Przedmiotem wynalazku jest edometr, zwlasz¬ cza do badania próbek gruntów podwodnych.W znanym edometrze próbka gruntu obciazona jest za pomoca umieszczonego w cylindrze tloka % napedzanego hydraulicznie. Na tloku znajduje sie plyta, na której jest umieszczony pierscien edo- metryczny obejmujacy dwie plytki ceramiczne, pomiedzy którymi umieszcza sie próbke. Górna plytka poprzez wkladke metalowa i kulke oparta io jest o poprzeczna belke osadzona na prowadnicach przymocowanych do scian cylindra. Pierscien edo- metryczny jest polaczony z belka za pomoca spre¬ zyn. Z drugiej strony belka styka sie z elementem pomiarowym czujnika przemieszczen. Sila nacisku 15 tloka powoduje scisniecie próbki gruntu i ugiecie belki bedace miara nacisku tloka. Pomiar zmiany grubosci próbki wykonywany jest kazdorazowo przez porównanie jej wysokosci z wysokoscia prób¬ ki wzorcowej. Pomiary sily sciskajacej wykonane 20 za pomoca tego edometru obarczone sa trudnym do okreslenia bledem wynikajacym z tarcia mie¬ dzy próbka a pierscieniem edometrycznym oraz z odksztalcen elementów znajdujacych sie pomie¬ dzy próbka i czujnikiem pomiarowym. Ponadto, 25 ze wzgledu na zawieszenie pierscienia edometrycz- nego na sprezynach przymocowanych do belki, nie jest mozliwe wyznaczanie scisliwosci przy obcia¬ zeniu dynamicznym, gdyz uderzenie tloka spowo¬ duje przemieszczanie calego pierscienia edomet- 30 2 rycznego wraz z próbka. W takim przypadku czuj¬ nik zmierzy to przemieszczenie.Edometr, zwlaszcza do badania próbek gruntów podwodnych, posiadajacy cylinder z tlokiem oraz pierscien edometryczny z plytkami ceramicznymi, z których jedna oparta jest poprzez wkladke o kulke metalowa wedlug wynalazku, charakteryzuje sie tym, ze cylinder z tlokiem umieszczony jest w pokrywie obudowy, której dno zaopatrzone jest w gniazdo pierscienia edometrycznego, przy czym tlok posiada wybranie zamkniete od zewnatrz plyt¬ ka pomiarowa z jednej strony polaczona poprzez wspornik z czujnikiem przemieszczen a z drugiej strony oparta o metalowa kulke, zas korzystnie na powierzchni plytki od strony tloka znajduje sie czujnik naprezen. Pokrywa wyposazona jest w hydrauliczny zadajnik cisnienia, w którego kor¬ pusie znajduje sie kanal zamkniety zaworem od¬ powietrzajacym i polaczony ponizej zaworu z ka¬ nalem bocznym, w którym umieszczona jest spre¬ zyna podtrzymujaca z tloczkiem dociskanym z dru¬ giej strony sprezyna zadajaca i sruba wkrecana w korpus.Edometr wedlug wynalazku umozliwia badanie scisliwosci próbek gruntu przy obciazeniu stalym, zwiekszajacym sie w czasie i oscylacyjnie zmien¬ nym przy ciaglym pomiarze wysokosci próbki oraz przy róznym, regulowanym cisnieniu otoczenia. Po¬ nadto edometr umozliwia bezposredni pomiar sily wywolujacej odksztalcenie próbki przez zastosowa- 140 397140 397 nie czujnika naprezen plytki pomiarowej, co zwiek¬ sza dokladnosc tego pomiaru przez wyeliminowanie wplywu na pomiar tarcia tloka o cylinder i strat w uszczelnieniach. Dodatkowo na zmniejszenie bledu pomiaru wplywa mniejsza ilosc oraz inna kolejnosc wzajemnego polozenia elementów pomie¬ dzy próbka oraz tlokiem a czujnikami pomiaro¬ wymi.Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykla¬ dzie wykonania na rysunku przedstawiajacym edo- metr w przekroju wzdluznym.Jak pokazano na rysunku, obudowa 1 ma po¬ krywe 2, w której od wewnatrz umieszczony jest cylinder 3 z tlokiem 4 i tloczyskiem 5. Przestrzen pomiedzy pokrywa 2 i tlokiem 4 polaczona jest z hydraulicznym ukladem zasilania. Tlok 4 ma cylindryczno - stozkowe wybranie 6 zamkniete od zewnatrz plytka pomiarowa 7. Plytka 7 poprzez wspornik 8 polaczona jest z elementem pomiaro¬ wym 9, majacym postac ciegna umieszczonego w tloczysku 5, indukcyjnego czujnika przemieszczen 10, zas na jej powierzchni od strony tloka 4 znaj¬ duje sie czujnik naprezen 11 w postaci ukladu dwóch tansometrów.W dnie 12 obudowy 1 znajduje sie gniazdo 13, w którym umieszcza sie pierscien edometryczny 14 z plytkami ceramicznymi 15. Górna plytka cera¬ miczna 15 poprzez wkladke 16 i metalowa kulke 17 oparta jest o plytke pomiarowa 7. Pokrywa 2 jest wyposazona w hydrauliczny zadajnik cisnienia, w którego korpusie 18 znajduje sie kanal 19, zam¬ kniety od góry zaworem odpowietrzajacym 20 i po¬ laczony ponizej zaworu 20 z kanalem bocznym 21.W kanale bocznym 21 umieszczona jest sprezyna podtrzymujaca 22 i tloczek 23, dociskany z drugiej strony sprezyna zadajaca 24 i sruba 25 wkrecona w korpus 18. Gniazdo 13 polaczone jest z dodat¬ kowym zaworem odpowietrzajacym 26 oraz z czuj¬ nikiem cisnienia 27 sluzacym do pomiaru cis¬ nienia wycisnietej z próbki wody. Dno 12 obudowy 1 ma kanal spustowy 28 z zaworem odcinajacym 29. Sciany boczne obudowy 1 wykonane sa z poli¬ metakrylanu metylu.Próbke gruntu umieszcza sie w pierscieniu edo- 5 metrycznym 14 pomiedzy plytkami ceramicznymi 15. Nastepnie, o ile program badan to przewiduje, napelnia sie obudowe 1 odpowiednim medium i us¬ tala sie jego cisnienie zadajnikiem. Zasilany hy¬ draulicznie tlok 4 obciaza próbke sila wieksza od io sily wywieranej przez medium. Miara sily wywie¬ ranej przez tlok 4 jest naprezenie plytki pomia¬ rowej 7 mierzone czujnikiem naprezen 11. Prze¬ suniecie tloka 4 mierzone czujnikiem przemieszczen 10 odpowiada zmianie wysokosci próbki przy da- u nym obciazeniu.Zastrzezenia patentowe 1. Edometr, zwlaszcza do badania próbek grun¬ tów podwodnych, posiadajacy cylinder z tlokiem oraz pierscien edometryczny z plytkami ceramicz- 20 nymi, z których jedna oparta jest poprzez wkladke o kulke metalowa, znamienny tym, ze cylinder (3) z tlokiem (4) umieszczony jest w pokrywie (2) obu¬ dowy (1), w której dnie (12) znajduje sie gniaz¬ do (13) pierscienia edometrycznego (14), przy czym 25 tlok (4) posiada wybranie (6) zamkniete od zew¬ natrz plytka pomiarowa (7) z jednej strony pola¬ czona poprzez wspornik (8) z czujnikiem przemiesz¬ czen (10) a z drugiej strony oparta o metalowa kulke (17), zas korzystnie na powierzchni plytki 30 (7) od strony tloka (4) znajduje sie czujnik napre¬ zen (11). 2. Edometr wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pokrywa (2) wyposazona jest w hydrauliczny za¬ dajnik cisnienia, w którego korpusie (18) znajduje 35 sie kanal (19) zamkniety zaworem odpowietrzaja¬ cym (20) i polaczony ponizej zaworu (20) z kanalem bocznym (21), w którym umieszczona jest sprezyna podtrzymujaca (22), z tloczkiem (23) dociskanym S z drugiej strony sprezyna zadajaca (24) i sruba (25) 40 wkrecana w korpus (18).140 397 27 6 11 20 18 J9_ PL