عوامل موثر محیطی بر چاه ارت

عوامل اب و هوایی بر چاه ارت

چاه ارت چاه ارت ارزان نحوه اجرا چاه ارت چاه ارت ساختمان صفحه ارت گالوانیزه

 

به طور کلی عوامل مختلفی بر میزان مقاومت چاه ارت موثر اند که با تغییر هر کدام از آن ها عملکرد چاه ارت تغییر می کند و جهت دستیابی به عملکردی بهتر،لازم است که به این پارامتر ها در هر مرحله از احداث چاه ارت توجه شود.

به طور کلی جنس مواد و عوامل محیطی تاثیر بسیار زیادی بر عملکرد چاه ارت داشته که در اینجا در مورد عوامل محیطی موثر بر مقاومت چاه ارت صحبت خواهیم کرد.

برخی از عواملی ک بر عملکرد سیستم ارتینگ و چاه ارت موثراند شامل شرایط خاک،مقاومت خاک،میزان رطوبت خاک،یخ زدگی خاک،فشردگی خاک،نمک های محلول،شرایط آب و هوایی،محل احداث،فاصله ی چاه های ارت و آب می باشند.

شرایط خاک:یکی از مهم ترین عوامل موثر بر احداث چاه ارت شرایط خاک محل احداث می باشد.از پارامتر های مهم موثر در خاک می توان به مقاومت زمین،نمک،میزان رطوبت خاک و نوع خاک از نظری سنگی بودن یا نرم بودن اشاره کرد.شرایط احداث چاه ارت در خاک های سنگی نسبت به خاک های نرم متفاوت می باشد.

 

مقاومت خاک:مقاومت خاک یکی دیگر از عوامل موثر بر مقاومت چاه ارت می باشد.مقاومت خاک وابسته به نوع و شرایط خاک می باشد.خاک با مقاوت پایین بسیار خورنده میباشد و خاک با مقاومت بالا نیز هزینه وتجهیزات بیشتری جهت احداث چاه ارت در پی دارد.

 

نمک های محلول در آب:میزان مقاومت خاک به مقاومت آن در برابر آب بستگی دارد.بنابراین ماهیت نمک های محلول در آب تاثیر بسیاری بر مقاومت چاه ارت احداث شده دارد.زیرا آب خالص رسانای خوبی برای برق نمیباشد.

 

رطوبت خاک:میزان رطوبت چاه ارت و خاک اطراف چاه تاثیر بسیار زیادی بر مقاومت چاه ارت دارد.بنابر این ورود آب به چاه ارت وخاک اطراف آن جهت ایجاد رطوبت و حفظ رطوبت آن به خصوص در مناطق دارای آب و هوای خشک بسیار مهم می باشد.

 

محل چاه ارت:انتخاب محل احداث چاه ارت یکی از عوامل مهم و موثر بر مقاومت چاه ارت میباشد.زیرا در مناطق شیب دار و صخره ای به دلیل نماندن آب کافی،خاک رصوبت لازم را از دست می دهد.

 

شرایط آب و هوایی:میزان رطوبت موجود در خاک با شرایط آب و هوایی هر منطقه رابطه ای مستقیم دارد.یعنی هرچه میزان بارش در محلی بیشتر باشد،میزان رطوبت خاک آن منطقه نیز بیشتر می شود و برعکس. در نتیجه، در آب و هوای خشک  مقاومت بالا تر است و در مناطق مرطوب، مقاومت کم تر می شود.

 

یخ زدگی خاک: هنگام تعیین عمق چاه ارت بایستی به امکان یخ زدن سطح خاک در زمستان و خشک شدن سطح خاک در تابستان توجه نمود و با در نظر گرفتن آب و هوای منطقه ، عمق موثر چاه ارت را از سطحی که امکان یخ زدن و خشک شدن ندارد به پایین در نظر گرفت.

 میدانیم که هدایت الکتریسته در خاک به این شکل است که در این مواد هدایت الکتریکی ماهیت شیمیایی داشته و از املاح یونیزه شده موجوددرآنها سرچشمه میگیرد.لذا خاک در حالت جامد توانایی هدایت جریان برق را ندارد.اما هنگامی که مقداری رطوبت جذب خاک شود، املاح خاک، در این رطوبت حل و سپس یونیزه شده و آنگاه می توانند عمل هدایت الکتریکی را انجام دهند .به همین دلیل خاکهای خشک یا یخ زده قادر به هدایت الکتریکی نبوده و مقاومت بسیار زیادی از خود  نشان می دهند.

 

فشردگی خاک:به طور معمول در خاک های دست نخورده دانه های خاک به صورت فشرده و توده های چسبیده بهم میباشند.به دلیل همین فشردگی توده های خاک،میان ذرات آن فضای خالی باقی نمیماند.لذا، سطح تماس بين دانه‌ها زياد بوده و در نتيجه مقاومت الكتريكي كمي ايجاد مي‌شود.ولی در خاک های غیر فشرده،فضا های خالی بین دانه ها سطح تماس کمی ایجاد می کنند لذا مقاومت الکتریکی زیادی بوجود می آید.از جهتی هرچه فضا های خالی بیشتری بین دانه های خاک وجود داشته باشد مقاومت الکتریکی نیز افزایش میابد.بنابراین میتوان نتیجه گرفت دست نخورده بودن خاک محل احداث چاه ارت بسیار مهم بوده و باید هنگام حفر چاه،حفاری را تا جایی که به خاک دست نخورده برسیم ادامه داد.علت کوبیده شدن و متراکم کردن الکترولیت هنگام احداث چاه نیز در راستای رسیدن به مقاومت کمتر می باشد. کوبيدن خاك‌هاي لايه‌هاي بالاتر از الكترود نيز  در كاهش مقاومت چاه مؤثر میباشد و هر چه آن‌ها را متراكم تر كنيم، نتيجه‌ي بهتري حاصل مي‌شود.

از دلایل استفاده از بنتونیت در چاه ارت نیز به همین خاصیت آن میتوان اشاره نمود.دانه های آن بسیار ریز می باشد و در اثر رسیدن رطوبت به آن،تمام فضاهای درون دانه های خود را پر کرده وبسیار فشرده میشود.در نتیجه مقاومت کلی چاه ارت کاهش میابد.سهولت استفاده از بنتونیت نسبت به سایر مواد نیز بیشتر میباشد.

 

رطوبت و آب:هرچه میزان رطوبت موجود در خاک بیشتر باشد املاح بیشتری در خاک حل می شود و در نتیجه سرعت جابجایی یون ها نیز بیشتر می شود.در نتیجه هدایت الکتریکی آن افزایش می یابد.اما آن دسته از خاک هایی که همواره در معرض رطوبت قرار دارند هدایت الکتریکی کمتری دارند.زیرا آب و رطوبت بسیار زیاد املاح و خاک های دانه ریز را شسته و منتقل می کند و در نتیجه به دلیل کمبود املاح هدایت این خاک ها بسیار کم است.در نتیجه هرچه میزان رطوبت خاک بیشتر شود هدایت آن نیز افزایش میابد.اما در مواردی که میزان رطوبت بسیار زیاد شود،هدایت الکتریکی کاهش میابد.بنابر این میزان عمق احداث چاه ارت باید به حدی باشد که به خاکی مرطوب با مقاومت کم برسیم.

 

فاصله ی چاه های ارت از یکدیگر: معمولاً تعداد و میزان فاصله‌ي چاه‌هاي ارت و محل احداث آن‌ها، با توجه به مقاومت مورد نیاز، توسط طراح محاسبه مي‌شود، ولي به دليل آن كه فرمول‌هاي محاسبه‌ي مقاومت چاه ارت اصولاً با فرض همگن بودن خاك نوشته شده‌اند و در عمل با خاك‌هاي غيرهمگن مواجه‌ايم، و همچنين به علت وجود مشکلات و موانع هنگام اجرا، ممكن است مقاومت عملي چاه‌ با مقدار روی کاغذ متفاوت باشد و پس از اجرا (جهت كاهش مقاومت) نياز به اضافه كردن چاه ارت جديد داشته باشيم و گاهي نيز حين اجراي طرح، به دليل وجود موانع عملي از قبيل وجود صخره يا لاشه‌هاي بزرگ بتني در محل طراحي شده، ناگزير از تغيير محل آن شويم. از اين رو، لازم است محل‌هاي جديدي براي احداث چاه ارت در نظر گرفته شود.لذا هنگاه طراحی چندین چاه ارت در یک محل،طراح میبایست نکاتی را مد نظر قرار دهد.یکی از نکات مهم طراحی رعایت فاصله ی استاندارد میان چاه ها میباشد.زیرا هر چاه ارت در اطراف خود دارای یک محدوده ی مشخص میباشد ک در هنگام تخلیه الکتریکی دارای ولتاژ میشود.به این محدوده حوزه ی مقاومت گفته می شود.نکته ی مهم این است که دو چاه ارت در نزدیکی هم تا حد ممکن از هم دور بوده تا حوزه ی مقاومت آن ها در یک محدوده ی مشترک قرار نگرفته و اختلالی در عملکرد یکدیگر ایجاد نکند.