Способ установки длинномерных плоских измерительных датчиков в грунт

Способ установки длинномерных плоских измерительных датчиков в грунт

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике для установки длинномерных плоских измерительных датчиков для определения параметров движения объектов в грунте. Способ включает формирование в грунте в местах измерения площадок для размещения датчиков, установку перед размещением в местах измерения каждого датчика в отдельную кассету, прижатие кассет в вертикальном положении грунтом к площадке для размещения датчиков, после чего перед проведением измерений отсоединение кассеты от датчиков и извлечение их из грунта. Кроме того, после установки каждого датчика в отдельную кассету кассеты на заданном расстоянии друг от друга в вертикальном положении могут быть размещены в обоймах, установленных на площадках для размещения датчиков. Технический результат - повышение производительности и установка датчиков без повреждений. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для установки длинномерных плоских измерительных датчиков в грунты или другие сыпучие среды, например контактных датчиков для измерения параметров движения объектов в грунте.

Известен способ установки светящейся дорожной маркировки, заключающийся в выполнении в дорожном покрытии выемки и канала, в которые устанавливают маркировку и подключенный к ней электрический кабель, после чего зазоры в покрытии заливают цементным раствором (см. патент N 226772, Великобритания, МПК 5 E 01 F 11/00, E 01 G 23/09, 23/16, опубл. 08.12.93, ИСМ N49).

Известен способ установки измерительных датчиков при исследовании напряженно-деформированного состояния мерзлого грунта, включающий отсыпку грунта в лоток, размещение в грунте в местах измерения датчиков и промораживание грунта. В местах измерения в грунте, предварительно промороженных, формируют площадки для размещения датчиков. При размещении датчики прижимают к предварительно выравненным и зачищенным площадкам талым грунтом, после чего грунт снова промораживают (см. патент РФ N 2029305, МПК 6 G 01 N 33/24, E 02 D 1/00, опубл. 20.02.95, бюл. N 5). Данный способ выбран в качестве прототипа.

Недостатком известных способов является низкая производительность при установке в грунт длинномерных плоских контактных датчиков для измерения параметров движения объектов в грунтах. Конструкция длинномерных плоских контактных датчиков имеет низкую жесткость и прочность, так как она не должна вносить заметного изменения в характеристики грунта (т.е. не влиять на параметры движения объектов). Поэтому установку и засыпку таких датчиков грунтом указанным в прототипе способом необходимо производить вручную.

Задачей предлагаемого способа является обеспечение возможности использования механизированной установки длинномерных плоских измерительных датчиков в грунт.

Технический результат - повышение производительности установки длинномерных плоских датчиков в грунт без повреждений.

Поставленная задача решается тем, что по заявляемому способу установки длинномерных плоских измерительных датчиков в грунт, включающему формирование в грунте в местах измерения площадок для размещения датчиков, установку датчиков, их прижатие насыпным грунтом к площадке для размещения датчиков, перед размещением в местах измерения, каждый датчик вертикально устанавливают в отдельную кассету, которую в вертикальном положении прижимают грунтом к площадке для размещения датчиков, после чего, перед проведением измерений, отсоединяют кассету от датчика и извлекают ее из грунта. После установки каждого датчика в отдельную кассету, кассеты на заданном расстоянии друг от друга в вертикальном положении могут быть размещены в обоймах, установленных на площадках для размещения датчиков.

От прототипа заявляемый способ отличается тем, что перед размещением в местах измерения каждый датчик вертикально устанавливают в отдельную кассету, которую в вертикальном положении прижимают грунтом к площадке для размещения датчиков, после чего перед проведением измерений, отсоединяют кассету от датчика и извлекают ее из грунта, при этом после установки каждого датчика в отдельную кассету, кассеты на заданном расстоянии друг от друга в вертикальном положении могут быть размещены в обоймах, установленных на площадке для размещения датчиков.

Установка перед размещением в местах измерения каждого датчика вертикально в отдельную кассету, которую в вертикальном положении прижимают грунтом к площадке для размещения датчиков, после чего перед проведением измерений отсоединяют кассету от датчика и извлекают ее из грунта, позволяет обеспечить механическую, например экскаватором, засыпку грунтом, т.е. значительно повысить производительность установки датчиков и исключить их повреждение в процессе установки.

Размещение кассет с датчиками в вертикальном положении в обоймах, установленных на площадке для размещения датчиков, позволяет обеспечить необходимую точность расположения датчиков при механизированной засыпке их грунтом.

Изобретение поясняется чертежами: на фиг.1 и 2 изображен общий вид длинномерного плоского датчика для измерений в кассете, подготовленных к установке; на фиг. 3 и 4 - установка датчиков в подготовленные места измерения.

Подготовка датчиков к работе и размещение их в исследуемом массиве грунта выполняются в следующем порядке.

Вначале формируют в грунте в местах измерения площадки для размещения датчиков при помощи экскаватора или бульдозера, затем контактные длинномерные плоские измерительные датчики 1 вертикально размещают в кассетах 2, выполненных в виде плоского металлического короба, открытого с нижнего торца, и фиксируются в них, например, болтами (не показаны). Кассеты 2 на заданном расстоянии друг от друга в вертикальном положении могут быть размещены через штанги 3 в обоймах 4, установленных на площадках для размещения датчиков 1. Обоймы 4 выполнены с пазами 5 фиксации кассет на заданном расстоянии друг от друга. Кассеты 2 с датчиками 1 в вертикальном положении устанавливают в местах измерения, фиксируют в обоймах 4 и прижимают грунтом 6 к площадке В для размещения датчиков 1. Так как ограничений по прочности и жесткости к корпусу кассет 2 нет, засыпку кассет грунтом можно производить механическим способом, например экскаватором (при этом датчики 1 не повреждаются). Перед проведением измерений отсоединяют кассету 2 от датчика 1 и извлекают ее из грунта краном или лебедкой, датчик 1 остается на месте испытаний.

Учитывая, что для измерения параметров движения объектов в грунтах требуется установка от 5 до 20 плоских контактных датчиков с размерами 1 м х 1 м и на длине до 20 м и более, использование предлагаемого способа установки длинномерных плоских измерительных датчиков позволит за счет обеспечения механизации работ повысить производительность установки датчиков более чем на порядок.

Формула изобретения

1. Способ установки плоских длинномерных измерительных датчиков в грунт, включающий формирование в грунте в местах измерения площадок для размещения датчиков, установку датчиков, их прижатие насыпным грунтом к площадке для размещения датчиков, отличающийся тем, что перед размещением в местах измерения каждый датчик вертикально устанавливают в отдельную кассету, которую в вертикальном положении прижимают грунтом к площадке для размещения датчиков, после чего перед проведением измерений отсоединяют кассету от датчика и извлекают ее из грунта.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после установки каждого датчика в отдельную кассету кассеты на заданном расстоянии друг от друга в вертикальном положении размещают в обоймы, установленные на площадках для размещения датчиков.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4