Устройство для измерений напряжений и деформаций в массиве грунта

(51)4 Е 02 0 1/О ОПИСАНИЕ И ОБРЕТЕНИЯ ОМЪ СВИДЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1. Авторское свидетельство СССРИ 1219724, кл. Е 02 0 1/00, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ В МАССИВЕ ГРУНТА(57) Изобретение относится к инженерно-геологическим изысканиям в стро"ительстве и может быть использованодля определения напряженно-деФормированного состояния массива грунтов,Цель изобретения - расширение Функнальных возможностей и повышение ности измерений напряжений и деФормаций, Устройство состоит извнедренных в стенку скважины марокс мессдозами 2 и диэлектрической трубы, заанкеренной в скважине с помо"щью якоря. Иессдозы 2 выполненй с емкостным или индуктивным датчиком давлений 5 и магнитной направленной антенной-излучателем 6, образующимимежду собой колебательный контур.Контрольно-измерительная аппаратуравключает. генератор электромагнитныхколебаний, частотомер и сигнальныйэлемент, выполненный в виде излуча"теля-приемника, перемещаемого внутридиэлектрической трубы на мерной лентеПри нагружении массива меняется егонапряженно-деФормированное состояниеи, соответственно, частота собственных колебаний контура и координатамессдозы относительно репера, чтоустанавливается повторным промером.2 з.п, Ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к инженерно"геологическим изысканиям в строительстве.Цел ью и зобрет ения я вляется расширение функциональных воэможностейи повышение точности измерений напряжений и деформаций.На фиг. 1 изображено устройство,общий вид, на Фиг. 2 -:мессдоза исхема колебательного контура, разрез,Устройство для измерения напряжений и деформаций в массиве грунта состоит из внедренных в стенку скважины 1 с помощью механизма для внедре"ния марок с мессдозами 2, диэлектрической трубки 3, расположенной поцентру скважины 1 и эаанкеренной вскважине 1 с помощью якоря 1. Иессдо."зы 2 выполнены с емкостным датчиком5 давлений и магнитной направленнойантенной (излучателем) 6 с зеркаломотражателем 7 и диафрагмой 8, чтообеспечивает антенне 6 принимать(излучать) электромагнитные волны 2только в плоскости мессдоэы 2 с еехвостовой части.бмкостный датчик 5 и антенна 6образуют между собой колебательныйконтур. Коитрольно-измерительная аппаратура включает генератор колеба"ний, частотаиер и сигнальный элемент,выполненный 9 виде излуцателя-приемника 9, перемещаемого внутри диэлектрической трубки 3 на мерной ленте10. Для обеспечения натяжения ленты10 к излучателю-приемнику 9 прикреплен груз.В случае обеспечения достаточнойчувствительности измерительной аппаратуры возможно выполнение антенны. 6 без зеркала 7 и диафрагмы 8. В этомслучае засечка момента прохожденияизлучателя-приемника 9 сквозь плоскость мессдозы производится по мак"симальной амплитуде отраженного сиг"нала.Возможио выполнение датчика давлений 5 индуктивным, в этом случаеколебательный контур внутри мессдозы2 образует индуктивный датчик с антенной 6 и дополнительная Фиксированная емкость,Устройство работает следующим образом;В стенки пробуренной скважинына необходимой глубине с помощью механизма внедрения. устанавливают предварительно оттарированные мессдозы 2 таким образом, .цто плоскость мессдо" зы 2 перпендикулярна оси скважины .1. В скважине 1 на якоре 1 закрепляютдиэлект ричес кую трубку 3. Окважи нузаполняют тиксотропным раствором. Для проведения замеров в диэлектри-. ческую трубку 3 на мерной ленте 10 опускают излучатель-приемник 9, соединенный с генератором и частотомером, В момент прохождения излучателя-приемника 9 сквозь плоскость мессдозы 2 магнитная антенна 6 принимает сигнал и в контуре мессдоэы 2 воэ" буждаются колебаний, частота которых зависит от емкости конденсатора 5, т.е, от напряженного состояния грунта. Излучатель-приемник 9 принимает импульсы от антенны 6 и по тарировоч" ным графикам показания частотомера расшифровываются как напряжения в массиве. В момент нахождения излучателя- приемника 9 в плоскости мессдозы 2 снимают отсчет по мерной ленте 10, который расшифровывают как координату расположения мессдоэы 2 относительно реперной марки. При нагружении мас" сива меняется его напряженно-деформированное состояние и, соответственно, емкость конденсатора 5 (частота собственных колебаний. контура мессдоэы 2) и координата мессдозы 2 относительно репера, Эти изменения возможно установить повторным промером.Использование устройства позвоая" ет расширить диапазон исследований состояния массива груита и повысить точность измерений нвпряжений и деФормаций.Ф о р и у л а и а о б р е т ения1 Устройство для измерений напряжений и деформаций в массиве грунта, включающее диэлектрическую трубу, магнитные марки, сигнальный элемент, укрепленный на мерной ленте, и контрольно-измерительную аппаратуру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей.и гиецшения точности изме" рений напряжений и деформации маг" нитные марки .снабжены мессдозами, содержащими датчики. давления.и магнитные направленные антенны, а сиг" нальньЮ элемент выполнен в виде излучателя.электромагнитных колебаний, при этом датцики давления образуют колебательный контур с магнитными антеннами, установленными в хвостовой части мессдоз1523637 юще ний в Составитель 8. Вр Техред Л,алийнык Редактор нько рре нча Подпис ноетениям и открытиям при ГКНТ СС ская наб., д. 4/5 е е ав еще е вмщ етее ттезводственно-издательский комбинат патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,103 2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчики давления выполнены емкостными,каз 7012129 Тираж 589ИПИ Государственного комитета по нз1.13035, Москва, Ж,Устройство по и. 1, о т л и ч ае с я тем, что датчики давле"мессдозе выполнены индуктивными.