---

9.15 На весь период работы опытной станции катодной защиты у контура анодного заземления находится дежурный, не допускающий посторонних лиц к анодному заземлению, и установлены предупредительные знаки по ГОСТ 12.4.026.

9.16 Металлические корпуса электроустановок, не находящиеся под напряжением, оборудуют защитным заземлением.

Приложение А

(справочное)

Определение удельного электрического сопротивления грунта

А.1 Определение удельного электрического (кажущегося) сопротивления грунта в полевых условиях

А.1.1 Средства контроля и вспомогательные устройства

Полевые электроразведочные приборы, например типа АС-72. Допускается применять другие приборы.

Электроды в виде стальных стержней длиной от 250 до 350 мм и диаметром от 15 до 20 мм.

А.1.3 Обработка результатов измерения

Удельное электрическое сопротивление грунта ρ, Ом·м, вычисляют по формуле

Ρ=2πR_г,п а, (А.1)

где R_г,п – электрическое сопротивление грунта, измеренное прибором, Ом;

а – расстояние между электродами, равное глубине (для кабелей связи – двойной глубине) прокладки подземного сооружения, м.

А.1.4 Оформление результатов измерения

Результаты измерений и расчетов заносят в протокол по форме А.1

Форма А.1

Протокол
определения удельного электрического сопротивления грунта
в трассовых условиях

Прибором типа _______________________, дата проверки ____________________________________

Заводской номер ________________________________________________________________________

Дата измерения _________________________________________________________________________

Погодные условия _______________________________________________________________________

Измерение провел ________________________________

Проверку провел__________________________________

А.2 Определение удельного электрического сопротивления грунта в лабораторных условиях

А.2.1 Отбор проб

Для определения удельного электрического сопротивления грунта отбирают пробы грунтов в шурфах, скважинах и траншеях из слоев, расположенных на глубине прокладки сооружения, с интервалами от 50 до 200 м на расстоянии от 0,5 до 0,7 м от боковой стенки трубы. Для пробы берут от 1,5 до 2 кг грунта, удаляют твердые включения размером более 3 мм. Отобранную пробу помещают в полиэтиленовый пакет и снабжают паспортом, в котором указывают номера объекта и пробы, место и глубину отбора пробы.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Ацетон по ГОСТ 2768.

А.2.3 Подготовка к измерению

Отобранную пробу песчаных грунтов смачивают до полного влагонасыщения, а глинистых - до достижения мягкопластичного состояния. Если уровень грунтовых вод ниже уровня отбора проб, смачивание проводят дистиллированной водой, а если выше - грунтовой водой.

Электроды зачищают шлифовальной шкуркой, обезжиривают ацетоном и промывают дистиллированной водой. Внешние электроды устанавливают вплотную к внутренним торцовым поверхностям ячейки. При сборе ячейки пластины размещают друг к другу неизолированными сторонами. Затем в ячейку помещают грунт, послойно утрамбовывая его. Высота грунта должна быть на 4 мм менее высоты ячейки. Устанавливают внутренние электроды вертикально, опуская их до дна по центральной линии ячейки на расстоянии 50 мм друг от друга и 25 мм – от торцовых стенок ячейки.

А.2.4 Проведение измерений

Удельное электрическое сопротивление грунта определяют по четырехэлектродной схеме на постоянном или низкочастотном переменном токе (рисунок А.2). Внешние электроды с одинаковой площадью рабочей поверхности S_p поляризуют током определенной силы I₁, и измеряют падение напряжения V₁ между двумя внутренними электродами при расстоянии l_MN между ними.

А.2.5 Обработка результатов измерения

А.2.5.1 Электрическое сопротивление грунта R_г.л., Ом, вычисляют по формуле,

_(А.2.)

где V₁ - падение напряжения между двумя внутренними электродами, В;

I₁ - сила тока в ячейке, А.

Примечание – При отсутствии тока разность потенциалов между двумя внутренними электродами V₀₁ может отличаться от нуля в пределах от 10 до 30 мВ, тогда для расчета электрического сопротивления грунта используют формулу

_{. (A.3.)}

A.2.5.2 Удельное электрическое сопротивление грунта ρ, Ом·м, вычисляют по формуле

_(А.4)

где R_г.л. – электрическое сопротивление грунта, рассчитанное по формуле (А.2 или А.3), Ом,

S_р – площадь поверхности рабочего электрода, м²,

l_MN– расстояние между внутренними электродами, м.

При использовании специальных приборов измерения при определении электрического сопротивления грунта проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора.

А.2.6. Оформление результатов измерений

Результаты измерений и расчетов заносят в протокол по форме А.2.

Форма А.2

Протокол

определения удельного электрического сопротивления грунта

в лабораторных условиях

Измерения провел ___________________________________

«______» __________________ год

Приложение Б
(справочное)

Определение средней плотности катодного тока

Сущность метода заключается в определении средней плотности катодного тока, необходимого для смещения потенциала стали в грунте на 100 мВ отрицательнее потенциала коррозии.

Б.1 Отбор проб - по А.2.1 приложения А.

Б.2 Средства контроля и вспомогательные устройства

Источник постоянного тока любого типа

Миллиамперметр с верхним пределом измерения 1мА или микроамперметр с пределом измерения 200 или 500 мкА, класс точности не ниже 1,5.

Вольтметр любого типа с пределом измерений 1 В и внутренним сопротивлением не менее 1 МОм.

Сопротивление регулировочное.

Прерыватель тока.

Допускается использовать специальные приборы, которые обеспечивают автоматическое смещение потенциала от потенциала коррозии и поддерживают его на заданном уровне в течение опыта.

Ячейка прямоугольной формы размером 70×70×100 мм из диэлектрического материала (стекло, фарфор, пластмасса и т.д.) вместимостью от 0,5 до 1 дм³.

Электрод рабочий, представляющий прямоугольную пластину из стали марки Ст10 по ГОСТ 1050 толщиной от 1,5 до 2 мм, размером 50×20 мм и рабочей поверхностью 10 см² (0,001 м²).

Электрод вспомогательный из стали марки Ст10 по ГОСТ 1050 или другой углеродистой стали, по форме и размерам аналогичный рабочему электроду.

Одну поверхность рабочего, а также вспомогательного электродов и токоотводы от них изолируют мастикой.

Электрод сравнения - насыщенный медносульфатный, хлоридсеребряный, каломельный и т.д.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Б.3 Подготовка к измерениям

Отобранную пробу загружают в ячейку, сохраняя естественную влажность грунта. Если при хранении проб после их отбора возможно изменение естественной влажности грунта, определяют влажность отобранной пробы по ГОСТ 5180. Перед испытанием вновь определяют влажность пробы грунта и доводят ее до естественной с помощью дистиллированной воды.

На дно ячейки насыпают на высоту 20 мм грунт и уплотняют. Рабочий и вспомогательный электроды устанавливают вертикально неизолированными поверхностями друг к другу на расстоянии 3-4 см. Затем грунт укладывают в ячейку послойно (один-три слоя) с последовательным трамбованием слоев, добиваясь максимально возможного уплотнения. Расстояние от верхней кромки рабочего электрода до поверхности грунта – 50 мм. Электрод сравнения устанавливают сверху ячейки в грунт, заглубляя его на 1,0-1,5 см.

Одним и тем же грунтом заполняют три ячейки и параллельно выполняют три измерения силы катодного тока I_к в микроамперметрах в каждой ячейке.

Собирают установку по схеме, приведенной на рисунке Б.1, с использованием прерывателя тока и вольтметра или с использованием специального прибора, включающего в себя прерыватель тока.

Б.4. Проведение измерений

Рабочий электрод выдерживают в грунте до включения поляризации от 15 до 20 мин и измеряют его потенциал коррозии относительно электрода сравнения.

Катодную поляризацию осуществляют, подключая рабочий электрод к отрицательному полюсу источника постоянного тока, а вспомогательный электрод - к положительному. Потенциал электрода смещают на 100 мВ отрицательнее его стационарного потенциала, исключая омическую составляющую из измеряемого потенциала рабочего электрода в милливольтах, путем разрыва цепи в момент измерения.

Измеряют силу тока I_к в микроамперах. Если сила тока I_к постоянна или уменьшается во времени, то длительность поляризации составляет 15 мин, в течение которых измеряют и записывают три-четыре значения I_к и соответствующее время измерения t. Если сила тока во времени растет, то измеряют и записывают I_к пять-шесть раз в течение 40 мин или в более короткий промежуток времени. Сила тока более 200 мкА (2×10^-4 А) с учетом рабочей поверхности электрода 10 см² характеризует высокую коррозионную агрессивность грунта.

Последнее значение силы тока в каждой ячейке берут для вычисления среднеарифметического значения силы катодного тока I_к.cр по результатам параллельных измерений в трех ячейках и последующего определения средней плотности катодного тока i_к.

Б.5 Обработка результатов измерений

Среднюю плотность катодного тока i_к, А, вычисляют по формуле

_, (Б.1.)

где I_к.ср – среднеарифметическое значение силы катодного тока по результатам измерений в трех параллельных ячейках, А;