Устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области механики грунтов и может быть использовано Фиг. 2 для измерения вертикальных деформаций грунта. Цель изобретения - повышение точности и достоверности результатов измерений . В устройстве, включающем направляющий стержень и измерительные звенья, состоящие из марок 7. соединенных с чувствительными элементами 3, каждый из последних выполнен в виде реохорда 10. имеющего корпус 11 с размещенным в нем ползуном 12. Чувствительный элемент 3 соединен I-, маркой 7 г. помощью подпружи немного двуплечего рычага 4. Одно плечо рычага соединено с ползуном 12, а другое, большее, - с маркой 7 посредством гибкой нити 5, перекинутой через блок 6. установленный на кронштейне 13. закрепленном на корпуге 1 i реохорда 0. Направляющий Р КГ 1 Р ю ю 19
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИ Ч Е СК! 1Х
РЕСПУБЛИК Ы 1701822 А1 (ч)5 Е 02 0 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
3,g -с
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ("Фиг. 3
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787635/33 (22) 31.01,90 (46) 30.12.91. Бюл. № 48 (71) Азово-Черноморский институт механизации сельского хозяйства (72) А.Н. Щеглов, В.Г. Яровой, С,Г, Бурминский, В.А. Кравчен ко и M.Ê. Черны шков (53) 624.131.336(088.8) (56) Заявка Японии
¹ 60-23516, кл, Е 02 D 1/00, опублик. 1986.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1278395, кл. Е 02 D 1/00, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСЛОЙНЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ГРУНТА (57) Изобретение относится к области механики грунтов и может быть использовано для измерения вертикальных деформаций грунта. Цель изобретения — повышение точности и достоверности результатов измерений, В устройстве, включающем направляющий стержень и измерительные звенья, состоящие из марок 7, соединенных с чувствительными элементами 3, каждый из последних выполнен в виде реохорда,10, имеющего корпус 11 с размещенным в нем полэуном 12. Чувствительный элемент 3 соединен с маркой 7 с помощью подпружиненного двуплече-о рычага 4. Одно плечо рычага соединено с полэуном 12, а другое, большее, — с маркой 7 посредством гибкой нити 5, перекинутой через блок 6, установленный на кронштейне 13, закрепленном на корпусе 11 реохорда 10. Направляющий
1701822
40 стержень выполнен раэьемньи из BepxHBI
2, на «orop<>A установлены увствительные элементы, и нижнеР:. 1,остей. жестко соединяемых друг с друг!ом. Дпя г овышения чувствлтельности измерител аньках звеньев, установленных а нижних слс.",:; грунта, пуИзобретение о.; носится к области механики грунтов и может быть использовано для измерения деформаций гоунта и оценки уплотняющего воздействия на грунт дви>кителей сельскохозяйственной техники.
Цель изобрегения -- повышение точности, достоверности реэ.льтатов измерений и чувствительностл измерительных звеньев, установленных в нижних слоях грунта, путем регулирования хода полэуна реохорда.
На фиг. 1 изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — измерительное звено устройства; на фиг, 3 — разрез
А — А на фиг, 2.
Устройство в;<лючает разьемный направляющий стержень, состоящий из нижней части 1, внедряемой а дно скважины ниже деформируемых слоев. и верхней части 2, жестко вако,.--::.енной на нижней, измерительные звенья, со".òîÿùèå из чувствительных элементов 3, !Установленных на верхней 2 части направляя>ще го стержня, и связанных с, нимл через подпружиненные двуплечие рычаги 4 посредством гиоких нитей 5, пропу.ценных;ерез направляющие бюлоки б, марок 7, и регистрирующую аппарэтчг>у 8, к которс и при помощл пров!адов 9 подсоедл не н ы -.у вствител ь.. ые элементы 3.
Каждый чуас-гаи i с льн ый элемент выполнен в виде рос; орца 1Г, состоящего из корпуса 11 с размещенным в нем ползуном
12 и закрэпленньм на корпусе кронштейном 13, на котором ус гановлен направляюший блок б, Полэун 12 реохорда 10 жестко соединен ". меньшим плечом дауплечего рычага 4, устаноал:.нно;-î Hâ оси 14, эакоепленной в корпусе ".1. Большее плечо двуппечего ры ага 4 выполнено в виде стержня, на котором устаниоалена подвижная
BTi K 15 с пои
* винтом 16. ,0вуг!песий рычаг 4 падпружинен oTHQсительно корпуса 1 1 пружиной 17. Для удобтем регулировки хода ползуна реохорда на большем плече двуплечего рычага 4 установлена подвижная втулка 15, с которой соединен один конец нити 5, соедлняющей чувствительный элемент 3 с маркой 7. 2 з,п. флы, 3 ил, ства установки и снятия верхней части 2 направляющего стержня к ней в двух местах приварены гайки 18, в которые ввернуты винты 19, а на нижней части 1 вырезаны фигурные пазы 20 с таким же межосевым расстоянием. !
Устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта работает следующим образом, В дно пробуренной до недеформированной толщи скважины вбивают нижнюю часть 1 направляющего стержня, шляпки винтов 19, закрепленных на верхней части
2 направляющего стержня, всгавляют в расширенные части фигурных па 3оа 20 нижней части 1 и, надавив на верхнюю часть 2 направляющего стержня, жестко устанавливают ее на нижней, Затем начинают закладку марок 7, каждая иэ которых выполнена в виде двух шарнирно сочлененных стержней, первоначально располо><енных под углом 90 друг к другу. Первый стержень марки 7 вдавливают в стенк!! скважины до конца, затем второй стержен разворачивают до горизонтального положения и продолжают вдавливать до тех пор, пока гибкая нить 5, пропущенная через направляющий блок 6, натянется настолько, что через подпружиненный двуплечий рычаг 4 установит ползун 12 реохорда 10 в крайнее положение, что контролируют по шкале осциллографа. Такая закладка марок позволяет замерять деформации почвы ненарушенной структуры сложения на расстоянии более диаметра скважины от ее стенки, Чтобь! исключить попадание почвы на устройство в момент прохода сельскохозяйственной техники а скважину с небольшим зазором вставляют трубу (не показана), закрытую сверху крышкой, пропуская в прорезанной а трубе продольный паз гибкие нити 5, Провода 9 от чувствительных элементов 3 выводят на поверхность и подсоединяют к регистрирующей аппаратуре 8, Прл проходе сельскохозяйственной техники почва деформируется и перемещается вместе с марками 7 вниз относительно поверхности, Гибкие нити 5 ослабляются и под действием пружин 17 ползуны 12 рео1 01822 хордов 10 перемещаются, изменяя напряжение в цепи, За счет изменения соотношения плеч двуплечих рычагов 4 при помощи подвижной втулки 15 можно добиться одинакового хода ползунов 12 реохордов 10 при различном перемещении слоев грунта относительно поверхности. После прохода техники почва, обладающая свойством упругости, снова натягивает нити 5 и ползуны
12 перемещаются в обратном направлении. Весь процесс деформации грунта в различных его слоях записывается регистрирующей аппаратурой 8, Использование данного устройства обеспечивает повышение чувствительности измерительных элементов, установленных в нижних слоях грунта, а следовательно, точности измерения послойных вертикальных деформаций, повышение достоверности результатов измерений за счет измерения деформаций в почве ненарушенного сложения, что очень важно при оценке уплотняющего воздействия на почву движителей сельскохозяйственной техники, и сокращение трудозатрат при измерениях.
Формула изобретения
1. Устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта, включающее направляющий стержень, измерительные звенья, состоящие из чувствительных элементов, установленных на сгержне, и марок, и регистрирующую аппаратуру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности ре5 зультатов измерений, каждый чувствительный элемент выполнен в виде реохорда, состоящего из корпуса с размещенным в нем ползуном и закрепленным на корпусе кронштейном с блоком, при этом чувстви:10 тельный элемент соединен с маркой с помощью подпружиненного двуплечего оычага, одно плечо которого соединено с ползуном, а другое, большее, — с маркой посредством гибкой нити, перекинутой че15 рез блок.
2. Усгройство по п.1, b т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения чувствительности из верительных звеньев, установленных в нижних слоях грунта, путем
20 регулирования хода ползуна реохорда, большее плечо двуплечего рычага снабжено втулкой, установленной с возможностью перемещения и фиксации, а гибкая нить, соединяющая это плесцо рычага с маркой, 25 закреплена на втулке.
3. Устоойство по пп.1 и 2, о т л и ч à ещ е е с я тем, что направляющий стержень выполнен из двух частей с возможностью их жесткого соединения, причем чувствитель3G ные элементы установлены на его верхней части.
Составитель Г.Мартынова
Техред M.Моргентал Корректор С.Черни
Редактор Н,Цалихина
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 4516 Тираж Подписное
ВНИИХИ Государственно о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5