Донный прессиометр

 

Союз Советсиик

Социалистических респу6лни

О П И С А .",Н

ИЗОБРЕТЕ

» 697634

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

5t)M. Кл.

Е 02 З 1/ОО (22) Заявлено 14,02.78 (21) 258 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Госудорстеанный квинтет

СССР оо делам нзобратеннй н открытой

Опубликовано 15.11.79. Бюл

Дата опубликования описания

53)УЛК 624. 131 .382 (088.8) Г. Н. Гамперт, В. И. Медко и Е. Ю. Шехтер (72) Авторы изобретения

Йсесоюзный научно-исследовательский институт морской геологии и геофизики

1 (71) Заявитель

{54) ДОННЫЙ ПРЕССИОМЕТР

Изобретение относится к области инженерно-геологических исследований для строительства и может быть использовано для проведения прессиометрических испытаний донных грунтов.

Известен прессиометр, включаюший в корпус с рабочей камерой, эластичной оболочкой и гибкими элементами, колонну труб и источник давления (11.Использование его для проведения испытаний грунтов в морских условиях связано с необходимостью бурения скважины в море, что значительно удорожает работы, Наиболее близким техническим реше» нием к предлагаемому является прессиоме15 трическая установка, включаюшая зонд, имеюший рабочую камеру с эластичной оболочкой и струенаправляюшее приспособление, трубопровод, соединенный о ,зондом, блок управления, состояший из водомерного устройства, источника давления и измерительных приборов (2), Недостатком устройства является низкая производительность и плохое качество испытания грунтов. Обусловлено это тем, чу для произведения испытаний грунтов дна акваторий, необходимо обеспечить вертикальную установку зонда на стадии заглубления. Это может быть осушествлено только с помошью жестко фиксированного основания - эстакады, причала, специальной платформы и т.п., что сушественно ограничивает возможности применения устройства и увеличивает стоимость работ. При размешении водомерного устройства на палубе плавсредства оно оказывается значительно выше поверхности воды. В связи с этим в камере зонда создается постоянное избыточное гидростатическое давление, которое раздувает оболочку, затрудняет заглубление и перемешение зонда в грунте.

11елью изобретения является повышение производительности и качества испытаний грунтов дна открытых акваторий с плавсред ств.

Достигается это тем, что донный поессиометр, включаюший зонд, имеюший ра34 включается водяной насос 18 и на забой через патрубок 9 подается промывочная жидкость, которая выносит илам на поверхность, В результате гидробурения заглубление зонда в грунт осуществляется на необходимую глубину. Испытание грунта производится по стандартной.мето дике. Для этого по гибкой магистрали 10 от водомерного устройства 14 через центральный трубопровод 21 в рабочую камеру зонда под давлением подается рабочая жидкость.

Одновременно в кольцевое пространство между внутренним 11 и наружным

12 шлангами гибкой магистрали 10 подается сжатый газ. Подача сжатого га за в кольцевое пространство разгружает от радиальных напряжений внутреннийшланг 11, предотвращает увеличение его объема и повышает точность измерения деформации рабочей камеры зонда. По окончании испытаний в рабочей камере зонда 1 создается разрежение, оболочка прижимается к зонду, после чего производятся подъем зонда на плавсредство.

Использование изобретения сушественно повышает производительность и качество испытания донных грунтов. Повышение качества обусловлено проведением испытаний грунта в условиях естественного залегания и лучшим, чем при бурении скважины, сохранением массива грунта. Отсутствие необходимости в бурении скважины; а значит и в наличии специали зированного бурового судна, значительно снижает стоимость работ и сокращает время проведения испытаний. Наличие самозаглубляюшегося зонда и гибкой связи с плавсредством снижает требования к погоде и позволяет производить испытания при волнении поверхности моря.

Понный прессиометр, включающий зонд, имеющий рабочую камеру с эластичной оболочкой и струенаправляюшее приспособление, трубопровод, соединенный с зондом, блок управления, состоящий из водомерного устройства, источника давления и измерительных приборов, о тл и ч а ю ш е е с s тем, что, с целью повышения производительности и качества испытаний грунтов дна открытых ак» ваторий, он снабжен направляющей трубой, соединенной с зондом, опорой состоящей из поворотных стоек с плитами, 3 6976 бочую камеру с эластичной оболочкой и .струенаправляющее приспособление, трубопровод, соединенный с зондом, блок управления, состоящий из водомерного устройства, источника давления и измерительных приборов, снабжен направляющей трубой, соединенной с зондом, опорой состоящей из поворотных стоек с плитами, шарнирно соединенных с втулкой, блок, управления снабжен устройством для ва- to куумирования рабочей камеры, а трубопровод выполнен гибким, причем направляющая труба пропущена через втулку опоры и соединена с зондом, а блок управления установлен на борту плавсредства.

На фиг. 1 показан предлагаемый донный прессиометр, общий вид; на фиг. 2узел 1 на фиг. 1.

Донный прессиометр содержит зонд 1, соединенный с направляющей трубой 2, заканчивающейся оголовником 3 со ско бой 4, к которой крепится подъемный трос. Направляющая труба свободно перемешается в осевом направлении во втулке 5 опоры. Втулка 5 шарнирами связана с поворотными стойками с плитами 6, имеющими на концах поплавки (на фигурах не показаны). При погружении прессиометрической установки в воду поплавки разводят поворотные стойки. Труба

7 промывочной жидкости. на верхнем конце имеет загрушку 8 и патрубок 9 для подвода промывочной жидкости.

Гибкая магистраль 10 предназначена, для цодачи жидкости и эластичной оболочке и включает внутренний 11 и наружный 12 шланги, а гибкая магистраль

13 предназначена для подачи промывоч4О ной жидкости к патрубку 9.

Елок управления размещен на .плавсредстве и состоит из водомерного устройства 14 с расходным. бачком 15, источника высокого давления 16 с редуктором Формула изобретения

17, насоса 18 для подачи промывочной жидкости, распределительного пульта 19 с манометром и приспособлением 20 для вакуумирования рабочей камеры зонда.

Работает устройство следующим обра50 зом.

Зонд 1 с присоединенными гибкими магистралями 10 и 13 выносится за борт плавсредства и с помощью опоры вертикально устанавливается на дне. Приспособлением 20 в рабочей камере зонда создается разрежение, в результате чего эластичная оболочка плотно прижимается к зонду 1 наружным давлением. Затем

697 6 3"—-..;-шарнирно соединенных со втулкой„блок управления снабжен устройством для вакуумирования рабочей камеры, а трубо провод выполнен гибким, причем направляющая труба пропушена через втулку оп6ры и соединена с зондом, а блок управления установлен на борту плавсредства.

6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 394683, кл. Gi 01 L 7/08, 1972„

2. Авторское свидетельство СССР

N 398830, кл. 9 01 Ь 1/02, 1971 (прототип).

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4