Арбат. работы по заземлению в подвале административного здания. пошаговое руководство. часть I. первое знакомство с объектом.

Аннотация. Статья в четырёх частях написана по материалам разработанного и реализованного проекта «Работы по заземлению в подвале административного здания по адресу Москва, Трубниковский пер.,19». Заказчиком является Министерство экономического развития России. Проект разработан на основе экспериментального изучения электрофизических свойств грунта под зданием, изучения архивных документов обследования здания, расчётов и собственного обследования перекрытий цокольного этажа. Статья состоит из 4 частей и содержит 4 таблицы, 68 иллюстраций.
В ходе разработки и технической реализации проекта построено высококачественное долговечное глубинное модульное заземление в подвале административного здания. Использованы новейшие технологии, комплектующие изделия и материалы. Получена ценнейшая информация по электрофизическим свойствам грунта в Центре Москвы на глубине до 18 метров от поверхности земли. Экспериментальные данные получены на основе прецизионных измерений сопротивления растекания заземления. Проведённый анализ экспериментальных данных дал информацию о специфике электрофизических свойств грунта в условиях плотной городской застройки. Результаты работы выложены в общедоступную базу данных.

Вашему вниманию предлагается наиболее полный вариант статьи с лирическими отступлениями. Объект очень интересный, более того - исторический.

Содержание
Часть I.
Общее описание объекта. Используемые материалы. Выбор места для вбивания глубинных электродов
Часть II.
 Изучение конструктивных особенностей здания и геоподосновы. Проведение предварительных рассчётов. Выбор мест для заземляющего и измерительных электродов. Технологический анализ ситуации
Часть III.
Исследование электрофизических свойств грунта и постройка заземлителя. Анализ полученных данных
Часть IV.
Сборка системы. ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ!!! для заказчика


Часть I

                                                                                        "На свете много есть такого, друг Гораций...." (с)
Общее описание объекта
Административное здание в Центре Москвы. Год постройки - 1912. 5 этажей и подвал.

В подвале изначально располагался Винзавод.

Поскольку подвал задумывался как производственное помещение, высота сводчатых потолков превышает 4 метра. Сводчатые потолки находятся на уровне до -0.6 метра от современного уровня поверхности земли.

Поскольку здание очень экзотическое и выразительное, особенно в подвале, там часто снимают фильмы и видеоклипы. Когда я сказал, что работаю по вечерам и ночам, администрация не возражала. Единственное, просили за 1…2 дня позвонить и убедиться, что ночью или в выходные не будет съёмок.
 Со слов старожилов, когда снимали культовый фильм «Место встречи изменить нельзя», Владимир Семёнович (Глеб Жеглов) склонившись к этому, деликатно загороженному окну, взывал к Армену Борисовичу (главарь банды): «А теперь Горбатый! Горбатый, я сказал!!!»

и Армен Борисович, эксклюзивно ссутулившись, выходил в это окно откуда-то снизу

Возможно - это всего лишь легенда, но очень добрая и хорошая...

Винзавод работал в этом подвале до 1992 года. О масштабах производства можно судить по двум сохранившимся винным бочкам


Ранее севернее здания находился пустырь, поэтому там было оборудовано заземление, представляющее собой несколько уголков, вбитых в землю на глубину 2.5 метра по периметру круга диаметром 8 метров и один уголок – в центре. Уголки были сварены между собой и проводник заведён в здание. Поиск электрических параметров заземления во всей технической документации на здание и оборудование, результатов не дал. Иначе говоря, сопротивление растеканию никто не мерил. Судя по всему, интуитивно приняли его удовлетворительным. Поскольку заземление было построено с использованием уголков из проката Сталь 3 не менее 30 лет назад, можно считать, что коррозией было уничтожено не менее 60% металла. При самых благоприятных условиях коррозия уничтожает не менее 0.1 мм толщины железа в год.
Несколько лет назад, при застройке пустыря, заземление было уничтожено как сооружение, т.е. его попросту никто не заметил – как говорят в Одессе – «похезали». Я считаю, что об этом сожалеть не следует, поскольку оно было малопригодным для выполнения своей прямой функции.
Кроме того, параметры такого заземления зависят от времени года, и при промерзании грунта сопротивление растеканию увеличивается в 2…5 раз.
Здание имеет 3-фазный ввод 380 В.

Техническое задание было следующим – построить модульное глубинное заземление и подвести проводник к указанному заказчиком месту в помещении ВРУ, восстановив существовавшую до 2008 г. систему заземления TN-C-S.
Согласно ПУЭ-7 сопротивление растеканию заземления должно быть не более 4 Ом.

Выбор места для вбивания глубинных электродов
Выбор места для глубинного заземления с сопротивлением растеканию менее 4 Ом в неопределённых условиях – дело, требующее прежде всего, много места. Для большей эффективности заземления, зоны действия электродов по возможности не должны пересекаться. В двухмерной интерпретации из теории множеств это аналогично дизъюнкции A и B, т.е. пересечение A&B в сумме фигурирует только один раз.

Иначе говоря, A + B – A&B.
Так вот этот гомолог A&B для пары взаимодействующих электродов должен быть наименьшим. В идеальном случае взаимоудалённость должна быть порядка 10 длин электродов, в реальном надо стремиться к сумме длин + 10%, т.е. для 12-метровых электродов это порядка 25…26 метров. Электроды надо чем-то соединять. Стальная омеднённая проволока диаметром 8мм (50 мм2) или 10мм (80мм2) – наиболее бюджетный вариант. Медный провод с аналогичными электрическими свойствами в несколько раз увеличивает бюджет.
В любом случае надо было выбирать место для вбивания первого электрода, а также – для вбивания в случае необходимости ещё одного или двух электродов на расстоянии до 25 метров. Я считаю, что надо стремиться строить линейный двухлучевой контур, т.е. в вершине прямого угла вбивать основной электрод, и от него делать два луча, направленные диаметрально противоположно или под углом 900. Смысл такого расположения – экономия на соединительных проводниках – при сильно удалённом третьем электроде желательно увеличить сечение проводника, что вполне логично.
Начались поиски

Не подойдёт – киношники будут спотыкаться о соединительные проводники. Но для фоновой картинки на сайт http://www.groundconnection.ru/ – самое ОНО !
Тоже не подойдёт – далеко от ВРУ.


 

А вот здесь – вполне уютное местечко. И ВРУ где-то почти над головой.

   

Останется только найти место для сверления архаичных перекрытий, чтобы не пересверлить какую-нибудь трубу или не обрушить своды – мощный перфоратор – штука коварная. Придаёт нездоровое чувство вседозволенности.
 Стиль исполнения задан ранее сделанными работами – люди серьёзные, деловые, евроремонта никто не требует. Как говаривал Ле Карбюзье: «Функционально – значит прекрасно»
  
 
Используемые материалы
Для заземления использовались стержневые модульные стальные омеднённые электроды диаметром 14.2мм, длиной 1.5 м. Слой меди – 250 мкм.

Электроды соединяются резьбовыми втулками из латуни. Резьба 5/8 дюйма. В местах соединения закладывается токопроводящая графитная смазка.
На первый заглубляемый электрод навинчивается стартовый наконечник.

Для передачи энергии удара от молота к заглубляемому электроду используется специальный боёк из прочной стали. Часть электрода, резьбовая втулка, боёк и рабочий орган электромолота показаны на технологической подсборке

Продолжение с

© Богданов Игорь Анатольевич, 2014

ISBN: 978-5-4472-3531-4