Устройство для измерения порового давления грунта Советский патент 1975 года по МПК G01L11/00 

Изобретение относится к технике измерения компонент напряженно-деформированного состояния водонасыщенных грунтов, в частности грунтов с низкими коэффициентами фильтрации.

Иавестны устройства для измерения пороБого давления, вдавливаемые в исследуемый массив грунта, состоящие из жесткого цилиндрического корпуса с внутренней полостью, заполненной малосж-имаемой жидкостью, со0:бш,ающейся через жесткие фильтры только с исследуемой зоной массива, и преобразователя давления жидкости в выходной сигнал, соответствующий значению порового давления.

Однако такие устройства при вдавливани,и в исследуемую зону массива водонасыщенного грунта создают концентрацию напряжений 1на своей поверхносли и повыщение на ней порового давления, вызывающего больщую логрещность измерения. В грунтах с коэффициентом фильтрации порядка см/сек это повышение давления достигает 100% и более и выравнивается с давлением окружающего массива только через несколько месяцев. При последующих повышениях нагрузок на грунт в области таких датчиков также возникает зона концентрации медленно рассасывающегося порового давления. Отсутствие своевременных сведений о поровом давлении не позволяет

обеспечивать оптимальные режимы консолидации водонасыщенных связных грунтов при использовании их в качестве оснований или элементов конструкций различных сооружений.

Цель изобретения - снижение погрешноспи измерения порового давления.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве корпус выполнен в виде плиты, в центре которой с двух ее противоположных

сторон установлены фильтры.

На чертеже показана принципиальная схема устройства.

В корпусе в виде плиты 1 имеется полость 2, заполненная малосжимаемой жидкостью и

сообщающаяся с поверхностью плиты 1 в ее середине через жесткие ф.ильтры 3, выполненные с ней заподлицо. В полости 2 расположен измерительный преобразователь 4 давления жидкости, связанный с регистрирующей

или показывающей аппаратурой кабелем 5.

При пенетрировании устройства в исследуемый .массив водонасыщенного грунта концептрация напряжений и порового давления в зоне его. измерения (около фильтров 3) тем

меньше, чем больще отношение поперечных размеров плиты 1 к ее толщине. Уже при отношений 10 эта концентрация ниже, чем на поверхности пенетрируемого цилиндра в 10- 15 раз и во столько же раз меньше погрещность измерения порового давления.

Устройство может найти шир о;кое применение в строительстве при возведении и эксплуатации ответственных сооружений на водонасыщенных связных грунтах и осо1бенно пр:и выборе и контроле форсированных режимов консолидации илистых и глинистых грунтов в основаниях и конст1рукц1иях сооружений.

Предмет изобретения

Устройство для измерения поро-вого давления грунта, содержащее жесткий кориус с

внутренней рабочей полостью, заполненной разделительной жидкостью, отделенной от измеряемой среды с помощью фильтров, установленных в корпусе заподлицо, и преобразователь давления разделительной жидкости в электричесК|ИЙ сигнал, отличающееся тем, что, с целью снижения погрещности измерения, в нем корпус выполнен в виде плиты, в центре которой с двух ее противоположных сторон установлены фильтры.