Líquido para descongelar tierra y arcilla. Equipos y métodos para calentar suelos congelados durante movimientos de tierra. Calentamiento de electrodos de hormigón

Los movimientos de tierra en invierno se complican por la necesidad Pre-entrenamiento suelo. El uso de martillos neumáticos u otra variante de acción mecánica no siempre está justificado y, a veces, es simplemente imposible. Hay posibilidad de daño comunicaciones subterráneas o causar daños a los edificios adyacentes. Por lo tanto, los métodos térmicos de influencia son ampliamente utilizados.

Tipos tradicionales de calentamiento de suelo congelado.

Se han desarrollado muchas tecnologías basadas en diferentes principios impacto térmico. Cada uno de ellos tiene ventajas y desventajas de soja.

horno reflejo

El método rápido, conveniente y móvil es ideal para trabajar en áreas urbanas. El alambre de nicromo de 3,5 mm de espesor sirve como generador de calor. La dirección de la radiación térmica se corrige mediante un reflector de chapa cromada con un espesor de aproximadamente 1 mm.


El reflector en sí está protegido por una carcasa de metal. Entre las paredes de los dos metales hay un colchón de aire, que cumple la función de protección térmica. El horno funciona con 127/220/380V y puede calentar 1,5 m2 de suelo. para calentar metro cúbico el suelo necesita unos 50 kW/h energía eléctrica y las 10 en punto. Defectos significativos del método:

1. alta probabilidad de lesión descarga eléctrica forasteros Requiere vallado y seguridad durante el funcionamiento de la instalación;
2. área de cobertura pequeña;
3. Se necesita un sistema de suministro de energía con una capacidad de aproximadamente 20 kW / h para el funcionamiento de un complejo de tres unidades.

electrodos

Están hechos de acero redondo o en tiras, enterrados y conectados a una fuente de alimentación. La superficie del suelo se cubre con aserrín y se impregna salmuera. Esta capa sirve tanto de conductor como de calentador.


El consumo de electricidad para descongelar un metro cúbico de suelo es de 40-60 kW y el proceso dura de 24 a 30 horas. Entre las desventajas del método, cabe señalar:

1. alta probabilidad de descarga eléctrica a personas no autorizadas;
2. necesita un suministro constante de electricidad;
3. la descongelación del suelo se lleva a cabo durante mucho tiempo;

llama abierta

El método se basa en la combustión de líquidos o combustible sólido en un dispositivo especial que consta de tanques abiertos. El diseño establece que la primera caja sirve como cámara de combustión y la última está equipada con un tubo de escape. Los usuarios notan las desventajas de la tecnología:

1. pérdidas significativas de energía térmica;
2. primero debes completar el complejo trabajo de preparatoria;
3. emisiones dañinas y la necesidad de un monitoreo constante.

método químico

Para descongelar el suelo con la ayuda de reactivos químicos, se perforan agujeros en el suelo. Luego se vierte cloruro de sodio en los agujeros, lo que disuelve el hielo. Todo el proceso toma de seis a ocho días. Desventajas del método químico:

1. la descongelación lleva mucho tiempo;
2. la necesidad de arreglar pozos;
3. muchas preguntas son causadas por el respeto al medio ambiente del proceso;
4. los materiales no se pueden reutilizar.

agujas de vapor

En realidad, una tubería de dos metros de largo y hasta 50 mm de diámetro difícilmente puede llamarse aguja. Transporta vapor de agua al suelo. Para instalar las agujas, primero debe perforar agujeros a una profundidad de al menos el 70% de la altura de la capa de descongelación. Los pozos mismos, después de estar conectados al sistema de suministro de vapor, se cierran con tapas y se cubren con una capa de material aislante térmico.


Las principales desventajas del método son:

1. la necesidad de formación;
2. la necesidad de un generador de vapor;
3. formación y posterior congelamiento de condensado;
4. requiere un control cuidadoso del proceso.

Refrigerante caliente

El suelo se calienta con un mineral caliente (100-200 grados Celsius), que cubre la superficie de la tierra. A menudo, se utilizan residuos de la producción de carreteras: asfalto defectuoso o virutas de hormigón. El tiempo de descongelación es de al menos 20-30 horas. De las desventajas de este método, cabe señalar:

1. dependencia de un subcontratista;
2. pérdida de calor durante el suministro de refrigerante;
3. la necesidad de limpiar el refrigerante después de congelar el suelo;
4. largo período de descongelación.

Calentadores eléctricos tubulares

La tecnología prevé la transferencia de energía térmica por contacto. Las agujas eléctricas actúan como elementos de trabajo. Son tubos de metro con un diámetro de 50-60 mm. Los elementos de calefacción eléctrica están instalados en el interior.
Los elementos calefactores están ubicados horizontalmente en el suelo y están conectados al circuito en serie. desventajas este método son:

1. la necesidad de un seguimiento constante;
2. la posibilidad de descarga eléctrica;
3. pequeña área de descongelación;
4. la necesidad de un trabajo preparatorio.

Calentamiento de suelo con termoelectromatas

Gran alternativa métodos existentes calentar el suelo es su calentamiento mediante termomats. Proporcionan un calentamiento uniforme del suelo en toda la profundidad y mantienen la temperatura establecida en modo automático.
El equipo está hecho sobre la base de películas que irradian calor. Se produce en varios tamaños y configuraciones. El espesor del panel es de unos 10 mm. Opera desde una red monofásica y puede generar temperaturas de hasta 70 0C. La acción direccional de la radiación infrarroja determina alta eficiencia funcionamiento del dispositivo.


Beneficios de usar termoelectromats FlexiHeat.

Venta con entrega de arena caliente en Moscú para calentar el suelo o la tierra en invierno.

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Características:

• GOST 8736-93, TU 400-24-161-89
• Clase: II
• Módulo de finura: de 1,5 Mk a 2,8 Mk
• Coeficiente de filtración: de 2 m/día a 9,5 m/día
• Contenido de partículas de polvo y arcilla: hasta 10%
• Contenido de arcilla en terrones: hasta 5%
• Color: marrón, amarillo, amarillo claro, marrón, marrón claro
• Lugares de nacimiento: región de Moscú, región de Vladimir, región de Kaluga.
• Densidad aparente: 1,5 g/cm3 (t/m3)

Origen: pozos de arena

Área de aplicación: para calentar la capa superior suelo de tierra en invierno, al tender y reparar redes de calefacción, etc.

Método de minería: extraído en pozos de arena camino abierto, se logra calentando en hornos industriales a una temperatura de 180 a 250 g Celsius.

Información adicional sobre arena caliente en la construcción:

arena caliente en invierno, sirve como material indispensable para calentar el suelo o cualquier otro suelo superior a temperaturas bajo cero al tender varias comunicaciones subterráneas. Cuando se usa arena caliente, se logra el efecto del suelo calentado y se vuelve más conveniente para el trabajo, especialmente porque existe una alta probabilidad de daños en las comunicaciones preestablecidas, por ejemplo, redes de calefacción, etc.

La arena caliente es un producto de temporada, solo es relevante en temperaturas bajo cero. Durante la producción, alcanza una temperatura promedio de 220 grados centígrados y, como resultado, toda la humedad se evapora y se hunde por completo. Aunque esta calidad de la arena es más bien un indicador de calidad para la producción de mezclas secas, no se puede aplicar a la arena caliente ni mejorar su rendimiento para una mayor transferencia de calor. Es más como un resultado del calentamiento a altas temperaturas. La arena caliente es un producto de calidad, porque además de que la materia prima es de alta calidad arena de cantera Clase 2, todavía se calienta y se seca y cumple con TU 400-24-161-89.

Al pedir arena caliente en la cantidad de 10 m3, su temperatura, en el momento de la entrega al objeto de aplicación, prácticamente no cambia y se mantiene alto rendimiento sus propiedades de calidad. Como regla general, la práctica de traer y usar arena caliente se usa en la víspera del día en que se realiza el trabajo, por ejemplo, desde la tarde del día siguiente al que se realiza el trabajo. Diez horas es suficiente para calentar capa superior tierra y prepararla para más trabajo, mientras que la arena no se congela durante este período de tiempo.

Desarrollo del suelo en condiciones de invierno.

A construcción del volumen total movimiento de tierras del 20 al 25% se lleva a cabo en condiciones invernales, mientras que la proporción de suelo extraído en estado congelado permanece constante: 10-15% con un aumento de año en año en el valor absoluto de este volumen.

A práctica de la construcción, se hace necesario desarrollar suelos que se encuentran en estado de congelación solo en la temporada de invierno, es decir. suelos de heladas estacionales, o durante todo el año, es decir, suelos de permafrost.

Desarrollo suelos de permafrost se puede producir de la misma manera que los suelos helados de congelación estacional. Sin embargo, al erigir movimientos de tierra en condiciones de permafrost, es necesario tener en cuenta las características específicas del régimen geotérmico de los suelos de permafrost y los cambios en las propiedades del suelo cuando se altera.

A temperaturas negativas, la congelación del agua contenida en los poros del suelo cambia significativamente las propiedades constructivas y tecnológicas de los suelos no rocosos. En suelos congelados, aumenta significativamente fuerza mecánica, en relación con el cual, el desarrollo de sus máquinas de movimiento de tierras es difícil o incluso imposible sin preparación.

La profundidad de la congelación depende de la temperatura del aire, la duración de la exposición a temperaturas negativas, el tipo de suelo, etc.

El movimiento de tierras en invierno se lleva a cabo mediante los siguientes tres métodos. El primer método prevé la preparación preliminar de suelos con su posterior desarrollo por métodos convencionales; en el segundo caso, los suelos congelados se cortan preliminarmente en bloques; en el tercer método, los suelos se desarrollan sin su preparación previa. La preparación preliminar del suelo para el desarrollo en invierno consiste en protegerlo de la congelación, descongelación suelo congelado, aflojamiento preliminar del suelo congelado.

Proteger el suelo de la congelación.. Se sabe que la disponibilidad de horario diurno

la superficie de la capa de aislamiento térmico reduce tanto el período como la profundidad de la congelación. Después de la retractación Superficie del agua Puede organizar una capa de aislamiento térmico de una de las siguientes maneras.

Aflojamiento del suelo. Al arar y rastrillar el suelo en el área destinada al desarrollo en invierno, su capa superior adquiere una estructura suelta con huecos cerrados llenos de aire, que tiene suficientes propiedades de aislamiento térmico. El arado se lleva a cabo con arados tractores o desgarradores a una profundidad de 20 ... 35 cm, seguido de una rastra a una profundidad de 15 ... 20 cm en una dirección (o en direcciones transversales), lo que aumenta el efecto de aislamiento térmico por 18 ... 30 % La capa de nieve en el área aislada se puede aumentar artificialmente mediante el rastrillado de la nieve con excavadoras, motoniveladoras o mediante la retención de la nieve mediante escudos. Muy a menudo, el aflojamiento mecánico se usa para aislar grandes áreas, protegiendo la superficie del suelo materiales de aislamiento térmico. La capa de aislamiento también se puede hacer con materiales locales baratos: hojas de árboles, musgo seco, turba, esteras de paja, escoria, virutas y aserrín. El aislamiento de la superficie del suelo se utiliza principalmente para pequeñas excavaciones.

Impregnación del suelo con soluciones salinas conducir de la siguiente manera. En la superficie

sti de suelo arenoso y franco arenoso dispersan una cantidad determinada de sal (cloruro de calcio 0,5 kg / m2, cloruro de sodio 1 kg / m2), después de lo cual se ara el suelo. En suelos con poca capacidad de filtración (arcillas, margas pesadas), se perforan pozos en los que se inyecta una solución salina a presión. Debido a la alta intensidad de mano de obra y el costo de dichos trabajos, por regla general, no son lo suficientemente efectivos.

Métodos para descongelar suelo congelado. se pueden clasificar según la dirección de propagación del calor en el suelo y según el tipo de refrigerante utilizado. De acuerdo con el primer signo, se pueden distinguir los siguientes tres métodos para descongelar el suelo.

Descongelación del suelo de arriba a abajo. Este método es el menos eficiente, ya que la fuente de calor en este caso se sitúa en la zona de aire frío, lo que provoca grandes pérdidas calor. Al mismo tiempo, este método es bastante fácil y simple de implementar, requiere un trabajo preparatorio mínimo y, por lo tanto, a menudo se usa en la práctica.

Descongelación del suelo de abajo hacia arriba requiere flujo mínimo energía, ya que se produce bajo la protección de la corteza terrestre y la pérdida de calor está prácticamente excluida. La principal desventaja de este método es la necesidad de realizar laboriosos operaciones preparatorias, lo que limita su alcance.

Cuando el suelo se descongela en la dirección radial el calor se distribuye en el suelo radialmente desde elementos calefactores instalados verticalmente sumergidos en el suelo. Este método para indicadores económicos ocupa una posición intermedia entre las dos anteriormente descritas, y para su implementación también requiere un importante trabajo preparatorio.

Según el tipo de refrigerante, se distinguen los siguientes métodos de descongelación de suelo congelado:

Método de fuego. Para la extracción de pequeñas zanjas en invierno se utiliza una instalación (Fig. 1a), formada por una serie de cajas metálicas en forma de tronco de cono cortadas a lo largo del eje longitudinal, a partir de las cuales se ensambla una galería continua. La primera de las cajas es una cámara de combustión en la que se quema combustible sólido o líquido. El tubo de escape de la última caja proporciona tiro, gracias al cual los productos de combustión pasan a lo largo de la galería y calientan el suelo que se encuentra debajo. Para reducir la pérdida de calor, la galería se rocía con una capa de tierra descongelada o escoria. Una franja de suelo descongelado se cubre con aserrín y continúa descongelándose en profundidad debido al calor acumulado en el suelo.

Figura 1. Esquemas de descongelación de suelos por fuego y agujas de vapor: a

camino de fuego; b - agujas de vapor; 1 - cámara de combustión; 2- tubo de escape; 3 - rociar con suelo descongelado: 4 - tubería de vapor; 5 - válvula de vapor; 6 - aguja de vapor; 7 - pozo perforado; 8 - tapa.

Descongelación en invernaderos y hornos de reverbero . Los teplyaks son cajas abiertas desde abajo con paredes aisladas y techo, dentro de las cuales se colocan espirales incandescentes, baterías de agua o vapor, suspendidas de la tapa de la caja. Los hornos reflectantes tienen una superficie curva en la parte superior, en cuyo foco hay una espiral incandescente o un emisor de rayos infrarrojos, mientras que la energía se gasta de manera más económica y la descongelación del suelo se produce de manera más intensa. Los invernaderos y hornos de reverbero funcionan con una fuente de alimentación de 220 o 380 V. Consumo de energía por 1 m 3 el suelo descongelado (dependiendo de su tipo, humedad y temperatura) oscila entre 100 ... 300 MJ, mientras que la temperatura dentro del invernadero se mantiene en 50 ... 60 ° C.

Al descongelar el suelo con electrodos horizontales en la superficie del suelo

colocan electrodos hechos de tiras o acero redondo, cuyos extremos están doblados 15 ... 20 cm para la conexión a los cables (Fig. 2a). La superficie del área calentada se cubre con una capa de aserrín de 15 ... 20 cm de espesor, que se humedece con una solución salina con una concentración de 0,2 ... 0,5% para que la masa de la solución no sea inferior a la masa

serrín. Inicialmente, el aserrín húmedo son elementos conductores, ya que el suelo helado no es conductor. Bajo la influencia del calor generado en la capa de aserrín, la capa superior del suelo se descongela, lo que se convierte en un conductor de corriente de electrodo a electrodo. Después de eso, bajo la influencia del calor, la capa superior del suelo comienza a descongelarse y luego las capas inferiores. En el futuro, la capa de aserrín protege el área calentada de la pérdida de calor a la atmósfera, por lo que se cubre la capa de aserrín. Envoltura de plástico o escudos.

Figura 2. Esquema de descongelación del suelo por calentamiento eléctrico: a - electrodos horizontales; b - electrodos verticales; 1 - trifásico red eléctrica; 2 - electrodos de tira horizontal; 3

Una capa de aserrín humedecido con agua salada; 4 - una capa de fieltro para techos o material para techos; 5 - electrodo de varilla.

Este método se utiliza cuando la profundidad de congelación del suelo es de hasta 0,7 m, el consumo de energía para calentar 1 m3 de suelo oscila entre 150 y 300 MJ, la temperatura en el aserrín no supera los 80 ... 90 ° C.

Descongelación de suelos con electrodos verticales . Los electrodos son varillas de acero de refuerzo con extremos inferiores puntiagudos. Con una profundidad de congelación de más de 0,7 m, se introducen en el suelo en un patrón de tablero de ajedrez a una profundidad de 20 ... 25 cm, y a medida que se descongelan capas superiores el suelo está sumergido a una gran profundidad. Al descongelar de arriba a abajo, es necesario eliminar sistemáticamente la nieve y colocar el relleno de aserrín humedecido con solución salina. El modo de calentamiento para los electrodos de varilla es el mismo que para los electrodos de tira, y durante un corte de energía, los electrodos deben profundizarse adicionalmente 1,3 ... 1,5 m. Después de un corte de energía durante 1 ... 2 días, la profundidad de descongelación continúa aumentar debido al calor acumulado en el suelo bajo la protección de la capa de aserrín. El consumo de energía en este método es algo menor que en el método de electrodo horizontal.

Al aplicar calentamiento de abajo hacia arriba, antes del inicio del calentamiento, es necesario perforar pozos en un patrón de tablero de ajedrez a una profundidad que exceda el espesor del suelo congelado en 15 ... 20 cm. El consumo de energía al calentar el suelo de abajo hacia arriba se reduce significativamente (50 ... 150 MJ por 1 m3), no se requiere una capa de aserrín. Cuando los electrodos de varilla se profundizan en el suelo descongelado subyacente y al mismo tiempo se coloca un relleno de aserrín impregnado con solución salina en la superficie del día, la descongelación se produce de arriba hacia abajo y de abajo hacia arriba. Al mismo tiempo, la complejidad del trabajo preparatorio es mucho mayor que en las dos primeras opciones. Este método se usa solo cuando es necesario descongelar urgentemente el suelo.

Descongelación de suelos de arriba a abajo mediante registros de vapor o agua. Reg-

Las rayas se colocan directamente sobre la superficie del área calentada limpia de nieve y se cubren con una capa de aislamiento térmico de aserrín, arena o tierra descongelada para reducir la pérdida de calor en el espacio. Los registros descongelan el suelo con un espesor de costra congelada de hasta 0,8 m Este método es recomendable en presencia de fuentes de vapor o agua caliente, ya que la instalación de una planta de calderas especial para este fin suele resultar demasiado costosa.

Descongelación de suelos con agujas de vapor es uno de medios eficaces, pero provoca una humedad excesiva del suelo y un mayor consumo de calor. La aguja de vapor es tubo de metal 1,5 ... 2 m de largo, 25 ... 50 mm de diámetro. Se monta una punta con agujeros con un diámetro de 2 ... 3 mm en la parte inferior de la tubería. Las agujas están conectadas a la línea de vapor.

manguitos de goma flexibles con grifos (Fig. 1b). Las agujas se entierran en pozos previamente perforados a una profundidad de 0,7 de la profundidad de deshielo. Los pozos están cerrados con tapas protectoras de madera revestida con acero para techos con un orificio equipado con un prensaestopas para pasar la aguja de vapor. El vapor se suministra a una presión de 0,06 ... 0,07 MPa. Después de instalar las tapas de almacenamiento, la superficie calentada se cubre con una capa de material aislante térmico (por ejemplo, aserrín). Para ahorrar vapor, el modo de calentamiento con agujas debe ser intermitente (por ejemplo, 1 hora - suministro de vapor, 1 hora - pausa) con suministro alternativo de vapor a grupos paralelos de agujas. Las agujas están escalonadas con una distancia entre sus centros de 1 ... 1,5 m El consumo de vapor por 1 m3 de suelo es de 50 ... 100 kg. Este método requiere más consumo de calor que el método de electrodos profundos, aproximadamente 2 veces.

Al descongelar el suelo con agujas de circulación de agua. como un calor

Las calderas utilizan agua calentada a 50...60°C y circulando en un sistema cerrado "caldera - tubos de distribución - agujas de agua - tubos de retorno - caldera". Tal esquema proporciona el uso más completo de la energía térmica. Las agujas se instalan en pozos perforados para ellas. La aguja de agua consta de dos tubos coaxiales, de los cuales el interior tiene un fondo abierto, y el exterior tiene extremos puntiagudos. El agua caliente entra en la aguja. tubo interior, y por su abertura inferior entra tubo exterior, por donde asciende hasta el tubo de salida, desde donde tubería de conexión va a la siguiente aguja. Las agujas están conectadas en serie en varias piezas en grupos, que se incluyen en paralelo entre las tuberías de distribución y retorno. Descongelación del suelo con agujas en las que agua caliente, ocurre mucho más lentamente que alrededor de las agujas de vapor. Después del funcionamiento continuo de las agujas de agua durante 1,5 ... 2,5 días, se retiran del suelo, se aísla su superficie, después de lo cual durante 1 ...

1,5 días, la expansión de las zonas descongeladas se produce debido al calor acumulado. Las agujas se escalonan a una distancia de 0,75 ... 1,25 m entre sí y se utilizan a profundidades de congelación de 1 metro o más.

Descongelación del suelo con elementos calefactores (agujas eléctricas) . Los elementos calefactores son de acero.

nye tuberías de aproximadamente 1 m de largo con un diámetro de hasta 50 ... 60 mm, que se insertan en pozos previamente perforados en un patrón de tablero de ajedrez.

Un elemento calefactor está montado dentro de las agujas, aislado del cuerpo del tubo. espacio entre elemento de calefacción y las paredes de la aguja están llenas de materiales líquidos o sólidos que son dieléctricos, pero al mismo tiempo transfieren y retienen bien el calor. La intensidad de la descongelación del suelo depende de la temperatura de la superficie de las agujas eléctricas, por lo que la temperatura más económica es de 60 ... 80 ° C, pero el consumo de calor en este caso es de 1,6 ...

1,8 veces.

Cuando el suelo se descongela con soluciones salinas en la superficie, los pozos se perforan previamente a una profundidad para ser descongelados. Los pozos con un diámetro de 0,3 ... 0,4 m se colocan en un patrón de tablero de ajedrez con un paso de aproximadamente 1 m Se vierte una solución salina calentada a 80 ... 100 ° C, con la que se reponen los pozos dentro de 3 . .. 5 dias. En suelos arenosos, un pozo con una profundidad de 15 ... 20 cm es suficiente, ya que la solución penetra profundamente en la profundidad debido a la dispersión del suelo. Los suelos descongelados de esta manera no se vuelven a congelar después de su desarrollo.

Método para descongelar capa por capa de suelos de permafrost más apropiado en la primavera, cuando para estos fines se puede utilizar aire caliente ambiente ambiente, cálido agua de lluvia, radiación solar. La capa superior de descongelación del suelo se puede eliminar con cualquiermovimiento de tierraso máquinas de cepillado, exponiendo la capa congelada subyacente, que a su vez se descongela bajo la influencia de los factores enumerados anteriormente. El suelo se corta en el borde entre las capas congeladas y descongeladas, donde el suelo tiene una estructura debilitada, lo que crea condiciones favorables para el funcionamiento de las máquinas. En las regiones de permafrost, este método es uno de los más económicos.

mímico y común para la excavación al planificar excavaciones, zanjas, etc.

El método de congelación capa por capa de acuíferos. prevé

botku antes del inicio de las heladas de la capa superior del suelo que se encuentra sobre el horizonte de agua subterránea. Cuando bajo la influencia del frío aire atmosférico la profundidad de congelación estimada alcanza los 40 ... 50 cm, comienzan a desarrollarse el suelo en la excavación en estado congelado. El desarrollo se lleva a cabo en secciones separadas, entre las cuales se dejan puentes de suelo congelado con un espesor de aproximadamente 0,5 m hasta una profundidad de aproximadamente el 50% del espesor del suelo congelado. Los puentes están diseñados para aislar secciones individuales de las vecinas en caso de ruptura agua subterránea. El frente de desarrollo se mueve de una sección a otra, mientras que en las secciones ya desarrolladas aumenta la profundidad de congelación, después de lo cual se repite el desarrollo. La congelación alterna y el desarrollo de áreas se repite hasta que se alcanza el nivel de diseño, después de lo cual se eliminan los puentes protectores. Este método permite desarrollar excavaciones en el estado congelado del suelo (sin fijación ni drenaje), que superan significativamente el espesor de la congelación estacional del suelo en su profundidad.

Aflojamiento preliminar del suelo congelado. medios de mecanización a pequeña escala

cambiar con pequeñas cantidades de trabajo. Para grandes volúmenes de trabajo, es recomendable utilizar máquinas mecánicas y de corte por congelación.

Método de aflojamiento explosivo El suelo es el más económico para grandes volúmenes de trabajo, una profundidad significativa de congelación, especialmente si la energía de la explosión se usa no solo para aflojar, sino también para expulsar masas de tierra al vertedero. Pero este método solo puede usarse en áreas ubicadas lejos de edificios residenciales y edificios industriales. Cuando se usan localizadores, el método explosivo para aflojar la tierra también se puede usar cerca de los edificios.

Figura 3. Esquemas de aflojamiento y corte de suelo congelado: a - aflojamiento con un martillo de cuña; b - aflojamiento con martillo diesel; c - corte de ranuras en suelo congelado con una excavadora de rueda de cangilones equipada con cadenas de corte - barras; 1 - martillo de cuña; 2 - excavadora; 3 - capa congelada de suelo; 4- varilla guía; 5 - martillo diesel; 6 - cadenas de corte (barras); 7 - excavadora de rueda de cangilones; 8 - grietas en suelo helado.

Aflojamiento mecánico de suelos congelados Se utiliza para la excavación de pequeños pozos y zanjas. En estos casos, el suelo congelado a una profundidad de 0,5 ... 0,7 m se afloja cuña-martillo (Fig. 3a) suspendido de la pluma de una excavadora (dragalina) - el llamado aflojamiento por división. Cuando se trabaja con un martillo de este tipo, la pluma se ajusta en un ángulo de al menos 60 °, lo que proporciona una altura suficiente para que el martillo caiga. Cuando se utilizan martillos de caída libre debido a la sobrecarga dinámica se desgasta rápidamente cable de acero, carro y unidades separadas de la máquina; además, de un golpe al suelo, sus vibraciones pueden tener un efecto nocivo en estructuras muy próximas entre sí. Los desgarradores mecánicos aflojan el suelo a una profundidad de congelación de más de 0,4 m. En este caso, el suelo se afloja al astillar o cortar bloques, y la laboriosidad de romper el suelo con un astillado es varias veces menor que cuando se afloja el suelo cortando . Número de visitas

la zanja a lo largo de una pista depende de la profundidad de congelación, el grupo de suelo, la masa del martillo (2250 ... 3000 kg), la altura de elevación, está determinada por el percutor del diseño DorNII.

Los martillos diesel (Fig. 3b) pueden aflojar el suelo a una profundidad de congelación de hasta 1,3 m y, junto con las cuñas, son archivos adjuntos para excavadora, tractor cargador y tractor. Es posible aflojar el suelo congelado con un martillo diesel según dos esquemas tecnológicos. De acuerdo con el primer esquema, el martillo diesel afloja la capa congelada, moviéndose en zigzag a lo largo de los puntos dispuestos en un patrón de tablero de ajedrez con un paso de 0,8 m Al mismo tiempo, las esferas trituradoras de cada sitio de trabajo se fusionan entre sí, formando una capa suelta continua preparada para el revelado posterior. El segundo esquema requiere la preparación preliminar de la pared abierta de la cara desarrollada por la excavadora, después de lo cual el martillo diesel se instala a una distancia de aproximadamente 1 m del borde de la cara y los golpea en un lugar hasta que se forma un bloque de suelo congelado. está astillado. Luego se mueve el martillo diesel a lo largo del borde, repitiendo esta operación.

Los desgarradores de permafrost de impacto (Fig. 4b) funcionan bien cuando temperaturas bajas suelo, cuando se caracteriza no por plástico, sino por deformaciones frágiles que contribuyen a su división bajo el impacto.

Aflojamiento del suelo con desgarradores de tractor. Este grupo incluye equipos en los que la fuerza de corte continuo de la cuchilla se crea debido a la fuerza de tracción del tractor-tractor. Las máquinas de este tipo atraviesan el suelo congelado en capas, proporcionando una profundidad de desprendimiento de 0,3 ... 0,4 m por cada penetración: Por lo tanto, se desarrolla una capa congelada, previamente desprendida por máquinas como excavadoras. A diferencia de los desgarradores de impacto, los desgarradores estáticos funcionan bien a altas temperaturas del suelo, cuando presenta deformaciones plásticas significativas y se reduce su resistencia mecánica. Los desgarradores estáticos se pueden arrastrar y montar (en el eje trasero del tractor). Muy a menudo se usan junto con una excavadora, que en este caso puede aflojar o desarrollar el suelo alternativamente. Al mismo tiempo, el desgarrador remolcado se desengancha y el desgarrador montado se eleva. Según la potencia del motor y las propiedades mecánicas del suelo congelado, el número de dientes del desgarrador oscila entre 1 y 5 y, en la mayoría de los casos, se utiliza un solo diente. Para trabajo efectivo tractor desgarrador en suelo congelado, es necesario que el motor tenga suficiente potencia (100 ... 180 kW). El suelo se afloja mediante penetraciones paralelas (aproximadamente 0,5 m) con posteriores penetraciones transversales en un ángulo de 60 ... 90 ° con respecto a las anteriores.

Figura 4. Esquemas para el desarrollo de suelos congelados con aflojamiento preliminar: a - aflojamiento con un martillo de cuña; b - desgarrador de cuña vibratoria para tractor; 1 - camión volquete; 2 - excavadora; 3 - martillo de cuña; 4 - vibroborde.

suelo congelado, aflojado por las penetraciones cruzadas de un desgarrador de una sola columna, puede desarrollarse con éxito mediante un raspador de tractor, y este método se considera muy económico y compite con éxito con el método de perforación y voladura.

Cuando se desarrollan suelos congelados con corte preliminar en bloques, se cortan ranuras en la capa congelada (Fig. 5), dividiendo el suelo en bloques separados, que luego son removidos por una excavadora o grúas de construcción. La profundidad de las ranuras cortadas en la capa congelada debe ser de aproximadamente 0,8 de la profundidad de congelación, ya que la capa debilitada en el borde de las zonas congelada y descongelada no es un obstáculo para la excavación por parte de una excavadora. En áreas con suelos de permafrost, donde no hay una capa subyacente, no se utiliza el método de minería de bloques.

Figura 5. Esquemas para el desarrollo de suelos congelados en forma de bloques: a, b - en forma de bloques pequeños; c, d - bloque grande; 1 - eliminación de la capa de nieve; 2, 3 - cortar bloques de suelo congelado con una máquina de barras; 4 - desarrollo de pequeños bloques con una excavadora o excavadora; 5 - desarrollo de suelo descongelado; 6 - desarrollo de grandes bloques de suelo congelado por un tractor; 7 - lo mismo, con una grúa.

Las distancias entre las ranuras cortadas dependen de las dimensiones del cucharón de la excavadora (las dimensiones de los bloques deben ser 10 ... 15% menos que el ancho de la boca del cucharón de la excavadora). Los bloques se envían con excavadoras con cangilones con una capacidad de 0,5 m y más, equipadas principalmente con una retroexcavadora, ya que es muy difícil descargar bloques de un cangilón con una pala recta. Para hacer ranuras en el suelo, se utilizan varios equipos, montados en excavadoras y tractores.

Es posible cortar ranuras en suelo congelado utilizando excavadoras de rueda de cangilones, en las que el rotor de cangilones se reemplaza por discos de fresado equipados con dientes. Para el mismo propósito, se utilizan fresadoras de disco (Fig. 6), que son accesorios para el tractor.

Figura 6. Fresadora de disco para movimiento de tierras: 1 - tractor; 2 - sistema de transmisión y control del cuerpo de trabajo; 3 - cuerpo de trabajo de la máquina (cortador).

Es más efectivo cortar ranuras en suelo congelado con máquinas de barra (Fig. 5), cuyo cuerpo de trabajo consiste en una cadena de corte montada sobre la base de un tractor o excavadora de zanjas. Las máquinas de barra cortan ranuras con una profundidad de 1,3 ... 1,7 m La ventaja de las máquinas de cadena en comparación con las máquinas de disco es la relativa facilidad para reemplazar las partes del cuerpo de trabajo que se desgastan más rápidamente: los dientes reemplazables insertados en la cadena de corte.

Hay uno Un gran problema mientras se hace trabajo de construcción durante la estación fría. Muchos constructores están familiarizados con este problema y lo enfrentan constantemente.
La superficie de la tierra, grava, arcilla, arena se congela y las fracciones se congelan, lo que hace imposible realizar movimientos de tierra sin tiempo adicional.

Hay varias formas de descongelar el suelo:

• 1. Fuerza bruta. destrucción mecánica.
• 2. Descongelación con pistolas de calor.
• 3. Quemar. Combustión libre de oxígeno.
• 4. Descongelar con generador de vapor.
• 5. Descongelación con arena caliente.
• 6. Descongelación con productos químicos.
• 7. Calentamiento de suelo con mantas termoeléctricas o cable calefactor eléctrico.

Cada uno de los métodos anteriores tiene su propio lados débiles. Largo, caro, de mala calidad, peligroso, etc.
La forma óptima, sin embargo, puede reconocerse como el método que utiliza la Instalación para calentar el suelo y el hormigón. La tierra es calentada por un líquido que circula a través de mangueras repartidas en una gran superficie.

Ventajas sobre otros métodos:

• Preparación mínima de la superficie
• Independencia y autonomía
• La manguera de calefacción no está energizada.
• La manguera está completamente sellada, sin miedo al agua.
• La manguera y la cubierta de aislamiento térmico son resistentes a impacto mecanico. manguera reforzada fibra sintética y tienen una flexibilidad y resistencia a la tracción excepcionales.
• La capacidad de servicio y la disponibilidad del equipo para el funcionamiento se controlan mediante sensores incorporados. La perforación o ruptura de la manguera es visible visualmente. El problema se puede solucionar en 3 minutos.
• No hay restricciones en la superficie calentada.
• La manguera se puede colocar arbitrariamente

Etapas de trabajo utilizando la instalación para calentar superficies Wacker Neuson HSH 700 G:

Preparación del sitio.
Limpie la superficie calentada de la nieve.
Una limpieza a fondo reducirá el tiempo de descongelación en un 30 %, ahorrará combustible, eliminará la suciedad y el exceso de agua derretida que dificulta el trabajo posterior.

Instalación de manguera de calefacción.
Cuanto menor sea la distancia entre las vueltas, menos tiempo se tarda en calentar la superficie. En la unidad HSH 700G, la manguera es suficiente para calentar un área de hasta 400 m2. Dependiendo de la distancia entre mangueras, se puede lograr el área deseada y la tasa de calentamiento.

Barrera de vapor de la zona calentada.
Es obligatorio el uso de una barrera de vapor. La manguera desplegada está cubierta con una película de plástico superpuesta. La película no permitirá que el agua caliente se evapore. El agua derretida derretirá instantáneamente el hielo en las capas inferiores del suelo.

tendido material de aislamiento térmico.
Se coloca un calentador sobre la barrera de vapor. Cuanto más cuidadosamente se aísle la superficie calentada, menos tiempo llevará calentar el suelo. El equipo no requiere conocimientos específicos de habilidades y capacitación del personal a largo plazo. El procedimiento de colocación, vapor y aislamiento térmico toma de 20 a 40 minutos.

Ventajas de la tecnología con instalación de suelo radiante

• Transferencia de calor 94%
• Resultado predecible, completa autonomía
• Tiempo de precalentamiento 30 minutos
• Sin peligro de descarga eléctrica, no crea campos magnéticos ni interferencias con los dispositivos de control
• Colocación de mangueras de forma libre, sin restricciones de terreno
• Facilidad de operación, control, montaje, almacenamiento flexibilidad excepcional maniobrabilidad y mantenibilidad
• No afecta ni destruye las comunicaciones cercanas y ambiente
• El HSH 700 G está certificado en Rusia y no requiere permisos especiales para el operador

Posibles usos del Wacker Neuson HSH 700 G

• descongelación del suelo
• Tendido de comunicaciones
• Calefacción de hormigón
• Calentando estructuras complejas(puentes de columnas, etc.)
• Calentamiento de estructuras de refuerzo.
• Descongelación de grava para la colocación de adoquines.
• Calentamiento de estructuras de encofrado prefabricadas
• Prevención de formación de hielo en superficies (techos, campos de fútbol, ​​etc.)
• Jardinería (invernaderos y macizos de flores)
• trabajo de acabado sobre el sitio de construcción durante el período "frío"
• Calefacción de locales residenciales y no residenciales.

Los dispositivos de calefacción de superficie de Wacker Neuson son económicos y solución efectiva por período de invierno permitiendo que los proyectos se entreguen a tiempo.
En otoño y primavera, también hacen una contribución invaluable a la carga de trabajo de su empresa: después de todo, estos dispositivos aceleran muchos procesos tecnológicos.