной санитарии, требования инструкций по технике безопасности.

10.2 Забивать электроды в землю необходимо исправным молотком (ударная часть без сколов и трещин, рукоять без повреждений) только в рукавицах.

10.3 При сборке измерительных схем следует соблюдать последовательность соединения проводов токовой и потенциальной цепи. Сначала необходимо присоединить провод к вспомогательному электроду  и лишь затем к прибору.

10.4     Испытания не наносят вреда окружающей среде.

11. Оформление результатов измерений

По результатам проверки составляется протокол испытаний.

Электролаборатория Краснодар. Электролаборатория Краснодарский край

Удельное сопротивление грунта

Как точно измерить удельное сопротивление грунта?

Как точно измерить удельное сопротивление грунта

Вопросам обеспечения электробезопасности в настоящее время придают исключительно большое значение. Данная статья посвящена измерению удельного электрического сопротивления грунта методом так называемого вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) земли.

Метод ВЭЗ был предложен и быстро получил широкое распространение в начале 20-х годов для геофизических целей. Практическая ценность метода ВЭЗ заключается в том, что, осуществляя исследования на поверхности земли, можно получить (с привлечением теории поля) глубинное поведение удельного электрического сопротивления изучаемого земного массива.

Известны различные устройства, схемы и установки для вертикального электрического зондирования земли, предназначенные для измерения удельного сопротивления грунта. Наибольшее распространение для предпроектных изысканий в электроэнергетике получила так называемая установка Бургсдорфа.

Она состоит (рис.1) из генератора стабилизированного электрического тока, например, из комплекта ИКС-1 или ИКС-50, микровольтметра с делителем напряжения и схемой замещения измеряемого сигнала собственным сигналом, например, из комплекта ИКС-1 или ИКС-50, двух потенциальных электродов М и N и двух токовых электродов А и В, которые перед зондированием должны быть погружены в землю. Электрод А должен находиться на равном расстоянии от электродов М и N, с тем чтобы наводимая им разность потенциалов на потенциальных электродах М и N равнялась нулю. Кроме того, между электродами А и М, а также А и N в земле не должно быть местных поверхностных включений с удельным электрическим сопротивлением, отличным от удельного электрического сопротивления земли, которые могут сделать разность потенциалов между потенциальными электродами отличной от нуля, что приведет к погрешности вертикального электрического зондирования земли. Недостатком рассматриваемой установки Бургсдорфа является погрешность, иногда значительная, возникающая при вертикальном электрическом зондировании земли в местах с местными поверхностными включениями с удельными электрическими сопротивлениями, существенно отличными от удельного электрического сопротивления зондируемой земли.

Автор статьи поставил перед собой задачу повышения точности вертикального электрического зондирования земли при наличии в верхнем слое грунта указанных выше неоднородных включений. В результате использования предлагаемого устройства резко повышается точность ВЭЗ земли. Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в установке Бургсдорфа функцию токового электрода А выполняют потенциальные электроды М и N, продолжающие одновременно выполнять и свою собственную функцию потенциальных электродов (рис.2). Ток на эти потенциальные электроды поступает от генератора через два резистора равного сопротивления.

Один из указанных резисторов присоединен одним своим концом к электроду М, а вторым — к одному из полюсов генератора стабилизированного электрического тока. Второй резистор присоединен одним своим концом к электроду N, а вторым — к тому же полюсу генератора стабилизированного электрического тока, к которому присоединен первый резистор. Сопротивление R каждого из резисторов должно удовлетворять выражению:

К <= (10000 — RB)/2,

где RB — сопротивление токового электрода В, Ом.

Удельное электрическое сопротивление с грунта определяют по известной формуле:

где AU — разность потенциалов между электродами М и N; MN — расстояние между электродами Ми N; NB — расстояние между электродами N и В.

Коструба С. Измерение удельного сопротивления грунта, предпроектные изыскания для сооружения заземляющих устройств // Новости электротехники. — 2003. — №1.

Конструктор № 7-8/2003

Как измерить удельное сопротивление земли / Публикации / Energoboard.ru

Разместить публикацию



Мои публикации



Написать

26 июля 2012 в 10:00

Электрофизические свойства земли

Электрофизические свойства земли, в которой находится заземлитель, определяются ее удельным сопротивлением. Чём удельное сопротивление меньше, тем благоприятнее условия для расположения заземлителя.

Удельным сопротивлением земли называют сопротивление между противоположными плоскостями куба земли ребрами размером 1 м и измеряется оно в омметрах.

Чтобы представить себе это сопротивление, напомним, что куб меди с ребрами 1 м имеет сопротивление 175-10-6 Ом при 20°С; таким образом, например при значении р= 100 Ом-м земля имеет сопротивление в 5,7 млрд. раз больше, чем сопротивление меди в том же объеме.

Ниже приведены приближенные значения удельных сопротивлений земли, Ом м, при средней влажности.

• Песок — 400 — 1000 и более
• Супесок — 150 — 400
• Суглинок — 40 — 150
• Глина — 8 — 70
• Садовая земля — 40
• Чернозем — 10 — 50
• Торф — 20
• Каменистая глина (приблизительно 50%) — 100
• Мергель, известняк, крупнозернистый песок с валунами — 1000 — 2000
• Скала, валуны — 2000 — 4000
• Речная вода (на равнинах) — 10 — 80
• Морская вода — 0,2
• Водопроводная вода — 5 — 60

Для сооружения заземлителей необходимо знать не приближенные, а точные значения удельных сопротивлений земли в месте вооружения. Они определяются на местах измерениями.

Свойства земли могут изменяться в зависимости от ее состояния — влажности, температуры и других факторов — и могут иметь поэтому разные значения в разные времена года из-за высыхания или промерзания, а также из-за состояния в момент измерения. Эти факторы учитываются при измерениях удельного сопротивления земли сезонными коэффициентами и коэффициентами, учитывающими состояние земли при измерениях, с тем чтобы требующееся сопротивление заземляющего устройства сохранялось в любой сезон и при любой влажности земли, т. е. при неблагоприятных условиях.

В табл. 1 приведены коэффициенты, учитывающие состояние земли при измерениях, приведены в табл.1.

Коэффициент k1 применяется, если земля влажная, измерениям предшествовало выпадение большого количества осадков; k2 — если земля нормальной влажности, если измерению предшествовало выпадение небольшого количества осадков; k3 — если земля сухая, количество осадков ниже нормы.

Таблица 1. Коэффициенты к измеренным значениям удельного сопротивления земли, учитывающие ее состояние во время измерения

Измерить удельное сопротивление земли можно прибором (измерителем заземлений) типа МС-08 (или другим подобным) методом четырех электродов. Измерение следует проводить в теплое время года.

Прибор работает по принципу магнитоэлектрического логометра. Прибор содержит две рамки, одна из которых включается как амперметр, вторая как вольтметр. Эти обмотки действуют на ось прибора в противоположных направлениях, благодаря чему отклонения стрелки прибора пропорциональны сопротивлению. Шкала прибора градуирована в омах. Источником питания при измерении служит генератор Г постоянного тока, приводимый во вращение от руки. На общей оси с генератором укреплены прерыватель П и выпрямитель Вп.

Если пропускать ток через крайние электроды, то между средними возникает разность напряжений U. Значения U в однородной земле (слое) прямо пропорциональны удельному сопротивлению р и току I и обратно пропорциональны расстоянию а между электродами: U = ρI /2πа или р = 2πaU/I = 2πaR, где R — показания прибора.

Чем больше значение а, тем больший объем земли охватывается электрическим полем токовых электродов. Благодаря этому, изменяя расстояние а, можно получить значения удельного сопротивления земли в зависимости от разноса электродов. При однородной земле вычисленное значение ρ не будет изменяться при. изменении расстояния а (изменения могут быть вследствие разной степени влажности). В результате измерений, используя зависимость ρ от расстояния между электродами можно судить о величинах удельных сопротивленийна разной глубине.

Измерение следует производить в стороне от трубопроводов и других конструкций и частей, которые могут исказить результаты.

Удельное сопротивление земли можно приближенно измерить методом пробного электрода. Для этого электрод (уголок, стержень) погружают в землю в приямок так, чтобы его верх находился на глубине 0,6—0,7 м от уровня земли, и измеряют прибором типа МС-08 сопротивление электрода гв. А затем, пользуясь данными приближенных значений сопротивлений вертикальных электродов (таблицы 2), можно получить приближенное значение удельного сопротивления земли.

Таблица 2. Сопротивления растеканию электродов заземления

Пример расчета удельного сопротивления грунта. В землю погружен уголок длиной 3 м. Сопротивление, измеренное прибором МС-08, оказалось равным 30Ом. Тогда можем написать: Ризм = rв l = 30х3 = 90 Ом х м.

Измерения желательно производить в двух-трех местах и принимать среднее значение. Пробные электроды следует погружать забивкой или вдавливанием, чтобы создавать плотное соприкосновение с землей; ввертывание стержней для целей измерения не рекомендуется.

Применять аналогичный метод измерений с укладкой в землю полос не следует: метод трудоемок и малонадежен, так как надлежащий контакт полосы с землей после засыпки и трамбовки может быть достигнут только через некоторое время.

Для учета состояния земли во время измерений принимается один из коэффициентов k из табл. 1.

Таким образом, удельное сопротивление земли равно: р = k х Ризм

В протоколе указываются состояние земли (влажность) при измерениях и рекомендуемый сезонный коэффициент промерзания или высыхания земли.

26 сентября в 11:15


47

25 сентября в 17:42


81

25 сентября в 15:50


49

23 сентября в 17:35


75

23 сентября в 15:51


72

18 сентября в 13:22


75

17 сентября в 16:42


73

17 сентября в 16:35


63

4 июня 2012 в 11:00


130010

12 июля 2011 в 08:56


29046

28 ноября 2011 в 10:00


16310

14 ноября 2012 в 10:00


12951

21 июля 2011 в 10:00


12894

29 февраля 2012 в 10:00


11609

16 августа 2012 в 16:00


10901

25 декабря 2012 в 10:00


10827

24 мая 2017 в 10:00


10734

27 февраля 2013 в 10:00


8778

Измерение удельного сопротивления грунта

Сопротивление окружающего электроустановку грунта — это основополагающий параметр при расчёте её заземления. Без знания его значения невозможно правильно установить заземлители и определить расстояние между ними. Поэтому операция измерения удельного сопротивления грунта проводится в первую очередь.

Удельным оно называется потому, что приводится на единицу объёма грунта, то есть куба со стороной 1 метр, соответственно, размерность его определяется как Ом•м. В таблице приведены значения этого параметра для различных видов грунта.

Для справки — удельное сопротивление пресной воды в водоёмах и в грунте находится в диапазоне от 20 до 60 Ом•м. Чем сопротивление больше, тем меньше должно быть расстояние между заземлителями для соблюдения нормативных требований. Зависит оно не только от вида грунта, но и от влажности и температуры окружающей среды.

Методика измерения

Эти работы проводятся с помощью специального прибора, напоминающего по виду мультиметр, например, типа ИС-10. В электролаборатории для этих целей используются и многофункциональное оборудование для измерения параметров электроустановок. Наши специалисты применяют прибор MI 3102H профессионального уровня, сертифицированный как средство измерения.

Для измерения используются 4 штыря длиной 1 метр, располагаемые на заданном равном расстоянии друг от друга. Его значение не должно быть меньше пятикратной глубины погружения штыря в грунт. Сами штыри выполняют роль электродов и проводами подключаются к прибору.

Результат измерения таким четырёхпроводным методом будет отображен на индикаторе прибора, однако конечное значение удельного сопротивления необходимо будет рассчитать по формуле

где R_u – удельное сопротивление грунта, Ом•м; D — расстояние между измерительными штырями, м; R_E– показание прибора.

Поскольку значение расстояния между штырями влияет на результат, его измерение следует проводить с особой точностью, пользуясь измерительными средствами.

Прибор позволяет и автоматически рассчитать значение удельного расстояния — для этого достаточно перевести его в соответствующий режим и ввести значение расстояния между штырями.

Профессиональная оценка результатов измерений может быть сделана только специалистами. Именно они составляют костяк электролаборатории компании «Техэкспо», электроэнергетика для которой — ключевая компетенция.

75 фото точного определения базовой характеристики

Удельное сопротивление грунта – это физический параметр, который определяет степень сопротивления грунта прохождению через него электрического тока, иными словами – позволяет определить его проводимость.

Данный параметр определяется как сопротивление, создаваемое условным кубом грунта с длиной рёбер 1 м с присоединёнными к разным сторонам электродами. Единица измерения – Ом на метр.

Любой грунт обладает сложной структурой, включающей в себя твёрдые частички, жидкость (воду в связанном и свободном виде) и воздух, причём ток проводит в основном именно вода.

По своим характеристикам любой грунт обладает очень плохой проводимостью; однако чем она выше (и, соответственно, меньше  сопротивление), тем меньшее число заземлителей нужно устанавливать для получения низкого сопротивления заземления.

А ведь именно оно позволяет грунту поглощать ток от молний и при утечках, что защищает оборудование от поломок, а работающих с ним людей – от травм. При расчётах нужно знать величину сопротивления грунта там, где вы планируете его оборудовать.

На эту цифру влияют различные факторы:

• температура – один из наиболее важных параметров. При её снижении сопротивление растёт, поскольку замёрзшая вода почти не проводит ток; так, при падении до -5 градусов значение сопротивления возрастает в 8 раз;
• влажность грунта – чем она выше, тем грунт легче проводит ток. При снижении влажности сопротивление возрастает, сильно это проявляется у песчанистых, глинистых и суглинистых грунтов;
• структура грунта;
• наличие в воде растворённых солей и других электролитов – чем их больше, тем сопротивление меньше.

Данные параметры меняются по сезонам. Зимой, когда земля промерзает, значения удельного сопротивления выше всего.

Стоит отметить следующий факт. Грунт состоит из слоёв, имеющих разное среднее сопротивление и разделённых относительно чёткими границами, и в каждом слое сопротивление почти не меняется. Верхний слой (до трёх метров) наиболее сильно подвержен изменениям.

Измерение сопротивления

Чем точнее будет измерено сопротивление, тем надёжнее можно будет оборудовать заземляющее сооружение. Не придётся как устанавливать лишние электроды, так и расширять заземляющие устройства постфактум.

Самые точные результаты будут, если измерения будут проводиться отдельно по сезонам. Но это бывает накладно.

Чаще измерения делают в конце весны или начале лета,  при этом для того, чтобы рассчитать сопротивление грунта при промерзании (или его высыхания), используют поправочные коэффициенты – промерзания, влажности, сезонные; они определяются для каждой климатической зоны отдельно.

Измерения могут проводиться одним из двух методов: амперметра-вольтметра и вертикального электрического зондирования. За расчётное сопротивление грунта берут наибольший результат.

Существуют таблицы сопротивления грунтов, позволяющие узнать примерные величины сопротивления для различных видов грунта в разных климатических зонах.

Однако ориентироваться на эти цифры можно только тогда, когда нет никаких других известных данных. Надёжнее и правильнее делать замеры на месте.

Удельное сопротивление преимущественно зависит от характеристик типа грунта. Чернозём и глина обладают низким сопротивлением – всего 80 Ом*м, суглинок – чуть большим, 100 Ом*м. Для песчаных грунтов содержание влаги влияет на сопротивление очень сильно, и значения могут колебаться от десятка до тысяч Ом*м.

Чем выше содержание горных пород, тем выше сопротивление: каменистые виды грунта способны обладать сопротивлением в тысячи Ом*м, а для грунтов с вечной мерзлотой цифры могут достигать 50000 Ом*м.

Стоит отметить, что в каменистых и вечномёрзлых грунтах, помимо прочего, организовать заземление трудоёмко и дорого, что иногда требует использовать специальные методы по снижению удельного сопротивления.

Как понизить сопротивление

Традиционный способ снизить сопротивление заземлителя – увеличить число электродов и/или размер заземлителя.

Рост габаритов позволяет добиться многих преимуществ, поскольку глубинные слои мало зависят от сезонных колебаний. Так, при увеличении размеров заземлителя от 10 метров до 100 колебания сопротивления уменьшаются в десятки раз.

Однако в каменистых и вечномерзлых грунтах обычные методы сложны для реализации. Установка дополнительных электродов связана с трудностями и дополнительными тратами; кроме того, давление пластов грунта выталкивает горизонтальные электроды. Поэтому для таких грунтов нужны иные типы решений.

Замена грунта нужного объёма на грунт с более низким сопротивлением. Способ неплох для каменистых типов, но для вечномёрзлых польза метода ограничена: новый грунт тоже будет промерзать.

Объёмы заменяемого грунта зачастую огромны, а результат не всегда бывает удовлетворительным.

Установка выносного заземлителя в местах грунта, где сопротивление ниже, чем в других. Технологии позволяют устанавливать такое заземление на расстояниях до 2 км, но и такое решение требует большого объёма работ по установке дополнительных коммуникаций.

Использование солей и электролитов, снижающих сопротивление грунта. Метод позволяет сократить размеры заземлителя в разы, но со временем химические вещества вымываются. Поэтому процедуру придётся повторять раз в несколько лет.

Электролитическое заземление. Совмещает в себе замену части грунта и действие электролитов. Для него используется особый электрод, наполненный смесью электролитов; они распределяются в рабочей области при прохождении тока, а стабилизируется процесс наполнителем.

Внимательно учитывайте удельное сопротивление при монтаже заземляющих устройств. Сделанные замеры позволят сэкономить вам много сил, времени и денег, а правильно смонтированное заземление обезопасит вас и вашу технику.

Фото сопротивления грунта

Также рекомендуем посетить:

Измерение удельного сопротивления грунта — Мосэнерготест

Измерение удельного сопротивления грунта проводится при установке устройств заземления и перед тем, как составлять проектно-техническую документацию. Такие меры необходимы для того, чтобы убедиться в надежности защиты электроустановок. Заземление предотвращает поражение людей электрическим током, поэтому экономить на измерении сопротивления грунта не стоит.

закажите бесплатный выезд инженера на объект

В нашей лаборатории Вы можете заказать измерение удельного сопротивления грунта по выгодной цене. Мы приедем в любую точку Москвы или Московской области и выполним работы в сжатые сроки. У нас можно заказать комплексные испытания или отдельную проверку.

Зачем измерять сопротивление грунта

Измерение удельного сопротивления грунта проводится при установке устройств заземления и перед тем, как составлять проектно-техническую документацию. Такие меры необходимы для того, чтобы убедиться в надежности защиты электроустановок. Заземление предотвращает поражение людей электрическим током, поэтому экономить на измерении сопротивления грунта не стоит.

Испытания проводятся с помощью специальных измерительных электродов и прибора, который выводит показатели на экран. Полученные в ходе проверки цифры обрабатываются сотрудниками лаборатории, которые высчитывают удельное сопротивление по формуле. По итогам испытания оформляется протокол.

Обращайтесь к нам

Сотрудничая с нами, Вы получаете следующие преимущества:

• точность измерений, которая достигается с помощью современного оборудования;
• высокую скорость работы, благодаря коллективу опытных работников;
• протоколы и акты, оформленные согласно действующим нормам.

У нас выгодные цены на предоставляемые услуги. Чтобы заказать измерения, звоните по номерам, указанным на сайте, заказывайте обратный звонок или пишите на почту.

После испытаний вы получите

Технический отчет

• Объем выполнених испытаний (работ)
• Заключение о соответствии всей системы электроснабжения требованиям нормативных документов

Протокол испытаний

• Результаты измерений фактического состояния электрооборудования
• Соответсвие электроустановки требованиям нормативной и проектной документации
• Заключение о соответствии электрооборудования ГОСТ, ПУЭ, ПТЭЭП
• Ведомость дефектов (выявление неисправностей и замечания)

Подробные рекомендации

• По улучшению показателей системы электроснабжения
• По защите электрооборудования от коротких замыканий
• По устранению выявленых неисправностей и замечаний
• По устройтву заземления и молниезащиты
• По безопасной эксплуатации электрооборудования

Хотите получить скидку? Закажите услугу прямо сейчас!

Что такое удельное сопротивление почвы? Определение и измерение удельного сопротивления почвы

Определение: Мера сопротивления, оказываемого почвой в потоке электричества, называется удельным сопротивлением почвы. Удельное сопротивление почвы зависит от различных факторов, таких как состав почвы, влажность, температура и т. Д. Обычно почва неоднородна, и их удельное сопротивление изменяется с глубиной. Грунт с низким сопротивлением хорош для проектирования системы заземления.Удельное сопротивление почвы измеряется в омметрах или ом-сантиметрах.

Удельное сопротивление почвы в основном зависит от ее температуры. Когда температура почвы выше 0º, ее влияние на удельное сопротивление почвы незначительно. При 0 ° вода начинает замерзать, и сопротивление увеличивается. Величина тока также влияет на удельное сопротивление почвы. Если сила тока, рассеиваемого в почве, велика, это может вызвать значительное высыхание почвы и повышение ее удельного сопротивления.

Удельное сопротивление почвы зависит от глубины. Нижние слои почвы имеют более высокое содержание влаги и меньшее удельное сопротивление. Если нижний слой содержит твердые и каменистые слои, то их удельное сопротивление может увеличиваться с глубиной.

Измерение удельного сопротивления грунта

Удельное сопротивление почвы обычно измеряется четырьмя методами. В этом методе четыре шипа, расположенные по прямой линии, вбиваются в почву на равном расстоянии. Между электродом C ₁ и C ₂ проходит известный ток, и измеряется падение потенциала V на P ₁ и P ₂ .Ток I создал электрическое поле, пропорциональное плотности тока и удельному сопротивлению почвы. Напряжение V пропорционально этому полю.

Удельное сопротивление грунта пропорционально отношению напряжения V и тока I и дается как

Где ρ — удельное сопротивление почвы, а их единица — омметры. S — горизонтальное расстояние между шипами в м, а b — глубина захоронения в метрах.

Если измерение должно проводиться с использованием основного источника питания, разделительный трансформатор должен быть подключен между основным источником питания и испытательной установкой.Так что на результат это не повлияет.

.

Что такое испытание на удельное сопротивление почвы?

Тестирование удельного сопротивления почвы — это процесс измерения объема почвы для определения ее проводимости. Результирующее удельное сопротивление почвы выражается в ом-метре или ом-сантиметре.

Проверка удельного сопротивления почвы является самым важным фактором при проектировании электрического заземления. Это верно при обсуждении простой электрической конструкции, специализированных систем заземления с низким сопротивлением или гораздо более сложных вопросов, связанных с исследованиями повышения потенциала земли (GPR).Хорошие модели грунта являются основой всех проектов заземления и разрабатываются на основе точных испытаний удельного сопротивления грунта.

Испытания на удельное сопротивление грунта по Веннеру и другие 4-точечные испытания

Четырехточечный метод Веннера на сегодняшний день является наиболее часто используемым методом испытаний для измерения удельного сопротивления почвы. Существуют и другие методы, такие как общие методы и методы Шлюмберже, однако они нечасто используются для приложений заземления и лишь незначительно различаются по расстоянию между зондами по сравнению с методом Веннера.

Тест Веннера по 4 пунктам

Удельное электрическое сопротивление — это измерение удельного сопротивления данного материала. Оно выражается в ом-метрах и представляет собой сопротивление, измеренное между двумя пластинами, покрывающими противоположные стороны куба длиной 1 м. Это испытание на удельное сопротивление почвы обычно проводится на участках с необработанными землями во время проектирования и планирования систем заземления, специфичных для исследуемого участка.

Для измерения удельного сопротивления почвы используются четыре (4) зонда на равных расстояниях, чтобы приблизительно определить глубину исследуемого грунта.Типичные интервалы будут составлять 1 ‘, 1,5’, 2 ‘, 3’, 4,5 ‘, 7’, 10 ‘и т. Д., Причем каждый интервал увеличивается от предыдущего примерно в 1,5 раза, вплоть до максимального расстояния, равного соразмерно с размером проектируемой системы заземления, в 1–3 раза превышающим максимальный размер диагонали, в результате чего максимальное расстояние между внешними токовыми электродами в 3–9 раз превышает максимальный размер диагонали будущей системы заземления. Это один «ход» или набор измерений, который обычно повторяется, хотя и с более короткими максимальными интервалами, несколько раз вокруг места под прямым углом и по диагонали друг к другу для обеспечения точных показаний.

Основная предпосылка теста на удельное сопротивление почвы состоит в том, что зонды, расположенные на расстоянии 5 футов от земли, будут показывать глубину 5 футов. То же самое верно, если вы разместите зонды на 40 футов по земле, вы получите средневзвешенное сопротивление почвы от 0 до 40 футов по глубине и всех точек между ними. Эти необработанные данные обычно обрабатываются с помощью компьютерного программного обеспечения для определения фактического удельного сопротивления почвы в зависимости от глубины.

Проведение 4-точечного (или четырехконтактного) теста на удельное сопротивление грунта по Веннеру

Далее описывается, как выполнить один «ход» или набор измерений.Как указывает «4 точки», тест состоит из 4 штырей, которые необходимо вставить в землю. Два внешних контакта называются датчиками тока C1 и C2. Это зонды, которые вводят ток в землю. Два внутренних датчика — это датчики потенциала, P1 и P2. Это датчики, которые измеряют фактическое сопротивление почвы.

На следующей схеме установки 4-точечного теста Веннера зонд C1 вбивается в землю в углу измеряемой области.Зонды P1, P2 и C2 приводятся в действие на 5, 10 и 15 дюймов соответственно от стержня C1 по прямой линии для измерения удельного сопротивления почвы от 0 до 5 футов по глубине. C1 и C2 — внешние датчики, а P1 и P2 — внутренние датчики. В этот момент известный ток подается на датчики C1 и C2, а результирующее напряжение измеряется на P1 и P2. Затем можно применить закон Ома для расчета измеренного кажущегося сопротивления.

Затем датчики

C2, P1 и P2 могут быть перемещены на расстояние 10, 20 и 30 футов для измерения сопротивления земли на глубине от 0 до 10 футов.Продолжайте перемещать три датчика (C2, P1 и P2) от C1 с равными интервалами, чтобы приблизительно определить глубину измеряемой почвы. Обратите внимание, что на характеристики электрода может влиять удельное сопротивление почвы на глубине, которая значительно превышает глубину электрода, особенно для протяженных горизонтальных электродов, таких как водопроводные трубы, фундаменты зданий или заземляющие сетки.

Измерители сопротивления почвы

Существует два основных типа измерителей сопротивления почвы: низкочастотные и высокочастотные модели.Оба типа измерителей могут использоваться для 4-точечного и 3-точечного тестирования и даже могут использоваться как стандартный (2-точечный) вольтметр для измерения общего удельного сопротивления почвы.

Всегда следует проявлять осторожность при выборе измерителя сопротивления почвы, поскольку электроника, участвующая в фильтрации сигналов, является узкоспециализированной. С точки зрения электричества земля может быть шумным местом. Воздушные линии электропередач, электрические подстанции, железнодорожные пути, различные передатчики сигналов и многие другие источники вносят свой вклад в шум сигнала, обнаруживаемый в любом заданном месте.Гармоники, фоновый шум 60 Гц и связь по магнитному полю могут исказить сигнал измерения, в результате чего кажущееся сопротивление почвы будет на порядок больше, особенно при больших расстояниях между ними. Выбор оборудования с электронными блоками, способными различать эти сигналы, имеет решающее значение.

Высокочастотные измерители сопротивления грунта обычно используют импульсы, работающие со скоростью 128 импульсов в секунду или другие частоты, кроме 60. Эти высокочастотные измерители обычно страдают от неспособности генерировать достаточное напряжение для обработки длинных переходов и, как правило, не должны использоваться для расстояние между датчиками превышает 100 футов.Кроме того, высокочастотный сигнал, протекающий по токоподводу, вызывает шумовое напряжение в потенциальных выводах, которое не может быть полностью отфильтровано: этот шум становится больше, чем измеренный сигнал, поскольку удельное сопротивление почвы уменьшается, а расстояние между выводами увеличивается. Высокочастотные измерители менее дороги, чем их низкочастотные аналоги, и на сегодняшний день являются наиболее распространенным измерителем, используемым при испытании удельного сопротивления почвы.

низкочастотных измерителей, которые фактически генерируют низкочастотные импульсы (порядка 0.От 5 до 2,0 секунд на импульс), являются предпочтительным оборудованием для тестирования удельного сопротивления почвы, поскольку они устраняют проблему индукции, от которой страдают высокочастотные измерители. Однако их покупка может быть очень дорогой. В зависимости от максимального напряжения оборудования низкочастотные измерители могут снимать показания с очень большим расстоянием между датчиками и часто на расстоянии многих тысяч футов. Как правило, пакеты электронной фильтрации, предлагаемые в измерителях низкой частоты, лучше, чем в измерителях высокой частоты.Следует проявлять осторожность при выборе производителя с хорошей репутацией.

Анализ данных

После сбора всех данных об удельном сопротивлении грунта для расчета кажущегося сопротивления грунта в ом-метрах можно применить следующую формулу:

Например, если кажущееся сопротивление почвы 4,5 Ом на расстоянии 40 футов, удельное сопротивление почвы в Ом-метрах будет 344,7. На рисунке 11 подробно показана вся формула удельного сопротивления грунта. Один относится к «кажущемуся» удельному сопротивлению, потому что оно не соответствует фактическому удельному сопротивлению почвы.Эти необработанные данные необходимо интерпретировать подходящими методами, чтобы определить фактическое удельное сопротивление почвы.

Показания малой глубины

Показания на небольшой глубине, всего 6 дюймов, чрезвычайно важны для большинства, если не всех, схем заземления. Как описано выше, более глубокие показания удельного сопротивления почвы на самом деле являются средневзвешенными значениями удельного сопротивления почвы от поверхности земли до глубины и включают все показания сопротивления на мелководье над ней. Уловка при разработке окончательной модели почвы состоит в том, чтобы определить фактическое сопротивление почвы на глубине, а это требует «вычитания» верхних слоев из глубоких показаний.На следующем рисунке показано, как самые мелкие показания влияют на более глубокие под ним.

Как вы можете видеть на следующей диаграмме, если у вас есть показание 5 футов 50 Ом-метров и 10 футов 75 Ом грунта, фактическое удельное сопротивление почвы от 5 до 10 футов может составлять 100 Ом-метров ( Дело здесь в том, чтобы проиллюстрировать концепцию: предварительно вычисленные кривые или компьютерное программное обеспечение необходимы для правильной интерпретации данных). То же самое верно и для больших расстояний между выводами. Самые мелкие показания снова и снова используются для определения фактического удельного сопротивления на глубине.

Показания на небольшой глубине в 6 дюймов, 1 фут, 1,5 фута, 2 фута и 2,5 фута важны для проектирования заземления, поскольку заземляющие проводники обычно проложены на глубине 1,5–2,5 фута ниже поверхности земли. Чтобы точно рассчитать, как эти проводники будут работать на этих глубинах, необходимо снять показания неглубокого грунта. Эти неглубокие показания становятся еще более важными, когда инженеры рассчитывают повышение потенциала земли, напряжения прикосновения и ступенчатые напряжения.

Очень важно, чтобы измерительные датчики и датчики тока были вставлены в землю на нужную глубину для измерения удельного сопротивления почвы на мелководье.Если зонды введены слишком глубоко, может быть трудно определить удельное сопротивление неглубокой почвы. Эмпирическое правило состоит в том, что глубина проникновения потенциальных датчиков не должна превышать 10% расстояния между выводами, тогда как датчики тока не должны перемещаться более чем на 30% расстояния между выводами.

Глубокие чтения

Часто тип используемого измерителя определяет максимальную читаемую глубину или интервал. Общее правило заключается в том, что высокочастотные измерители удельного сопротивления почвы подходят для расстояний между выводами не более 100 футов, особенно в почвах с низким удельным сопротивлением.Для большего расстояния между выводами требуются низкочастотные измерители удельного сопротивления почвы. Они могут генерировать необходимое напряжение, необходимое для проталкивания сигнала через почву на большие расстояния и обнаружения слабого сигнала без наведенного напряжения от проводов ввода тока.

Место проведения испытаний на удельное сопротивление почвы

Испытания удельного сопротивления грунта следует проводить как можно ближе к предлагаемой системе заземления, принимая во внимание физические элементы, которые могут вызывать ошибочные показания.Есть две (2) проблемы, которые могут вызвать низкое качество показаний:

1. Электрические помехи, вызывающие попадание нежелательного сигнала в измеритель.
2. Металлические предметы «сокращают» электрический путь от датчика к датчику. Основное правило здесь заключается в том, что между измерительной траверсой и любыми параллельными заглубленными металлическими конструкциями должен соблюдаться зазор, равный расстоянию между штифтами.

Очевидно, что тестирование вблизи рассматриваемого объекта имеет важное значение; однако это не всегда практично.Многие электроэнергетические компании имеют правила относительно того, насколько точным должен быть тест на удельное сопротивление почвы, чтобы считаться действительным. Геология местности также играет важную роль в уравнении, поскольку совершенно разные почвенные условия могут существовать только на небольшом расстоянии.

Когда остается мало места или плохие условия для проведения надлежащего испытания на удельное сопротивление почвы, следует использовать ближайшее доступное открытое поле с как можно более похожими геологическими условиями почвы.

.

Модель удельного сопротивления мерзлого грунта и метод удельного сопротивления высокой плотности для разведки прерывистой вечной мерзлоты

2.1. Модели удельного электрического сопротивления грунтов

Была предложена модель удельного электрического сопротивления, которая применима к насыщенным несвязным грунтам и чистым песчаникам, предполагая, что проводимость твердых частиц не учитывается [30]:

, где ρ — электрическое сопротивление. удельное сопротивление, ρw — удельное электрическое сопротивление поровой воды, n — пористость, a — экспериментальный параметр и неверный коэффициент цементирования.

Арчи [30] предложил модель удельного электрического сопротивления, которая связывает удельное электрическое сопротивление почвы со структурой почвы. Это расширило подходы к изучению микроструктуры почв. Эта предложенная модель, однако, учитывала только влияние удельного электрического сопротивления и пористости поровой воды на удельное электрическое сопротивление почвы. Это означает, что возможности применения предложенной модели удельного электрического сопротивления ограничены.

В более поздних работах модель удельного электрического сопротивления, предложенная Арчи [30], была расширена до следующего:

, где s — степень насыщения, а p — показатель насыщения.

В расширенной модели электросопротивления учитывается степень насыщения поровой воды. Таким образом, расширенная модель применима к ненасыщенным чистым песчаникам и несвязному песку. Однако расширенная модель игнорирует влияние других факторов на электрическое сопротивление почвы.

На основе экспериментальных исследований и с учетом влияния двойных электрических слоев на поверхности частиц почвы на удельное электрическое сопротивление всего тела почвы, была предложена модель удельного электрического сопротивления, которая применима к ненасыщенным связным грунтам:

ρ = aρwn − msr1 − psr + ρwBQE3

, где B представляет удельное электрическое сопротивление заряда, электрические свойства которого противоположны свойствам поверхности частицы почвы в двойном электрическом слое, Q — емкость катионного обмена на единицу поры почвы. , BQ — удельное электрическое сопротивление двойного электрического слоя на поверхности частицы почвы.

Васман и Смитс [31] предложили модель удельного электрического сопротивления, которая учитывала влияние удельной электропроводности частиц почвы на удельное электрическое сопротивление почвы, что означает, что модель удельного электрического сопротивления, предложенная Смитсом, применима к ненасыщенным связным грунтам. .

Помимо поровой воды и частиц почвы, существует третий токопроводящий путь распространения связных грунтов, то есть последовательный путь распространения грунта и воды. Рассматривая ранее упомянутые три проводящих пути распространения для связных грунтов, было выведено следующее уравнение для модели удельного электрического сопротивления ненасыщенных связных грунтов:

ρ = [nsr − F′θ′1 + θ′BQ + nsr− F′θ′1 + θ′ρw + F ′ (1 + θ ′) BQ1 + BQρwθ ′] — 1E4

, где F ′ — коэффициент проводящей структуры (отношение ширины последовательно соединенного пути грунт-вода к длина стороны всего тела почвы), а θ ‘- объемное содержание воды в параллельно соединенной части почвы и воды.

Zha et al. [32] предложили модель удельного электрического сопротивления, которая учитывала влияние проводящих путей и органически сочетала удельное электрическое сопротивление почвы с такими факторами, как пористость, степень насыщения, удельное электрическое сопротивление поровой воды, структура почвы, состав частиц почвы и электрические параметры. двойные слои на поверхности частиц почвы. Это сделало модель ненасыщенных связных грунтов более разумной.

Уравнения, описывающие связь между удельным электрическим сопротивлением образца почвы и содержанием незамерзшей воды, а также между удельным электрическим сопротивлением образца почвы и содержанием льда, следующие [4, 5]:

где ρ — удельное электрическое сопротивление ( Ом · м), ρ — содержание незамерзшей воды (%), где — содержание льда (%), ρuw0 = 12820 Ом · м — эталонное удельное электрическое сопротивление для эталонного содержания незамерзшей воды wuw0 = 5%, ρio = 1316 Ом · м — эталонное электрическое сопротивление для эталонная льдистость не менее 10%, а — = 1.73 — показатель степени зависимости удельного электросопротивления от содержания льда.

Fortier et al. [5] предложили модель удельного электрического сопротивления, которая сначала учитывает влияние льдистости почвы. Таким образом, эта модель применима не только к незамерзшим грунтам, но и к мерзлым грунтам. Однако мерзлый грунт представляет собой сложное многофазное тело. Также есть много факторов, влияющих на мерзлый грунт. Эта модель, предложенная Fortier et al. [5] рассматривает только влияние содержания льда в почве на удельное электрическое сопротивление почвы.Кроме того, предварительно установленное эталонное значение удельного электрического сопротивления не имеет универсального значения.

Angelopoulos et al. [8] проанализировали мерзлый грунт из озера Парсонс на Северо-Западных территориях Канады с помощью метода электрического сопротивления, и результаты исследования показали взаимосвязь между электрическим сопротивлением мерзлого грунта и содержанием льда. В исследовании метод удельного электрического сопротивления был применен при разведке мерзлых грунтов и оказался очень полезным. Однако результаты были довольно дискретными и плохо коррелированными.Кроме того, метод удельного электрического сопротивления учитывает только влияние содержания льда на удельное электрическое сопротивление мерзлого грунта и поэтому ограничен.

2.2. Создание модели удельного электрического сопротивления мерзлых грунтов

Часть поровой воды почвы претерпевает фазовый переход в процессе замерзания. Поэтому характеристики удельного электрического сопротивления мерзлого грунта отличаются от характеристик незамерзшего грунта. В нашем исследовании мы предположили, что существует три проводящих пути (частицы почвы, смеси лед-вода и смеси почва-лед-вода, т.е.е., путь распространения газа не учитывается) для мерзлого грунта, как это также предполагалось в трехэлементной модели электропроводности и модели удельного электрического сопротивления ненасыщенных связных грунтов. Мы вывели уравнение для модели удельного электрического сопротивления мерзлых грунтов [33]:

ρ = [A × aθ − bw + ρd (B × aθ − bw + C) + D] −1E7

, где A — D представляют собой коэффициенты, которые относятся к структурным характеристикам мерзлого грунта и удельному электрическому сопротивлению каждого компонента мерзлого грунта, w — содержание воды в мерзлом грунте, aθ — бис — содержание незамерзшей воды в мерзлом грунте, θ — абсолютное значение температуры мерзлого грунта, а ρd — плотность замороженного грунта в сухом состоянии.

.

Определение pH в образцах почвы — методика тестирования и измерения

.