Пример 1. Определение удельного сопротивления однородной земли

На участке земли в III климатической зоне предполагается выполнить заземлитель из стержней длиной 5 м, погружаемых в землю вертикально. При этом верхние концы стержней должны находиться на глубине 0,8 м и будут соединены друг с другом горизонтальным полосовым заземлителем длиной 50 м. Требуется определить удельные сопротивления однородной земли — измеренное r изм и расчетные для вертикального и горизонтального заземлителей rрасч.в и rрасч.г. Измерение сопротивлений растекания производилось в четырех местах участка методом разового зондирования с помощью стержневого электрода диаметром d=4 см с глубиной погружения его в землю l = 6 м (что соответствует предполагаемой глубине погружения вертикальных электродов заземлителя). Во время измерений земля была сухая, количество осадков ниже нормы. Результаты измерения сопротивлений растеканию зонда: Rизм1=20 Ом, Rизм2 = 16 Ом, Rизм3=19 Ом, Rизм4=17 Ом.

Решение. Находим среднее значение измеренного сопротивления растеканию зонда:

wpe66.jpg (2795 bytes)

Измеренное значение удельного сопротивления земли по (2.49) будет

wpe67.jpg (3141 bytes)

Из табл. 2.4 согласно условию задачи находим коэффициенты сезонности для вертикального электрода y =1,1 и для горизонтального электрода y = 1,6. :

Тогда расчетные удельные сопротивления земли по (2.50) будут:

Пример 2. Определение расчетных удельных сопротивлений двухслойной земли

Определить расчетные удельные сопротивления двухслойной земли r1- расч  и   r2- расч на участке земли в III климатической зоне. При сооружении заземлителя предполагается использовать вертикальные стержневые электроды длиной 5 м с заглублением в землю верхних концов на 0,8—0,9 м. Измерения сопротивлений земли проводилось методом послойного зондирования с использованием зонда диаметром d=12 мм. Во время измерений земля была сухая, количество осадков — ниже нормы.

В итоге измерений Rn изм и вычислений rn изм   и   rh изм   (по 2.51 и 2.52) получены следующие данные:

n 1 2 3 4 5 6
hn, м 0,8 1 1 1 1 1,2
ln, м 0,8 1,8 2,8 3,8 4,8 6,0
Rn изм, Ом 230 100 60 40 30 20
rn изм, Ом*м 215 177 155 133 122 110
rh изм, Ом*м 215 155 193 95 93 65

Здесь п — порядковый номер измерения (или погружения, слоя), lnглубина погружения зонда, м; hnтолщина слоя (глубина очередного погружения), м.

Здесь п — порядковый номер измерения (или погружения, слоя), lnглубина погружения зонда, м; hnтолщина слоя (глубина очередного погружения), м.

По табл. 2.5 в соответствии с условиями задачи находим hc = 1,8 м  и y = 1,5. Следовательно, лишь первые два слоя (ступени) оказываются в пределах  hc и их rh изм умножаем на   y. Получаем значения расчетных удельных сопротивлений всех слоев грунта:

r1 = 215*1,5 = 322 Ом*м; r4 = 95 Ом*м;

r2 =155*1,5=232 Ом*м; r5 = 93 Ом*м; r3 = 193 Ом*м;

r6 = 65 Ом*м.

Очевидно, что в данном случае первые три слоя (ступени), как имеющие значительно большие r , следует отнести к верхнему слою двухслойной земли, а другие три — к нижнему. Мощность верхнего слоя при этом будет h1 = 2,8 м.

Искомые расчетные удельные сопротивления верхнего и нижнего слоев двухслойной земли согласно (2.54) и (2.55) будут:

wpe72.jpg (4323 bytes)     wpe73.jpg (3739 bytes)