Способи відтавання мерзлого грунту
Способи відтавання мерзлого грунту можна класифікувати як у напрямку розповсюдження тепла в грунті, так і за вживаним виду теплоносія.
За першою ознакою можна виділити наступні три способи відтавання грунту.
Відтавання грунту зверху вниз. Цей спосіб в найменш ефективний, так як джерело тепла в цьому випадку розміщується в зоні холодного повітря, що викликає великі втрати тепла. У той же час цей спосіб досить легко і просто здійснити, він вимагає мінімальних підготовчих робіт, в зв'язку з чим часто застосовується на практиці.
Відтавання грунту знизу вгору вимагає мінімальної витрати енергії, так як воно відбувається під захистом льдоземляной кірки і тепловтрати при цьому практично виключаються. Головний недолік цього способу в необхідність виконання трудомістких підготовчих операцій, що обмежує область його застосування.
При відтаванні грунту по радіальному напрямку тепло поширюється в грунті радіально від вертикально встановлених прогрівають елементів, занурених у грунт. Цей спосіб за економічними показниками займає проміжне положення між двома раніше описаними, а для свого здійснення вимагає також значних підготовчих робіт.
По виду теплоносія розрізняють наступні способи відтавання мерзлих грунтів.
Вогневої спосіб. Для уривки взимку невеликих траншей застосовують установку (рис. V.38, а), що складається з ряду металевих коробів в формі розрізнених по поздовжній осі усічених конусів, з яких збирають суцільну галерею. Перший з коробів являє собою камеру згоряння, в якій спалюють тверде або рідке паливо. Витяжна труба останнього короба забезпечує тягу, завдяки якій продукти згоряння проходять уздовж галереї і прогрівають розташований під нею грунт. Для зменшення тепловтрат галерею обсипають шаром талого грунту або шлаку. Смугу розмороженого грунту засипають тирсою, а подальше відтавання вглиб триває за рахунок акумульованого в грунті тепла.
Відтавання в тепляках і відбивними печами.
Тепляки в це відкриті знизу короба з утепленими стінами і дахом, усередині яких розміщують спіралі розжарювання, водяні або парові батареї, підвішені до кришки короба.
Відбивні печі мають зверху криволінійну поверхню, у фокусі якої розташовується спіраль розжарювання або випромінювач інфрачервоних променів, при цьому енергія витрачається більш економічно, а відтавання грунту відбувається більш інтенсивно. Тепляки і відбивні печі живляться від електромережі 220 або 380 В. Витрата енергії на 1 м 3 розмороженого грунту (в залежності від його виду, вологості і температури) коливається в межах 100. 300 МДж, при цьому всередині тепляка підтримується температура 50. 60С.