Как сделать заземление лесов
Полезная информация о строительном оборудовании и других металлических конструкциях
Все виды строительных лесов! Звоните! 8 (495) 518-64-87
Заземление строительных лесов.
Строительные леса представляют собой вспомогательное временное сооружение, которое может использоваться как внутри, так и снаружи здания. Эти сборные конструкции, монтируемые из отдельных элементов, сегодня применяются практически при каких-либо строительных, монтажных и ремонтных работах. В настоящее время чаще всего используются металлические строительные леса.
Согласно СНиП 12-03-99 (п.6.4.2) металлические строительные леса, должны быть заземлены в соответствии с действующими нормами до начала эксплуатации сразу же после их монтажа фасадных лесов. Схема заземления строительных лесов представлена на рисунке. Контурное заземление и молниеотводы применяются для защиты людей, работающих на лесах, от поражения атмосферными электрическими разрядами. Общая конструкция заземления зависит от того, какая система защиты была выбрана:
Активная;
Пассивная.
Более популярной является пассивная система защитного заземления. Она предусматривает использование молниеприемников и естественных заземлителей. В качестве молниеприемников используются трубы длиной от 3 до 4 м с диаметром 60 мм. Нижний конец каждого молниеприемника сплющивается и затем приваривается к каждой стойке. Расстояние между приваренными трубами должно быть не более 20 м друг от друга. В этом случае стойки лесов используются в качестве токоотводов, через которые электрический разряд при помощи заземляющего проводника переносится на предварительно установленный в грунте заземлитель. Кроме металлических труб могут использоваться также тросовые (антенные) или стержневые молниеприемники.
Грозозащитное устройство предназначено для защиты при грозе людей, находящихся на фасадных лесах или вблизи их. Данное устройство состоит из молниеприемников (поз1), устанавливаемых на углах лесов, и на прямых участках строительных лесов на расстоянии, не превышающих семикратной высоты молниеприемника над верхним участком лесов. К каркасу трубчатых лесов приваривается полоса (поз 3), приваренная к трубе заземления (поз 4)
Внимание: все материалы/статьи (включая любые текстовые и графические элементы), размещенные на данном сайте, являются результатом труда и собственностью создателей сайта. Копирование, в том числе частичное, запрещено. Нарушение авторских прав контролируется и преследуется по закону.
Для чего нужно заземление строительных лесов
Визитной карточкой большинства строительных площадок являются строительные приставные леса, плотной паутиной опутывающие фасады зданий. Сборные временные металлические конструкции с деревянными настилами предназначены для обеспечения строителям возможности работы на высоте, как правило, это отделочные работы, связанные с оформлением фасадов в процессе строительства либо реконструкции зданий.
Прежде чем приступать к монтажу строительных рамных лесов, необходимо продумать вопросы электробезопасности, так как рамы строительных лесов и металлические части защитных ограждений должны обязательно соединяться с защитным заземлением (СП 49.13330.2010, п. 6.4.9). Оно должно защищать от поражений электрическим током:
В первом случае речь идет об элементарной молниезащите, поскольку значительная высота лесов помогает им выступать в роли громоотвода и являться возможной причиной попадания молний. Опасное напряжение может появляться по причине массового использования электроинструмента, питание к которому подается посредством многочисленных удлинителей. В результате случайного повреждения изоляции элементы конструкций лесов легко оказываются под напряжением. Само по себе для жизни такое напряжение опасности не несет, правда, если учитывать работу на высоте, то падение вниз может оказаться смертельно опасным. Именно поэтому работа на незаземленных лесах недопустима.
Способы организации заземления строительных лесов.
Любая система молниезащиты представлена тремя основными компонентами: молниеприемником, токоотводом и заземлителем. При организации молниезащиты строительных лесов в качестве токоотводов выступают стойки рам, к которым привариваются молниеприемники. Последние изготавливают из металлических труб диаметром до 60 мм, отрезками длиной 4 м, один конец трубы расплющивается и расплющенным концом молниеприемник приваривается к стойке. Расстояние между двумя молниеприемниками не должно превышать 20 метров. Альтернативой изделиям из труб могут выступать штыревые молниеприемники или тросовые конструкции.
Сложнее обстоит дело с заземлителем, опоры стоек не следует присоединять к контуру заземления здания, поэтому заземлитель для строительных лесов должен быть индивидуальным. В идеальном случае можно организовать собственный контур заземления, с этой целью в землю забиваются стальные трубы, и свариваются стальными перемычками. Количество стальных труб, длина (глубина забивания) и схемы монтажа заземляющего контура зависят от электропроводности грунта, и определяются при расчетах. Величина сопротивления заземления такой системы не должна превышать 15 Ом.
Однако на практике строители экономят на организации собственного контура для заземления лесов на строительных объектах, вкладывать лишние средства в установку защитных устройств для временных конструкций решается не каждый. В таких случаях допускается использование естественных заземлителей, в качестве таковых могут выступать помещенные в грунт металлоконструкции и имеющие хороший контакт с землей:
Важно, чтобы защитное заземление не угрожало функциональности самих естественных заземлителей, а суммарное сопротивление заземления не превышало положенных 15 Ом.
Заземление строительных лесов: что это и зачем это нужно
Особенности сооружения строительных лесов, степень угрозы поражения током
Строительные леса являются временным вспомогательным сооружением, используемым при выполнении ремонтно-отделочных работ на фасаде здания или внутри него. Важным нюансом является тот факт, что при изготовлении элементов таких конструкций используется сталь. Поэтому при использовании лесов на улице важно заранее позаботиться об обеспечении качественной и надежной защиты от грозы.
Помимо молний, угрозу поражения электрическим током также могут нести и проведенные по лесам «километровые» кабели, удлинители и переноски. Это же касается и использования электроинструментов: очень часто случается так, что изоляция протирается и незаземленные строительные леса бьют током. В таких случаях, как правило, сила тока не смертельна, однако для работника увеличивается риск падения с высоты. Поэтому игнорировать все вышеперечисленные факторы нельзя: во избежание поражений электротоком и получения травм.
Конструкция системы заземления лесов
В плохую погоду сооружения из строительных лесов становятся естественным магнитом для молний. Отсюда возникает риск поражения током. Минимизировать риск непредвиденных травм для работников можно, позаботившись об устройстве системы молниезащиты. Для этого, как правило, строителями используются специальные переноски, а также оборудуется дополнительная изоляция.
Однако как защититься от поражения током при истирании изоляции? Этот вопрос также играет преимущественную роль в определении обязательного характера систем заземления лесов. В то же время, их сопротивление не должно быть больше значения в 15 Ом. А идеальным решением является сооружение отдельного контура. Если нет финансовой возможности для реализации такого варианта, допускается использование естественных заземлителей: металлические цистерны, стальная арматура и другие элементы из металла.
Еще одна важная часть конструкции – молниеприемники. В качестве этих элементов отлично подойдут обычные трубы диаметром не менее 60мм. Перед установкой такие трубы сплющиваются и привариваются ко всем стойкам лесов. Завершающим этапом обустройства системы является их подвод к центральному заземлителю.
Схемы активного заземления: когда они применяются
В ситуациях, когда невозможно применение вышеописанной схемы заземления из-за отсутствия естественных заземлителей, используется активная система. Она работает по следующему принципу: вблизи строительных лесов на глубину примерно в 300 см забиваются металлические трубы установленного диаметра и длины, а стойки с прикрепленными на них заземлителями соединяются между собой при помощи специального токопроводящего шнура.
Основой для расчета нужного количества заземлителей, а также глубины установки и расстояния между заземляющими устройствами служит сопротивление грунта. Важно учитывать, что для строительных лесов должен быть предусмотрен свой, отдельный заземляющий контур. Не рекомендуется использовать единый контур заземления для здания и для строительных лесов.
Аналогичная схема заземления применяется при возведении высоких металлических башен. Явным тому примером служит Эйфелева Башня или буровые вышки.
Основы техники безопасности при работах на строительных лесах
В некоторых случаях возникает необходимость монтажа строительных лесов на объектах, расположенных в непосредственной близости с ЛЭП. Если расстояние между опорой и лесами не превышает 5 метров, выполняется облицовка линии электропередачи в специальный короб из дерева или же на период использования конструкции из лесов подача электроэнергии посредством этой распределительной точки и вовсе прекращается.
При заземлении строительных лесов важно соблюдать следующие требования:
Соблюдение этих правил позволит сохранить здоровье и жизнь строителей, а также предотвратить несчастные случаи на объектах.
Как сделать заземление лесов
Строительные леса представляют собой вспомогательное временное сооружение, которое может использоваться как внутри, так и снаружи здания. Эти сборные конструкции, монтируемые из отдельных элементов, сегодня применяются практически при каких-либо строительных, монтажных и ремонтных работах. В настоящее время чаще всего используются металлические строительные леса.
Согласно СНиП 12-03-99 (п.6.4.2) металлические строительные леса, должны быть заземлены в соответствии с действующими нормами до начала эксплуатации сразу же после их монтажа. Схема заземления строительных лесов представлена на рисунке.
Контурное заземление и молниеотводы применяются для защиты людей, работающих на лесах, от поражения атмосферными электрическими разрядами. Общая конструкция заземления зависит от того, какая система защиты была выбрана:
Более популярной является пассивная система защитного заземления. Она предусматривает использование молниеприемников и естественных заземлителей. В качестве молниеприемников используются трубы длиной до 4 м с диаметром 60 мм. Нижний конец каждого молниеприемника сплющивается и затем приваривается к каждой стойке. Расстояние между приваренными трубами должно быть не более 20 м друг от друга. В этом случае стойки лесов используются в качестве токоотводов, через которые электрический разряд при помощи заземляющего проводника переносится на предварительно установленный в грунте заземлитель. Кроме металлических труб могут использоваться также тросовые (антенные) или стержневые молниеприемники.
Важным компонентом системы заземления лесов являются заземлители, которые представляют собой группу металлических проводников, заложенных в грунт. Могут использоваться как искусственные, так и природные заземлители. Под естественными или природными заземлителями понимаются какие-либо, металлические объекты, имеющие достаточную площадь поверхности, которая находится в постоянном соприкосновении с землей. При этом попутное использование объектов в качестве заземлителей не должно вызывать нарушения их функционирования. Очень часто при заземлении строительных лесов используются имеющиеся, закопанные в грунт, металлические резервуары. Также можно использовать непосредственно железобетонный фундамент строящегося здания.
В случае если на строительной площадке нет подходящего естественного заземлителя, то устанавливается группа искусственных заземлителей, то есть обустраивается активная система заземления. Для этого в грунт на расстоянии не ближе 300 м к строительным лесам забиваются трубы соответствующей длины и диаметра.
В качестве заземляющего проводника применяется металлический провод, с помощью которого соединяются стойки строительных лесов непосредственно с заземлителями.
Согласно МДС 12-57.2010 молниезащита лесов должна быть обустраиватьс с сопротивлением заземления не более 15 Ом. Количество заземлителей, глубину их установки и расстояние между ними рассчитывают на основе удельного электрического сопротивления грунта. Зоной растекания тока считается площадь, которая образуется радиусом 20 м от заземлителя.
Заземленные строительные леса из металлических элементов в случае попадания молнии не могут быть источником поражения током людей, которые работают на них. Но тем не менее во время грозы правилами техники безопасности в строительстве (СНиП 111-4-80) предписывается прекратить какие-либо работы на строительных лесах.
Как правильно сделать контур заземления
Основным элементом обеспечения безопасности электроустановок является защитное заземление. Сопутствующие системы: автоматические защитные выключатели, предохранители, молниезащита — не могут функционировать при его отсутствии, и становятся бесполезными.
Что такое заземление
Это комплекс, состоящий из металлических конструкций и проводников, который обеспечивает электрический контакт корпуса электроустановки с физической землей, то есть с грунтом. Система начинается с заземлителя: металлического электрода, заземленного в грунт. Эти элементы не могут быть одиночными, для надежности они объединяются в заземляющий контур.
Как это работает
Внешний контур заземления (который находится непосредственно в грунте), соединяется с помощью надежного проводника с внутренним контуром в помещении, или с щитком заземления. Далее, с помощью внутренней сети защитных проводников, производится подключение к корпусам электроустановок, и контактам заземления на коммутационных устройствах (распределительные щитки, коробки, розетки и прочее).
Устройства, генерирующие электроэнергию, также имеют систему заземления, с которой соединяется нулевая шина. При возникновении аварийной ситуации (фаза соединилась с корпусом электроустановки), возникает электрическая цепь между фазным проводником и нулевой шиной по линии заземления. Сила тока в аварийной цепи спонтанно возрастает, срабатывает устройство защитного отключения (автоматический выключатель) или перегорает предохранительная вставка.
Результат работы исправной системы:
Сопротивление тела человека в десятки раз выше, чем сопротивление заземления. Поэтому сила тока (при наличии фазы на корпусе электроустановки) не достигнет опасной для жизни величины.
Из чего состоит заземление
Рассмотри эти компоненты подробнее.
Внешний, или наружный контур
Монтаж контура заземления зависит от внешних условий. Прежде чем начать расчет, и выполнить проектный чертеж, необходимо знать параметры грунта, в котором будут установлены заземлители. Если вы сами строили дом, эти характеристики известны. В противном случае лучше вызвать геодезистов, для получения заключения по грунту.
Какие бывают грунты, и как они влияют на качество заземления? Примерное удельное сопротивление каждого типа грунта. Чем оно ниже, тем лучше проводимость.
Это лучшая среда для того, чтобы установить наружный контур заземления. Сопротивление растекания тока будет достаточно низким даже при малом содержании влаги. А в этих грунтах естественная влажность обычно выше среднего.
Сопротивление немного выше, но при нормальной влажности параметры заземления не выйдут за нормативы. Если в регионе установки установится продолжительная сухая погода, необходимо принимать меры к принудительному увлажнению мест установки заземлителей.
Гравий, скала, сухой песок – даже при высокой общей влажности, заземление в такой почве будет неэффективным. Для соблюдения нормативов, придется устанавливать глубинные заземлители.
Важно! Неверный расчет контура заземления, игнорирование параметров, часто приводят к печальным результатам: поражение электротоком, выход из строя оборудования, возгорание кабеля.
Многие владельцы объектов, экономя «на спичках», просто не понимают, для чего нужен контур заземления. Его задача при соединении фазы с землей обеспечить максимальную величину тока короткого замыкания. Только в этом случае быстро сработают устройства защитного отключения. Этого невозможно достичь, если сопротивление растекания тока будет высоким.
Определившись с грунтом, вы сможете выбрать тип, и самое главное — размер заземлителей. Предварительный расчет параметров можно выполнить по формуле:
Расчет приведен для вертикально установленных заземлителей.
Расшифровка величин формулы:
Задавая известные данные, а также меняя соотношение величин, вы должны добиться значения для одного электрода порядка 30 Ом.
Если установка вертикальных заземлителей невозможна (по причине качества грунта), можно рассчитать величину сопротивления горизонтальных заземлителей.
Важно! Монтаж горизонтального контура более трудоемок и связан с повышенным расходом материала. К тому же, такое заземление сильно зависит от сезонной погоды.
Поэтому лучше потратить больше времени на забивание вертикальных стержней, чем следить за барометром и влажностью воздуха.
И все же приводим формулу расчета горизонтальных заземлителей.
Соответственно, расшифровка дополнительных величин:
Предварительный расчет сопротивления необходим не только для правильного планирования закупок материала: хотя будет обидно, если вам не хватит для завершения работ, пары метров электрода, а до магазина несколько десятков километров. Более-менее аккуратно оформленный план, расчеты и чертежи, пригодятся для решения бюрократических вопросов: при подписании документов о приемке объекта, или составлении ТУ с компанией энергосбыта.
Разумеется, никакой инженер не подпишет бумаги только на основании пусть и красиво исполненных чертежей. Будут произведены замеры сопротивления растекания.
Далее расскажем о том, как добиться правильных характеристик внешнего контура заземления.
Технология проведения работ
Выбираем место размещения заземлителей. Разумеется, недалеко от дома (объекта), чтобы не пришлось прокладывать длинный проводник, который придется механически защищать. Желательно, чтобы вся площадь контура находилась на территории, которую вы контролируете (являетесь собственником). Чтобы в один прекрасный момент, ваша защитная «земля» не была выкопана пьяным экскаваторщиком. Так что забивать штыри за забором не будем.
Подойдет огород (за исключением картофельной грядки), палисадник, клумба возле дома. Возделываемые участки предпочтительнее, они регулярно поливаются. А дополнительная влага в земле пойдет на пользу заземлению. Если ваш грунт обладает низким удельным сопротивлением — можно установить заземление на площадке, которая затем будет покрыта асфальтом или плиткой. Под искусственным покрытием земля не пересушивается. Да и риск повредить контур заземления минимален.
Разумеется, необходимо учитывать дальнейшие планы. Если в месте установки контура через год появится гараж со смотровой ямой — лучше сразу выбрать место поспокойнее.
В зависимости от формы площадки, выбираем порядок расположения электродов: в линию, или треугольником.
Важно! Вне зависимости от расположения, вертикальных заземлителей должно быть не менее трех.
Если выбран треугольник — размечаем площадку соответствующей формы со сторонами 2.5–3 метра. Копаем траншею в форме равностороннего треугольника на глубину 70–100 см, шириной 50–70 см. Мы знаем, что все заземлители соединяются между собой. Проводник должен быть углублен на расстояние не менее 50 см, с учетом минимального уровня грунта (например, вскопка грядки). Если сверху будет уложено покрытие — его толщина в расчет не берется. Только чистый грунт.
Можно выбрать весь грунт, не только по периметру траншеи. Получится треугольная яма глубиной 0.7–1.0 м. Готовый контур можно будет засыпать грунтом с низким удельным сопротивлением. Например, золой или пеплом. Соли проникнут в землю, и будут способствовать снижению общего сопротивления растекания тока.
После чего, по углам ямы (траншеи) начинаем забивать электроды.
Параметры заземлителей (рассматриваем вертикальное расположение)
Круг — диаметр 16 мм.
Труба — диаметр 32 мм.
Прямоугольник или уголок — площадь поперечного сечения 100 мм².
Круг — диаметр 12 мм.
Труба — диаметр 25 мм.
Прямоугольник или уголок — площадь поперечного сечения 75 мм².
Круг — диаметр 12 мм.
Труба — диаметр 20 мм.
Прямоугольник или уголок — площадь поперечного сечения 50 мм².
Важно! Категорически запрещено бурить скважины, а затем погружать в них заземлители. При таком способе монтажа сопротивление увеличивается в разы.
Грунт должен плотно облегать металлическую поверхность заземлителя. Красить электроды запрещено!
А как быть, если по расчетам длина каждого из трех электродов превышает 1.5–2 метра? Есть небольшие секреты.
Информация: часто бывает, что заземлитель упирается в монолитное препятствие (например, на глубине 2.5 метра), а расчетная глубина — 3.5 м. В этом случае электрод просто обрезается, а в контуре заземления будет добавлен еще один стержень, для компенсации потерянной длины.
Соединяем электроды проводником. Если арматура стальная — лучше всего подойдет сварка. Медные стержни соединяются болтовой стяжкой, проводник должен иметь сечение не менее 30% от сечения электродов.
После сборки контура, проводим замеры сопротивления растекания тока. Требования к контуру заземления для индивидуального жилья — 10 Ом. Измерение лучше доверить сертифицированным специалистам, у которых имеется соответствующее оборудование. Тем более, что при получении ТУ от энергетиков, вам все равно придется представить систему заземления для измерений. Если сопротивление выше нормы — добавляем электроды и привариваем их к контуру. Пока не получим норму.
Контур заземления внутри объекта
Как правило, это стальная шина, проложенная открытым способом по внутренней поверхности стен, вблизи пола.
В индивидуальных жилых домах монтаж внутреннего контура заземления не проводится. По причине невысокого класса опасности помещения, и небольшого количества электроустановок. Вместо внутреннего контура устанавливается заземляющий щиток, или главная заземляющая шина (ГХШ).
Щиток соединяется либо с внутренним контуром (как на иллюстрации), либо с помощью проводника с внешним контуром заземления. Непосредственно от щитка выполняется разводка проводников защитного заземления по электроустановкам. Часто вместо щитка заземления, может применяться контактная колодка «PE», непосредственно во входном щите квартиры.
Мы подробно рассмотрели, что такое контур заземления, для чего он нужен, и каким он должен быть согласно ПУЭ. Самостоятельная установка не снижает ответственности: от выполнения требований безопасности зависит ваша жизнь, и жизнь домочадцев.