Uziomy sztuczne
Uziomy sztuczne pionowe z rur, prętów lub kształtowników umieszcza się w ziemi w taki sposób, aby ich najniższa część była umieszczona na głębokości nie mniejszej niż 3 m, natomiast najwyższa część na głębokości nie mniejszej niż 0,6 m pod powierzchnią ziemi. Uziomy sztuczne poziome z taśm lub drutów układa się na głębokości nie mniejszej niż 0,6 m pod powierzchnią ziemi.
Wymiary powyższe uwzględniają zarówno ochronę uziomów przed uszkodzeniami mechanicznymi, jak i zwiększanie się ich rezystancji w wyniku zamarzania i wysychania ziemi. Trwałą wartość rezystancji uziomów zarówno naturalnych, jak i sztucznych należy zapewnić także poprzez:
odpowiednio trwałe połączenia np. poprzez spawanie, połączenia śrubowe, zaciskanie lub
ochronę antykorozyjną połączeń.
Minimalne wymiary materiałów, ze względu na korozję i wytrzymałość mechaniczną, powszechnie stosowanych do wykonywania uziomów umieszczonych w ziemi podane są w tablicy 1.
Tablica 1. Minimalne wymiary materiałów, ze względu na korozję i wytrzymałość techaniczną, powszechnie stosowanych do wykonywania uziomów umieszczonych w ziemi
Materiał |
Powierzchnia |
Kształt |
Minimalny wymiar |
||||
|
|
|
Średnica mm |
Przekrój mm2 |
Grubość mm |
Grubość powłoki/osłony |
|
|
|
|
|
|
|
Wartość minimalna ?m |
Wartość średnia ?m |
Stal |
Cynkowana na gorącoa lub nierdzewnaa,b |
Taśmac |
|
90 |
3 |
63 |
70 |
|
|
Kształtownik |
|
90 |
3 |
63 |
70 |
|
|
Pręt okrągły do uziomów głębokich |
16 |
|
|
63 |
70 |
|
|
Drut okrągły do uziomów poziomych |
10 |
|
|
|
50e |
|
|
Rura |
25 |
|
2 |
47 |
55 |
|
Osłona miedziana |
Pręt okrągły do uziomów głębokich |
15 |
|
|
2000 |
|
|
Z miedzianą powłoką galwaniczną |
Pręt okrągły do uziomów głębokich |
14 |
|
|
90 |
100 |
Miedż |
Nieosłoniętaa |
Taśma |
|
50 |
2 |
|
|
|
|
Drut okrągły do uziomów poziomych |
|
25f |
|
|
|
|
|
Linka |
1,8 dla każdej skrętki |
25 |
|
|
|
|
|
Rura |
20 |
|
2 |
|
|
|
Powleczona cynkiem |
Linka |
1,8 dla każdej skrętki |
25 |
|
1 |
5 |
|
Powleczona cynkiem |
Taśma |
|
50 |
2 |
20 |
40 |
a Odpowiednie także dla elektrod w otulinie betonowej b Powłoka nie jest stosowana c Jako taśma walcowana lub taśma cięta z zaokrąglonymi krawędziami d Taśma z zaokrąglonymi krawędziami e W przypadku ciągłego powlekania w kąpieli jest możliwe uzyskanie grubości 50 ?m f Gdy doświadczenie wskazuje, że ryzyko korozji i mechanicznego uszkodzenia jest niezwykle małe można stosować przekrój 16 mm2 |
Rezystancja uziemienia zależy od jego wymiaru, kształtu i rezystywności gruntu, w którym się uziemienie znajduje.
W tablicy 2 podano wartości rezystywności dla różnych rodzajów gruntu, natomiast w tablicy 3 podano przeciętne wartości rezystywności gruntu.
Tablica 2. Wartości rezystywności dla różnych rodzajów gruntu
Rodzaj gruntu |
Rezystywność ??m |
Grunty bagienne Aluwium Humus Torf wilgotny |
od kilku do 30 20 do 100 10 do 150 5 do 100 |
Gliny plastyczne Margle i zagęszczone gliny Margle jurajskie |
50 100 do 200 30 do 40 |
Piaski gliniaste Piaski krzemionkowe Grunty kamieniste odsłonięte Grunty kamieniste pokryte trawnikiem |
50 do 500 200 do 3000 1500 do 3000 300 do 500 |
Wapień miękki Wapień zagęszczony Wapień spękany Łupek Łupek mikowy |
100 do 300 1000 do 5000 500 do 1000 50 do 300 800 |
Granit i piaskowiec Zgodnie ze starzeniem starego granitu i starego piaskowca |
1500 do 10000 100 do 600 |
Tablica 3. Przeciętne wartości rezystywności gruntu
Rodzaj gruntu |
Przeciętna wartość rezystywności ??m |
Muliste grunty rolne, wilgotny zagęszczony nasyp Słaby grunt rolny, żwir, twardy nasyp Grunt kamienisty odsłonięty, suchy piasek, skały nieprzepuszczalne |
50 500 3000 |
Rezystancja R uziemienia, w przypadku uziomu wykonanego z przewodów ułożonych poziomo w ziemi, może być w przybliżeniu obliczona z zależności:
R=2?r /L
gdzie:
r rezystywność gruntu w ??m,
L długość rowu przeznaczonego na przewody w m.
Rezystancja R uziemienia, w przypadku uziomu wykonanego z umieszczonych pionowo w ziemi płyt o wymiarach 0,5 m x 1 m lub 1 m x 1 m i o grubości co najmniej 2 mm jeżeli są wykonane z miedzi lub 3 mm jeżeli są wykonane ze stali ocynkowanej, może być w przybliżeniu obliczona z zależności:
R=0,8?r /L
gdzie:
r rezystywność gruntu w ??m,
L obwód płyty w m.
Rezystancja R uziemienia, w przypadku uziomu wykonanego z umieszczonych pionowo w ziemi elementów, może być w przybliżeniu obliczona z zależności:
R=r /L
gdzie:
r rezystywność gruntu w ??m,
L długość elementów pionowych w m.
Rezystancja R uziemienia, w przypadku uziomu wykonanego z metalowych słupów umieszczonych w ziemi, może być w przybliżeniu obliczona z zależności:
R=0,366?r /L? log10 3L/d
gdzie:
r rezystywność gruntu w ??m,
L długość umieszczonych w ziemi części słupów w m,
d średnica walca opisanego na słupie w m.