Устройство для измерения напряжений в массиве грунта

Устройство для измерения напряжений в массиве грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТА. -;1 1 г «г l

Оп ИСАНИЕ :

ИЗОБРЕТЕН ИЯ1

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01 Л3,72 (21) 1754096/33 л

& с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет с (43) Опублнковано25Я4.76.Бюлле:"- ëü .-:..3 й:5 (45) Дата опубликования описания 01.1С 76

Г. А. Скормин, Б. И, Пирогов и Э. П„Трофименкс (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Научно-исследовательский ордена Трудовогс Красного 3.-.=:л.ен.;;:;.:-и:, оснований и подземных сооружений (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕН Я

В МАССИВЕ ГРУНТА

Изобретение относится к метрологии, например к экспериментальной механике грунтов.

Известны устройства для измерения напряжений в массиве грунта, включающие нагрузочное приспособление с эластичными баллонами и жестким корпусом, источник давления, систему трубопроводов и измерительных приборов.

Однако с помощью таких устройств не- 1О возможно одновременно замерять изменение напряжения в двух взаимно перпендикулярных направлениях одной точки массива, подвергающейся деформации.

Бель изобретения — обеспечение одновре- тк менного замера изменения напряжения в двух взаимно перпендикулярных направлениях одной точки массива, подвергаюп;ейся деформации.

Для этого корпус нагрузочного приспо- Я собления на участке измерительной секции выполнен в виде крестовины, а эластичные баллоны размещены между ее полок и соединены попарно между собой, с источниками и измерительными приборами давления, а фланг 25 цы компенсационной секции соединены между собой гибкой связью, например тросол .

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий ь;-:,.-, - . Ь=:-: - -..;я=,.:з;-: п

А А:-..: -: г.=

i.

Г фиг. 2, Устройство ссстоит из трех секций. Пер-вая и вторая секции (основные измерительные элементы, конструктив;

1 в один узел, выполненный:= ;";. - — жесткой системы из торцовых фланцев 1, 2 и крестообразного сепаратора 3, внешней эластичной замкну; 4: оболочки 4- =. чатыр ... попарно сбъедин:.-:ых эласт «чн;„;, с.а. 1,;..ь

5 и с,, сединенных- с пол:;-: -, шл,.нг--.-..

8 обратных клапанов 9 и :.=. "чиков .I.i) дав ленин с насссс:. Третья кол. и=- .-,ацисннаи секция 1 1, соединенная с и=- ;:;.,-и .-= кнь.,ма

СЕКцИяМИ С ПСМсщЬЮ ПрСМЕжу,ЧНСГ, ЗВЭ;а

- 2, .предназначена для Восстановления и .. родногс давления B грунтовом лтасс -:ве и

Выполнена в виде гибкой В po+oTIBHI3M направлении системы из фланпев 3 и 14, объединенных гибко.i связью (соединитель

511525 ннм канатом) 15 и эластичной оболочкой.

Измерение давления в гидросистемах измерительных и компенсационной секций осуществляется с помощью теплоизометрических датчиков давления, соединенных подводящими кабелями 16 с усилителями и самопищущим миллиамперметром.

Устройство работает следующим образом.

В намеченной точке грунтового массива из забоя бурят горизонтальную скважину, lp вводя в нее устройство, соединяют подводящие кабели с насосом, а кабели датчиков с измерительными устройствами и поднимают давление в измерительных и компенсационной секциях, При этом в баллонах первой l5 секции поддерживается давление, равное вертикальной составляющей горного давления» т. е, Р1 =, в баллонах второй сек= h ции — давление, равное горизонтальной состав- О

20 лякщей горного давления Р =-4 1" и в

2 баллоне третьей секции — давлейие, равное полусумме вертикальной и горизонталь ой составляющих горного давления Р3

h+

После восстановления в массиве первона- 25 чального напряженного состояния измеряют изменение двух компонент í" r.ð .хений в грунте в процессе роста внешней нагрузки.

Для ориентирования эластичных баллонов измерительных секций относительно ожидае- 30 мых векторов напряжений устройство ввсдится в скважину с помощью закрепленного в устье скважины кондуктора (на чертеже не показан), в пазе ксторого перемещается жесткий монтажный стержень (на чертеже не псказан), пропущенный через отверстие во фланце 14 и компенсационную секцию 11 и прикрепленный свсим концом к фланцу 13. Последующая передача давления в эластичные баллоны 5 и 6 обеспечивает надежное фиксирование измерительных секций устройства в заданном направлении, что позволяет отделить от фланца 13 монтажный стержень и извлечь его из компенсационной секции, После уплотнения отверстия во фланце 14 и обеспечения тем самьп. герметичности компенсационной секции 11 в нее подается заданное давление для восстановления в грунте первоначального напряженного состояния, Формула изобретения

Устройство для измерения напряжения в масснве грунта, включающее нагрузочное приспособление с эластичными баллонами и жестким корпусом, источник давления, систему трубопроводов и измерительных приборов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью одновременного замера изменения напряжения в двух взаимно перпендикулярных направлениях одной точки массива, подвергающейся деформации, корпус нагрузочного приспособления на участке измерительной секвии выполнен в виде крестовины, а эластичные баллоны размещены между ее полок и ссединс— ны попарно между собой, с источниками и измерительными приборами давления, а фланцы компенсационной секции соединены между собой гибкой связью, например. тросом, .я аз (.2Я(Изд. ¹ 1 д.", 7

1111,".;сП"..1 Государств енното комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 й

Тираж Подписное