Электроды круглого сечения при их вертикальном или наклонном погружении монтируют ввертыванием, забивкой, вдавливанием в грунт или закладывают в готовые скважины. Электроды из стали других профилей (угловая сталь, швеллеры, квадратная) могут быть погружены любым из этих способов, кроме ввертывания. Для облегчения погружения нижний конец электрода заостряют, а при его ввертывании — заостряют и расширяют (ковкой) до 1,5 диаметра электрода. Оцинкованные электроды во избежание повреждения оцинковки закладывают в готовые скважины и траншеи.
Промышленность выпускает ручные электрифицированные, а также и пневматические механизированные инструменты, применяемые для погружения электродов заземления.
Наиболее распространен электрозаглубитель, изготовленный на базе стандартной электросверлилки и редуктора, понижающего частоту вращения, которая не должна превосходить 100 об мин.
Электрозаглубитель позволяет ввертывать электроды диаметром 12 мм на глубину 5 м в талые грунты II и III категорий. Он рассчитан на усилие одного рабочего, прикладываемое к ручкам электродрели. Иногда такое усилие оказывается недостаточным, электрод начинает вращаться без заглубления, так как для погружения нужно большее усилие, чем тяжесть приспособления. Если рабочий, удерживающий приспособление за ручки, начинает давить его книзу, то при неравномерном давлении на ручки электрод изгибается, что создает опасность травм, а мотор перегревается.
Данный заглубитель можно снабдить несложным приспособлением в виде рулевого колеса автомобиля, позволяющим работать двум рабочим и обеспечивать равномерное приложение усилия точно по вертикали (рис. 99).
Если электрод нужно погрузить в мерзлый грунт, для чего мощность электрозаглубителя недостаточна, то вместо электрода в патрон заглубителя вставляют сверло и просверливают им в грунте отверстие на глубину промерзания, затем вставляют в отверстие электрод и погружают его в нижележащий талый грунт обычным способом.
Рис. 99. Погружение вертикального стержневого электрода-заземлителя при помощи реконструированного электрозаглубителя.
Для ввертывания электродов в местах, где нет источника электроэнергии, можно воспользоваться выпускаемыми промышленностью приспособлениями с бензодвигателями типа ПЗД-12. Данное приспособление предназначено для ввертывания электродов диаметром 12—16 мм и длиной 5 м. Более мощный заглубитель с приводом от бензодвигателя типа «Дружба» можно получить, установив на переносной буровой установке вместо бура зажим для электродов (рис. 100). Такая замена займет не более 1 ч.
Для погружения электрода на большую глубину нужно к заглубителю укрепить направляющую трубу, через которую пропустить электрод, либо воспользоваться отрезками длиной по 3 м, соединяя их сваркой по мере заглубления.
При механизированной забивке электро- и пневмомолотками, а тем более вибраторами электроды можно погружать в более плотные грунты и значительно глубже, чем при ввертывании. Это бывает нужно в районах с сухими или промерзшими грунтами, залегающими на большую глубину.
Вдавливать электроды можно при помощи гидроцилиндра, навешиваемого на любой механизм, имеющий гидросистему.
Если механизмов нет, то небольшое число электродов можно погрузить вручную. Здесь также необходимы рациональные приспособления, так как способ забивки электродов кувалдой весьма трудоемок и с его помощью трудно забить электроды на нужную глубину, а в плотный и тем более мерзлый грунт забить электрод чаще всего вообще невозможно. Такие приспособления можно изготовить в мастерских, они описаны в литературе [4; 5].
Рис. 100. Заглубитель электродов с двигателем внутреннего сгорания.
Сопротивление заземлителя, замеренное сразу же после его погружения, в некоторой степени зависит от способа погружения. Наихудший контакт с грунтом имеют электроды, заложенные в разрыхленный грунт, а наилучший — забитые вибраторами. Но с течением времени структура разрушенного грунта восстанавливается и сопротивление заземлителей, смонтированных любым способом в одинаковом грунте, выравнивается. Поэтому выбор способа погружения электродов для постоянных электроустановок может определяться только соображениями технологии работ, расхода металла и труда.
После монтажа электродов их нужно соединить между собой стальным заземляющим проводником, прокладываемым в траншее. Соединяют заземляющий проводник с электродами сваркой. Затем контур необходимо осмотреть, засыпать землей и замерить сопротивление растеканию тока заземления, оформив осмотр и замер соответствующими документами. Прочность сварных соединений проверяют ударом молотка массой 1 кг.
Практика выполнения монтажа одними лицами, а замеров — другими нерациональна, так как при недостаточной проводимости контура (что часто бывает) монтажники вынуждены выезжать вторично для монтажа дополнительных заземлителей и снова вызывать замерщиков либо сразу монтировать излишние заземлители для «запаса».
После засыпки грунтом контур нельзя осмотреть, но если его не засыпать в ожидании приезда контролеров, то будут искажены результаты замеров. При такой системе, кроме лишних выездов, необходимо завышенное количество персонала, то есть не менее четырех человек: двое монтажников, контролер и замерщик.
Монтаж заземляющих устройств рационально организовать звеном из двух рабочих четвертого-пятого разрядов (один — монтажник, другой — шофер), которое за один выезд выполняет комплексный монтаж, замер и оформление документации. После погружения двух-трех электродов рабочий, владеющий смежной специальностью сварщика, сваривает контур заземления, а второй рабочий, обученный выполнению замеров, делает предварительный замер и определяет, соответствует ли сопротивление нормам. При этом он учитывает (по таблицам) возможное сезонное изменение сопротивления грунта.
В соответствии с результатом замера продолжают, если необходимо, монтаж контура. Проверяют контур внешним осмотром (места сварки обстукивают), составляют акт осмотра скрытых работ (заполняют бланк акта), засыпают контур землей, окончательно замеряют сопротивление контура и заполняют бланк протокола замера.
Сварочные работы при монтаже контуров заземления можно перенести в мастерские и заготовлять комплектные контуры, доставляемые к месту монтажа готовыми, в сложенном (свернутом) для транспортировки виде.
На месте вертикальные электроды вставляют в подготовленные отверстия или вдавливают (забивают) в грунт, а перемычки укладывают в подготовленную траншею.
