عمق چاه ارت در مناطق سردسیر
بطور کلی جهت اجرای چاه ارت و سیستم حفاظتی دو روش کلی وجود دارد که ذیلاً ضمن بیان آنها موارد استفاده و تجهیزات مورد نیاز هر روش و نحوه اجرای هر یک بیان می‌گردد. مقایسه کیفیت و عملکرد دکل مهاری G45 با قیمت دکل مهاری جی 45 نشان می‌دهد که این محصول ارزش بسیار خوبی دارد و توازن مناسبی بین کیفیت و هزینه دارد .
- زمین عمقی: در این روش که یک روش معمول می‌باشد از چاه برای اجرای ارت استفاده می‌شود.
- زمین سطحی: در این روش سیستم ارت در سطح زمین (برای مناطقی که امکان حفاری عمیق در آنها وجود ندارد) و یا در عمق حدود 80 سانتیمتر اجرا می‌گردد.
در چه شرایطی از روش سطحی برای اجرای ارت استفاده نمائیم؟ در مکان‌هایی از روش سطحی استفاده می‌کنیم که:
- فضای لازم و امکان حفاری در اطراف سایت وجود داشته باشد
- ارتفاع از سطح دریا پایین باشد مانند شهرهای شمالی و جنوبی کشور
- پستی وبلندی محوطه سایت کم باشد
- فاصله بین سایت و دکل زیاد باشد
اجرای ارت به روش عمقی
چاه ارت را باید درجاهایی که پایین‌ترین سطح را داشته و احتمال دسترسی به رطوبت حتی الامکان در عمق کمتری وجود داشته باشد یا در نقاطی که بیشتر در معرض رطوبت وآب قرار دارند مانند زمین‌های چمن باغچه‌ها وفضاهای سبز حفر نمود. با توجه به مقاومت مخصوص زمین عمق چاه از حداقل 4 متر تا 8 متر و قطر آن حدوداً 80 سانتیمتر می‌تواند باشد. در زمین‌هایی که با توجه به نوع خاک داری مقاومت مخصوص کمتری هستند مانند خاک‌های کشاورزی و رسی عمق مورد نیاز برای حفاری کمتر بوده ودر زمین‌های شنی و سنگلاخی که دارای مقاومت مخصوص بالاتری هستند نیاز به حفر چاه باعمق بیشتر می‌باشد.
برای اندازه‌گیری مقاومت مخصوص خاک از دستگاه‌های خاص استفاده می‌گردد. در صورتی که تا عمق 4 متر، به رطوبت نرسیدیم و احتمال بدهیم در عمق بیشتر از 6 متر به رطوبت نخواهیم رسید نیازی نیست چاه را بیشتر از 6 متر حفر کنیم. بطور کلی عمق 6 متر و قطر حدود 80 سانتیمتر برای حفر چاه پیشنهاد می‌گردد. محدوده مقاومت مخصوص چند نوع خاک در جدول زیر آمده است. روشهای دیگر در مناطق کوهستانی و سنگلاخی و مکان‌های خاص کاربرد دارند که بنا به مورد با بازدید از محل و اندازه‌گیری‌های لازم می‌تواند طرح مناسب تهیه گردد. اجرای چاه ارت در ارتفاعات ارتفاعات کشور را با توجه به نوع زمین و خاک می‌توان به سه دسته تقسیم کرد.
- ارتفاعات خاکی که امکان حفاری و کوبیدن میله مغز فولادی در آنها وجود دارد
- ارتفاعات سنگلاخی که امکان حفاری عمیق در آنها وجود ندارد ولی می‌توان شیار ایجاد کرد
- ارتفاعات صخره‌ای
حالت اول: به یکی از روشهای حفر چاه یا کوبیدن Rod می‌توان سیستم ارت را اجرا نمود.
حالت دوم: شیارهایی به صورت ستاره و پنجه‌ای ایجاد نموده و تسمه مسی را در داخل شیارها خوابانده و برای کاهش مقاومت روی تسمه را با مخلوط خاک و بنتونیت می‌پوشانیم. نکته: کلیه اتصالات در زیر خاک باید به یکدیگر جوش داده شوند.
روش اول
در زمین‌های صخره‌ای که امکان حفاری وجود ندارد با مصالح ساختمانی کانال ساخته تسمه مسی را در کف کانال خوابانده و کانال را با بنتونیت پر می‌نماییم. طول کانال یا کانال‌ها باید به اندازه‌ای باشد که مقاومت اندازه گیری شده زیر 3 اهم گردد. برای گرفتن نتیجه مطلوب می‌بایستی داخل کانال بصورت مصنوعی دائما مرطوب نگه داشته شود.
روش دوم
روش شبکه‌ای است، بدین صورت که ابتدا شبکه شطرنجی با سیم مسی به طول x+3 و عرض y+3 به طوریکه نقاط اتصال بهم جوش داده شده درست کرده سپس با مصالح ساختمانی آن را در زمین با بنتونیت به ارتفاع 40cm به طوریکه ابتدا 20cm بنتونیت ریخته سپس شبکه ساخته شده را قرار داده و روی آن را هم تا 20cm با بنتونیت می‌پوشانیم و انشعاب‌های لازم جهت دکل و سایت و نقاط دیگر از آن گرفته می‌شود. متغییرهای x وy به میزان مقاومت خوانده شده بستگی دارد. نکات عمومی ومهم در خصوص سیستمهای ارت
- کلیه اتصالات با مفتول برنج یا نقره جوشکاری گردد. سطح جوش باید 6cm باشد و جهت اتصالات و جوشکاری رعایت گردد (در مواردی Codweld توصیه می‌شود).
- از هر پایه دکلهای خود ایستا هم فونداسیون دکل توسط سیم مسی و بست مخصوص به سیم ارت و هم پای دکل به سیستم ارت جوشکاری گردد.
- سیم میله برقگیر از پایه‌ای که آنتن‌های کمتری نصب می‌شود و با کابل‌های روی لِدر حداکثر فاصله را داشته باشد. بدون خمش در مسیر و مستقیماً به رینگ داخل کانال و از کوتاهترین مسیر توسط جوش متصل گردد.
- میله برقگیر روی دکل در بالاترین نقطه دکل (با رعایت مخروط حفاظتی با زوایه 45 درجه) به طوریکه تجهیزات را کاملاً پوشش دهد قرار گیرد و جنس آن تمام مس با آلیاژ استاندارد به قطر 16mm و طول آن بستگی به ارتفاع نصب آنتن‌های روی دکل دارد.
- شعاع خم سیم مسی حداقل 20 سانتیمتر و زاویه قوس حداقل 60 درجه رعایت گردد (رعایت زاویه خمش سیم مسی)
- پایه‌ها و نقاط ابتدا و انتهای لدر افقی به سیستم گراند متصل گردد.
- کلیه کابل‌های ورودی به سالن دستگاه توسط بست گراند به بدنه دکل مهاری g35 وابتدای لدر افقی (بعد از محل خم شدن کابل) گراند شوند.
- به هیچ عنوان در روی دکل جوشکاری صورت نگیرد.
- اتصال از شبکه گراند سیستم اجرا شده، به تانکر سوخت، دیزل ژنراتور، تانکر آب هوایی، اسکلت فلزی ساختمان و در و پنجره‌های اتاق دستگاه صورت گیرد.
- اگر سیستمی از قبل اجرا شده باشد، سیستم قدیم به جدید در عمق خاک متصل گردد.
- سیستم ارت در روی زمین باید با روکش و سیم داخل کانال‌ها باید بدون روکش و مستقیم کشیده شود.
- پر کردن کانال باید با خاک سرند شده کشاورزی یا خاک نرم انجام گردد.
- ارتفاع نصب شینه مسی 50cm از کف تمام شده باشد.
- شینه داخل اتاق حتی‌المقدور به چیدمان دستگاهها نزدیک باشد.
- از هر دستگاهی جداگانه سیم ارتی به شینه متصل گردد (قطر و طول شینه گراند بستگی به تعداد انشعابات آن دارد).
- در دکلهای مهاری پر ظرفیت مهارهای دکل بایستی توسط بست مخصوص به گراند اتصال یابد.
- جهت استفاده ترانس برق شهر در ایستگاه‌های مخابرات بایستی گراند جداگانه اجرا گردد.
- در سایتهای کامپیوتری جهت اجرای سیستم زمین حتی‌الامقدور بایستی از یک زمین با سطح یکنواخت (بدون شیب) استفاده نمود.
- در ایستگاه‌ها بین نول و گراند نبایستی اختلاف ولتاژ وجود داشته باشد.
- در دکلهای پر ظرفیت که ابعاد قسمت بالای دکل بیشتر از 2 متر می‌باشد، نیاز به نصب یک عدد برقگیر اضافی در سمت مقابل برقگیر اول می‌باشد.
- در سیم کشی داخل محوطه سایتهای کامپیوتری برای چراغ‌های روشنایی و سایر موارد باید از کابل زمینی استفاه گردد و در ایستگاه‌های بالای کوه و نقاط دور از شهر نباید از چراغ روشنایی خیابانی استفاده شود.
- استاندارد قابل قبول آزمایش و تحویل اتصال زمین برای سایتهای کوچک زیر 10 اهم و برای سایتهای بزرگ و مهم زیر 3 اهم می‌باشد.
دلایل حفر چاه ارت چیست؟
- حفاظت و ایمن‌سازی افراد، تجهیزات و دستگاهها
- ایمن‌سازی اتاق سرور
- ایمن‌سازی انواع دکل مهاری (دکل مهاری خود ایستا و منوپل)
- ایمن‌سازی مجتمع‌های مسکونی برج‌ها و ساختمان‌ها
- ایمن‌سازی پست‌های برق
- ایمن‌سازی سیستمهای کنترل دقیق و تجهیزات دیجیتال
تست چاه ارت الف- توسط دستگاه ارت سنج در این حالت برای تست چاه ارت دوعدد سوند که جزء لوازم جانبی دستگاه ارت سنج می‌باشد را در فاصله‌های مساوی بین 5 تا 10 متر و در یک راستا از چاه در زمین قرار دهید. لازم به ذکر است جهت تست دقیق، این فاصله‌ها حتماً برابر باشند به طوریکه اگر سوند اول را در فاصله 6 متری از چاه نصب نمودید سوند دوم را در فاصله 12 متری از چاه و یا 6 متری از سوند دوم نصب نمایید. سپس سه عدد پراپ دستگاه را به ترتیب به سیم ارت چاه و سوند اول و دوم وصل نموده و سپس چاه ارت را تست کنید.
ب- توسط یک عدد ترانسفورماتور ایزوله، یک عدد ولت‌متر و یک عدد آمپرمتر در این حالت نیز مانند حالت قبل سوندها را در زمین قرار دهید. سپس آمپرمتر را با ثانویه ترانس سری نمایید و یک سر آزاد ترانس را به سیم ارت چاه وصل نموده و یک سر آمپرمتر را به سوند آخر وصل نمایید. یک سر ولت‌متر را به سیم ارت چاه و سر دیگر آن را به سوند اول وصل نمایید سپس اولین ترانس ایزوله را به برق 220 ولت وصل نموده و مقدار ولت قرائت شده را بر مقدار عدد آمپرمتر تقسیم نمایید. مقدار بدست آمده مقاومت تقریبی چاه ارت شما می‌باشد.
وقتی بار الکتریکی انباشته شده در ابرها تخلیه شده و به صورت یک قوس الکتریکی به زمین برخورد کند صاعقه اتفاق می‌افتد. ولتاژ صاعقه معمولاً بین 10 تا 20 میلیون ولت در نوسان است و بعضاً 100000000 ولت هم افزایش پیدا می‌کند. این جریان در حدود 10000 آمپر شدت دارد. می‌توان نتدر سایتهای کامپیوتری زمین مناسب از دو بابت حائز اهمیت می‌باشد : الف ـ حفاظت در مقابل صاعقه و اضافه ولتاژها ب ـ هم پتانسیل بودن تجهیزات نصب‌شده در سایت و کارکرد صحیح آنها بخصوص تجهیزات دیجیتال و انتقال دیتا با توجه به بکارگیری تجهیزات کامپیوتری جدید لازم است به موضوع ارت و روش اجرای اصولی آن اهمیت بیشتری داده شود تا در آینده از آسیب
رسیدن به نیروی انسانی و تجهیزات کامپیوتری پیشگیری شده و از عملکرد صحیح تجهیزات اطمینان داشته باشیم . لزوم استفاده از سیستم ارت : به منظور حفاظت افراد و دستگاهها ، اضافه ولتاژهای تولید شده در بدنه که باعث صدمه دیدن دستگاهها و افراد می‌شود ، همچنین ولتاژهای بسیار زیاد و خطرناک ناشی از برخورد صاعقه با دکلهای کامپیوتری را باید در جایی خنثی نمائیم . به همین منظور استفاده از سیستم ارت و حفاظت از تجهیزات بسیار لازم و ضروری است بعلاوه با افزایش استفاده از سیستمهای دیجیتالی و حساس ، لزوم بازنگری در طراحی ، نصب و نگهداری سیستمهای حفاظتی گراندینگ وجود دارد به طور خلاصه اهداف بکارگیری سیستم ارتینگ یا گراندینگ عبارتند از :
الف ـ حفاظت و ایمنی جان انسان
ب ـ حفاظت و ایمنی وسایل و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی
ج ـ فراهم آوردن شرایط ایده‌ال جهت کار
د ـ جلوگیری از ولتاژ تماسی
ه ـ حذف ولتاژ اضافی
و ـ جلوگیری از ولتاژهای ناخواسته و صاعقه
ز ـ اطمینان از قابلیت کار الکتریکی
روشهای اجرای ارت یا زمین حفاظتی :
بطور کلی جهت اجرای ارت و سیستم حفاظتی دو روش کلی وجود دارد که ذیلاً ضمن بیان آنها ، موارد استفاده و تجهیزات مورد نیاز هر روش و نحوه اجرای هر یک بیان می‌گردد .
۱ـ زمین عمقی : در این روش که یک روش معمول می باشد از چاه برای اجرای ارت استفاده می شود.
۲- زمین سطحی: در این روش سیستم ارت در سطح زمین (برای مناطقی که امکان حفاری عمیق در آنها وجود ندارد) و یا در عمق حدود ۸۰ سانتیمتر اجرا می گردد.