Установка для исследования свойствгРуНТА Советский патент 1981 года по МПК E02D1/02 

I

Изобретение относится к строительству и может, быть использовано при исследовании физико-механических и электрических свойств грунта в полевых условиях.

Известно устройство для измерения электрических свойств грунтов методом электрического каротажа, которое содержит зонд с электродами, токонесущие провода, средства изоляции, приспособление для прижима электродов к стенкам f кважины 1 .

Для проведения измерений это устройство необходимо опускать в.предварительно подготовленную, скважину, что усложняет исследования. Кроме того, очень трудно достичь полного контакта электродов с грунтом, что сказывается на качестве результатов исследований.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка для динамического зондирования и одновременно для измерения электрических свойств грунта, включающая конусньЛ наконечник с неподвижными электродами, установленными в нем заподлицо с поверхностью конуса, штанги, устройство для забивки наконечника 12.

Однако применение этой установки Д.ЛЯ определения электрических характеристик грунта затруднено в связи с тем, что обеспечить наде;кный контакт с грунтом неподвижных электродов, установленных заподлицо в конусном наконечнике, очень трудно. Во время испытаний приходится многократно повторять опыт, добиваясь 0 точности измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений и сокращение сроков их проведения путем улучшения контакта между электродом и грунтом. 5 Указанная цель достигается тем, что в установке, включающей полый конусный наконечник с электродами, штанги, устройство для забивки наконечника и приспособление для опреС деления глубины его. погружения,

электроды установлены с возможностью выдвижения относительно наконечника и снабжены средством перемещения, выполненным в виде клина, помещенного 5 в полый наконечник и кинематически связанного со штангами.

Устройство позволяет проводить исследования свойств грунта без бурения скважин, а выдвижные электроды обеспечивают надежный контакт с грунтом, что позволяет повысить точность измерения. На фиг. 1 схематически изображен конусный наконечник- установки для исследования свойств грунта, разрез на фиг. 2 -i; сечение А-А на фиг- 1, Конусный наконечник включает в ,себя пустотелый корпус 1 с изолирующими втулками 2; переходник 3, соеди ненный со штангами 4; разъемное 5 и фиксирующее 6 кольца; клин 7 из диэлектрика с токопроводящими направляющими 8, в которых с возможностью свободного перемещения установлены электроды 9; винтовую пару 10, соеди няющую хвостовую часть клина 7 с переходником 3 через сверления, в кото рых выведен кабель 11. Установка работает следующим образом. Конусный наконечник погружают на необходимую глубину в исследуемый грунт и с помощью штанги 4 через вин товую пару 10 перемещают клин 7 вниз Электроды 9, скользя в направляющих 8 и втулках 2 корпуса, выдвигаются из конуса и задавливаются в грунт. После выдвижения электродов 9 про изводится измерение электрических свойств грунта. Возвращение электродов 9 в исходное положение осуществляется обратным вращением штанг 4, что вызывает перемещение клина 7. вверх. Полученные данные о механических и электрических характеристиках исследуемого грунта расшифровываются на основании предварительно проведенной тарировки на конкретных грунтах. Предлагаемая установка может найти широкое применение при инженерногеологических изысканиях, а также для контроля степени уплотнения и влажности при строительстве земляного полотна автомобильных дорог, плотин, дамб и т.д. Применейие установки позволяет значительно повысить качество получаемых при исследовании данных и сократить сроки проведения исследований. Экономический эффект составляет 5-10 тыс. руб. в.год. Формула изобретения Установка- для исследова ния свойств грунта, включающая полый конусный наконечник с электродами,штанги, устройство для забивки наконечника и приспособление для опрелеления глубины его погружения, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерений путем улучшения контакта между электродом и грунтом, электрода установлены с возможностью вьвдвижения относительно наконечника и снабжены средством пе-г ремещения,выполненным в виде клина, помещенного в полый наконечник и кинематически связанного со штангами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 494714, кл. G 01 N 3/18, 1968. 2. Методические рекомендации по геофизическому обследованию насьшей железных дорог. М., ЦНИИС, 1975.