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冻土地区接地工程方案 冻土地区土壤特性 土壤里面或多或少的都含有水分，但温度降到零度或零度以下，土壤里的水分就会凝结成冰将土壤冻结，这样就产生了冻土。冻土是指0摄氏度以下，并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土（数小时/数日以至半月）/季节冻土（半月至数月）以及多年冻土（数年至数万年以上）。地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%，其中，多年冻土面积占陆地面积的25%。 冻土是一种有其特殊性的土体，冻土的特殊性在于冻土的物理特性与稳定密切相关，对温度变化极为敏感且性质不稳定。冻土还与土中含冰量有关，而含冰量又直接与温度有关，它随着温度的升高而减少，造成冻土的力学、电学等特性发生巨大变化。冻土在正负温度交替变化过程中水分产生剧烈的相变，伴随产生土体体积的变化，表现在工程建设中就是冻胀和融沉变形。多年冻土具有的流变性、融沉性和冻胀性对接地的影响严重。? 相关资料表明冻土对接地电阻有非常明显的影响,而造成这种影响的因素很多,从土壤的结构、类型、当地的气温、降水量及土壤中的有机质含量等。而土壤的含水量及土壤的温度是影响土壤电阻率的主要因素。 冻土地区接地技术 2.1冻土地区接地一般方法新文化博客/E
VQl1g)^)KM3[N4.3.3、利用系数η 敷设成环形的特耐接地极的利用系数η 敷设成一排的特耐接地极的利用系数 η A/L 特耐接地极根数n 利用系数η A/L 特耐接地极根数n 利用系数η 123 444 0.690.780.85 123 222 0.860.910.94 123 666 0.620.730.80 123 333 0.780.870.91 123 101010 0.550.690.76 123 555 0.700.810.87 123 202020 0.470.640.71 123 101010 0.590.750.81 123 404040 0.410.580.67 123 151515 0.530.550.78 123 606060 0.390.550.65 123 202020 0.490.680.77 123 100100100 0.360.520.62 说明：1、A/L为接地极间的距离与接地极长度的比值 2、未计入水平连接导体对系统接地电阻的影响 4.3.4、计算示例 条件假设：土壤电阻率为350Ω·m，埋设一套3m TECHNOTER+特耐离子接地系统。 参数设定：ρ=350Ω·m；L=3m；D=0.3m；K=10。 单根特耐离子接地极接地电阻值： Rc= Ln = ×Ln =18.22Ω 4套3mTECHNOTER+特耐离子接地系统接地电阻值 Rc=38.63；n=4;η=0.85 代入公式（2）Rn==5.36Ω 参考资料 5.1冻土地区接地研究概况 冻土地区的接地问题在国外如前苏联和美国等国早有研究，国内近年也已经有专家学者研究并取得成果，具有代表性的是西安交通大学的文习山教授和武汉水利电力大学的研究生李爱民，国内典型的冻土接地工程项目是青藏铁路在冻土地区的接地及其解决方案，电力系统也有少量冻土接地工程应用。 5.2土壤的电阻率随温度的变化 序号 名称 含水量（%） 电阻率（Ω.m） 20 °C 5 °C 0 °C —5 °C —10 °C —12 °C —15°C —20 °C 1 黄土 9.5 338 503 684 2250 5700 　 10650 15000 2 黄土 17.8 103 166 870 6975 16800 　 25350 32850 3 黄土 20.6 40.2 68 4620 24000 32700 　 33600 35700 4 黄土 23.4 33.6 54 558 14850 18900 　 20400 23100 5 细砂 2 3225 5025 6000 45600 　 88200 　 260700 6 细砂 7.5 324 510 858 41700 　 87450 　 286200 7 粗砂 2.2 7350 11625 13875 81825 　 154950 　 383700 8 粗砂 6.8 1158 1740 2040 100200 　 190200 　 　 9 粘土 15.2 450 818 1070 2640 5400 　 8400 9150 10 粘土 20 39 56 92 503 1124 　 3375 4350 11 煤 6.5 252 366