Kışın kazı çalışmaları bir takım zorluklara neden olmaktadır. Ortaya çıkabilecek görevlerden biri ön hazırlık ihtiyacıdır. Matkapların veya diğer mekanik darbe türlerinin kullanılması her zaman mümkün değildir, çünkü bu, yer altı iletişimine veya yakınlardaki binalara zarar verir. Bu nedenle kışın toprağı ısıtmaya yönelik termal teknolojiler sıklıkla kullanılmaktadır.
Donmuş toprağı ısıtmanın geleneksel türleri
Günümüzde sıcaklık etkisinin farklı prensiplerine dayanan birçok teknik bilinmektedir. Hepsinin belirli artıları ve eksileri var.
Refleks fırın
Bu, şehir içinde kullanım için uygun ve mükemmel olan toprağı ısıtmanın oldukça hızlı bir yoludur. Bu durumda ısı jeneratörü, kalınlığı 3,5 milimetre olan nikrom teldir. Termal radyasyonun yönü, krom kaplı sacdan yapılmış bir reflektör ile düzeltilir. Kalınlığı yaklaşık 1 milimetre olmalıdır.
Reflektörün kendisi metal bir muhafaza ile yalıtılmıştır. 2 metalin duvarları arasında hava yastığı bulunmaktadır. Termal koruyucu işlevleri yerine getirir. Soba elektrikle çalışıyor ve 1,5 metrekare toprağı ısıtabiliyor. Bir metreküp toprağı ısıtmak için saatte yaklaşık 50 kilovatlık bir enerjiye ihtiyaç vardır. Bu 10 saat sürer.
Bu yöntemin ana dezavantajı, üçüncü şahıslara elektrik çarpma riskinin yüksek olmasıdır. Bu nedenle tesisatın çalışması sırasında çitlerin kurulması ve güvenliğin sağlanması gerekmektedir.
Ayrıca bu yöntemin dezavantajları arasında kapsama alanının düşük olması ve 3 kurulumdan oluşan bir kompleksin işletilmesi için saatte yaklaşık 20 kilowatt kapasiteli bir enerji tedarik sistemine duyulan ihtiyaç yer almaktadır.
Elektrotlar
Toprağı ısıtmanın bu yöntemi çeşitli yöntemler kullanılarak uygulanabilir:
- Toprağı 70 santimetreden daha az derinlikte işlemek için çelik şerit şeklinde elektrotların kullanılması gerekir. Telleri bağlamak için önce kenarları yukarı doğru bükülmelidir. Şeritler yere serilmeli ve bir talaş tabakası serpilmelidir. Kalınlıkları 20 santimetreyi geçmemelidir. İletkenliği arttırmak için talaşın düşük konsantrasyonlu tuz çözeltisiyle nemlendirilmesi önerilir.Daha sonra şeritlere voltaj uygulanması gerekir.
- Toprağı 70 santimetreden daha derin bir derinliğe kadar ısıtmak için çelik çubuk şeklinde elektrotların kullanılması tavsiye edilir. Birbirlerinden 0,5-1 metre aralıklarla dama tahtası şeklinde toprağa sürülmeleri gerekir. Daha sonra onlara ısıtma işlemini başlatacak voltaj uygulamanız gerekir. Toprak çözüldükçe çubukların daha fazla çakılması gerekir.
Her durumda, manipülasyon yaklaşık 30 saat sürer. Aynı zamanda 1 metreküp toprağın işlenmesi için enerji tüketimi saatte yaklaşık 60 kilovattır. Bu yöntemi uygulamak için bir güç kaynağına ihtiyaç vardır. Ayrıca sürecin sürekli takip edilmesi gerekmektedir. Aksi halde kişilerin elektrik çarpması riski vardır.
Açık alev
Bu yöntem katı veya sıvı yakıtın açık tanklardan oluşan özel bir cihazda yakılmasına dayanmaktadır. İlk kutu yanma odasıdır ve sonuncusu bir egzoz borusuyla desteklenmiştir.
Kimyasal yöntem
Toprağı kimyasal reaktiflerle çözmek için içine delikler açmanız gerekir. Daha sonra buzu çözmek için deliklere sodyum klorür dökmeniz gerekir. İşlem 6-8 gün sürer.
Sürekli izleme gerektirmez ve basittir. Ancak kimyasal reaktiflerin kullanımı toprağın durumunu olumsuz etkiler. Daha sonra kültür bitkilerinin yetiştirilmesinde kullanılması mümkün olmayacaktır.
Buhar iğneleri
İğneler özel metal borulardır. Çapları 25-50 milimetre, uzunlukları ise 1,5-2 metredir. 2-3 milimetre çapında delikli uçları vardır ve sıcaklığı 100 dereceyi aşan buhar sağlamak için esnek hortumlarla bağlanırlar.
İğnelerin dama tahtası desenine yerleştirilmesi tavsiye edilir. Bu, birbirinden 1-1,5 metre aralıklarla yapılmalıdır. Cihazlar önceden delinmiş kuyulara kurulmalıdır. Daha sonra buraya 0,07 megapaskal basınç altında sıcak buhar verilir. Gelecekteki açmanın derinliği 1,5 metre veya daha fazla ise bu yöntem kullanılmalıdır. Bu yöntem toprağın birkaç saat içinde ısınmasına yardımcı olur.
Yöntemin dezavantajları, bir buhar jeneratörü kullanma ihtiyacını ve hazırlık önlemlerinin karmaşıklığını içerir. Ek olarak, işlem sırasında çok miktarda yoğuşma açığa çıkar - işlenen yüzeyin her metresi için yaklaşık 35 litre. Diğer bir dezavantaj ise sürecin sürekli izlenmesi ihtiyacıdır.
Sıcak soğutma sıvısı
Bu durumda toprak, sıcaklığı 100-200 derece olan sıcak bir mineralin etkisi altında ısıtılır. Dünyanın tüm yüzeyini kaplarlar. Bu amaçla yolların döşenmesinden sonra kalan malzemeler kullanılabilir. Bu beton talaşları veya hasarlı asfalt olabilir. Buz çözme süresi en az 20-30 saattir.
Ancak bu yöntemin bazı dezavantajları da bulunmaktadır. Bunlar arasında özellikle taşeron bağımlılığı, soğutucunun dağıtımı sırasındaki ısı kayıpları ve toprak çözüldükten sonra soğutucunun temizlenmesi ihtiyacı yer alıyor. Diğer bir dezavantaj ise buz çözme süresinin uzun olmasıdır.
Borulu elektrikli ısıtıcılar
Bu teknolojiyi uygularken termal enerji temas yöntemiyle aktarılır. Elektrikli iğneler çalışma elemanları görevi görür. 1 metre uzunluğunda ve 50-60 milimetre çapında borulardır. İçerisinde elektrikli ısıtma elemanları bulunmaktadır. Yatay olarak yerleştirilirler ve devreye seri olarak bağlanırlar.
Bu yöntemin bazı dezavantajları da bulunmaktadır. Bunlar arasında sürekli denetim ihtiyacı ve insanlara elektrik çarpması riski dahildir. Ayrıca göz önünde bulundurulan dezavantajlar, küçük çözülme alanı ve hazırlık önlemlerinin alınması ihtiyacıdır.
Toprağın termoelektromatik cihazlarla ısıtılması
Toprağı ısıtmak için mükemmel bir seçenek termomatların kullanılmasıdır. Toprağın derinliği boyunca eşit şekilde ısıtılmasına ve ayarlanan sıcaklığın otomatik olarak korunmasına yardımcı olurlar.
Hangi yöntemi seçmek daha iyidir?
Her toprak ısıtma yönteminin belirli artıları ve eksileri vardır. En basit ve en ucuz yöntem sıcak kum kullanmaktır. Prosedür için malzeme olarak sıradan taş ocağı kumu kullanılır.
Fabrikada 180-250 dereceye kadar ısıtıldıktan sonra araçlarla istenilen yere ulaştırılmaktadır. Isı kaybını azaltmak için kumun izolasyona ihtiyacı vardır. Toprağın ısınması yaklaşık bir gün sürer.Daha sonra soğutulan soğutucu çıkarılabilir ve daha sonra başka amaçlar için kullanılabilir.
Ortalama olarak, bu tür bir malzemenin bir metreküpü 4 metrekarelik bir alanı etkilemek için yeterlidir. İnşaat sektöründe sıcak kum kullanımı en ucuz ve en etkili seçeneklerden biri olarak kabul edilmektedir.
Bir başka harika seçenek de termomat kullanmaktır. Bu seçeneğin aşağıdaki avantajları vardır:
- çevre kirliliği riski yok;
- insanlar için tam güvenlik;
- yüksek verim;
- ön hazırlığa gerek yoktur.
Toprağın ısıtılması farklı şekillerde yapılabilir. Her birinin belirli artıları ve eksileri vardır. Bu, en uygun seçeneği seçmenizi sağlar.
