Điện trở suất của khu đất là gì ?
Đất là vật tư tồn bên trên vô bất ngờ, tùy từng những ĐK đổi khác địa hóa học và môi trường thiên nhiên thì bọn chúng rất có thể không giống nhau ở điểm này và điểm không giống, tuy nhiên bên trên cơ bạn dạng bao gồm những bộ phận chủ yếu và những thể không giống nhau gồm:
Bạn đang xem: Điện trở Suất của Đất là gì - Cách đo, Công thức tính để Thiết kế
- Phần thể rắn của khu đất bao gồm một trong những lượng rộng lớn những phân tử nhỏ nhỏ nhắn của những khoáng hóa học không giống nhau với 2 lần bán kính kể từ 0,1 milimet cho tới 3 milimet và những cấu trở nên cơ học vi động và thực vật.
- Phần thể lỏng của khu đất (dung dịch đất) là nước với những hóa học chứa chấp trong những phần thể rắn và khí của khu đất hoà tan nội địa.
- Phần thể khí của khu đất đa số là khí ôxy, nitơ, cacbon dioxyd lấp chan chứa những lỗ của khu đất đá.
Các hỗn hợp khu đất là bộ phận dẫn năng lượng điện chủ yếu ở vô khu đất, những phân tử cứng của khu đất (khoáng chất) dẫn năng lượng điện vô cùng yếu ớt.
Trong hỗn hợp khu đất tự tác động của năng lượng điện ngôi trường thực hiện dịch đem những ion, tạo ra hiện tượng kỳ lạ dẫn năng lượng điện của khu đất, mật độ ion vô hỗn hợp khu đất càng tốt phỏng dẫn năng lượng điện của khu đất càng rộng lớn.
Vậy :
- Trị số nghịch ngợm hòn đảo của phỏng dẫn năng lượng điện của khu đất đó là Điện trở khu đất.
- Độ dẫn năng lượng điện so với một đơn vị chức năng thể tích (cm3, m3 ) của khu đất gọi là phỏng dẫn suất của khu đất, được ký hiệu bởi vì vần âm Hilạp là Xíchma - 1/Ohm.m.
- Giống giống hệt như vậy, năng lượng điện trở của một đơn vị chức năng thể tích khu đất là năng lượng điện trở suất của khu đất, được ký hiệu bởi vì vần âm Hilạp ρ (Rho).
Điện trở suất của khu đất là năng lượng điện trở của một khối khu đất lập phương bởi vì 1m3, so với dòng sản phẩm năng lượng điện chảy kể từ một phía của khối khu đất này thanh lịch mặt mũi đối lập. Điện trở suất của khu đất đem đơn vị chức năng là Ωm
Mối mối liên hệ thân mật giữa năng lượng điện trở và năng lượng điện trở suất theo đòi công thức
công thức tính năng lượng điện trở
Điện trở suất của khu đất và khối hệ thống tiếp địa
Kết trái ngược nghiên cứu và phân tích người tao tiếp tục minh chứng rằng năng lượng điện trở suất với từng khu đất đá ở một sức nóng phỏng này này sẽ rời khi nhiệt độ tăng, cũng giống hệt như vậy năng lượng điện trở suất của khu đất ở một nhiệt độ này này cũng rời khi sức nóng phỏng tăng.
Do ĐK khí quyển và nhiệt độ thay cho thay đổi vô năm nên nhiệt độ vô khu đất và sức nóng phỏng của chính nó thay cho thay đổi thực hiện thay cho thay đổi năng lượng điện trở suất của khu đất. Sự giao động năng lượng điện trở suất của khu đất đa số so với những lớp khu đất phân bổ càng ngay gần với mặt phẳng khu đất.
Điện trở suất của khu đất ở phỏng sâu sắc từ một cho tới 3m đem trị số thay cho thay đổi theo đòi theo thời hạn vô năm, tuy nhiên chênh chếch độ quý hiếm năng lượng điện trở suất của khu đất kể từ vô cùng đái cho tới cực lớn không thật gấp đôi. Điện trở suất của những lớp khu đất sắp xếp ở phỏng sâu sắc to hơn 5m đa số không bao giờ thay đổi về trị số theo đòi thời hạn vô năm.
Do bại, nhằm có được tiếp khu đất đem trị số năng lượng điện trở ổn định toan ở thời gian ngẫu nhiên vô năm thì tao nên triển khai 1 trong các 2 cơ hội sau:
- Bố trí cọc tiếp địa hoặc ở lớp khu đất có tính sâu sắc kể từ 1m cho tới 5m đem sự hiệu chỉnh của thông số mùa vô năm.
- Hoặc sắp xếp ở lớp khu đất sâu sắc kể từ 5m cho tới 30m, ở phỏng trong tương lai đa số không tồn tại sự thay cho thay đổi năng lượng điện trở suất của khu đất theo đòi mùa.
Khi sắp xếp tiếp địa ở phỏng sâu sắc 2-5 m trị số năng lượng điện trở suất đo được sử dụng máy đo tiếp tục nhân với thông số hiệu chỉnh K (xem bảng 1) phù phù hợp với ĐK đo và thể hiện trị số năng lượng điện trở suất của khu đất đem kĩ năng lớn số 1 vô thơì gian ngoan thao tác của khối hệ thống tiếp khu đất.
Trị số năng lượng điện trở suất đo lường của khu đất (ρtt) được xác lập theo đòi công thức: ρtt = ρdo K
Trong đó: ρdo là trị số năng lượng điện trở suất của khu đất đo được bên trên diện tích S sắp xếp khối hệ thống tiếp đất; K là thông số điều chỉnh
Khi lựa lựa chọn trị số K tao nên địa thế căn cứ vô những số liệu khí tượng thực hiện tác động cho tới trị số năng lượng điện trở suất của khu đất như thể lượng mưa tầm v.v
Khi design khối hệ thống tiếp địa chống sét ta rất cần phải đảm bảo trị số năng lượng điện trở tiếp khu đất ko vượt lên vượt trị số đòi hỏi ở ngẫu nhiên 1 thời điểm này vô năm. Sự giao động trị số năng lượng điện trở tiếp khu đất ở phỏng sâu sắc từ một cho tới 3m thông thường là ko trùng nhau thân mật năm này và năm trước đó, thêm nữa bại so với từng vùng không giống nhau đem những số liệu nhiệt độ và khí tượng không giống nhau, thậm chí là ngay lập tức nằm trong loại khu đất năng lượng điện trở suất của khu đất thay cho thay đổi không giống nhau theo đòi thời hạn vô năm.
Do bại, tao nên biết những số liệu thực nghiệm về sự việc giao động trị số năng lượng điện trở suất theo đòi mùa trong không ít năm thì thiết tiếp nối khu đất trong những hệ thô hoặc tiếp khu đất công tác làm việc mới nhất chuẩn chỉnh xác.
Cách đo năng lượng điện trở suất của đất
Điện trở suất của khu đất là 1 trong những thông số vô cùng cần thiết, cần được quan hoài kiểm tra. Điện trở của khu đất đem tác động cho tới quy trình Viral dòng sản phẩm năng lượng điện vô khu đất, quy trình đo lường tiếp khu đất, tiếp khu đất tin cậy, thăng bằng năng lượng điện thế bên trên những nhà máy sản xuất năng lượng điện hoặc trạm trở thành áp năng lượng điện, rưa rứa khi đo lường những loại tiếp khu đất cho những dự án công trình viễn thông, truyền hình .v.v.
Trị số năng lượng điện trở tiếp khu đất tỉ lệ thành phần thuận với năng lượng điện trở suất của khu đất ρ bao xung xung quanh năng lượng điện vô cùng tiếp khu đất.
Để xác lập năng lượng điện trở suất của khu đất, người tao cần vận dụng những phép tắc đo tương thích.
Đo năng lượng điện trở suất của khu đất bên trên cơ bạn dạng là thăm hỏi dò thám năng lượng điện vô cùng trực tiếp đứng theo đòi nhị mạch:
- Mạch Wenner
- Mạch Schlumberger
Đa số những tình huống vô thực tiễn thông thường bắt gặp là khu đất đem kết cấu nhị lớp, với lớp bên trên đem chiều dày h và năng lượng điện trở suất ρ1 còn lớp bên dưới đem năng lượng điện trở suất ρ2 . Để xác lập những thông số ρ1, ρ 2 và h người tao tiếp tục sử dụng cách thức thịnh hành là thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng nhưng mà thực ra là lựa chọn một tâm thăm hỏi dò thám O. Sau bại bởi vì cách thức tứ năng lượng điện vô cùng tổ chức đo hàng loạt năng lượng điện trở suất của khu đất với khoảng cách Một trong những năng lượng điện vô cùng không giống nhau.
Theo những số liệu đo được tao xây cất lối cong chỉ sự dựa vào năng lượng điện trở suất của khu đất vô khoảng cách và đối chiếu với lối chuẩn chỉnh (theo tấm mẫu). Sự đối chiếu được cho phép xác lập sấp xỉ kết cấu khu đất và trị số năng lượng điện trở suất của những lớp khu đất.
Đo năng lượng điện trở suất theo đòi cách thức Wenner
Các năng lượng điện vô cùng A, B, M, N được sắp xếp đối xứng với tâm thăm hỏi dò thám (tâm đo) O, khi bại những năng lượng điện vô cùng phía ngoài A, B là những năng lượng điện vô cùng dòng sản phẩm, còn những năng lượng điện vô cùng phía vô M, N là những năng lượng điện vô cùng năng lượng điện thế. Cho từng chuyến đo, toàn bộ những năng lượng điện vô cùng kéo giãn dần dần rời khỏi và đảm bảo đối xứng với tâm thăm hỏi dò thám O.
Các cọc đo năng lượng điện trở suất theo đòi cách thức Wenner
Phép đo trước tiên được tổ chức với khoảng cách AB = 1,5 m (khoảng cơ hội Một trong những năng lượng điện vô cùng ngay tắp lự kề nhau a = 0,5 m), phép tắc đo loại nhị với AB = 2,1 m (a = 0,7 m).
Để nhận đựơc bạn dạng vật dụng không thiếu đo năng lượng điện trở suất của khu đất, người tao khuyến nghị tổ chức hàng loạt những phép tắc đo với khoảng cách Một trong những năng lượng điện vô cùng ngoài nằm trong (AB) và khoảng cách Một trong những năng lượng điện vô cùng tiếp tục (a) như trình diễn vô bảng 2.
Tuỳ theo đòi việc tăng khoảng cách Một trong những năng lượng điện vô cùng AB thông tư của dòng sản phẩm đo tiếp tục rời. Quá trình đo rất cần phải nối tiếp cho tới khi nhưng mà đạt cho tới số lượng giới hạn bên dưới của cầu thang máy đo năng lượng điện trở khu đất. Tuyệt đại hầu như những tình huống đo được kết thúc giục khi AB = (90-120) m.
Xem thêm: 9999+ Ý tưởng hình xăm ngực nam, nữ đẹp ý nghĩa 2024
Đo năng lượng điện trở suất cách thức Schlumberger
Khi thăm hỏi dò thám theo đòi mạch Schlumberger cũng cần đảm bảo những năng lượng điện vô cùng đối xứng so với tâm thăm hỏi dò thám, chỉ kéo giãn những năng lượng điện vô cùng dòng sản phẩm A và B còn những năng lượng điện vô cùng năng lượng điện thế vẫn không thay đổi địa điểm như cũ. Theo mạch Schlumberger thông tư của dòng sản phẩm đo tiếp tục sụt giảm nhanh rộng lớn đối với đo theo đòi mạch Wenner sau từng chuyến đo tiếp sau.
Trong thành phẩm đo số lượng giới hạn bên dưới của dòng sản phẩm đo tiếp khu đất và năng lượng điện trở suất tiếp tục đạt được với khoảng cách Một trong những năng lượng điện vô cùng A và B nhỏ đáng chú ý.
Phương pháp đo năng lượng điện trở suất của khu đất Schlumberger với khoảng cách nhỏ mang đến phỏng đúng mực cao, bởi vậy chính thức đo hợp lí là lựa chọn cách thức này.
các cọc đo năng lượng điện trở suất cách thức Schlumberger
Để đạt số lượng giới hạn bên dưới của thang đo tao nối tiếp đem thanh lịch đo theo đòi mạch Wenner bằng phương pháp như sau:
Các năng lượng điện vô cùng dòng sản phẩm không thay đổi ở địa điểm cũ, còn những năng lượng điện vô cùng thế được thể hiện xa xăm với khoảng cách MN = AB/3 và tổ chức đo tiếp năng lượng điện trở suất của khu đất.
Thông thông thường người tao đem thanh lịch đo theo đòi mạch Wenner khi AB = (30 - 45) m.
Việc xác lập năng lượng điện trở suất biểu con kiến được tổ chức theo đòi công thức:
Theo những số liệu đo có được tao xây cất lối cong sự dựa vào của năng lượng điện trở suất biểu con kiến vô l, tức là PK = f(l ) = f(AB/2), trong giấy đem nhị trục theo đòi tỉ lệ thành phần logarit , (xem hình 2).
Hình 2. Đồ thị hàm số PK = f(l )
Sau khi vật dụng thị được xây cất, người tao đem ném lên một tấm đem những lối cong kiểu (xem hình 3) và dịch đem nhằm sao mang đến vật dụng thị trùng vô với cùng một lối cong kiểu hoặc ở trong số lượng giới hạn của hai tuyến phố cong kiểu kề cận nhau.
Hình 3. Tấm mẫu
Sau khi đạt được sự trùng khớp người tao tổ chức xác lập những thông số của khu đất đem kết cấu nhị lớp.
Trục tung của tấm kiểu rời trục hoành của lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng bên trên chiều dầy của lớp khu đất bên trên h, còn trục hoành của tấm kiểu rời trục tung của lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng bên trên độ quý hiếm năng lượng điện trở suất của lớp khu đất bên trên ρ1. Giá trị năng lượng điện trở suất ρ2 được xác lập theo đòi đoạn ở ngang ở cuối lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng, vì thế rằng khi l rộng lớn năng lượng điện trở suất biểu con kiến tiếp tục tiệm cận với năng lượng điện trở suất của lớp bên dưới (ρK-> ρ2).
Trên hình 4 là ví dụ xác lập những thông số ρ1, ρ2 và h. Trong ví dụ này ρ1 = 200 Ωm, ρ2 = 45 Ωm và h = 2,4 m.
Hình 4. Xác toan những thông số của khu đất đem kết cấu nhị lớp theo đòi lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng (đường ngay tắp lự nét) PK = f (l) ) và những trục toạ phỏng của chính nó nhờ lối cong tấm kiểu (đường chấm chấm).
Trong những tình huống thịnh hành lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng trùng trọn vẹn với tấm kiểu của khu đất đem kết cấu nhị lớp, song vô vài ba tình huống lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng rất có thể không giống với tấm kiểu nhị lớp. Khi bại xẩy ra nhị tình huống đặc thù.
-
Trường thích hợp loại nhất
Đoạn ở ngang ở cuối lối cong thăm hỏi dò thám trùng với lối cong tấm kiểu (xem hình 5), tức là ở phỏng sâu sắc rộng lớn khu đất giống hệt, còn ở lớp bên trên khu đất đem kết cấu phức tạp rộng lớn. Ví dụ được chỉ ra rằng bên trên hình 4 với h = 1,0 m, ρ1 = 150 Ωm, ρ2 = 42 Ωm.
Hình 5. Xác toan những thông số của khu đất theo đòi lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng, đem hình dạng không giống với tấm kiểu (đường cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng được màn trình diễn bởi vì lối ngay tắp lự đường nét, hàng không ngay tắp lự đường nét là lối cong tấm mẫu)
-
Trường thích hợp loại hai
Khi lớp bên trên có tính dẫn chất lượng với phỏng dầy h > 5 m, lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng rất có thể không sở hữu và nhận được không thiếu, không tồn tại đoạn ở ngang ở nhánh bên dưới. Theo lối cong thăm hỏi dò thám vì vậy tao chỉ rất có thể xác lập nhị thông số là ρ1 , h (xem hình 6). Trong ví dụ này h = 7,0 m, ρ1 = 1200 Ωm. Một cơ hội kha khá tao nói cách khác rằng ρ2 đem trị số ko to hơn 50 Ωm.
Hình 6. Xác toan thông số của khu đất theo đòi lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng không tồn tại nhánh bên dưới (đường ngay tắp lự đường nét là lối cong thăm hỏi dò thám năng lượng điện trực tiếp đứng, hàng không ngay tắp lự đường nét là lối cong tấm mẫu)
Theo tiến độ đo năng lượng điện trở suất của khu đất tự Phòng địa vật lý cơ - Tổng viên địa hóa học phát hành, việc đo được tiến thủ hành trình dài tự động theo đòi những khoảng cách như quy toan vô bảng 3.
Chọn địa điểm đo năng lượng điện trở suất của đất
vị trí cắm cọc đo
Xem thêm: Ý nghĩa 9 nốt ruồi dưới lòng bàn chân - Nốt ruồi phú quý
Để xác lập năng lượng điện trở suất của khu đất cho 1 vùng dự con kiến chuẩn bị khối hệ thống tiếp khu đất hình chữ nhật, người tao cần thiết sắp xếp những mạch đo bên trên ít nhất 5 điểm theo đòi 5 phía như minh họa bên trên.
Tiến sĩ. Nguyễn Văn Dũng
Giám Đốc Kỹ Thuật
Bình luận