Известные приборы для определения пористости водонасыщенных песчаных грунтов, имеющие электроды для измерения, обладают тем недостатком, что в них применяются всего два электрода, которые одновременно измеряют сопротивление грунта и создают поле, а измерение сопротивления поровой воды производится на пробах.
Предлагаемый прибор не имеет этих недостатков, так как его трубка имеет фильтрующий наконечник, а на внутренней и наружной поверхностях трубки установлены пять электродов, два из которых служат для создания электрического поля, а остальные три, образующие два смежных плеча электрического моста, служат для измерения сопротивления водонасыщенного грунта и поровой воды. Такая конструкция прибора -имеет существенные преимущества перед известными, так как:
1.Измерение сопротивления поровой воды производится одновременно с измерением сопротивления грунта и внутри грунтового массива. Это позволяет исключить влияние температуры и минерализации грунтовых вод на основной результат измерения - отнощение удельных сопротивлений грунта и поровой воды. Кроме того, отпадает необходимость в отборе проб грунтовой воды.
2.Наличие отдельных контактов для измерения сопротивления и образования поля в грунте устраняет влияние контактных напряжений на границе грунт - электрод.
На фиг. 1 показана схема устройства прибора; на фиг- 2 - его конструктивное оформление.
На трубке 1 и 3 изоляционного материала (см. фиг. 1), выполняющей роль датчика-зонда, имеется наконечник 2 из пористого материала, сквозь который поровая вода фильтруется внутрь датчика. На наруж№ 1465732ной поверхности трубки помещены токовый электрод 3 и измерительные электроды 4 и 5- На внутренней поверхности трубки помещены токовый электрод 6 и измерительный 7. Электроды 3 и 6 предназначены для создания электрического поля в водонасыщенном грунте, а электродами 4, 5 и 7 образуют два смежных плеча мостовой схемы с общим нулевым электродом 5.
Такое разделение электродов позволяет включить зону 8 нарушенной структуры параллельно измеряемой зоне, что существенно уменьщает влияние зоны 8 на результат измерения.
Пара электродов 4-5 предназначена для измерения сопротивления водонасыщенного грунта, а пара электродов 6-7 для измерения сопротивления пОровой воды. Включение обеих пар электродов в смежные -плечи мостовой схемы позволяет одним замером определить отнощение сопротивления водонасыщенного грунта к сопротивлению поровой воды. Такой способ измерения исключает влияние температуры и минирального состава поровой воды на результат измерения.
Конструктивно трубка 7 (см- фиг. 2) выполнена из винипласта диаметром 50 мм и длиной до 2 м с толщиной стенок 7-8 мм.
Электроды 3, 4 и 5 ка внешней поверхности трубки выполнены сварными и имеют наружный диаметр, равный диаметру трубки 7. Провода Я соединяющие эти электроды с измерительной схемой, проложены в пазах 10 трубки и залиты перхлорвиниловой смолой.
Внутренние электроды б и 7 укрепляются на корпусе винтами 11Присоединительные провода 12 от них проходят внутри трубки и через отверстия в корпусе идут к измерительной схеме.
Эбонитовый наконечник 2 имеет отверстия, которые с наружной стороны закрыты многослойной капроновой тканью 13 и металлической сеткой 14. Для измерения естественной пористости трубку погружают в исследуемый грунт, при этом грунтовая вода через фильтр -проникает внутрь трубки и заполняет ее. Уравновесив мост на шкале измерительного прибора, включенного в измерительную схему, берут-отсчет, величина которого - отнощение сопротивлений. Разделив эту величину на отношение постоянных для данного зонда, определяют отношение удельных сопротивлений и по нему на тарировочном графике для данного грунта определяют значения пористости грунтаПредмет изобретения
Прибор для определения пористости водонасыщенных песчаных грунтов в условиях естественного залегания методом измерения электрического сопротивления, выполненный в виде трубки из изоляционного материала с установленными на ее поверхности электродами, отл ичающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения производства искомых определений благодаря одновременному замеру сопротивления водонасыщенного грунта и поровой воды, а также увеличения точности определений путем устранения влияния изменения температуры и минерализации поровой воды, трубка имеет фильтрующий наконечник, а на внутренней и наружной поверхностях трубки установлены пять электродов, два из которых служат для создания электрического поля, а остальные три, представляющие собой два смежных плеча электрического моста, служат для измерения сопротивления водонасыщенного грунта и поровой воды.
