Установка для исследования грунта виброударным зондированием Советский патент 1980 года по МПК E02D1/00 G01N3/48 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРУНТА ВИБРОУДАРНЫМ ЗОНДИРОВАНИЕМ

Изобретение относится к области строительства в частности к установкам для. определения физико-механических свойств грунта путем виброударного зондирования. Известна установка, включающа;я базовую машину, штанги с опорной плитой и наконечником, нагрузочное устройство с ре гистратором, включенным в электрическую цепь с электросопротивлением в виде поцпружиненного с одного конца отрезка проволоки и прикрепленного свободным коацом к клемме, расположенной на опорной плите Недостатком ее является ограниченност пределов измерений глубины погружения н& конечника несколькими сантиметрами, кроме того, о несущей способности грунта и величине деформации судят визуально в за висимости от Изменения длины электросопротивления по показаниям манометра и амперметра. Наиболее близким техническим решенгием является установка для исследования строительных свойств грунта динамическим зондированием, включающая базовую машину с генератором, мачтой и вибромолотом, на котором закреплен зонд, измерительное приспособление в виде рейки с электросопротивлением, взаимодействующей с ним щетки, жестко соединенной с зондом, источник тока, а также индикатор 2. Недостатком ее является недостаточная точность измерения, а также отсутствие возможности автоматизации процесса записи зондирования. .. Целью изобретения является повышение точности исследований и автоматизации за писи результатов процесса зондирования. Достигается поставленная цель тем, что в установке содержащей; базовую м&шину с генератором, мачтой и вибромолотом, на котором закреплен зонд, измерительное приспособление в виде рейки с электросопротивлейнём, взаимодействующие с ним щетЖи, жестко соединенные с зондом, источник тока, рейка выполнен последовательно с расположенными двумя рядами контактов с постоянным шагом. 373 каждый из которых соединен между собой а в измерителыюе приспособление введены .триггер, эмитторный повторитель, усилители, диод, стабилизатор, конденсатор и электродвигатель, причем два ряда контак тов рейки соединены с входами триггера, выход которого соединен с входом эмитторного повторителя и с ЕКОДОМ первого усилителя, выход которого соединен с ано дом диода, катод которого подключен к одной из обкладок конденсатора, к нходу второго усилителя и стабилизатору, а эмитторного повторителя соединен с Входом третьего усилителя, выход которого соединен с электродвигателем, при этом выход второго усилителя подключен к индикатору. На фиг..1 показана установка для исследования грунта виброударным зондированием, общий вкр на фиг. 2 - блок-схема установки. Установка содеришт базовую машину 1 с генератором, мачту 2, на которой за креплена измерительная рейка 3 с контактами постоянного шага 4, вибромолот 5 с жестко закрепленной на нем контактной щеткой 6 и зонда 7 с коническим наконеч ником 8. Контакты 4 рейки 3 и контакт ная щетка 6 электрическим кабелем 9 св с элё1строблоком Ю, вктлочшощим электродвигатель 11 лентопротяжного механизма, конденсатор 12, стабилизатор тока разрязки 13, самопишущий индикатор 14, триггер 15, эмитторный повторитель 16, усилители и диод 20. Работа установки заключается в следующем. При погружении зонда 7 с коническим наконечником 8 вибромолотом 5 контакт ная щетка 6, проходя через контакты 4 рейки 3, подает напряжение на один из выводов триггера 15. Перед началом работы вибромолот 5 устанавливается в верхнее положение, а рабочий снаряд опус кается на точку зопшфования. При этом койтактная щетка 6 находится на какомлибо правом (по схеме) контакте 4 рейки 3 или в непосредственной близости от него. Выключателем запускается двигатель вибромолота, а затем при на катии кнопки выключателя замьшаетсл электрическая цепь электроблока 10. При этом, когда подается положительный импульс, один Транзистор триггера 15 отгфыт, а ару ой - закрыт, а транзистор эмитторного повторителя 16, получив импульс через конденсатор открывается, открывая при 9 ЭТОМ транзистор третьего усилителя 19. Включается электромагнит импульсного двигателя 11 лентопротяжного механизма и сигнальная лампа; при этом открывается транзистор первого усилителя 17 и заряжает конденсатор 12 до напряжения питания и через второй усилитель 18 подается на самопишущий индикатор 14. В момент включения электромагнита перопишущей стрелки индикатора 14 делает на ленте поперечный штрих; который озна;чает начало отсчета времени погружения зонда Б грунт и занимает правую часть диаграммной ленты. По мере погружения зонда 7 в грунт перо самописца чертит на диаграммной ленте прямую линию, до тех пор, пока щетка 6 вибромолота 5 не коснется следующего, левого (по схеме) контакта 4 pefrки 3. При замыкании щетки 6 с левым (по схеме) контактом 4, вторым выходом триггера 15, триггер опрокидывается, ко денсатор 12 начинает разряжаться через транзистор - стабилизатор 13 тока разряда, стрел14а индшсатора 14 отклоняется, делает поперечный штрих на лецте, а ее перо занимает положение в левой части диаграммы. Штрих означает конец первого интервала и начало следующего. При замыкании щеткой 6 вибромолота 5 следующего правого контакта 4 (по схеме) работа блока 10 повторяется. . Изменяя сопротивление в цепи базы транзистора, переключателем можно получить различную разрешающую способность изменений скорости погружения зонда 7 в грунт. При полном погружении зонда в грунт щетка 6 замыкается с последним, нижним, контактом, тиристор отключает питание от электроблока 10. Производится наращивание последующей штанги зонда 7, после чего процесс повторяется. Использование предлагаемого устройств ва для исследования грунта виброударным зондированием обеспечивает по сравнению с существующими устройствами и устано&ками следующие преимущества: повышает точность проводимых исследований; .в значительной степени автоматизирует процесс записи зондирования грунта; сокращает &мя на проведение исследований и камераль ную обработку полученных диаграмм; позволяет в значительной степени усоверщенст вовать процесс виёроударного зондирования для правильной интерпретации данйых ЗОНДЕК ровання с целыо получения более полной информации о свойствах грунта. Формула изобретения Установка для исследования грунта виброударным зондированием, .включающая базовую машину с генератором, мачтой и вибромолотом, на котором закреплен зонд, измерительное приспособление в виде рейки с электросопротивлением, взаимодействующие с ним щетки, жестко соединенные с зондом, источник тока, и индикатор, отличающаяся тем, что, с целью повьпиения точности исследований и автоматизации записи результатов процесса зондирования, рейка выполнена последовательно расположйнными двумя рядами контактов с постоянным шагом, кая«дый из которых соединен между ссбой, а в измерительное приспособление введены триггер, эмитторный повторитель, усилита7396 ли, диод, стабилизатор, конденсатор и электродвигатель, причем два ряда контактов рейки соединены с входами триггера, вььход которого соешшеЬ с входом первого усилителя, выход которого соешшен с анодом диода, катод которого подключен к одной из обкладок конденсатора, к вкоду второго усилителя и стабилизатору, а выход эмитторного поБторитепг соединен с входом третьего усилителя, выход которого соедвннек с электродвигателем, приэтс. выход второго усилителя подключен к индикатору Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское сш1детельство СССР № 246141, кл. G 01 М 3/42, 13.04.68. 2.Авторское свидетельство СССР № 394695, кл. GOl N 3/48, 29.03.71. (прототип)..

«Ъ

сч|

гО

3

-6