Устройство для определения механических свойств грунтов в скважине Советский патент 1977 года по МПК G01N3/24 E02D1/00 

Изобретение относится к устройствам для испыта1гая грунтов на сдвиг в скважи-

. нах.

. Известно устройство но авт. св. № 355515 для определения механических свойств ; грунтов В скввжинах посрепством среза в нродольной iinocKociii с нриложе1шем нормального к поверхности среза давлеьшя, включающее головку с механизмом иеремеще шя и имеющее эластичную оболочку и срезывающие лопасти в форме Т-образных ножей, набранных в виде кольца. прилегают тыльной стороной к эласт}гчной оболочке и прижаты к ней с помощью эластичного кoльця Срез грунто- вого цилиндра в процессе испыташш происходит по цилиндрической поверхности ij,

Недостатком установки является наличие призмы грунта перед лидирующей (веряней) лонастью, оказывающей сопротивле|

гке смещешпо установки. Эти усложняет общую поверх1юсть среза, увеличивает усилие смещения рабочей головкп вдоль, скважины и требует специальной корректировки при обработке результатов испытания.

Цель изобретения - повышение степени точности определе1шя сопротивления грунта срезу.

Поставленная цель достигается тем, что в верхней части рабочей головки над срезывающими лопастями установлена насадка, выполненная из набранных в кольцо Т-образных элементов, соединенных фланцами и прижатых к эластичной оболочке с помощью дополнительного резинового коль ца.

На чертеже изображено предложенное устройство и разрезы А-А и Б-Б.

Устройство включает источник давле№Ш сжатого воздуха - баллон 1, цилиндр 2 с порщнем 3 и гибкой тягой 4, рабочую головку -срезыватель 5 с эластичной обо|лочкой 6, камерой 7 и срезывающими лопастями 8, насадку 9 с Т-образными элементеми 1О, н(лек11цую эластичное кольцо 11, камеру 12 а эпастичкую обопочку 13. Баплои 1 связан rn6KHN{H шлангами 14 и 15 соогвегс венно с камерами 7 и 12 и шпангом 1в - с камерой пипинцра 2. При испытании рабочая головка 5 помешается внутрь скважины. Воздух из 1 подают по шлангу 15 в камеру насадки 12. При этом Т-образные элементы раэ даигаются и, внедряясь в стенки скважины, образуют в грунте кольцевую канавку. Затем- давление в камере 12 насадки сбрасывают, а Т-образные элементы возвращаются в .исходное положение под действием f эластичного кольца 11. Далее проводят испытания на сдвиг в следующем порядке. Воздух баллона 1 подают по шлаигу 14 в 7 рабочей головки 5. Заданная величина давленая воояуха в камере поддерживается постоянной одним из редукторов баллона 1 Под действием сжатого воздуха fe камвр эластичная оболочка 6, растягиваясь, внедряет лопасти 8, расположенные по окружности, в стенке скважины и создает требуемое нормальное давление на грунт. После уплотнения в течение заданного времени производят смешение рабочей головки 5 вдоль оси скважины с целью определения сопротивления грунта сдвигу. В цилиндре. 2 по шлангу 16 нагнетают воздух из компрессионного бачка 1. Через тягу 4 на рабочую головку срезыватель 5 передается осевое усилие, предельную величину которого при сдвиге фиксируют по манометру баллона 1. Повышение точности определения сопротивления грунта срезу достигается тем, что кольцевая канавка, образуемая перед -лидирующей (верхней) лопастью за счет внедрения Т-образных элементов насадки, устра1шет пассивное сопротивление грунгтовой призмы. Это позволяет также уменьшить длину рабочего органа - срезывателя. Формула изобретения Устройство для определения механических свойств грунтов в скважине по авт. св. NO 355515, отличающееся тем, что, с целью повышения точности исследований, U верхней части рабочей голо&ки над срезывающими лопастями установлена насадка, выполненная из набранных в кольцо Т-образных элементов, соединенных фланцами и прижатых к эластичной оболочке с помощью дополнительного резинового кольца. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство N 355515, G 01 -п, 3/24, 1970 .