Способ определения глубины промерзания грунта и устройство для его осуществления

Сека Сееетскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.03.76 (21) 2339724 18-25

II (511 .Ч. Кл.-"

G 01 2.! 02 с присоединением заявки М— (23) П риоритет— (43) Опубли ковано 30.10.79. Бюлl„"òå iü Хс 40 (45) Дата опубликования описания 30.10.79

Гесудерстеенный кемитеГ

СССР ае делам изобретений и еткрытнй (53) У Д К 543. 275 (088.8) (72) Автор изобретен и я

А. И. Данилин (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институ гидрогеологии и инженерной геологии (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛ ЕН ИЯ ГЛУБ И НЫ

ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТА И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится IK инженерной геологии, геотехнике и строительству и может быть использовано для опредесле ния глубины промерзания грунта.

Известны устройства для о пределения глуби|ны промерзания грунта, содержавшие трубу, закладываемую в грунт,и состоящую из че редующиъся металлических и элект роизоляцио1нных,колец. Труба заполняется грунтом, который зажимается с торцов электродами, образующими .переменное сопроти влен,ие (Ц.

Недостатком известных устройств является то, что электрическое сопротивление всего столба прунта,,находящегося,в тру бе, не позволяет определить границы глубины промерзания грунта.

Наиболее близкими к изобретению по техни ческой сущности и достигаемому,результату я|вляются способ определения глуби|ны промерзания грунта кондуктометричеаким методом и у стройспво для его осуществл ен ия, содержащее дв а ко анси ал ьно расположенных цилиндра с системой,кондуктометрических электродов (2).

Недостаток таких способа и устрой ства заключается .в том, что они не позволяют достоверно и с достаточной чуаспвительностью оценить результаты измерения.

1. — 694806

Цель изобретения — повышение достоверности и чувствительности. .Достигается это тем. что отбирают пробу исследуемого грунта, насыщают его зла5 гой, за полняют этой пробой проспра н,стзо между стенками цилиндрической формы коа ксиальной трубы из нзоляционного материала, помещаемой в грунт, изготазлилают цилиндрический образец из этой, пробы, 1О размещают его в грунте и определяют распределение электрического сопротивления между участками образца, по которому судят о глубине промерзания.

К роме того, в устройстве для осуществil5 ления способа, содержащем два коаксиально расположенных цилиндра с системой конду ктометрпческих электродов, электроды установлены в зазоре между цилиндрами, а во внутренний цилиндр введены элек2Î троды опроса, расположенные на токозедущем тросе.

На чертеже схематически изображено устройство для осуществленпя способа.

Устройство состоит из часового меха25 низма 1, соединен ного через контакты 2 с обмоткой реле 3, конта кт 4 которого подключен .к батарее 5 и электродвитателю 6.

Блокировка пита пня электродзитателя 6 осуществляется, кулачком 7, установленным зо на оси редуктора 8, соединенного с осью

694806 электродвигателя, подкл10чен ного к,KOFIтактам 9 кулачка. С осью редуктора 8 с помощью шестерни соединен бараба н 10 через механический счетчик 11. На барабане 10 намотан ток03ведущий трос 12, на котором расположены электроды опроса.

Дисперсная буферная среда 18 постоянной влажности в датчике 14 размещена между двумя коаксиально расположе нным1и ц илиндрами внеш ним 15 и внутренни vl 16, в зазоре между которыми QcTBIHOвлена система кондмктометрических электродов 17. Токо ведущий трос 12 с электродами опроса подключен через реле 18 it его контакты 19 к соленоиду 20, управля10щему .работой цифропечатающего механизма. Регистрация производится на ленте 21.

Работает устройство следующим обраЗОМ.

Часовой меха низм посылает в заданное время через замыкаемый конта1кт 2 электрический импульс в об мотку реле 3, пр:1 cpaoBT»l!3BHH которого замы1кается на коро11кое время контакт 4, и в цепь питания элсктрод1341гBTc;IH 6 подается на1пряжепие or батареи 5, Блокировка питания элек гродвигателя осуществляется кулачком 7, который совершает полный оборот за Oд lH цикл измерения и выполнен так, что одна его половина имеет больший радиус, а другая — меньший. Поэтому он сначала замкнет цепь питания электэодв11гатсля 6 контактами 9 одной полярности, при которой с барабана 10, cocgzHe»iioro шестерней с осью реду ктора 8 и механическим счетчиком 11, начнет разматы.3аться токс1всд",щий трос 12, а затем. как только токо13едущ11й трос достигнет IHB I,àòчикя, кулачок 7 переключит полярность питания электрод1341гателя на обратную., и токозсдущий трос 12 снова начнет наматываться па оарабап 10 до тех пор, пока hoHTB!iKты 9 не ра30м;кн ТсН.

ПОскольку мехаHичpскпй 1!ифр0130Й сче1 чик шестернями связан с редуктором 8 и барабаном 10, то он бу (cT считать 1;IHHу размотанного троса 12.

В тот момент, кor!,B электроды спроса ,ко, и. тся д3vx сосадн11х эле ктродо13 13 датчике !4, па границе перехода от мерзлого груH1 cl к талому сраоатывает рслс 18, при

4 замbii!Iа нии конTЯI TOB 19 котоpого разрядится конденсатор С чсрсз обмотку соленоида 20, что вызовет сра батывание цифропечатающего механизма и на ленте 21 будет

5 произведен отпечаток цифр, соответстзующих глубине промерзянчя грунта, в котором находится датчик 14. При вытравлизании токоведущего троса рег13стрируется глуби на проморзання или оттаивания грун1О та и снизу. Аналогичным путем рс1Ч CTpHруется и глубина оттаивания грунта сверху с той лишь разницей, что она будет зарегистрирована не при опускании токоведущего троса, а при вго подъеме. Между циклами срабаты1вания цифропечатающего механизма конденсатор С заряжается от батареи 5 через сопротивлоние R.

Использование изобретения позволит достоверно и с высокой чувствигель110стыо

30 оп ределить глубину г1ромерзання грунта.

Форму;lя пзобрстс:1ия

1. Способ определения глубины промсрзанпя грунта кондуктометричсским методом, О т I It ч а 10 щ и Й с я Tc м, что, с целью повь1шсния достоверности ll чувствительности, отбирают пробу исследуемого грунта, насы30 шают сго влагой, заполняют им простра;1ство между стен3ками коаксиялыной трубы, помещаемой и грунт. и определяют распределение электрического сопроти13лсния между участка ми образца, по котором7 с"35 дят о глубинс промерзания.

2. УСТООЙCTi!30 J я ОCуHICCT13лeния CIIOCО ба Но п. 1, содержащее два коаксиально расположенных цилиндра с системой кондуктометрических эле3ктродов, о.п л и ч а 1040 щ е с ся тем, что эле1ктроды устано13лены 3 зязо!30 между цилиндрами, а во вну13рснний ц илинд р введены электроды опроса, расположенные на токове дущсм тросе.

Исто !ники информяц1ьи, принятыс во внимание при э1.сг1ертизе

1. Авторское 033и детсльство С СС Р

¹ 89653, кл. G 01N 27/02, 1949.

5О 2. Л второкое свидете11 CTHO СССР

¹ 88906, кл, G 01N 27/02, 1949 (прототип).

694806

Тскрсд H. Строганова

Редактор Т. Кузьмина

Составитель A. Елкин

11з Л а 612 Тираж 1090

1-1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ 7503

Загорская типография Упрполиграфнздата Мособлпсполкома

1 2,1