Устройство для измерения давления в грунте Советский патент 1975 года по МПК G01L7/00 

1

Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение для исследования и определения давлений в сыпучих средах и груитах, а также давлений на контакте с поверхностью фундаментов.

Известно устройство для измерения давления в грунте, содержащее корпус с двумя воспринимающими давление пластинами. Однако известное устройство имеет недостаточную точность вследствие деформаций воспринимающих пластин.

С целью повышения точности предлагаемое устройство снабжено дополнительной пластиной и штоком, размещенным в связанной с корпусом подводящей трубе и соединенным с дополнительной пластиной, установленной с возможностью относительного перемещения между воспринимающими давление пластинами, выполненными из материала с малым коэффициентом трения, например фторопласта.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого устройства.

Устройство содержит корпус 1 с двумя воспринимающими давление пластинами 2, между которыми установлена дополнительная пластина 3, связанная со штоком 4, размещенным в подводящей трубе 5, соединенной с корпусом 1. Воспринимающие давление пластины выполнены из фторопласта.

Устройство работает следующим образом.

Корпус устройства помещается в шурф на

определенную глубину, трубка со штоком выводится на поверхность. Подвижная пластина устанавливается в крайнее положение, при этом производится обратная засыпка грунта. В необходимое время, например, после стабилизации грунта, определяется усилие сдвига нагружением штока. Усилие сдвига может быть также замерено при помощи динамометра.

Давление среды G, нормальное к поверхности пластин датчика, вычисляется по формуле

г

где 1 - коэффициент трения стали по фторопласту;

F - усилие сдвига.

Выбор фторопласта и стали для пластин, образующих плоскости скольжения, связан с тем, что сталь по фторопласту имеет низкий коэффициент трения (0,04-0,08). Кроме того, величина коэффициента трения фторопласта (политетрафторэтилена) стабильна и не зависит от температуры вплоть до температуры плавления кристаллической фазы (327°С). При соответствующей обработке поверхностей соприкасающихся пластин деформации сжатия их, вызванные упругими деформациями материала, имеют малые значения, которые не оказывают существенного влияния на изменение напряженного состояния прилегагощего грунта. Так, при общей толщине датчика 16 мм упругие деформации сжатия пластин 1 и 2 при нагрузке 1 кг/см могут иметь значения 0,5 мк и менее. Деформация же мембран месдоз при той же нагрузке имеют величину до 10 мк и более.

Предмет изобретения

Устройство для измерения давления в грунте, содержащее корпус с двумя воспринимающнми давление пластинами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено штоком, размещенным в связанной с корпусом подводящей трубе и соединенной с ним дополнительной пластиной, установленной с возможностью перемещения между пластинами, воспринимающими давление, а последние выполнены из материала с малым коэффициентом трения, например фторопласта.

Л1.

I 1

LJ

-1

L