Устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСК 1 ХРЕСПУБЛИК 701822 А 1)5 Е 02 О 1/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ тут механ С,Г, Бурмин- нышков ик, 198 НИЯ ПО- ФОРМАасти меха- ольэовано ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Азово-Черноморский инстзации сельского хозяйства(56) Заявка ЯпонииМ 60-23516, кл, Е 02 О 1/00, опАвторское свидетельство СМ 1278395, кл. Е 02 О 1/00, 198(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕСЛОЙНЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХЦИЙ ГРУНТА(57) Изобретение относится к оники грунтов и может быть и для измерения вертикальных деформаций грунта. Цель изобретения - повышение точности и достоверности результатов измерений, В устройстве, включающем направляющий стержень и измерительные звенья, состоящие из марок 7, соединенных с чувствительными элементами 3, каждый из последних выполнен в виде реохорда,10, имеющего корпус 11 с размещенным в нем полэуном 12, Чувствительный элемент 3 соединен с маркой 7 с помощью подпружиненного двуплечего рычага 4. Одно плечо рычага соединено с полэуном 12, а другое, большее, - с маркой 7 посредством гибкой нити 5, перекинутой через блок 6, установленный на кронштейне 13, закрепленном на ко р пусе 11 реохорда 10. Н ап ра вляющий1701822 10 40 стержень вььполнен раэьемным из верхней 2, на которой установлены увствительные элементьь, и нижней 1 частей жестко соединяемых друг с другоь ь, Дпя г сьвышения чувствлтельности измеритель ьььх звеньев, установленных в нижних слс.",х грунта, пуИзобретение о., носится к области механики грунтов и может быть использованодля измерения деформаций грунта и оценкиуплотняющего воздействия на грунт движителей сельскохозяйственной техники.Цель иэобрегения - повььшение точности, достоверности результатов измеренийи чувствительностл изьиерьпельных звеньев, установленных в нижних слоях грунта,путем регулирования хода полэуна реохорда.На фиг. 1 изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - измерительное звено устройства; на фиь,3 - разрезА - Анафиг,2,Устройство включает разьемный направляющий стержень, состоящий из нижней части 1, внедряемой в дно скважиныниже деформируемых слоев, и верхнейчасти 2, жестко вако, .:енной на нижней,измерительные звенья, состоящие из чувствительных элементов 3, усланоьзлеьчных наверхней 2 части направляющего стержня, исвязанных с нимл через подпружиненныедвуплечие рычаги 4 гьосредством гиоких нитей 5, пьрсьпу ценных;ерез направляющиебалоки б, марок 7, и регистрирующую аппарэтььсьу 8, к которс й при помощи провэдов 9подсоединены чувствительные элементы 3.Кэждььй чувствьпельнььй элемент выполнен в виде рес; орььа 1 С, состоящего изкорпуса 11 с размещенным в нем ползуном12 и закрэпыеньььм на ксьрыусе кронштейном 13, на котором ус гановлен направляюший блок б, Полэун 12 ресьхорда 10 жесткосоединен .: меньшим илечсьм двуплечего рычага 4, установл энного на оси 14, эакоепленной в корпусе ".1, Большее плечодвуплечего рычага 4 выполнено в виде стержня, на котором установлена подвижнаявтулка 15 с пои (регьгьенным к неи концомпропушенной черсэ на.ьравляющий блокгибкой нити 5, другим кон цэм закрепленнойна марке 7, Втулка ь 5 моььсет оыть установлена в льюбом месте на большем плече двуплечего рьь .ага 4 и закрсг лена "топорнымвинтом 16,,0 вугьпегий рычаг 4 падпружинен относительно корпуса1 пружиной 17. Для удобтем регулировки хода ползуна реохорда на большем плече двуплечего рычага 4 установлена подвижная втулка 15, с которой соединен один конец нити 5, соедлняющей чувствительный элемент 3 с маркой 7, 2 з,п. ф-лы, 3 ил,ства установки и снятия верхней части 2 направляющего стержня к ней в двух местах приварены гайки 18, в которые ввернуты винты 19, а на нижней части 1 вырезаны фигурные пазы 20 с таким же межосевым расстоянием.Устройство для измерения послойныхвертикальных деформаций грунта работаетследующим образом,В дно пробуренной до недеформированной толщи скважины вбивают нижнюю часть 1 направляющего стержня, шляпки винтов 19, закрепленных на ьзерхней части 2 направляющего стержня, всгавляют в расширенные части фигурных пазов 20 нижней части 1 и, надавив на верхнк)ю часть 2 направляющего стержня, жестко устанавливают ее на нижней, Затем начинают закладку марок 7, каждая иэ которых выполнена в виде двух шарнирно сочлененных стержней, первоначально расположенных под углом 90 друг к другу. Первый стержень марки 7 вдавливают в стенк скважиныдо конца, затем второй стержень разворачивают до горизонтального положения и продолжают вдавливать до тех пор, пока гибкая нить 5, пропущенная через направляющий блок б, натянется настолько, что через подпружиненный двуплечий рычаг 4 установит ползун 12 реохорда 10 в крайнее положение, что контролируют по шкале осциллографа, Такая закладка марок позволяет замерять деформации почвы ненарушенной структуры сложения на расстояниьл более диаметра скважины от ее стенки, Чтобь искльочить попадание почвьь на устройство в момент прохода сельскохозяйственной техники в скважину с небольшим зазором вставляют трубу не показана), закрытую сверху крышкой, пропуская в прорезанной в трубе продольный паз гибкие нити 5, Провода 9 от чувствительных элементов 3 выводят на поверхность и подсоединяют к регистрирующей аппаратуре 8,Прл проходе сельскохозяйственной техники почва деформируется и перемеща ется вместе с марками 7 вниз относительно поверхности, Гибкие нити 5 ослабляются и под действием пружин 17 ползуны 12 рео 1 01822хордов 10 перемещаются, изменяя напряжение в цепи, За счет изменения соотношения плеч двуплечих рычагов 4 при помощи подвижной втулки 15 можно добиться одинакового хода ползунов 12 реохордов 10 при различном перемещении слоев грунта относительно поверхности. После прохода техники почва, обладающая свойством упругости, снова натягивает нити 5 и ползуны 12 перемещаются в обратном направлении,Весь процесс деформации грунта в различных его слоях записывается регистрирующей аппаратурой 8,Использование данного устройства обеспечивает повышение чувствительности измерительных элементов, установленных в нижних слоях грунта, а следовательно, точности измерения послойных вертикальных деформаций, повышение достоверности результатов измерений за счет измерения деформаций в почве ненарушенного сложения, что очень важно при оценке уплотняющего воздействия на почву движителей сельскохозяйственной техники, и сокращение трудозатрат при измерениях,Формула изобретения 1. Устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта, включающее направляющий стержень, измерительные звенья, состоящие из чувствительных элементов, установленных на сгержне, и марок, и регистрирующую аппаратуру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности и достоверности ре 5 зультатов измерений, каждый чувствительный элемент выполнен в виде реохорда,состоящего из корпуса с размещенным внем ползуном и закрепленным на корпусекронштейном с блоком, при этом чувстви:10 тельный элемент соединен с маркой с помощью подпружиненного двуплечегооычага, одно плечо которого соединено сползуном, а другое, большее, - с маройпосредством гибкой нити, перекинутой че 15 рез блок,2. Усгройство по п,1, Ь т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения чувствительности из верительных звеньев, установленных в нижних слоях грунта, путем20 регулирования хода ползуна реохорда,большее плечо двуплечего рычага снабженовтулкой, установленной с возможностью перемещения и фиксации, а гибкая нить, соединяющая это плесцо рычага с маркой,25 закреплена на втулке.3, Устоойство по пп,1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что направляющий стерженьвыполнен из двух частей с возможностью ихжесткого соединения, причем чувствительЗО ные элементы установлены на его верхнейчасти.оставитель Г,Мартыноваехред М.Моргентал Корректор С.Черни Цдлихина Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 4516 Тираж Подписное ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5