Наконечник для пенетрации грунтов

 

Изобретение относится к области инженерной геологии в строительстве и может быть использовано при проведении инженерно-геологических исследований грунта на суше и морском дне. Цель изобретения - повьшение точности определения прочностных и деформационных характеристик грунта в условиях высокого гидростатического давления. Наконечник содержит конус, цилиндрические вставки с внутренней полостью, заполненной диэлектрической жидкостью. Каждая вставка содержит пару датчиков нормального давления и тензометрическую мембрану, разделяющую полость на две части. .1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1392198 А1 щ1 4 Е 02 Р 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ер „

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 4068565/29-33 (22) 20.05.86 (46) 30.04.88. Бюл. У 16 (71) Всесоюзное морское научно-производственное объе„-,инение "Союзморинжгеология" (72) А.И. Дорофеев, А.Г. Вехтер. и С.Н. Летовальцев (53) 624.131.38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1247463, кл. Е 02 D 1/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

9 568700, кл. E 02 D 1/00, 1972 ° (54) НАКОНЕЧНИК ДЛЯ ПЕНЕТРАЦИИ ГРУНТОВ (57) Изобретение относится к области инженерной геологии в строительстве и может быть использовано при проведении инженерно-геологических исследований грунта на суше и морском дне. Цель изобретения — повышение точности определения прочностных и деформационных характеристик грунта в условиях высокого гидростатического давления. Наконечник содержит конус, цилиндрические вставки с внутренней полостью, заполненной диэлектрической жидкостью. Каждая вставка содержит пару датчиков нормального давления и тензометрическую мембрану, разделяющую полость на две части.

1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1392198

Изобретение относится к инженерной геологии в строительстве и может быть использовано при проведении инженерно-геологических исследований 5 грунта на суше н морском дне.

Цель изобретения — повышение точности определения прочностных и деформационных характеристик грунта в условиях высокого гидростатического давления.

На фиг. 1 представлен наконечник, разрез; на фиг. 2 — А-А сечение на фиг. 1.

Наконечник содеРжит конус 1, цилиндрические вставки 2 с внутренней полостью 3, заполненной диэлектрической жидкостью, установочные элементы 4, ограничивающие внутреннюю полость вставки, упругие элементы 5 20 с поршнями 6, тензометрические мембраны 7 и хвостовик 8. Упругий элемент 5 выполнен в виде разрезного кольца со сквозным пазом 9 и эластичным шарниром 10. Каждая вставка выполнена в виде двух сопрягающих цилиндров разного диаметра, в каждом из которых размещены датчики нормального давления. Тензометрическая мембрана 7 герметично разделяет внутрен- 30 нюю полость вставки на две части и является общим преобразователем двух независимых датчиков нормального давления вставки.

Устройство работает следующим образом.

Вставки собираются в наконечник с увеличивающимся диаметром в сторону хвостовика. В процессе сборки с помощью установочных элементов 4 осуществляется регулировка давления диэлектрической жидкости в полостях вставки, в результате чего обеспечивается расположение упругих элементов

5 заподлицо с цилиндрической поверхностью вставок.

С помощью установки статического зондирования наконечник вдавливают в грунт. При этом упругие элементы датчиков нормального давления вос50 принимают воздействие упругого отпора грунта, а также гидростатического, пластового и избыточного порогового давления. Под воздействием этих сил упругие элементы сжимаются, передавая поршнями 6 давление на диэлектричес55 кую жидкость в полостях вставок, которое воспринимается тензометрическими мембранами 7. При воздействии противоположно на мембрану каждой вставки пары сил датчиков нормального давления равные составляющие (гидростатическое, пластовое и избыточное поровое давления) взаимно компенсируются ввиду равенства площадей поверхностей упругих элементов 5. Регистрируется только приращение давления упругого отпора грунта, обусловленное приращением диаметра соответствующего упругого элемента цилиндрической вставки.

По результатам измерений строят график изменения силы упругого отпора грунта от приращения диаметра упругого элемента и определяют прочностные и деформационные характеристики грунта.

Формула и з о б р е т е н и я

Наконечник для пенетрации грунтов, включающий конус, цилиндрические вставки с увеличивающимся диаметром, каждая из которых снабжена датчиком нормального давления в виде упругого элемента и преобразова-. теля, и хвостовик, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности определения прочностных и деформационных характеристик грунта в условиях высокого гидростатического давления, каждая вставка снабжена дополнительным датчиком нормального давления, установочными элементами и поршнями, выполнена с радиальными цилиндрическими отверстиями для размещения поршней и внутренней полостью, заполненной диэлектрической жидкостью, а преобразователь выполнен в виде тензометрической мембраны, установленной во внутренней полости вставки, при этом установочные элементы размещены в полости вставки, а тензометрическая мембрана разделяет ее на две части.

2. Наконечник по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что упругие элементы датчиков нормального давления выполнены в виде разрезных колец разного диаметра, наружные площади которых равны между собой.

1392198

Составитель Н. Евстигнеев

Техред Л.Сердюкова Корректор В. Бутяга

Редактор М. Товтин

Заказ 1374/35

Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4