Устройство для испытания грунтов в скважине

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГРУНТОВ В СКВАЖИНЕ, включающее корпус с эластичной оболочкой и защитными металлическими пластинами, источник Давления, дистанционные цатчики деформаций и блок регистрации , отличающееся тем, НТО, с целью повышения надежности работы и точности испытаний, оно снабжено приспособлением для йэме-;,-рения каверн и вывалов в грунте, выполненным в виде стакана с прорезями , рычагов и датчика перемещений с подвижным элементом, установленных в нем, причем одни концы рычагов снабжены щупами-роликами и пропущены в прорези стакана, а другие расположены с возможностью независимого друг от друга надавливания на подвижный элемент датчика перемещений, подключенного к блоку т регистрации.

СОКИ СОВЕТСНИХ

ONW

РЕСПУБЛИН

{}9) {1}}

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ}Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3366590/29-33 (22) 16.12.81 (46) 15.11.84. Бюл. У 42 (72) H.М.Карпов и A.Ï.Åêèìîâ (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева (53) 624.131.381(088.8) (56) 1.Авторское свицетельство СССР

9 631586, кл. Е 02 Р 1/00, 1977.

2. Информационный листок Р 2-79.

Прессиометр ПД-132. Л., ЦНТИ (прототип) . (54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ГРУНТОВ В СКВАЖИНЕ, включающее корпус с эластичной оболочкой и защитными металлическими пластинами, истОчник давления, дистанционные датчики деформаций и блок регистра. сии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, нто, с целью повьввения надежности работы и точности испытаний, оно снабжено приспособлением для изме-.рения каверн и вывалов в грунте, выполненным в виде стакана с прорезями, рычагов и датчика перемещений с подвижным элементом, установленных в нем, причем одни концы рычагов снабжены щупами-роликами и пропущены в прорези стакана, а другие расположены с возможностью независимого друг от друга надавливания на подвижный элемент датчика перемещений, подключенного к блоку регистрации.

1124098

t0 чаги 12 с пружинами 13. Одни концы рычагов пропущены в прорези 10 стакана и снабжены щупами- роликами 14, а дригие связаны с подвижным элемен" том 15 индуктивного датчика перемещений, катушка 16 которого прикреплена к стакану 10. Датчик перемещений так же, как и датчики 6 деформаций, подключен к блоку регистрации кабелем 7.

Устройство работает следующим образом.

Рабочую камеру, образованную корпусом 1 и элестичной оболочкой 2, соединяют при помощи трубопровода 9 с источником давления. Индуктивные датчики 6 деформаций и катушку 16 индуктивного датчика перемещений присоединяют при помощи кабеля 7 к блоку регистрации. После этого при

30 помощи троса 8 силовая и измерительная части устройства погружаются в скважину до забоя. Включают блок регистрации и при медленном подъеме указанной части устройства регистЗ5 рируют показания датчика перемещений. При этом рычаги 12 под действием пружин 13 прижаты роликами

14 к стенкам скважины. В случае попадания ролика 14 в каверну,(фиг.

gO 3) рычаг поворачивается и нажимает на подпружиненный чувствительный элемент 15 датчика перемещений, сигнал от которого передается в блок регистрации. Таким образом происходит непрерывное ощупывание стенок скважины устройством. По данным измерений определяют величины трещин, каверн или вывалов в стенках скважины и судят о возможной стоянке для проведения опы50 тов. В зависимости от состояния стенок скважины назначают допускаемое максимальное (безопасное) давление в рабочей камере, при этом оболочка 2 расширяется и обжимает

55 защитные пластины 3 и вместе с ними прижимается к стенкам скважины.

При максимальном выбранном давлении защитные металлические пластины раздвигаются настолько, что между

60 ними щели не образуются, вследствие чего предохраняется эластичная оболочка от разрыва и повышается надежность работы устройства.

Цель изобретения — повышение надежности работы и точности испытаний.

Изобретение относится к инженерно-геологическим изысканиям при строительстве, а именно к прессиометрам, и может быть использовано для определения деформативно-прочностных характеристик грунта в скважине.

Известно устройство для определения механических свойств грунтов зонд-прессиометр, включающий корпус с эластичной оболочкой, источник давления и измерительное приспособление 13.

Недостатком данного устройства является невозможность использования его при испытании крепких скальных пород.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для испытания грунтов в скважине, включающее корпус с эластичной оболочкой и защитными металлическими пластинами, источник давления, дистанционные датчики деформаций и блок регистрации 2 (.

Недостатком данного устройства является то, что при испытании трещиноватых скальных пород-происходит разрыв эластичной оболочки при попадании защитных пластин в каверны и вывалы, вследствие чего снижается надежность работы и точность испытаний.

Указанная цель достигается тем, что устройство для испытания грунтов в скважине, включающее корпус с эластичной оболочкой и защитными металлическими пластинами, источник давления, дистанционные датчики деформаций и блок регистрации, снабжено приспособлением для измерения каверн и вывалов в грунте, выполненным в виде стакана с прорезями, рычагов и датчика перемещений с подвижным элементом, установленных в нем, причем одни концы рычагов снабжены щупами-роликами и пропущены в прорези стакана, а другие расположены с возможностью независимого друг от друга надавливания на подвижный элемент датчика перемещений, подключенного к блоку регистрации.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид с частичным вырезом; на фиг.2 — разрез A-A на фиг.1; на фиг.3 — устройство в рабочем положении.

Устройство для испытания грунтов в скважине включает корпус 1 с резиновой оболочкой 2 и защитными металлическими пластинами 3, концы которых прижимаются к торцам корпуса фланцами 4 .и болтами 5, дистанционные датчики 6 для измерения деформаций грунта стенок скважины при нагружении, кабель 7 для передачи электрических сигналов датчиков к блоку регистрации (не показан), трос 8, трубопровод 9, соединяющий рабочую камеру с источником давления (не показан), и приспособление для измерения каверн и вывалов в грунте. Приспособление выполнено в виде полого стакана с прорезями 10, прикрепленного к корпусу болтами

11. Внутри стакана установлены рыПредлагаемое устройство позволяет испытывать грунты всех разностей, 1124098 иг,1

Фиг.2 . включая крепкие скальные породы, а также контролировать и определять место контакта щупов датчиков деформаций со стенками скважины и не допускать случайной их установки над каверной или трещиной, вследствие чего повышается точность испыта ний.

1124098

Рсь

Рюага

12

Составитель Г.Мартынова

Редактор Ю.Ковач Техред Л . Коцюьняк Корректор . A-Тяско

Эаказ. 8227/28 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4