Найти в Дзене
Прораб Алтайский

Как отогреть землю для земляных работ

Оглавление

Для чего это надо

С наступлением зимы работы у коммунальщиков и строителей 🛠️ не останавливаются. С наступлением холодов❄️ все сложнее копать мерзлый грунт для различных работ. Как по ремонту коммуникаций (сети связи, электрические, водопровод, канализация🚽 , газ и т. п.), так и строительство новых инженерных коммуникаций.

Чем можно разрабатывать мерзлый грунт

Я бы разделил методы на следующие категории:

1. Механическим способом

  • При помощи навески на экскаватор 🚜 гидромолота, он работает как отбойный молоток, только намного мощнее (сила удара от 0,5 до 20 кДж). У данного способа есть некоторые отрицательные моменты. Экскаватор не всегда сможет подъехать к месту аварии. При работе едет сотрясание земли, как при небольшом землетрясении, что может привести к разрушению зданий и сооружений. Если грунт имеет большое включение бутового камня, эффективность гидромолота 5–10%.
  • При помощи баровой установки🚜 или еще называют траншея копатель. Данный механизм хорошо себя показывает при работе за городом либо если грунт не имеет строительный мусор, т. к. при пересечении дорог или при попадании бетонных конструкций насадки на рабочем органе стачиваются очень быстро, т. к. машина больше предназначена для более "мягкого грунта" (есть конечно баровые установки, которые используются в горнорудной промышленности).

2. При мощи электрической энергии

  • К установке прогрева бетона подключают стержневые вертикальные электроды, забитые в грунт, как показано на рисунке. Этот способ применяется если надо отогреть на значительную глубину
Прогрев грунта вертикальными стержневыми электродами: а – схема установки и подключения электродов; б – заглубление электродов: 1 –  стержневые электроды; 2 – монтажные провода; 3 – присоединяемые к установке провода; 4 – шины установки отогрева; 5 – опилки; 6 – верхнее утепление (фото с  https://eti.su/articles/elektrokomponenti/elektrokomponenti_669.html?ysclid=ls33wvjwmg235514390 )
Прогрев грунта вертикальными стержневыми электродами: а – схема установки и подключения электродов; б – заглубление электродов: 1 – стержневые электроды; 2 – монтажные провода; 3 – присоединяемые к установке провода; 4 – шины установки отогрева; 5 – опилки; 6 – верхнее утепление (фото с https://eti.su/articles/elektrokomponenti/elektrokomponenti_669.html?ysclid=ls33wvjwmg235514390 )
  • Если надо отогреть на небольшую глубину применяют прогрев    горизонтальными струнными электродами. Укладывают электроды, как показано на схеме.
Прогрев грунта горизонтальными струнными электродами: 1 – замерзший грунт; 2 – горизонтальные электроды; 3 – слой опилок, смоченных солью; 4 – монтажные провода; 5 – верхнее утепление (фото с  https://eti.su/articles/elektrokomponenti/elektrokomponenti_669.html?ysclid=ls33wvjwmg235514390 )
Прогрев грунта горизонтальными струнными электродами: 1 – замерзший грунт; 2 – горизонтальные электроды; 3 – слой опилок, смоченных солью; 4 – монтажные провода; 5 – верхнее утепление (фото с https://eti.su/articles/elektrokomponenti/elektrokomponenti_669.html?ysclid=ls33wvjwmg235514390 )
  • Электрическими рефлекторными печами. Принцип работы простой. Печь, вырабатывает энергию, которая при помощи экранов-отражателей (рефлекторов) фокусирует на грунт. Преимущество — это быстрое размораживание грунта. Недостаток низкое КПД и высокое потребление энергии.

Рефлекторная печь для отогрева мороженого грунта. 1 - нагревательный элемент, 2 - рефлектор, 3 - кожух; 4 - контактные зажимы (фото с сайта https://termomat.ru/stati/sposoby-progreva-grunta/?ysclid=ls34iwtvq7122427509 )
Рефлекторная печь для отогрева мороженого грунта. 1 - нагревательный элемент, 2 - рефлектор, 3 - кожух; 4 - контактные зажимы (фото с сайта https://termomat.ru/stati/sposoby-progreva-grunta/?ysclid=ls34iwtvq7122427509 )
  • Термоматами принцип действия, которых основан на действии инфракрасного излучения на отогреваемую поверхность. Принцип работы следующий. В подготовительный период очищают площадку от снега и других посторонних предметов. Затем расстилают полиэтиленовую пленку и на нее укладывают термоматы и подключают к электропитания. Скорость отогрева грунта зависит от мощности термомат, а также внешние погодные факторы, как температура наружного воздуха и замороженного грунта.

3. Тепловой энергией, вызванной горением

  • Очень простой, но не очень эффективный способ — это пожог 🔥 покрышек. Они горят выделяют очень много едкого дыма (на что спасибо вам местные экологи не скажут), да и теплоотдача небольшая.
  • Наиболее эффективно это отогрев при помощи пожога🔥 бурого угля. Далее я остановлюсь на технологии отогрева, к примеру под траншею газопровода при глубине промерзания 0,5 метра при гравийных грунтах длиной 15 метров. С начало очищается верхний слой земли от снега и льда 🧊 в ширину примерно 1,5 ковша экскаватора. Затем разжигается обыкновенный костер, желательно из березовых дров, и обязательно сухие. Потом, когда дрова превратятся в угли их распределяют по всей площади в центре (по ширине ковша экскаватора) и насыпается бурый уголь (обращаю внимание обыкновенный каменный эффекта не даст из-за особенности горения бурого угля.) небольшим слоем примерно 5см. Когда уголь загорится (начнет дымится) примерно, как на рисунке, досыпается еще уголь слоем до 📐10–12 см.
Рисунок 1. с. Майма Республика Алтай. Фото Прораб Алтайский.
Рисунок 1. с. Майма Республика Алтай. Фото Прораб Алтайский.

Когда задымится и этот слой бурого угля вся площадь засыпается слоем опилок примерно 📐 10 см (для сохранения тепла) как на рисунке 2. И оставляется все примерно на ⌛ 12 часов (не шурудить ни перемешивать не надо), с первого взгляда будет казаться, что все потухло, т.к. виден еле пробивающийся дымок, но это не так внутри идет необратимый процесс. Если опилки прогорели, и прогорел бурый уголь, можно добавить еще. Данную процедуру продолжают в течение не менее 2–4 дней в зависимости от особенностей грунтов и глубины промерзания. Потом убирают не догоревший уголь- можно начинать работать.

Рисунок 2. с. Майма Республика Алтай. Фото Прораб Алтайский.
Рисунок 2. с. Майма Республика Алтай. Фото Прораб Алтайский.

4. Другие методы

  • Горячей водой. В котельной набирают горячую воду в АС машину 🚒 и поливают необходимый участок.
  • Паровые и водяные иглы. Принцип работы примерно такой же, как и при химическом способе. Только в данном случае в скважину закачивают воду либо подают пар.

Интересно почему перемерзает водопровод смотрите📣 в моей статье

Прораб Алтайский 🏗️

Посмотрите другие материалы этой подборки 👷‍♂️ Прораб

Вас должны заинтересовать материалы из моих 🗄️ подборок

🏞️ Красота Алтайского края

🗺️ Отпуска прораба

🥣 Любимая еда

Эмодзи с сайта