Устройство для определения деформаций грунта в стенках скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскид

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 22.05-78 (21) .2611046/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 2 0780 Бюллетень ¹ 27

Дата опубликования описания 250780 (51)М Кл 3

4 01 N 3/10

Е 02 D /02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 624. 131. . 382 (088.81 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им.Н.N.Ãåðñåâàíoâà (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЯ

ГРУНТА В СТЕНКАХ СКВАЖИНЫ

Недостатками этого устройства являются то, что показания датчика давления искажаются за счет темпе" ратурных колебаний и, кроме того, меняются объем и время подачи жидкости в нижнюю камеру.

Целью изобретения является повышение точности измерения деформации грунта.

Указанная цель достигается тем, что известное устройство для определения деформации грунта в стенках скважины, включающее зонд с эластичной оболочкой, напорный трубопровод, приборы для измерения давления, водомерное приспособление с верх ней камерой, дозатором и нижней камерой, оборудованной вкладышем и динамометрической опорой, насос-дозатор, записывающее приспособление, пульт управления и кабель связи снабжено патрубком, присоединенным одним концом к напорному трубопроводу, а другим к нижней камере водомерного приспособления, причем патрубок оснащен соленоидными клапанами с установ пенным между ними электрическим датчиком давления, а переключатель каналов записывающего приспособления снабжен программным диском с контакИзобретение относится к области исследования грунтовых оснований и может быть использовано для определения физико-механических свойств грунтов в полевых условиях.

Известно устройство для определения деформации грунта в стенках скважины, в котором подача жидкости в эластичный зонд, пропуск ее из верхней камеры в нижнюю и регистрация давления осуществляется оператором

С1) °

его недостатком является ручной способ производства всех операций, что снижает точность измерений и on-1з ределяет низкую производительность труда оператора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту яв- 20 ляется устройство для определения деформаций грунта в стенках скважины,содержащее зонд с эластичной оболочкой, трубопроводы, приборы для измерения давления, насос-дозатор с электроприводом, водомерное приспо-, собление с нижней и верхней камерами и дозатором,записывающее приспособление, пульт уйравлейия и ка- бель связи (2) 30

В. Н. Денисов, Н. С. Четыркин, Б. Н. Румянцев и В. И. Семечов

750326 тором, электрически связанным с соленоидными клапанами, а нижняя камера оборудована доэирующим приспособлением, выполненным в виде скобы, соленоидного клапана с электрическими контактами, которые расположены на концах скобы, и динамометрической опоры, при этом выходной патрубок насоса-дозатора снабжен обратным клапаном, а в напорный трубопровод встроен дроссель.

На чертеже приведена схема устройства для определения деформаций грунта в стенках скважины.

Оно включает зонд 1 с эластичной оболочкой, трубами 2 и оголовками 3 со сливным краном 4, напорным трубопроводом 5 с распределительной колонкой 6 и смонтированными на ней образцовым 7 и контактным 8 манометрами,патрубок 9 со сливным шлангом

10 и соленоидными клапанами 11 и 12, между которыми установлен электрический датчик 13 давления, насос-дозатор 17 с электроприводом, регулятором15 производительности, всасывающим трубопроводом 16, обратным клапаном

17 и дросселем 18 с напорным шлангом

19, водомерное приспособление, включающее нижнюю камеру 20, оборудованную скобой 21 с электроконтактами

22 и 23 и вкладышем 24, помещенным в рабочую жидкость и подвешенным к динамометрической опоре 25, свободный конец которой оборудован электроконтактом 26, и верхней камерой 27, соединенной с нижней камерой

20 трубкой 28 через соленоидный клапан 29, записывающее приспособление

30, в котором на одной оси с переключателем каналов. моста укреплен специальный программный диск 31, а к корпусу консольно крепится скользящий по диску контактор 32,пульт управления 33 и кабель 34 электрической связи.

Устройство работает следующим образом. Зонд 1 опускают на трубах 2 в скважину, верхняя 27 и нижняя 20 камеры водомерного приспособления заполняют рабочей жидкостью регулятором

15 задают производительность насосадоэатора 14, воздух из гидросистемы удаляют.

Пуск устройства осуществляют с пульта 33 управления, после чего все механизмы и узлы системы работают в автоматическом режиме. После пуска насос-дозатор 14 начинает подавать раоочую жидкость из нижней камеры 20 под эластичную оболочку зонда 1. При этом количество жидкости, поданной по всасывающему трубопроводу 16 из нижней камеры 20 к насосу-дозатору

14 измеряют с помощью вкладыша 24, подвешенного к динамометрической опоре.25, датчики которой по кабелю

34 связи передают сигнал на записывающее приспособление 30 в момент

tG

65 включения канала для измерения расхода жидкости.

Рост давления рабочей жидкости в напорном трубопроводе 5 измеряют с помощью электрического датчика 13 давления, установленного на патрубке

9, вход в который перекрывают нормально закрытым соленоидным клапаном

11. В момент включения в записывающем устройстве 30 канала для измерения давления, по команде программного диска 31 посредством контактора

32 открывается нормально закрытый соленоидный клапан 11 и электрический датчик 13 фиксирует на ленте давление жидкости в напорном трубопроводе 5, после чего клапан 11 закрывается. Через заданное количество измерений давления в трубопроводе 5 по команде того же программного диска открывается нормально закрытый соленоидный клапан 12,давление в патрубке 9 сбрасывается до нуля, датчик

13 фиксирует на ленте записывающего приспособления 30 "ноль" и клапан 12 закрывается. Затем процесс повторяется.

Ввиду несжимаемости жидкости потери ее при открытии соленоидного клапана 12 незначительны и не приводят практически к падению давления в гидросистеме. Для того чтобы не снизить точность измерения количества закачанной в зонд 1 жидкости, вышедшая из патрубка 9 через соленоидный клапан 12 жидкость по сливному шлангу 10 возвращается в нижнюю камеру 20.

Манометр 7 служит для контроля работы электрического датчика 13 давления, контактный манометр 8 служит для отключения прибора при достижении заданной величины давления в гидросистеме.

Обратный клапан 17 обеспечивает стабильную производительность насоса-дозатора независимо от изменения давления в гидросистеме. Дроссель

18 вместе с эластичным шлангом 19 сглаживают пульсацию жидкости, связанную с ее прерывистой подачей плунжером насоса- дозатора.

По мере работы насоса-дозатора 14 и падения уровня жидкости в нижней камере 20 вкладыш 24 опускается и тянет за собой свободный конец динамометрической опоры 25. По достижении нижнего уровня контакт 26 коснется контакта 22, в результате чего посредством реле, установленного на пульте 33 управления, откроется соленоидный клапан 29 и нижняя камера

20 начнет наполняться по трубке 28 рабочей жидкостью из верхней камеры

27. Когда поднимающийся вместе с уровнем жидкости контакт 26 коснется контакта 23, сработает второе реле на пульте 33,клапан 29 закроется и процесс начнется сначала.

750326

Формула изобретения

Составитель С. Шатирян

Редактор Т. Зубкова Техред А Куликовская Корректор С. Шекмар

Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ ГосКударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Заказ 4624/33

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Устройство для определения деформации грунта в стенках скважины, включающее зонд с эластичной оболочкой, напорный трубопровод, приборы для измерения давления, водомерное приспособление с верхней камерой, дозатором и нижней камерой, оборудованной вкладышем и динамометрической опорой, насос-дозатор, записывающее приспособление, пульт управления и кабель связи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения деформации грунта, устройство снабжено патрубком, присоединенным одним концом к напорному трубопроводу, а другим — к нижней камере водомерного приспособления, причем патрубок оснащен соленоидными клапанами, с установленным между ними электри20 ческим датчиком давления, при этом переключатель каналов записывающего приспособления снабжен программным диском с контактором, электрически связанным с соленоидными клапанами, а нижняя камера оборудована дозирующим приспособлением, выполненным в виде скобы, соленоидного клапана с электрическими контактами, которые расположены на концах скобы и динамометрической опоры, при этом выходной патрубок насоса-дозатора снабжен обратным клапаном, а в напорный трубопровод встроен дроссель.

Истрчники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 304854, кл. 4 01 N 3/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 555319, кл. g 01 М 3/10, 1976.