Nebezpečí koroze

Pro stanovení nebezpečí koroze pro podzemní stavby se provádějí následující geofyzikální práce:

stanovení odolnosti půdy;
stanovení přítomnosti bludných proudů v zemi;
stanovení přítomnosti bludných proudů v podzemních stavbách;

Stanovení odolnosti půdy nezbytné pro různé inženýrské práce, včetně pokládky potrubí a plynovodů, ocelových podzemních nádrží a konstrukcí, silových kabelů a komunikačních kabelů v kovovém plášti k posouzení korozivní aktivity půdy.

Metodika práce je implementována v souladu s GOST 9.602-89 a GOST 9.602-2005. Práce se provádějí metodou elektrického profilování pomocí instalace Venus, se vzdáleností mezi elektrodami (а), rovnající se hloubce (u komunikačních kabelů – dvojnásobná hloubka) uložení podzemní stavby. Elektrody jsou umístěny na povrchu země v linii s osou trasy pro navrhovanou konstrukci a pro konstrukci již položenou v zemi – na linii probíhající kolmo nebo rovnoběžně, ve vzdálenosti od 2 do 4 m od osy konstrukce (obr. 1.) . Vzdálenost mezi pozorovacími body je 100 – 200 m.

Rýže. 1. Instalace Venuše pro stanovení zdánlivého odporu půdy

Na základě výsledků práce se vypočítá zdánlivý odpor, který se ve svých hodnotách blíží elektrickému odporu (SER) půdy.
,
kde k= 2pa – koeficient instalace Venuše, dU – rozdíl potenciálů na přijímacích elektrodách, I – proud v napájecím vedení. Po výpočtech podle tabulky 1 se stanoví korozní aktivita zeminy.

Tabulka 1.
Korozní agresivita půdy ve vztahu k uhlíkatým a
nízkolegovaná ocel

Korozivní činnost půdy

Půdní odporOhm*м

Průměrná katodová proudová hustota, A/m^2

Stanovení přítomnosti bludných proudů v zemi. Bludné proudy jsou nebezpečné především svou elektrochemickou aktivitou, která vede k urychlené korozi podzemních kovových konstrukcí, včetně potrubí a plynovodů.

Přítomnost bludných proudů se zjišťuje v terénu metodou přirozeného pole.
Metodika práce je implementována v souladu s GOST 9.602-89 a GOST 9.602-2005. Při práci se používají nepolarizující elektrody, což jsou porézní keramická nádoba, do které se nalije nasycený roztok síranu měďnatého a do roztoku se ponoří tyčinka (obr. 2.). Kontakt v takové elektrodě se provádí filtrací roztoku síranu měďnatého do země přes porézní povrch elektrody.

Obr.2. Nepolarizační elektroda. 1 – porézní část elektrody, 2 – glazovaná část elektrody, 3 – měděná tyč, 4 – zástrčka, 5 – koncovka, 6 – nasycený roztok síranu měďnatého (CuSO4).

U navrhované konstrukce se měří rozdíl potenciálů v trase navrhované konstrukce mezi dvěma body na zemi každých 1000 m ve dvou vzájemně kolmých směrech (obr. 3.) s měřícími elektrodami vzdálenými 100 m rozdílu potenciálu v každém bodě se zaznamenává každých 10 sekund po dobu 10 minut.

Obr.3. Měřící obvody pro zjišťování přítomnosti bludných proudů: a – symetrický vzhledem k trase, b – offset vzhledem k trase.

Výsledkem zpracování dat je závěr o přítomnosti/nepřítomnosti bludných proudů v každém místě měření. Pokud naměřená hodnota překročí 0,040 V nebo rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší hodnotou v čase překročí 0,040 V, pak se v tomto bodě měření zaznamená přítomnost bludných proudů.

Přečtěte si více

Jak správně vařit kukuřici: jak dlouho vařit kukuřici v hrnci?

Zjišťování přítomnosti bludných proudů v podzemních stavbách

V podzemních stavbách, zejména v blízkosti zdrojů elektromagnetických polí, se mohou vyskytovat indukčně indukované proudy. Tyto proudy také představují pro konstrukce nebezpečí koroze. K tomuto typu interference jsou nejvíce náchylné lineární struktury, jako jsou potrubí.

Objektem pro stanovení nebezpečného vlivu bludného stejnosměrného proudu jsou úseky podzemních staveb. Měření se provádějí na kontrolních a měřicích bodech, studnách, jímkách nebo z povrchu země v minimální možné vzdálenosti (půdorysně) od potrubí. Měřicí zařízení je připojeno kladným pólem ke konstrukci a záporným pólem k referenční elektrodě. Jako referenční elektroda se používá nepolarizující elektroda síranu měďnatého. Při měření v oblastech zasažených bludnými proudy, kde amplituda kmitů měřeného potenciálového rozdílu přesahuje 0,5 V, lze místo měď-síranových referenčních elektrod použít ocelové elektrody (s výjimkou měření na komunikačních konstrukcích).

Obr.4. Schéma měření bludných proudů v potrubí

Před zahájením prací je nutné určit stacionární potenciál podzemní stavby, zjišťuje se s vypnutými prostředky elektrochemické ochrany průběžným měřením a zaznamenáváním rozdílu potenciálu mezi konstrukcí a měď-síranovou referenční elektrodou po dostatečně dlouhou dobu; čas, dokud není identifikována potenciální hodnota, která se v průběhu času prakticky nemění (v rámci 0,04B). Měření je vhodné provádět při přestávce v pohybu elektrifikované dopravy např. ve městech v noci, kdy není bludný proud. Stacionární potenciál struktury je považován za průměrnou hodnotu potenciálu s rozdílem naměřených hodnot nejvýše 0,04 V.

Pokud není možné změřit stacionární potenciál, jeho hodnota vzhledem k referenční elektrodě síranu měďnatého se rovná: minus 0,70 V – pro ocel; minus 0,4 V – pro olovo; minus 0,70V – pro hliník.

Pozor! Upozorňujeme, že tento typ práce vyžaduje galvanické uzemnění konstrukce! V případě podzemního potrubí musí být měřené jímky dané projektem potrubí, nebo nejsou jiné možnosti pro uzemnění potrubí, práce nebude možná.!