Устройство для измерения послойных деформаций и влажности грунта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пи 68862I
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.05.78 (21) 2622890/22-03 с присоединением заявки № (51) М. Кл.з
Е 21С 39/00
Е 02D 1/00
Государственный комитет (23) Приоритет
Опубликовано 30.09.79. Бюллетень № 36
Дата опубликованиия описания 30.09.79 (53) УДК 622.014.023 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Н. Н. Фролов, В. А. Докин и Е. А. Докин (71) Заявители Северо-Кавказский государственный институт по проектированию водохозяйственного и мелиоративного строительства и Московский гидромелиоративный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСЛОЙНЫХ
ДЕФОРМАЦИЙ И ВЛАЖНОСТИ ГРУНТА
Изобретение относится к измерительной технике для проведения полевых наблюдений за послойными деформациями и влажностью грунта преимущественно в сложных гидрогеологических условиях.
Известны устроиства для измерения послойных деформаций и влажности грунта, включающие установленные в скважине реперы, соединенные посредством тяг с измерительными приспособлениями, смонтированными на раме. Эти устройства не позволяют создать достаточно полную реперную сеть при незначительных размерах объекта наблюдения ввиду армирования исследуемой толщи грунта (1J
Однако известное устройство регистрирует только перемещение грунта, но не позволяет наблюдать за влажностью грунта, хотя развитие деформаций лессового грунта неразрывно связано с изменением водной компоненты грунта.
Целью настоящего изобретения является получение оперативных данных путем одновременного измерения деформации и влажности грунта.
Это достигается тем, что эластичная оболочка снабжена влагообменниками, выполненными в виде пористых блоков с гидроизоляционным слоем с внутренней стороны оболочки.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез А — A на фнг. 2.
Влагообменникп 1, покрытые гидроизоля5 ционным слоем 2, вделаны в отверстия в эластичной оболочке 3, причем гидроизоляционный слой 2 покрывает влагообменники
1 только внутри эластичной оболочки 3, а части влагообменников, выходящие на наl0 ружную поверхность эластичной оболочки, свободны для поступления влаги и плотно прилегают к грунту. Эластичная оболочка устанавливается в специальную скважину в грунте. Внутренняя полость 4 заполняется
15 газом с избыточным давлением, необходимым для предотвращения оплывания стенок скважины. Избыточное давление газа поддерживается при помощи герметичного колпака 5.
2О На направляющем стержне 6, который помещен внутри эластичной оболочки 3, при помощи управляющего устройства 7 перемещается каретка 8 и останавливается на уровне каждого исследуемого горизонта.
На каретке 8 установлены источник 9 радиоактивного излучения и детектор 10 так, что они образуют «радиационную вилку». В процессе измерения влагообменник 1 находится внутри этой «радиационной вилки» и
3р интенсивность нейтронного потока, испус688621
«аемого источником 9 и проходящего через влагообменник 1, изменяется в соответствии с влажностью и регистрируется детектором 10.
Грунтовые марки 11 прикреплены к эластичной оболочке 3 на одном уровне с влагообменником 1 и посредством тяг 12 соединены со шкалой 13, по которой производится отсчет послойных деформаций.
Влагообменник 1 (фиг. 2) вделан герметично в эластичную оболочку 3 и внутри оболочки покрыт гидроизоляционным слоем
2. Влагообменник 1 неподвижно закреплен в маркс 11, которая через муфты 14 соединена с эластичной оболочкой 3. Муфты 14 устроены таким образом, что позволяют эластичной оболочке 3 свободно расширяться в горизонтальных направлениях под действием давления газа и плотно прилегать к стенкам скважины, одновременно синхронно перемешаться марке 11 и эластичной оболочке 3 при вертикальных смещениях исследуемого слоя грунта. Каретка
8, на которой установлены радиоактивный источник 9 и детектор 10, устанавливается в одном и том же положении при очередном измерении по отношению к влагообменнику 1 при помощи фиксатора 15. Стрелкой
16 показано направление потока радиоактивного излучения от источника 9 к детектору 10, пронизывающего влагообменпик 1.
Стержень 6 проходит через каретку 8 при помощи паза по всей длине, из управляющего устройства 7 позволяет поворачивать
«радиационную вилку» (каретка 8, источник 9 н детектор 10) на угол до 90 для перемещения каретки 8 через прорези в марке 11 при помощи тяги 17 на позицию следующего измерения.
Предлагаемое устройство для измерения О послойных деформаций и влажности грунта заменяет два различных устройства — индикатор влажности и устройство для измерения деформаций, — каждое из которых устанавливается в отдельную скважину.
1б
Формула изобретения
Устройство для измерения послойных деформаций и влажности грунта, включающее герметичную оболочку нз эластичного
20 материала с реперами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения оперативных данных путем одновременного измерения деформации и влажности грунта, эластичная оболочка снабжена влагообменниками, 25 выполненными в виде пористых блоков с гидроизоляционным слоем с внутренней стороны оболочки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
30 1. Авторское свидетельство СССР № 414449, кл. G 01В 5, 30, 1971.
688621
77
gus. 2
Рие,7
Составитель Л. Березкина
Техред Е. Осипова
Редактор 3, Ходакова
Корректор Л. Орлова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2214/9 Изд М 572 Тираж 658 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва iK-35, Раушская í",б., д. 4 5