Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

27 страниц

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Рекомендации содержат положения по применению электрических нагревателей для предварительного оттаивания вечномерзлых грунтов оснований зданий и сооружений. Приводятся основные сведения о конструкциях электронагревателей, оборудовании подлежащих оттаиванию площадок, контроле за процессом оттаивания и технике безопасности при производстве работ по электрооттаиванию. Дана методика расчета экономически оптимальных режимов оттаивания и основных параметров, необходимых для проектирования предварительного оттаивания. Рекомендации предназначены для специалистов, занимающихся вопросами проектирования и строительства в суровых климатических условиях.

  Скачать PDF

Разработаны в развитие глав СНиП II-18-76 "Основание и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования" и СНиП III -9-74 "Основания и фундаменты. Правила производства и приемки работ"

Оглавление

1.Общие положения

2. Конструкция электронагревателей для оттаивания вечномерзлых грунтов

3. Проектирование предварительного оттаивания вечномерзлых грунтов электронагревателями

4. Производство работ по оттаиванию вечномерзлых грунтов электронагревателями

5. Техника безопасности при производстве работ по электрооттаиванию вечномерзлых грунтов

Список литературы

Приложение 1. Пример расчета основных параметров предварительного оттаивания электронагревателями вечномерзлых грунтов основания здания

Приложение 2. Расчет электротехнических параметров омических нагревателей

Приложение 3. Рекомендуемый состав проекта оттаивания вечномерзлых грунтов основания здания или сооружения электронагревателями

Приложение 4. Расчет продолжительности оттаивания и удельных затрат электроэнергии при локальном оттаивании

Приложение 5. Рекомендуемая форма "Журнала наблюдений за электрооттаиванием грунтов"

Показать даты введения Admin

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27

нииосп

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ имени Н.М. ГЕРСЕВАНОВА ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ОТТАИВАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ «•ем Н.М. ГЕРСЕВАНОВА ГОССТРиЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ОТТАИВАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

МОСКВА 1982

3.9.    Коммутацию электрической схемы питания нагревателей следует производить из условия соответствия параметров нагревателей техническим характеристикам питающих трансформаторов с соблюдением "Правил устройства электроустановок" [bj*

3.10.    Затраты электроэнергии на подготовку грунтов основания путем электрооттаивания рассчитываются по формулам

\У=£‘Г0;    (8)


w*sS$i*4) »    (9>

где Ц/ - полные затраты электроэнергии на подготовку грунтов основания путем электрооттаивания , кВт.ч;

Щ) ~ удельные закаты электроэнергии на I ms основания, кВт.ч/м3.

3.II, Стоимость подготовки грунтов основания путем электрооттаивания определяется по формулам

с= (Кв*-Кц^К$Рн' v)jf6„;    (ю)


Со-


(П)


W’

где    полная    стоимость,    руб,;

л Со* удельная стоимость, руб/м3;

jf-Zjfi - общее количество нагревателей,

* Примечание, На стадии технико-экономического сравнения о другими вариантами строительства определение полной стоимости электрооттаввания допускается без расчета количества нагревателей и производится по формуле


у... [бсо-Кэ £а

c'ir rwcTt;


forte* 7

~w~~J


(12)


3.12, Термометрические скважины (рио.2) следует располагать ва участках с наиболее неблагоприятными для оттаивания условиями (максимальная лвдиотость грунтов, минимальная теплопроводность и т.п.) в центре треугольника, образованного нагревателями. Количество термометрических скважин должно составлять 5-10 % от общего


10


числа нагревателей, но не менее двух.

3,13. Количество скважин контрольного бурения устанавливается в пределах 10-16 % от общего числа нагоевателей.

Рио .2. Обсадная труба (0 57-89 мм) термометрической скважины:

I - крышка на резьбе; 2 - труба;

3 - заглушка; 4 - термокомплект в песчаной заоышсе

4. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО ОТТАИВАНИЮ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ ЭЛШРОШГЕШТЕЛНМИ

4.1* Площадка, на которой будут производиться работы по оттаивания грунтов, должна быть тщательно очищена от снега, мусора (особенно металлических предметов) и ограждена сплошным деревянным забором высотой не менее 2,5 м с запирающимися входом и въездом для транспорта. Ограждение должно располагаться на расстоянии не менее 5 м от крайних нагревателей.

4*2, Установку трансформаторов для питания электронагревателей, подводку силовой и освети тельной линий к площадке следует производить согласно действующим правилам, техническим условиям и инструкциям на электромонтажные работы.

Технический расчет и указания по выполнению электромонтажных работ выдает производитель работ по электрооттаиваниго грунтов

II

as основании проектных данных о требуемых мощностях источников электроэнергии.

4*3. Погружение в грунт электронагревателей и обсадных труб термометрических скважин должно осуществляться в предварительно пробуренные скважины диаметром не более 200 мм. При условии обеспечения эксплуатационной пригодности допускается их погружение в грунт забивкой*

4*4* При установке нагревателей и обоадных труб термометрических скважин в предварительно пробуренные скважины пазухи должны заполняться сухим песком ши разжиженной грунтовой массой. По мере усадки заполнителя» происходящей на начальной стадии процесса оттаивания» заполнение пазух должно производиться ежедневно до полного прекращения усадки.

4*5* Коммутация электрической схемы литания нагревателей должна производиться о помощью алюминиевых шив или кабелей*

Примечание* В порядке исключения допускается использовать в качестве тоководов арматурную сталь при условии, нто поперечное сечение токовода превосходит сечение ветви нагревателя не менее» чем в три раза* соединение таких тоководов должно производиться электросваркой*

4*6* В процессе работ по оттаиванию должен осуществляться контроль за электрическими характеристиками процесса и температурой грунтов.

4*7. Контроль за электрическими характеристиками включает фиксирование следующих параметров: напряжение на "низкой стороне" питающих трансформаторов» напряжение на нагревателях» сила тока» протекающего по нагревателям» показания счетчиков электроэнергии* Все показания и измерения должна заноситься в "Дурная наблюдений за элевтрооттаивавием грунтов”, рекомендуемая форма которого приведена в приложении 5 настоящих Рекомендаций*

Примеча ни е* фи отклонении от проектного режима оттаивания (перегорание нагревателей, обгорание контактов и цр.) подача электроэнергии должна быть немедленно прекращена и произведены работы по восстановлению оборудования*

4,8. Контроль за температурой оттаивающих грунтов производится путем ее измерения в термометрических скважавах* В качеотзе датчиков температуры могут использоваться любые устройства, обеспечивающие точность намерения температуры не мевее 0,5°С.

Измерения температуры должны производиться в начальный момент (до подачи электроэнергии к нагревателям) и, начиная со вто*

12

рой половины расчетной продолжительности оттаивания, ежедневно черев 2-3 м по глубине. Йри фиксировании температуры +1°С на отдельных горизонтах последующие замеры должны производиться с той не периодичностью через каждый метр по глубине.

Примечание. Наиболее достоверные сведения о температуре грунтов дает использование засылаемых оухим песком термо-комплектов (см.ряо.2).

4.9.    Подача электроэнергии к нагревателям в пределах оттаиваемого участка может быть превращена по достижении температуры

+2°С и выше во всех скважинах.

4.10.    Контрольное бурение, выполняемое после прекращения подачи электроэнергии к нагревателям, производится в местах с максимальной первоначальной льдистоотью, в центре и на краю оттаиваемого участка, а также в местах, где нагреватели работали о отклонением от расчетного режима.

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ ПО ЭЛЕКТШОТТАИВАНИЮ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

5.1.    При производстве работ по электрооттаиванию технический персонал должен руководствоваться требованиями главы СНиП Ш-4-80 "Техника безопасности в строительстве" £ 6 / и положениями настоящих Рекомендаций, изложенными в последующих пунктах.

5.2.    Вое работы на площадке электрооттаивавия по ремонту оборудования, засыпке пазух у нагревателей, замерам температуры, контрольному бурению и т.п. допускается производить только при отклшенвбй электроэнергии.

6.3.    В течение всего срока производства работ по электроот-таивани» на участке должен находиться дежурный электрик, ответственный за исправность и правильную эксплуатацию оборудования.

5.4.    На ограждении (см.п.4Л настоящих Рекомендаций) должны быть размещены в достаточном количестве транспаранты, предупреждающие об опасности поражения электрическим током, и сигнальные лампы, включение которых производится одновременно о подачей электроэнергии к нагревателям.

5.5.    В ночное время площадка, на которой ведутся работы по электрооттаиванию, должна быть хорошо освещена. Обязательным уоловием является также оовещевность предупредительных транспарантов на подходах к площадке.

13

Слисок литературы

1.    СНиП П-18-76, Нормы проектирования* Основания и фувдамев-ты кз вечномерзлых грунтах* ш*» Стройиздат, 1977.

2.    СНиП Ш-9-74. Правила производства и приемки работ* Основания и фундаменты* М.# Стройиздат, 1979*

3.    СИ 509-78* Инструкция по оцределевию экономической эффективности использования в строительстве новой техники» изобретений и рационализаторских предложений. М*, Стройиздат, 1979*

4* СН 440-79* Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений* М*, Стройиздат» 1981.

5* Правила устройства электроустановок. ПУЗ-76. М., Атом-издат, 1978,

6* СНиП Ш-4-80. Правила цроизводства и приемки работ* Техника безопасности в строительстве. М.« Стройиздат» 1980.

14

Приложение I

Пример расчета основных параметров предварительного оттаивания электронагревателями вечномерзлых грунтов основания здания

Пусть необходимо произвести оттаивание грунтов основания под 79-хвартирннй пятиэтажный крупнопанельный жилой дом*

Глубина залегания верхней поверхности вечномерзлых грунтов (ВШШГ) в восточной части площадки 16 м, в центральной - 10 м, в западной части ВПВМГ оливается со слоем сезонного промерзания.

Глубина предварительного оттаивания» найденная в соответствии о требованиями ШиП И-18-76 А * 16 м* Длину нагревателей в соответствии с п.3.3 настоящих Рекомендаций принимаем равной

I6-I « 15 м. Ввиду неравномерности залегания ВПВМГ площадь оттаиваемого участка S разбиваем на две зоны* Площадь первой зоны» в пределах которой валегают вечномерзлые грунты сливающегося типа , Sy « 332 м2» площадь второй зоны со средней отметкой залегания ВПВМГ Юм = 672 м2 (рис.З).

Площадь оттаиваемого участка S ^ Sj + £% = 1064 м2.

В качестве исходных данных принимаем следующие значения параметров, входящих в расчетные формулы я*3.3:

Кэ » 0,027 руб/кВт.ч; *= 15 руб/м; 2,5 руб/м; If8 м/ч; Kj « 0,23; К« = 0,5; б * 0,093 кВт.ч/кг; 60« 300 кг/м8; ft 0,002 ir/ч*

Сметная стоимость здания неизвестна. Поэтому для ее определения воспользуемся указаниями, изложенными в п.3.4.

Объем здания V » 12 х 48 х 15 = 8640 ма»/57^= 80 руб/м8, фу * 80 х 8640 « 691200 руб.

В соответствии с п.3.3 для жилых зданий Ф2= фу * 691200 руб.

Нормативную продолжительность строительства определяем по СН 440-79 /4 7:    f #    « 7 мес. * 0,583 ГОДЯ.

По формуле (3) определяем значение коэффициента Кг :

2»23iJLPa&it+ 0,15 х 691200

к*----27-4

По формулам (I) и (2) определяем продолжительность и радиус оттаивания грунта вокруг нагревателя:

15

о


й


24


451566


слита/


I 43/564    43/565

РВ££_аа


43/566    43/567

212-^Ч


s*

Ш5?г


I    ^    I

I    j

~Р^Ш ^4зто |


43/569


43/569

/6.3


16


____I

м_


Рис.З. Схема разделения на зоны участка S оттаиваемого массива (размеры даны в метра*)

- - контуры здания; М£§§2 - местогголояевие изыскательской скважины

16

где в числителе номер оквалшнн, в знаменателе - глубина залегания ВПВМГ;


- границы зон оттаиваемого участка


£0= 0,64 Щ [о,767to    Sfg.Str^q,ОЭЗхЗО^&ДЦЦ2? ^

'    ®    0,002 x 27,42

1026 ч (43 оут);

/?0 «= 0,71 ЙХЬ Го,384 Ь> Д§±^1    0.002    x    15    x    IO64]    -v    2    4    M

0    ’    I    L    *    4    27,4    х    0,027    х    0,093    х    300    J    *

Далее по формуле (S) находим удельную мощность нагревательного элемента:

Рн = £^2,3» Д    *5.    1,05    нВт/м

0,39 х 0,002 х 1064й

я полные мощности нагревателей для обеих зон по формуле (6), для


которых соответственно


в 15 ы и Hi,


5 ы:


1,05 х 15 — 15,75 кВт,

Р2 е 1,05 х Б * 5,25 кВт.

В соответствии о рекомендациями п.3.6 производим в плане расстановку нагревателей в шахматном порядке с расстоянием между нагревателями в ряду L = 1,73 х 2,4 = 4,2 м и расстоянием между рядами Н = 1,5 х 2,4 «= 3,6 м.

Расстановка нагревателей схематично показана на рис.4.

Количество нагревателей в первой зоне J/y = 21, во второй -^4 = 39,

По формуле (7) находим необходимую мощность подстанции для питания Jf = М] +    =    60    нагревателей

Е = 1,2 (15,75 х 21 + 5,25 х 39) ** 540 кВА.

Полные затраты электроэнергии определяем по формуле (8):

540 х 1026    555000    кВт.ч,

удельные - по формуле (9):

^ _55500CL


^ 33 х&г.ч/м8.


1064 <15+1)

Стоимость предварительного оттаивания грунтов основания определяем по формуле (10):

С = (15 + 2,5 + 0,027 х 1,05 х 1026) х 60 х 15 ^ 42000 руб, удельную стоимость - по формуле (II):


42000


= 2,47 руб/м8.


0    1064    (15    +    I)

В соответствии с п.3.12 определяем количество термометрических окважив в обеих зонах. В первой зоне оно составляет 2, во вто-


17


рой - 4. Схема расположения термометрических скважин дана на рис.

4.

Расчет электротехнических параметров произведем на примере омических нагревателей в соответствии с Приложением 2 настоящих Рекомендаций.

Требуется определить диаметр ветви нагревательного элемента и напряжение, подаваемое на вагреватель, устанавливаемый во второй воне.

* Для этих нагревателей принимаем:    Ри    » 1*05 кВт/м; т1^ 5 м;

в 10 м; i = 1*3 А/мьг; рр~ I х 10“° Ои*м; рт = 0,3 х КГ6 0м*м.

По формуле (13) определяем диаметр ветви нагревательного элемента:

*    1,3    1    1,0 х 10-° ^

По формуле (14) находим электричеокое сопротивление омического нагревателя:

х 10Г6 х 5 + 0,3 х КГ6 й ) «»0,038 Ом.

По формуле (15) определяем нацряжение, необходимое для питания нагревателей, устанавливаемых во второй зове:

Унг = 0,785 х 1,8 х 20? х 0,038    15    В.

Полную мощность омического нагревателя можно определить по формуле (16):

Р, в ИГ3 . —IS- св 5,9 кВт.

2    0,038

Схема подключения (коммутации нагревателей) разрабатывается на основе полученных расчетных значений электротехнических параметров в соответствии о п.3.9 настоящих Рекомендаций.

При использовании для питания нагревателей оиловкх трехфаз-ннх масляных трансформаторов типа ТМОБ-63 с линейным напряжением на “низкой стороне" 85 В я нему может быть подключено 9 нагревателей мощностью 5,9 кВт, соединенных "звездой" по три на фазу. При этом 1Л(р = 49 В и с учетом падения напряжения на соединительных линиях на каждом нагревателе будет обеспечиваться падение напряжения около 15 В. Принципиальная схема подключения нагревателей к трансформатору дана на рис.5.

18

Г ‘

1

_ А.

_ л

II. ■ '

1 (

г°

.1 С

V *. *

t . *

*

*“ ЧГ* 1

*™ ■ "^1

у 1- л;

Г 1

? с

?- I

о

К

р

rs ^

я*

Л .

5

1 J

1-

1 .

ь ......*

к /

о

: 1

< - • л _

J— Q

1 '

J ■■—■■Г Л___

©

г ф

) —q

.....I

г

-Л-

—1-

*>—|-<

1 0 i

J-(

1

)-<

- Л -

ч—<,

)—-с

>-с

Л

»—ч

Л

)-с

(

Л

ГI

л. 1

L

■""Ч)—

L.

,L

1 , L

“чг 1

J

Рис.4. Схема расположения нагревателей и термометрических скважин на площадке (К - 4,2 м, Н - 3,8 м):    wntinrtmil    М(М11«ц

z---- ~ граница зон оттаиваемого участка;--контуры    здания,

© — нагреватель; о — термометрическая скважина

Уда 624*139*68

Рекомендации содержат положения по применению электрических нагревателен для предварительного оттаивания вечномерзлых грунтов оснований зданий я сооружений. Приводятся основные сведения о конструкциях электронагревателей, оборудовании подлежащих оттаиванию площадок, контроле за процессом оттаивания и технике безопасности при производстве работ по электрооттаиванию. Дана методика расчета экономически оптимальных режимов оттаивания и основных параметров, необходимых для проектирования предварительного оттаивания.

Рекомендации предназначены для специалистов, занимающихся вопросами проектирования и строительства в суровых климатических условиях.

Работа рекомендована к изданию решением Воркутинской секции Научно-технического совета НШОСЯ.

Рекомендация составлены канд.техн.наук Б.С.Макоименко. Научное руководство работой и редактирование осуществлялось докт. техн.наук Л.НДрусталевым. В подготовке работы в качестве консультанта принимал участие инж.О.М.Янченко (ин-т "Печорниипроект1').

Замечания и предложения по содержанию Рекомендаций просьба направлять по адресу: I699II, Воркута Коми АССР, Яновского,!.

® Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений имени Н.М„ Гбрсевавова, 1982

Рис,5, Принципиальная электрическая схема подключения омических нагревателей к трансформатору

I. ОБЩЕ ПОЛОЖЕНИЙ

1*1. Для ускорения внедрения в практику строительства последних достижений науки и техники и установления прямых связей между научно-исследовательокимй и цроектными организациями Госстрой СССР разрешил при разработке рабочих чертежей применять рекомендации головных институтов Госстроя СССР до включения их в нормативные документы. При этом соответствующая часть проекта, в которую вопши разработки научно-исследовательского института, должна быть выполнена с учэотием головного НИИ - автора работы.

1.2.    Настоящие Рекомендации разработаны в развитие положений глав СНиЛ П-18-76 "Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования" и Ш-9-74 ''Основания и фундаменты. Правила производства и приемки работ" /“1*2/.

1.3.    Рекомендации являются пособием для проектирования и производства работ по предварительному оттаиванию вечномерзлых грунтов оснований зданий и сооружений о помощью электронагревателей.

1.4.    Предварительное оттаивание вечномерзлых грунтов оснований позволяет расширить область применения П принципа их использования в качестве оснований зданий и сооружений /~1/, уменьшить деформации оснований в процессе эксплуатации, упростить конструктивные решения и технологию устройства нулевого цикла, а также во многих случаях сократить ороки, материалоемкость и стоимость строительства.

1.5.    К электронагревателям для предварительного оттаивания грунтов оснований относятся различные уотройства, преобразующие электрическую энергию в тепловую и передающие тепло в грунт через стенки скважин, в которые они устанавливаются.

1.6.    Электронагреватели могут использоваться в строительстве промышленных и гражданских объектов как при необходимости площадного оттаивания (когда ореолы оттаивания оооедвих нагревателей смыкаются), так и при проведении локального оттаивания под отдельные фундаменты (расчетные формулы электротехнических параметров для этих случаев представлены в Приложениях 2 и 4 настоящих Рекомендаций).

1.7.    Выбор конструкции электронагревателей при проектировании осуществляется в зависимости от наличия необходимого оборудо-

3

вавкя у строительной организации.

1.6. Глубина предварительного оттаивания и площадь оттай» ваемого участка определяются теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями главы СНиП П-18-76 (п.3.23) fl J*

1.9* Глубина погружения для всех типов электронагревателей принимается равной расчетной глубине предварительного оттаивания, уменьшенной на I м.

I.IG. Контроль за процессом оттаивания грунтов осуществляется путем периодических замеров электрических параметров электронагревателей и температуры грунтов в термометрических скважинах.

1.11.    Глубина термометрических скважин назначается на I м больше расчетной глубины предварительного оттаивания.

1.12.    После отключения электроэнергии о целью подтверждения факта оттаивания грунтов площадки в определения физино-механичес-кйх характеристик оттаянных грунтов производится контрольное буре* ние с отбором образцов грунта для лабораторных исследований.

2. ШНСТРУКЦШ ЭШ!ЕРОНАП*ШТЕЛЕЙ ДНЯ ОТТАИВАНИЯ ШНОМЕРЗШ ГРУНТОВ

2.1.    Для оттаивания вечномерзлых грунтов могут использоваться электронагреватели двух типов: трубчатые (рис.1а,б,в) и омические (рис-Ir).

Основными конструктивными элементами электронагревателей являются: корпус, нагревательный элемент, изоляторы и контакты для подключения тоководов (подачи электроэнергии).

2.2.    Трубчатые нагреватели изготавливаются из бесшовных металлических труб диаметром 50-150 мм, являющихся кордуоом, предохраняющим нагревательный элемент от механических повреждений и замачивания. Нагревательные элементы в большинстве случаев представляют собой высокоомные спирали из нихрома, фехраля, никелина и т.п*, размещаемые в корпусе на изоляторах, исключающих контакт частей нагревательного элемента между собой.

Потение трубчатых электронагревателей осуществляется переменным иля постоянным электрическим током напряжением до 220 В.

2.3.    Омический нагреватель изготавливается из двух соединенных в нижней чести металлических стержней диаметром 12-35 мм, между которыми на расстоянии 1,0-1,5 м один от другого устававливают-

4

Рис.I. Конструкций электронагревателей:

I - корпус; 2 - нагревательный элемент; 3 <- изолятор; 4 - контакты для подключения тоководов; 5 - дополнительный стержень; 8 - металлическая соединительная вставка

оя асбоцементные, фарфоровые, деревянные или другие изоляторы. Минимально допустимое расстояние между стержнями (ветвями омичеокого нагревателя), определяющее поперечный размер изолятора, составляет 40 мм.

Верхняя часть нагревателя с целью уменьшения тепло дот ерь с поверхности оттаиваемого массива вблизи нагревателя снабжается дополнительными стержнями длиной 095-1ф0 м, привариваемыми к ветвям нагревателя.

Контакты омичеокого нагревателя могут выполняться в двух вариантах (рис.1г): в виде болтов Ш0-М20, привариваемых головкой к дополнительным стержням, либо в виде металлических пластин с

5

отверстиями под болты.

Питание омичеоких нагревателей осуществляется переменным шш постоянным электрическим током напряжением 10-40 Б,

2*4* При необходимости оттаивания вечномерзлых грунтов нес-ливащегооя типа электронагревателя изготавливаются с таким расчетом, чтобы при погружении нагревательный элемент располагался в вечномерзлой толще* Для трубчатых нагревателей это достигается расположением нагревательного элемента в нижней части корпуса, погружаемой в вечномерзлую толщу, для омических - увеличением сечения верхней части, прореэащей талый слой* Ори этом верхняя часть омического нагревателя либо изготавливается из стержней большего диаметра, либо снабжается дополнительными стержнями с таким расчетом, чтобы сечение ветви нагревателя в этой части было не менее чем в 3 раза больше сечения ветви, расположенной в вечномерзлой толще.

2*5. При длине нагревателей и обсадных труб термометрических скважин более 12 м ввиду ограничений, связанных о транспортировкой крупногабаритных грузов, допускается изготовление и транспортировка оборудования по секциям с монтажом на строительной площадке. При этом секции омических нагревателей должны соединяться внахлестку. Во избежание местного перегрева длина сварных шов во всех случаях принимается не менее 0,2 м.

Цри сращивании секций трубчатых нагревателей и обсадных труб термометрических скважин следует производить проверку герметичности стыков воздушным давлением Р «= 4 ат (0,4 МПа) в соответствии с РОСТ 3242-69.

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЩЩАРИТЕЛЬНОГО ОТТАИВАНИЯ БШОМЕРЗШ ГРУНТОВ ЭЛШР0НА1РШТЕДЯШ

3*1* Проект предварительного оттаивания вечномерзлых грунтов основания здания или сооружения должен разрабатываться на основе материалЬв инженерно-геологических изысканий, расчетов основания и фундамента и содержать основные данные, определяющие объем, сроки, порядок производства работ и технико-экономические показатели применяемого способа оттаивания. Рекомендуемый состав проекта электрооттаивания приведен в приложении 3 настоящих Рекомендаций.

3.2* Режим работы электронагревателей в* бяраетоя в учетом

в

затрат на их догружение (на бурение при погружении электронагревателей в предварительно пробуренные скважины), изготовление, установку и подогочение (коммутацию электрической схемы питания нагревателей), а также с учетом продолжительности процесса оттаивания и затрат электроэнергии из условия минимума полной стоимости работ до предварительному оттаиванию грунтов основания.

Оптимальный о экономической точки зрения рент оттаивания грунтов основания для конкретного здания или сооружения определяется значениями продолжительности оттаивания и радиуса оттаивания грунта вокруг нагревателя, рассчитываемым до формулам (1,2) настоящих Рекомендаций (п.3.3).

Примечание. При разработке проектов электрооттаивания для объектов со специфическими условиями строительства (требования к срокам подготовки оснований, наличие в районе строительства электрододотанций необходимой мощности и т.д.) допускается отклонение от расчетных оптимальных значений параметров.

3.3. Продолжительность и радиус оттаивания грунта вокруг электронагревателя определяются по формулам:

VW<*p[°,].т

*•*    [<Р* $    I. 12>

где    продолжительность    оттаивания,    ч;

Rc~ радиус оттаивания, м;

/С$- отоимость I кВт.ч электроэнергии в районе строительства, руб/кВт .ч;

fCs - отоимость догружения I п.м электронагревателя (при погружении в предварительно пробуренные скважины -отоимость X п.м скважины), руб/м;

(Си - стоимость изготовления, установки и подключения электронагревателя, отнесенная к его длине, руб/м;

- расчетный коэффициент, руб/ч;

(3)


Кг


8760


Kj - коэффициент, определяющий накладные расхода от общей стоимости строительства;

/С% - коэффициент, определяющий условно-постоянную часть накладных расходов от общей суммы накладных расходов;

Ецт 0#15 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в строительство / 3 /;

Ф/ - стоимооть основных фондов, принимаемая равной сметной стоимости здания (сооружения), руб.;

г - стоимооть основных фондов с учетом стоимости оборудования, устанавливаемого в здании (сооружении), (для жилых и общественных зданий принимается равной Фу ) РУб.;

tff - нормативная продолжительность строительства, определяемая по "Нормам продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений" СИ 440-79 С4-7> ГОД;

V- обобщенная скорость бурения, установки и подключения электронагревателей (оборудования площадки), м/ч;

<Э - скрытая теплота фазового перехода лед-вода, равная 0,093 кВт.ч/кг;

60- льдооодержание мерзлого грунта, кг/м1; дана электронагревателя, м;

А - расчетная глубина предварительного оттаивания, м;

- площадь оттаиваемого участка, м2;

6 /г- количество зон в пределах оттаиваемого участка с различной глубиной залегания верхней поверхности вечно-

д мерзлых грунтов;

температуропроводность талого грунта, ьг/ч;

Д- теплопроводность талого грунта, ккал/м?ч-°С;

С- объемная теплоемкость талого грунта, ккад/м1«°С.

3.4. При отсутствии конкретных значений параметров Kj >

и 9^ для сооружаемых объектов допускается их ориентировочное определение по осреднениям технико-экономическим показателям для индустриально развитых районов Севера: Kj = 0,23; Кг,=Ю,5;

7Г« 1,7 - 2,1 м/ч;

(4)

где Y- объем здания» м3;

/77- показатель стоимости I »9 здания» зависящий от его функционального назначения» руб/м8.

Для производственных зданий tnn 30 руб/м3» для общественных И7С Ъ 60 руб/м3» для жилых А7Ж яг 80 руб/м3.

6'01-На 0f39aх\ )



(5)


3*5, Мощность электронагревателей определяется удельной мощностью нагревательного элемента и его длиной» которая может быть различной для различных зон оттаиваемого участка S основания при неравномерном залегании верхней поверхности вечномерзлых грунтов:

Pi*Ph-6 XL,    (6)

где Рц - удельная мощность нагревательного элемента, кВт/м;

Pl - полная мощность нагревателя, устанавливаемого в 6-й зоне, кВт;

n^i - длина нагревательного элемента нагревателя, уставав* ливаемого в 6-й зоне,м.

3.6.    Размещать нагреватели в плане рекомендуется в шахматном порядке, обеспечивающем равномерность прогрева и оттаивания грунтов при минимальном количестве нагревателей, о расстоянием между нагревателями в ряду L *= 1,73 Но и расстоянием между рядами Н - 1,6 R0 .

3.7.    Расчет электротехнических параметров нагревателей производится в соответствии с их техническими характеристиками.

Примечание. Расчет электротехнических параметров для омичеоких нагревателей приведен в Приложении 2 настоящих Рекомендаций.

3.8.    Мощность источника электроэнергия {траноформаторов) для одновременного питания всех нагревателей с учетом 20% потерь электроэнергии в дроцеосе оттаивания на тоководах определяется по формуле

E=i2%Pijfi    (7)

_ 6 ' где с - мощность источника, кВА;

jfl~ количество нагревателей, устанавливаемых в 6-й зоне.

9

1