Устройство для определения фильтрационных свойств грунтов в подводном залегании Советский патент 1989 года по МПК E02D1/00 

ff

4;:

СП

00

со

со

Изобретение относится к области инженерно-геологических исследований, в частности к устройствам для определения фильтрационных свойств грунтов в подводном залегании. Цель изобретения - повышение точности определений. Для этого корпус 1 имеет ряд отверстий 2 и клапанов 3, которые крепятся на штоки гидроцилиндра 4 вместе с пружинами 5..К двухпозиционному распределителю 6 присоединяются гидроцилиндры 7 и 8, которые, в свою очередь, связаны с подвижным кольцом 9. При заглублении устройства в грунт подвижное кольцо 9 перемещается вверх, одновременно перемещая штоки гидроцилиндров 7 и 8. При перемещении вверх штока и гидроцилиндра 8 распределитель 6 переходит в положение б - клапаны 3 открыты. Так как давление внутри устройства значительно меньше, чем вне его, устройство работает как насос - всасывает воду снаружи через открытое отверстие 2 во внутреннюю полость корпуса 1 до вырав.- нивания давления внутри и снаружи корпуса. 1 ил. «

Изобретение относится к области инженерно-геологических исследований грунтов.

Цель изобретения - повышение точности определений.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с рядом отверстий 2, перекрытых, клапанами 3, которые крепятся на штоки гидроцилиндра 4 вместе с пружинами 5. К двухпозиционному распределителю 6 присоединены гидроцилиндры 7 и 8, штоки которых соединены между собой с помошью опорного кольца 9.

Устройство работаег следующим образом.

До момента заглубления в грунт во внутренней полости корпуса I сохраняется атмосферное давление, при этом распределитель 6 находится в позиции а, соответствующей плавающему положению гидроцилиндра 4. Клапаны 3 закрыты посредством пружин 5. Опорное кольцо 9 находится в крайнем нижнем положении.

В процессе заглубления устройства в грунт опорное кольцо 9 перемещается вверх, одновременно поднимая штоки гидроцилиндров 7 и 8, распределитель 6 при этом переходит в положение б - клапаны 3 открыты. За счет разницы внешнего и внутреннего давлений вода поступает через отверстия 2 во внутреннюю полость корпуса 1 до момента выравнивания давлений.

Фильтрационные свойства грунта характеризуются коэффициентом определяемым по формуле

(ЗяУш-Я tF(R-P)

фильтрации.

/(.

где Q - объем жидкости в корпусе, g - ускорение свободного падения;

0

5

0

5

0

5

Vm - ПЛОТНОСТЬ ЖИДКОСТИ,

я - высота всасывания (расстояние от опорного кольца в поднятом положении до отверстий перфорации), м;

t - время нахождения устройства в массиве данного грунта, ч; F - площадь фильтрации (суммарная

площадь отверстий), R - гидростатическое давление на дне

водоема, МПа;

Р - давление внутри корпуса, МПа. Выглубление устройства производят с помощью троса, при этом опорное кольцо 9 под действием собственного веса запирает крайнее нижнее положение, распределитель 6 переходит в положение а. Гидроцилиндр снова находится в плавающем положении, и клапаны 3 закрываются при помощи пружин 5.

Устройство может работать на значительных глубинах, не нарущая при этом вмещающую среду.

Формула изобретения

Устройство для определения фильтрационных свойств грунтов в подводно.м залегании, включающее перфорированный цилиндрический корпус с коническим наконечником, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определений, оно снабжено гидроцилиндрами, размещенными внутри и снаружи корпуса, опорным кольцом, установленным коаксиально корпусу, и подпружиненными клапанами, размещенными внутри корпуса, при этом штоки внешних гидроцилиндров соединены с опорным кольцом, а штоки внутренних - с подпружиненными клапанами.