Порядок проведения работы. 2. Методика полевых наблюдений на эталонной площадке

1. Изучение теории.

2. Методика полевых наблюдений на эталонной площадке.

3. Компьютерная обработка результатов, составление отчёта.

Пояснения к работе

Метод постоянного естественного электрического поля (ЕП) основан на изучении этого поля, которое является результатом окислительно-восстановительных, диффузионно-адсорбционных и фильтрационных процессов в земной коре. В электрически неизолированных стальных трубопроводах, помещённых в землю, преимущественно происходят окислительно-восстановительные процессы, а, при повреждениях изолированных труб и возникновении утечек, также процессы фильтрационные и диффузионно-адсорбционные. Они создают аномалии ЕП, которые могут быть зарегистрированы микровольметром постоянного тока с высокоомным входом.

Полевые наблюдения состоят в измерениях потенциала (U_ЕП) или разности потенциалов (ΔU_ЕП) между электродами. Для регистрации этих аномалий в методе ЕП используются специальные неполяризующиеся электроды, так как металлические электроды поляризуются из-за окисления в грунте и создают значительную (до 1 В) электродную разность потенциалов. Схемы измерений приведены на рисунке 17.

Рисунок 17 Схемы съемки потенциалов (А) и их градиентов (Б) методом ЕП

Эффективным методическим приёмом в процессе измерений является обёртка неполяризующихся электродов тряпичными чехлами, которые обильно смачиваются водой, одновременно заливаемой из пластиковых бутылок в лунки открытого грунта или шпуровые отверстия в бетоно-асфальтовых покрытиях (рисунок 18). Это существенно увеличивает производительность работ и повышает точность измерений.

Полевые наблюдения выполняются на эталонной площадке в западном жилом массиве Советского района г. Ростова-на-Дону по улице Зорге, расположенной между зданиями Геолого-географического и Химического факультетов Южного Федерального университета. Общий вид, схема и описание эталонной площадки приведены на страницах 11 и 18 (рисунки 5,6 и 11). Измерения методом ЕП производятся в соответствии со схемами рисунка 17.

Рисунок 18 Съёмка методом ЕП неполяризующимися электродами с тряпичными чехлами на асфальтовом основании

Последовательность работ следующая:

1) Собирается принятая для наблюдений схема (см. рисунок 17) и неполяризующиеся электроды, подключённые к измерительному прибору, настроенному на режим измерений постоянного напряжения, помещаются в одноимённую лунку для проверки между ними разности потенциалов (ЭДС-поляризации). Последняя не должна превышать пяти милливольт (ΔU_ЭДС < 5 мВ).

2) В лунки, заранее подготовленные на профиле, наливается вода. Неполяризующиеся электроды перемещаются по этим лункам путём плотного прижатия к грунту. При измерениях по схеме U_ЕП по лункам перемещается только электрод М, а второй электрод N устанавливается стационарно на расстоянии в первые единицы метров от площадки наблюдений (см. рисунок 15а).

3) Производится отсчёт по цифровому индикатору мультиметра и значения U_ЕП или ΔU_ЕП заносятся в полевой журнал с соответствующим знаком (плюс или минус). Обязательным условием является строгое слежение за правильностью подсоединения электродов к входным гнёздам мультиметра, так как знак аномалии имеет принципиальное значение при их истолковании.

Зарегистрированные в полевом журнале измерения переводятся в электронный вид с помощью программы Excel и представляются в виде план-графиков (рисунок 19).