Устройство для измерения глубины промерзания грунта Советский патент 1959 года по МПК G01B13/06 G01W1/00 

Изобретение относится к устройству для измерения глубины промерзания грунта с применением индуктивного датчика и измерительного прибора, фиксирующего на расстоянии показания датчика.

Известные устройства для измерения глубины промерзания грунта, выполненные в виде V-образной, например, резиновой трубки, установленной в грунте так, чтобы ее верхние концы выступали на поверхность почвы, заполненной в одной ветви водой, а во второй - незамерзающей жидкостью меньшего удельного веса, предусматривают замер глубины промерзания грунта но положению нижней кромки столбика замерзшей воды (льда) в устройстве, определяемой непосредственно при помощи гибкого зонда, пропускаемого через вторую ветвь устройства до упора его головки в кромку льда.

Иомимо сложности и неудобства выполнения таких замеров, к недостаткам приборов следует отнести и влияние на показания устройства потока тепла, передаваемого по выступающей на дневную поверхность трубке.

В предлагаемом устройстве эти недостатки устранены. Достигается это выполнением его в виде заполненной водой вертикальной трубки, проходящей через слой промерзающего грунта и присоединенной нижним концом к резиновому баллону, помещенному ниже границы промерзания грунта в металлическом или из иного материала цилиндре с порщнем, который при увеличении объема воды в баллоне, вызванном замерзанием ее в вертикальной трубке, создает перемещения щарнирно соединенного с ним щтока индуктивного датчика, регистрируемые на шкале измерительного прибора, установленного на поверхности земли.

№ 119363- 2 -

На чертеже изображен вид Сиоку и частичный вертикальный разрез предлагаемого устройства.

Устройство для измерения глубины промерзания грунта состоит из вертикальной, например, винипластовой трубки 1, верхний конец которой перекрыт пробкой 2 и крышкой 3 на резьбе, а нижний присоединен к резиновому баллону 4, помещенному в металлический или из иного материала цилиндр 5. Нижняя поверхность баллона 4 соприкасается с установленным внутри цилиндра поршнем 6, шарнирно соединенным со штоком 7 индуктивного датчика 8.

Трубка устройства на месте наблюдения иомеш,ается внутри чехла из резиновой или хлорвиниловой пленки, предохраняюшей трубку от смерзания с грунтом. Действие предлагаемого устройства основано на учете прирашения объема воды при смерзании с помош,ью индуктивного датчика. Трубка 1 заполняется водой и закрывается пробкой и крышкой. Устройство спускается в скважину и закрепляется в ней на таком уровне, чтобы нижний конец трубки / находился ниже наибольшей из наблюдаемых в районе границы сезонного промерзания грунта. Верх трубки 1 оканчивается не ниже границы зоны возможного зимнего протаивания грунта. При промерзании грунта расширяющийся столбик льда в трубке перемещает в баллон 4 воду, которая давит на поршень 6 и шток 7. Показания оттарированного датчика фиксируются установленным на поверхности земли измерительным прибором. Таким образом предлагаемое устройство непрерывно автоматически регистрирует перемещения нижней границы между мерзлым и талым слоями грунта при его промерзании и оттаивании.

Предмет изобретения

Устройство для измерения глубины промерзания грунта с применением индуктивного датчика и измерительного прибора, фиксирующего на расстоянии показания датчика, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности и обеспечения непрерывности измерений, оно выполнено в виде заполненной водой вертикальной трубки, проходящей через слой промерзающего грунта и присоединенной нижним концом к резиновому баллону, помещенному ниже границы промерзания грунта в металлическом или из иного материала цилиндре с поршнем, который при увеличении объема воды в баллоне, вызванном замерзанием ее в вертикальной трубке, создает перемещения шарнирно соединенного с ним штока индуктивного датчика, регистрируемые на шкале измерительного прибора, установленного на поверхности земли.

2

МП