Прибор для определения пористости водонасыщенных песчаных грунтов в условиях естественного залегания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42К, 28

421 46о4

421> Зо4 № 146573

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подпигная группа ЛУ 172

Л. Ш. Горелик и Н. Б. Докукина

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ

ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ

В УСЛОВИЯХ ЕСТЕСТВЕННОГО ЗАЛЕГАНИЯ

Заявлено 12 мая 1960 г. за с1в 666517/29 и Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретсний», сне 6 за 1962 r.

Известные приборы для определения пористости водонасыщенных песчаных грунтов, имеющие электроды для измерения, обладают тем недостатком, что в них применяются всего два электрода, которые одновременно измеряют сопротивление грунта и создают поле, а измерение сопротивления поровой воды производится на пробах.

Предлагаемый прибор не имеет этих недостатков, так как его трубка имеет фильтрующий наконечник, а на внутренней и наружной поверхностях трубки установлены пять электродов, два нз которых служат для создания электрического поля, а остальные три, образующие два смежных плеча электрического моста, служат для измерения сопротивления водонасыщенного грунта и поровой воды. Такая конструкция прибора имеет существенные преимущества перед известными, так как:

1. Измерение сопротивления поровой воды производится одновременно с измерением сопротивления грунта и внутри грунтового массива.

Это позволяет исключить влияние температуры и минералнзации грунтовых вод на основной результат измерения — отношение удельных сопротивлений грунта и поровой воды. Кроме того, отпадает необходимость в отборе проб грунтовой воды.

2. Наличие отдельных контактов для измерения сопротивления и образования поля в грунте устраняет влияние контактных напряжений на границе грунт — электрод.

На фиг. 1 показана схема устро"; на фиг 2 — — его конструктивное оформление.

На трубке 1 и 8 изоляционного материала (см. фиг. 1), выполняющей роль датчика-зонда, имеется наконечник 2 из пористого материала, сквозь который поровая вода фильтруется внутрь датчика, На наруж№ 116573 ной поверхности трубки помещены токовый электрод 8 и измерительные электроды 4 и 5 На внутренней поверхности трубки помещены токовый электрод 6 и измерительный 7. Электроды 8 и 6 предназначены для создания электрического поля в водонасыщенном грунте, а электродами 4, 5 и 7 образуют два смежных плеча мостовой схемы с общим нулевым электродом 5, Такое разделение электродов позволяет включить зону 8 нарушенной структуры параллельно измеряемой зоне, что существенно уменьшает влияние зоны 8 на результат измерения.

Пара электродов 4 — 5 предназначена для измерения сопротивления водонасыщенного грунта, а пара электродов 6 — 7 для измерения сопротивления поровой воды. Включение обеих пар электродов в смежные плечи мостовой схемы позволяет одним замером определить отношение сопротивления водонасыщенного грунта к сопротивлению поровой воды.

Такой способ измерения исключает влияние температуры и минирального состава поровой воды на результат измерения.

Конструктивно трубка 1 (см. фиг 2) выполнена из винипласта диаметром 50 мм и длиной до 2 м с толщиной стенок 7 — 8 л м.

Электроды 3, 4 и 5 на внешней поверхности трубки выполнены сварными и имеют наружный диаметр, равный диаметру трубки 1. Провода 9, соединяющие эти электроды с измерительной схемой, проложены в пазах 10 трубки и залиты перхлорвиниловой смолой.

Внутренние электроды 6 и 7 укрепляются на корпусе винтами 11

Присоединительные провода 12 от них проходят внутри трубки и через отверстия в корпусе идут к измерительной схеме.

Эбонитовый наконечник 2 имеет отверстия, которые с наружной стороны закрыты многослойной капроновой тканью 18 и металлической сеткой 14. Для измерения естественной пористости трубку погружают в исследуемый грунт, при этом грунтовая вода через фильтр проникает внутрь трубки и заполняет ее. Уравновесив мост на шкале измерительного прибора, включенного в измерительную схему, берут. отсчет, величина которого — отношение сопротивлений. Разделив эту величину на отношение постоянных для данного зонда, определяют отношение удельных сопротивлений и по нему на тарировочном графике для данного грунта определяют значения пористости грунта

Предмет изобретения

Прибор для определения пористости водонасыщенных песчаных грунтов в условиях естественного залегания методом измерения электрического сопротивления, выполненный в виде трубки из изоляционного материала с установленными на ее поверхности электродами, о т л ич а ю щи и ся тем, что, с целью упрощения и ускорения производства искомых определений благодаря одновременному замеру сопротивления водонасыщенного грунта и поровой воды, а также увеличения точности определений путем устранения влияния изменения температуры и минерализации поровой воды, трубка имеет фильтрующий наконечник, а на внутренней и наружной поверхностях трубки установлены пять электродов, два из которых служат для создания электрического поля, а остальные три, представляющие собой два смежных плеча электрического моста, служат для измерения сопротивления водонасышенного грунта и поровой воды. № 146573

Состави1ель описания Р, М. Раскин

Редактор Б. В. Гурчев Техред A. A. Камышникова Корректор С Ю. Цверина

Поди. к печ. 12.V-62 г, Формат бум. 70Х108 / Объем 0,35 изд л.

gare. 4642 праги 900 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Г!етровка, 14.