Способ исследования слабых грунтов и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК G01N33/24 

t

Изобретение относится к инженерно-геологическим изысканиям в строительстве , мелиорации, геологоразведке и может быть использовано япя определения в полевых условиях водопроницаемости, преимущественно сла- бьк грунтов.

Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени определения водопроницаемости отдельных слоев грунта.

На фиг. 1 Изображено устройство для исследования слабых грунтов, общий вид; на фиг. 2 - то же, при определении водопроницаемости.

Устройство для исследования ; слабых грунтов содержит полый перфорированный цилиндр 1 с коническим наконечником 2, внешний цилиндр 3, соединенный с поршнем 4 с клапаном 5 которые крепятся на буровой штанге 6 снабженной рукояткой 7. Внешний ци- тшндр 3 и поршень 4 снабжены уплот- нительными т анжетами 8, цилиндрической пружиной 9, датчиками уровня наполнения 10 и перемещения 11, подключенными с помощью кабеля t2 к измерительному устройству 13.

Способ исследования слабых грунтов с помощью устройства осуществляют следующим образом.

Устройство заглубляют в массив слабого грунта (например торфа), ело женный различными по механический свойствам слоями грунта. При его заглублении усилие от конусного нако- неч1С1ка 2 передается через перфорированный цилиндр 1 на цилиндрическую пружину 9.

Деформация пружины 9 фиксируется датчиком 11 перемещения, сигнал от которого передается по кабелю 12 к измерительному устройству 13 В процессе заглубления измеряют величину сопротивления грунта зондиро363692

ванного и по изменению этой величины фиксируют границы слоев грунта с различными механическими свойствами. При обнаружении границы слоев

5 грунта нагружение устройства прекращают и при помощи рукоятки 7 поднимают буровую штангу 6 вместе с закрепленным на ней внешним цилиндром 3 и поршнем 4 на высоту, равную толщине

10 слоя грунта, и определяют водопроницаемость данного слоя грунта. При этом через открытые отверстия в перфорированном цилиндре 1, который удерживается на прежней глубине кону15 сом 2, во внутреннюю полость цилиндра 1 поступает вода из исследуемого слоя грунта. Причем при подъеме поршня 4 внутренняя полость цилиндра 1 сообщена с атмосферой через открытый

20 клапан 5 и скорость наполнения его определяется только гидростатическим, напором грунтовой воды и фильтрационными свойствами исследуемого грунта. Время наполнения цилиндра 1 фиксируют

25 датчиком 10 наполнения.

После определения водопроницаемос- ти исследуемого слоя грунта продолжают заглубление устройства. При этом клапан 5 в поршне выжимает воду

30 обратно в грунт, отверстия цилиндра 1 закрываются и зсзвдирование грунтового массива продолжают до обнаружения границы слоев грунта, после чего аналогично описанному производят оп35 ределение водопроницаемости данного слоя и так далее до заданной глубины исследования.

Пpeдлaгae R Iй способ при помо1цЬ предлагаемого устройства позволяет

40 определять водопроницаемость в отдельных однородных по механическим свойствам слоях слабого грунта раз- хшчной толщины непрерьшно, не извлекая рабочую часть устройства из

45 грунта.

Фиг. 1

Фаг 2

1. Способ исследования слабых грунтов, включающий заглубление зонда в грунт с определением величины сопротивления грунта зондированию, заполнение зонда грунтовой водой и определение водопроницаемости грунта, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности и сокращения времени определения водопроницаемости отдельных.слоев грунта, фиксируют границы слоев грунта с различными механическими свойствами по изменению величины сопротивления зондированию, а водопроницаемость определяют в каждом из этих слоев. 2. Устройство для исследования слабых грунтов, включающее буровую штангу с рукояткой, корпус, выполненный в виде коаксиально расположенных полых цилиндров, внутренний из которых пе1 форирован и соединен с конусным наконечником, и измерительное приспособление, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения водопроницаемости отдельных слоев грунта, оно снабжено поршнем с обратным клапаном и уплотнением, установленным в полости внутреннего цилиндра, цилиндрической пр ужи- ной и датчиком осевых перемещений, размещенными в верхней части устройства между внутренним и внешним цилиндрами, при этом внешний цилиндр и поршень соединены с буровой штангой. с « (Л

Редактор Н. Данкулич

Составитель Г. Мартынова Техред В.Кадар

Заказ 3083/46 Тираж 778

ЁНИИПИ Государственного KOhmreTa СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М. Пожо

Подписное