RU2013499C1 - Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground - Google Patents

Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground Download PDF

Info

Publication number
RU2013499C1
RU2013499C1 SU5002332A RU2013499C1 RU 2013499 C1 RU2013499 C1 RU 2013499C1 SU 5002332 A SU5002332 A SU 5002332A RU 2013499 C1 RU2013499 C1 RU 2013499C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
measuring
forming
paragraphs
ground
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Владимирович Добросельский
Владимир Владимирович Добросельский
Original Assignee
Петр Владимирович Добросельский
Владимир Владимирович Добросельский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Петр Владимирович Добросельский, Владимир Владимирович Добросельский filed Critical Петр Владимирович Добросельский
Priority to SU5002332 priority Critical patent/RU2013499C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2013499C1 publication Critical patent/RU2013499C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: information of position of the hole in space is recorded, when the hole is formed in specific moment by means of device for forming holes. Signal is transmitted to receiving unit. Then periodic subsequent measurement of position of the hole is carried out and after received signals are treated, the results of measurements have to be compared. Device for determination of unit position for forming a hole has basic additional measuring circuits, gadget for fixing basic measuring circuit onto the device for forming a hole, additional and basic pick-ups for measuring angle, unit for transmitting, receiving and processing pick-ups signals for measuring angles and contrivance for directing single measuring circuit at least. Additional measuring circuits are made in form of measure rods, connected together by hinges. Additional pick-ups for measuring angle are connected with measure rods. Basic measuring circuit is connected with additional measuring circuits by hinges. Gadget for fixing basic measuring circuit onto the device for forming a hole is made in form of a hinge. EFFECT: improved precision; improved reliability of operation. 2 cl, 30 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, в частности к способам определения траектории скважины при ее проходке и приспособлениям для определения положения устройства для образования скважин в грунте, и может быть использовано, преимущественно, при прокладке инженерных коммуникаций под препятствиями бестраншейным методом. The invention relates to the mining industry and construction, in particular to methods for determining the trajectory of a well during its penetration and devices for determining the position of a device for forming wells in the ground, and can be used mainly for laying utilities under obstacles using a trenchless method.

Известен способ определения траектории скважины при ее проходке, согласно которому траекторию образуемой скважины определяют путем контроля положения устройства для образования скважины в грунте по мере его перемещения в грунтовом массиве, при этом контроль положения объекта в грунте осуществляют излучением электромагнитных колебаний с помощью размещенного на перемещающемся объекте генератора излучения и приемом сигналов на поверхности с помощью приемника излучения [1] . A known method for determining the trajectory of a well during its penetration, according to which the trajectory of the formed well is determined by monitoring the position of the device for forming a well in the soil as it moves in the soil mass, the position of the object in the ground is controlled by electromagnetic radiation using a generator located on the moving object radiation and receiving signals on the surface using a radiation receiver [1].

К недостаткам известного способа можно отнести низкую точность определения положения сформированной скважины в пространстве. Данное обстоятельство вызвано тем фактом, что при образовании скважины в грунте на излучаемые сигналы накладываются помехи, вызванные наличием в грунтовом массиве металлических предметов, например, проложенные ранее коммуникации, кабели связи, остатки фундамента и тому подобные включения, которые искажают передаваемый сигнал. При этом следует отметить ограничения по глубине контроля положения образуемой скважины, которые вызваны определенной дальностью прохода четкого сигнала в грунтовом массиве. Кроме того, при реализации известного способа практически невозможно определить отклонение траектории образуемой скважины в вертикальной плоскости, что ограничивает область применения известного способа. The disadvantages of this method include the low accuracy of determining the position of the formed well in space. This circumstance is caused by the fact that when a well is formed in the soil, the emitted signals are interfered with by the presence of metal objects in the soil mass, for example, previously laid communications, communication cables, remains of the foundation, and the like, which distort the transmitted signal. In this case, it should be noted the restrictions on the depth of control of the position of the formed well, which are caused by a certain range of passage of a clear signal in the soil mass. In addition, when implementing the known method, it is practically impossible to determine the deviation of the trajectory of the well being formed in a vertical plane, which limits the scope of the known method.

Наиболее близким по технической сущности и решаемой задаче является способ определения траектории скважины при ее проходке, согласно которому снимают информацию о положении в пространстве участка скважины, сформированного в данный момент с помощью устройства для образования скважины, передают сигнал на приемное приспособление и обрабатывают полученный сигнал [2] . The closest in technical essence and the problem to be solved is a method for determining the well trajectory during its penetration, according to which information is taken on the position in space of the well section that is currently formed using the device for forming the well, transmit a signal to the receiving device and process the received signal [2 ].

Недостатками известного способа является то, что он не обеспечивает необходимой точности измерений положения в пространстве устройства для образования скважины и траектории образованной им скважины. Указанное обстоятельство вызвано тем фактом, что в процессе образования скважины уже сформированный участок скважины может быть подвержен внешнему воздействию, например, может произойти вертикальное перемещение грунта под действием движущегося на поверхности транспортного средства или произойти боковое перемещение грунта из-за проведения рядом работ по образованию параллельной выработки в грунте. Такое перемещение слоев грунта может привести к искажению информации о траектории образованной скважины, что повлечет за собой увеличение объема дополнительных работ по укладке коммуникаций в образованную скважину. The disadvantages of this method is that it does not provide the necessary accuracy of position measurements in the device space for well formation and the trajectory of the well formed by it. This circumstance is caused by the fact that in the process of well formation, the already formed section of the well may be subject to external influences, for example, vertical movement of soil may occur under the action of a vehicle moving on the surface or lateral movement of soil may occur due to several parallel formation work in the ground. Such a movement of soil layers can lead to a distortion of information about the trajectory of the formed well, which will entail an increase in the amount of additional work on laying communications in the formed well.

Известно устройство для определения местонахождения буровой головки, которое содержит размещенный непосредственно на буровой головке генератор для излучения электромагнитных колебаний, расположенные на поверхности две неподвижные и одну подвижную катушки искателя, усилитель с батареей питания, индикатор и переключатель [1] . A device for determining the location of the drill head, which contains located directly on the drill head, a generator for emitting electromagnetic waves, located on the surface are two fixed and one movable search coil, an amplifier with a battery, indicator and switch [1].

Известному устройству присущи следующие недостатки. Точность определения месторасположения устройства для образования скважины в грунте недостаточно высока, поскольку на излучаемые сигналы накладываются помехи, вызванные наличем в грунте металлических включений. Кроме того, необхобимость постоянного контроля за положением объекта и траекторией образованной им скважины с поверхности земли накладывает на область применения известного устройства определенные ограничения, которые вызваны необходимостью перемещения оператора с подвижным приемником сигналов по трассе формируемой скважины. Указанные перемещения оператора не всегда возможно осуществить, например, при образовании скважины под водной преградой или под действующей транспортной магистралью без остановки движения транспорта. Область применения известного устройства ограничена и глубиной заложения прокладываемой коммуникации, поскольку величина прохождения сигнала в грунтовом массиве ограничена. The known device has the following disadvantages. The accuracy of determining the location of the device for the formation of a well in the ground is not high enough, since the interference from the metallic signals is superimposed on the emitted signals. In addition, the need for constant monitoring of the position of the object and the trajectory of the well formed by it from the earth's surface imposes certain restrictions on the scope of the known device, which are caused by the need to move the operator with a mobile signal receiver along the path of the well being formed. The indicated movements of the operator are not always possible, for example, when a well is formed under a water barrier or under an existing transport line without stopping traffic. The scope of the known device is also limited by the depth of the laid communication, since the signal transmission in the soil mass is limited.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является приспособление для определения положения устройства для образования скважины в грунте, которое содержит измерительное звено с приспособлением для закрепления его на устройстве для образования скважины в грунте, датчик для измерения угла и приспособление для передачи, приема и обработки сигналов датчика для измерения угла [2] . The closest in technical essence and the achieved result is a device for determining the position of the device for forming a well in the soil, which contains a measuring link with a device for fixing it on the device for forming a well in the ground, a sensor for measuring the angle and a device for transmitting, receiving and processing signals a sensor for measuring angle [2].

При работе известного устройства обеспечивается более высокая точность определения положения объекта в грунте, поскольку на передачу информационного сигнала не воздействуют помехи от металлических включений, находящихся в грунтовом массиве. Однако точность определения положения объекта в грунте недостаточно высока, поскольку в процессе образования скважины последняя может быть подвержена внешнему воздействию из-за смещения слоев грунта. Такому же внешнему воздействию может быть подвержен и сам объект, что приведет к его отклонению от проектной оси скважины. Указанное смещение объекта не может быть обнаружено с помощью известного приспособления, а такое искажение информации о положении в грунте объекта повлечет за собой увеличение объема земляных работ при извлечении устройства для образования скважины в грунте при встрече его с неопреодолимым препятствием или при окончании работ. When using the known device provides a higher accuracy in determining the position of the object in the ground, since the transmission of the information signal is not affected by interference from metal inclusions in the soil mass. However, the accuracy of determining the position of the object in the soil is not high enough, since during the formation of the well, the latter may be exposed to external influences due to displacement of the soil layers. The object itself may be subject to the same external influence, which will lead to its deviation from the design axis of the well. The indicated displacement of the object cannot be detected using a known device, and such a distortion of information about the position in the soil of the object will entail an increase in the volume of earthwork when removing the device for forming a well in the soil when it encounters an insurmountable obstacle or when the work is completed.

При образовании скважины траектория уже сформированного участка скважины может изменить свое положение в пространстве из-за внешнего силового воздействия на стенки сформированной скважины. Указанное внешнее воздействие может быть вызвано либо перемещающимся по поверхности транспортным средством, либо смещением слоев грунтового массива от геологических процессов в массиве или от работающего рядом устройства для образования скважины, то есть при образовании одновременно двух смежных скважин. Кроме того, при образовании скважины в неоднородных грунтах с твердыми включениями не исключена возможность вывала из окружающего массива во внутреннюю полость образованной скважины твердых включений, например валунов или обломков старого фундамента. Перечисленные выше явления приводят к изменению траектории скважины и нарушению целостности ее стенок. When a well is formed, the trajectory of an already formed section of the well can change its position in space due to external force acting on the walls of the formed well. The specified external influence can be caused either by a vehicle moving on the surface, or by displacement of the layers of the soil mass from geological processes in the massif or from a nearby device for forming a well, that is, when two adjacent wells are formed simultaneously. In addition, when a well is formed in heterogeneous soils with solid inclusions, it is possible that solid inclusions, such as boulders or fragments of the old foundation, can be dumped from the surrounding array into the internal cavity of the formed well. The phenomena listed above lead to a change in the trajectory of the well and a violation of the integrity of its walls.

Цель изобретения - обеспечение контроля за траекторией скважины во время всего процесса образования скважины и контроля за состоянием стенок образуемой выработки во время всей проходки. The purpose of the invention is the provision of control over the trajectory of the well during the entire process of formation of the well and control over the state of the walls of the formed mine during the entire penetration.

Цель достигается тем, что в способе определения траектории скважины при ее проходке, включающем снятие информации о положении в пространстве участка скважины, сформированного в данный момент с помощью устройства для образования скважины, передачу сигнала на приемное приспособление и обработку полученного сигнала, после снятия информации о положении в пространстве измеренного участка скважины и передачи этой информации на приемное приспособление осуществляют последующее периодическое измерение положения в пространстве этого же участка скважины и сравнение полученных результатов между собой. Кроме того тем, что снятие информации о положении в пространстве участка скважины осуществляют замером углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы, который осуществляют через равные отрезки перемещения устройства для образования скважины в грунтовом массиве. Кроме того тем, что базу, относительно которой производят замер углов отклонения устройства для образования скважины, размещают на устье образуемой скважины, замер углов осуществляют одновременно на всем измеряемом участке скважины; на всем протяжении сформированной скважины, а также дискретно. Кроме того, тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют последовательно по всему протяжению сформированной скважины; по меньшей мере в двух плоскостях; в плоскостях, пересекающихся по линии, параллельной геометрической оси скважины; в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Кроме того, тем, что последующие периодические измерения каждого участка сформированной скважины осуществляют в тех же плоскостях, что и предыдущие измерения. The goal is achieved by the fact that in the method of determining the trajectory of the well during its penetration, including the removal of information about the position in space of the section of the well that is currently formed using the device for forming the well, transmitting the signal to the receiving device and processing the received signal after removing the position information in the space of the measured section of the well and the transmission of this information to the receiving device carry out subsequent periodic measurement of the position in space of the same TCA well and results are compared with each other. In addition, the fact that the information on the position in the space of the well section is removed is carried out by measuring the deviation angles of the device for forming the well from a given base, which is carried out through equal intervals of movement of the device for forming the well in the soil mass. In addition, since the base relative to which the deviation angles of the device for forming the well are measured is placed at the mouth of the well being formed, angles are measured simultaneously on the entire measured section of the well; throughout the formed well, as well as discretely. In addition, the fact that the measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base is carried out sequentially throughout the length of the formed well; in at least two planes; in planes intersecting in a line parallel to the geometric axis of the well; in two mutually perpendicular planes. In addition, the fact that subsequent periodic measurements of each section of the formed well are carried out in the same planes as the previous measurements.

Указанная задача решена тем, что приспособление для определения положения устройства для образования скважины в грунте, содержащее измерительное звено с приспособлением для закрепления его на устройстве для образования скважины в грунте, датчик для измерения угла и приспособление для передачи, приема и обработки сигналов датчика для измерения угла, снабжено дополнительными измерительными звеньями в виде шарнирно соединенных между собой мерных стержней, приспособлением для ориентации по меньшей мере одного измерительного звена и дополнительными датчиками для измерения угла, которые связаны с мерными стержнями, при этом приспособление для закрепления основного измерительного звена на устройстве для образования скважины в грунте выполнено в виде шарнира, причем основное измерительное звено шарнирно связано с дополнительными измерительными звеньями; основное измерительное звено установлено с возможностью поворота относительно устройства для образования скважины в грунте по меньшей мере в двух плоскостях. а также в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Кроме того, тем, что смежные мерные стержни установлены с возможностью поворота друг относительно друга по меньшей мере в двух плоскостях; в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Кроме того, тем, что смежные мерные стержни установлены с возможностью поворота друг относительно друга в одной плоскости, причем плоскости поворота соседних смежных пар мерных стержней расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. Кроме того, тем, что основное измерительное звено выполнено в виде мерного стержня. Кроме того, тем, что продольная ось симметрии приспособления для закрепления основного измерительного звена на устройстве для образования скважины в грунте расположена на продольной оси симметрии устройства для образования скважины в грунте. Кроме того, тем, что основное измерительное звено установлено с возможностью вращения вокруг оси, параллельной продольной оси симметрии устройства для образования скважины в грунте. Кроме того тем, что основное измерительное звено установлено с возможностью вращения вокруг продольной оси симметрии устройства для образования скважины в грунте. Кроме того тем, что приспособление для закрепления основного измерительного звена на устройстве для образования скважины в грунте выполнено с амортизирующим узлом для соединения основного измерительного звена с устройством для образования скважины в грунте. Кроме того тем, что оно имеет дополнительные амортизирующие узлы, которые расположены между смежными стержнями; имеет защитное приспособление для размещения в его внутренней полости мерных стержней и датчиков для измерения угла. Кроме того тем, что защитное приспособление выполнено в виде магистрали для подвода энергоносителя к устройству для образования скважины в грунте. Кроме того тем, что магистраль для подвода энергоносителя к устройству для образования скважины в грунте выполнена в виде шланга для подвода сжатого воздуха. Кроме того тем, что длина мерного стержня составляет не менее 0,9 от длины устройства для образования скважины в грунте и не более 1,1 от длины устройства для образования скважины в грунте. Кроме того тем, что основной датчик для измерения угла выполнен в виде потенциометрического датчика. Кроме того тем, что каждый дополнительный датчик для измерения угла выполнен в виде потенциометрического датчика. Кроме того тем, что каждое шарнирное соединение мерных стержней между собой выполнено в виде закрепленной на конце одного мерного стержня вилки с соосно расположенными радиальными каналами на каждом из ее выступов, закрепленного на конце второго мерного стержня осевого выступа с гнездами на его боковых поверхностях и двух втулок, а датчик для измерения угла выполнен в виде потенциометрического датчика с подвижным выходным элементом, при этом каждая втулка расположена в соответствующем радиальном канале вилки и в соответствующем гнезде осевого выступа, а осевой выступ расположен между выступами вилки и установлен с возможностью поворота относительно последних, причем корпус потенциометрического датчика жестко соединен с одним из выступов вилки, а выходной элемент потенциометрическогоо датчика размещен внутри соответствующей втулки и жестко соединен с осевым выступом. This problem is solved in that the device for determining the position of the device for forming a well in the soil, containing a measuring unit with a device for fixing it on the device for forming a well in the ground, a sensor for measuring the angle and a device for transmitting, receiving and processing sensor signals for measuring the angle equipped with additional measuring links in the form of measuring rods pivotally connected to each other, a device for orienting at least one measuring link and additional additional sensors for measuring the angle, which are connected with the measuring rods, while the device for fixing the main measuring link on the device for forming a well in the soil is made in the form of a hinge, the main measuring link being pivotally connected with additional measuring links; the main measuring link is mounted to rotate relative to the device for forming a well in the ground in at least two planes. as well as in two mutually perpendicular planes. In addition, the fact that the adjacent measuring rods are mounted with the possibility of rotation relative to each other in at least two planes; in two mutually perpendicular planes. In addition, the fact that adjacent measuring rods are mounted with the possibility of rotation relative to each other in the same plane, and the rotation plane of adjacent adjacent pairs of measuring rods are located in mutually perpendicular planes. In addition, the fact that the main measuring link is made in the form of a measuring rod. In addition, the fact that the longitudinal axis of symmetry of the device for fixing the main measuring link on the device for forming a well in the ground is located on the longitudinal axis of symmetry of the device for forming a well in the ground. In addition, the fact that the main measuring link is mounted rotatably around an axis parallel to the longitudinal axis of symmetry of the device for forming a well in the ground. In addition, the main measuring unit is installed with the possibility of rotation around the longitudinal axis of symmetry of the device for the formation of a well in the ground. In addition, the device for fixing the main measuring unit to the device for forming a well in the soil is made with a shock-absorbing unit for connecting the main measuring unit to the device for forming a well in the soil. In addition to the fact that it has additional shock absorbing nodes, which are located between adjacent rods; has a protective device for placement in its inner cavity of measuring rods and sensors for measuring angle. In addition, the protective device is made in the form of a trunk for supplying energy to the device for the formation of a well in the ground. In addition, the highway for supplying energy to the device for forming a well in the ground is made in the form of a hose for supplying compressed air. In addition, the length of the measuring rod is not less than 0.9 of the length of the device for forming a well in the ground and not more than 1.1 of the length of the device for forming a well in the ground. In addition, the main sensor for measuring the angle is made in the form of a potentiometric sensor. In addition, each additional sensor for measuring the angle is made in the form of a potentiometric sensor. In addition, the fact that each swivel connection of the measuring rods to each other is made in the form of a fork fixed to the end of one measuring rod with coaxially arranged radial channels on each of its protrusions, fixed at the end of the second measured rod of the axial protrusion with sockets on its side surfaces and two bushings and the sensor for measuring the angle is made in the form of a potentiometric sensor with a movable output element, with each sleeve located in the corresponding radial channel of the plug and in the corresponding sockets axial projection and an axial projection situated between the fork projections and rotatably mounted relative to the latter, wherein the potentiometric sensor housing is rigidly connected with one of the fork lugs and the output element potentsiometricheskogoo sensor disposed inside the respective sleeve and rigidly connected to the axial projection.

Предлагаемый способ определения траектории скважины при ее проходке позволяет повысить точность определения положения скважины в пространстве; осуществлять постоянный контроль в процессе проходки за состоянием стенок сформированной скважины и, следовательно, существенно облегчить укладку коммуникаций в образованную скважину, особенно при образовании криволинейной скважины. Зная положение траектории образованной скважины, несложно определить текущее положение устройства для образования скважины и положение неподвижного устройства. В первом случае появляется возможность осуществить образование скважины в грунтовом массиве который насыщен ранее проложенными коммуникациями, поскольку знание точного местонахождения устройства для образования скважины в грунте позволяет осуществить оперативное управление направлением проходки. The proposed method for determining the trajectory of the well during its penetration allows to increase the accuracy of determining the position of the well in space; to carry out constant monitoring during the sinking of the state of the walls of the formed well and, therefore, significantly facilitate the laying of communications in the formed well, especially when the curved well is formed. Knowing the position of the trajectory of the formed well, it is not difficult to determine the current position of the device for forming the well and the position of the stationary device. In the first case, it becomes possible to carry out the formation of a well in a soil mass that is saturated with previously laid communications, since knowing the exact location of the device for forming a well in the ground allows operational control of the direction of penetration.

Предложенное конструктивное выполнение приспособления для определения положения устройства для образования скважины в грунте, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ, позволяет повысить точность определения объекта в пространстве и тем самым осуществлять коррекцию направления проходки скважины в массиве, насыщенном уже проложенными коммуникациями. Кроме того, предлагаемое приспособление позволяет осуществлять постоянный контроль за состоянием стенок формируемой скважины в процессе проходки, что предотвращает заклинивание прокладываемой коммуникации при размещении ее в сформированной скважине. Знание точного положения объекта в грунтовом массиве позволяет снизить объем земляных работ, связанных с извлечением на поверхность устройства для образования скважины при завершении работ либо при невозможности ведения дальнейших работ - встреча объекта с валуном или остатками старого фундамента. The proposed constructive implementation of the device for determining the position of the device for the formation of a well in the ground, with which the proposed method can be implemented, improves the accuracy of determining the object in space and thereby corrects the direction of well penetration in an array saturated with already laid communications. In addition, the proposed device allows for constant monitoring of the state of the walls of the formed well during the sinking process, which prevents jamming of the laid communication when placing it in the formed well. Knowing the exact position of the object in the soil mass makes it possible to reduce the amount of earthwork associated with removing the device to form a well on the surface when work is completed or when further work is not possible - meeting the object with a boulder or the remains of the old foundation.

Согласно предложенному способу определения траектории скважины при ее проходке из предварительно открытого рабочего котлована осуществляют формирование скважины в грунте с помощью устройства для образования скважины в грунте, в качестве которого может быть использован, например, пневмопробойник, раскатчик грунта, буровое устройство или тому подобное устройство. По мере перемещения в грунте устройства для образования скважины за ним образуется скважина. При этом грунт может транспортироваться на поверхность непрерывно или циклически с помощью приспособления для транспортировки грунта, либо образование скважины может осуществляться уплотнением грунта в стенки образуемой скважины. Траектория формируемой скважины зависит от многих параметров - месторасположения по трассе проходки коммуникаций или фундаментов, плотности грунта, однородности грунтового массива, то есть наличия в нем включений. По мере перемещения устройства для образования скважины в грунте осуществляют снятие информации о положении в пространстве сформированного в данный момент участка скважины. Указанная информация может быть снята, например, с помощью размещенных непосредственно на устройстве для образования скважины датчиков положения, которые могут быть выполнены, например, в виде гироскопов, дифференциально-трансформаторного преобразователя перемещений или уровней. Одновременно осуществляют измерение пути, который прошло устройство для образования скважины от устья скважины до точки, в которой произведен съем информации с датчиков положения. Снятие информации может быть осуществлено и с помощью расположенных в сформированном участке скважины датчиков положения, в качестве которых могут быть использованы тензометрические или потенциометрические датчики. После снятия информации с датчиков положения сигнал передают на приемное приспособление, которое может быть расположено, например, в рабочем котловане. Передача сигнала может быть осуществлена по радио или проводной связью по расположенным во внутренней полости скважины кабелям, связывающим датчики положения с приемным приспособлением. Затем осуществляют последующее периодическое измерение положения в пространстве этого же участка скважины. Указанное повторное измерение может быть осуществлено либо после завершения проходки скважины, либо после прохождения устройством для образования скважины некоторого участка в грунтовом массиве. Снятую информацию передают на приемное приспособление, где производят обработку полученного сигнала и сравнение первоначально полученного сигнала с повторным сигналом. Если в результате сравнения этих сигналов получают расхождения, то делают вывод об изменении траектории скважины в процессе ее проходки или о нарушении стенок скважины. Для обработки полученных сигналов и их сравнения между собой может быть использована расположенная на поверхности в передвижном модуле вычислительная машина, которая обработанные сигналы может выдавать в виде графиков изменения положения в пространстве траектории скважины. При этом по положению в пространстве траектории образованной скважины легко может быть определено положение устройства для образования скважины в грунте, которое находится в конечной точке указанной траектории. Целесообразно снятие информации о положении в пространстве участка скважины осуществлять замером углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы, в качестве которой может быть использован, например, размещенный в рабочем котловане у устья образуемой скважины определенным образом ориентированный стол или подставка с рабочей поверхностью для размещения на ней и ориентации относительно нее датчиков положения. Предпочтительно замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы производить через равные отрезки перемещения в грунтовом массиве устройства для образования скважины. Замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы может быть осуществлен либо одновременно на всем измеряемом участке скважины, либо дискретно. Целесообразно замер углов отклонения устройства для образования скважины осуществлять на всем протяжении сформированной скважины. Кроме того, может быть осуществлен последовательно по всему протяжению сформированной скважины. Целесообразно замер углов отклонения устройства образования скважины осуществлять по меньшей мере в двух плоскостях. Указанные плоскости целесообразно выбрать таким образом, чтобы они либо пересекались по линии, параллельной геометрической оси скважины, либо были взаимно перпендикулярны. Предпочтительно последующие периодические измерения каждого участка сформированной скважины осуществлять в тех же плоскостях, что и предыдущие измерения. According to the proposed method for determining the trajectory of a well during its penetration from a previously open working pit, a well is formed in the soil using a device for forming a well in the soil, which, for example, can be a pneumatic punch, an excavator, a drilling device, or the like. As the device for forming a well moves in the soil, a well forms behind it. In this case, the soil can be transported to the surface continuously or cyclically using a device for transporting soil, or the formation of a well can be carried out by compaction of the soil into the walls of the well being formed. The trajectory of the well being formed depends on many parameters - location along the route of communications or foundations, soil density, homogeneity of the soil mass, that is, the presence of inclusions in it. As the device for forming a well in the ground moves, information about the position in space of the currently formed portion of the well is removed. The specified information can be removed, for example, using position sensors located directly on the device for forming a well, which can be performed, for example, in the form of gyroscopes, a differential transformer transducer of displacements or levels. At the same time, the path taken by the device for forming the well from the wellhead to the point at which the information was taken from the position sensors was measured. Information can also be taken using position sensors located in the formed section of the well, which can be used tensometric or potentiometric sensors. After removing information from the position sensors, the signal is transmitted to a receiving device, which can be located, for example, in a working pit. The signal transmission can be carried out by radio or wire communication through cables located in the internal cavity of the well connecting the position sensors with the receiving device. Then carry out the subsequent periodic measurement of the position in space of the same section of the well. The specified re-measurement can be carried out either after completion of the well sinking, or after the device for forming the well passes through a certain section in the soil mass. The captured information is transmitted to the receiving device, where the received signal is processed and the initially received signal is compared with the repeated signal. If differences are obtained as a result of comparing these signals, then a conclusion is drawn about a change in the trajectory of the well during its penetration or about a violation of the well walls. To process the received signals and compare them with each other, a computer located on the surface in the mobile module can be used, which can process the processed signals in the form of graphs of changes in position in the space of the well trajectory. Moreover, by the position in the space of the trajectory of the formed well, the position of the device for forming the well in the soil, which is located at the end point of the specified trajectory, can easily be determined. It is advisable to take information on the position in the space of the well section by measuring the deviation angles of the device for forming the well from a given base, for example, an oriented table or stand with a working surface placed in a working pit at the mouth of the well being formed in a specific way, for placement on her and orientation relative to her position sensors. It is preferable to measure the deviation angles of the device for forming a well from a given base through equal lengths of movement in the soil mass of the device for forming a well. The measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base can be carried out either simultaneously on the entire measured section of the well, or discretely. It is advisable to measure the deviation angles of the device for the formation of the well to carry out throughout the formed well. In addition, it can be carried out sequentially throughout the length of the formed well. It is advisable to measure the deviation angles of the well formation device in at least two planes. It is advisable to select these planes so that they either intersect along a line parallel to the geometrical axis of the well, or are mutually perpendicular. Preferably, the subsequent periodic measurements of each section of the formed well are carried out in the same planes as the previous measurements.

На фиг. 1 изображено приспособление для определения положения пневмопробойника в грунте при образовании им скважины; на фиг. 2 - приспособление для определения положения раскатчика грунта при образовании им скважины, вид в плане; на фиг. 3 - узел соединения измерительных звеньев между собой; на фиг. 4 - то же, вариант; на фиг. 5 - приспособление для ориентации измерительного звена; на фиг. 6 - приспособление для закрепления измерительного звена на устройстве для образования скважины; на фиг. 7 - то же, вариант; на фиг. 8 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 9 - защитное приспособление; на фиг. 10 - блок-схема приспособления для передачи, приема и обработки сигналов датчиков для измерения угла. In FIG. 1 shows a device for determining the position of a pneumatic punch in the ground when it forms a well; in FIG. 2 - a device for determining the position of the soil scraper when it forms a well, a plan view; in FIG. 3 - node connecting the measuring links to each other; in FIG. 4 - the same option; in FIG. 5 - a device for orienting the measuring link; in FIG. 6 - a device for fixing the measuring link on the device for the formation of wells; in FIG. 7 - the same option; in FIG. 8 is a section AA in FIG. 3; in FIG. 9 - a protective device; in FIG. 10 is a block diagram of an apparatus for transmitting, receiving and processing sensor signals for measuring angle.

Приспособление для определения положения устройства для образования скважины в грунте содержит основное измерительное звено 1, которое одним своим концом с помощью приспособления для закрепления основного измерительного звена 1 на устройстве для образования скважины в грунте соединено с корпусом последнего. Приспособление для закрепления основного измерительного звена 1 на устройстве для образования скважины в грунте выполнено в виде шарнирного соединения 2. Устройство для образования скважины в грунте может быть выполнено в виде пнемопробойника 3 или раскатчика 4 грунта. Второй конец основного измерительного звена 1 с помощью шарнирного соединения 5 соединен с дополнительными измерительными звеньями, выполненными в виде шарнирно соединенных между собой посредством шарнирных соединений 6 мерных стержней 7. В рабочем котловане 8 в устья скважины 9 или на поверхности размещено приспособление 10 для ориентации по меньшей мере одного дополнительного измерительного звена, которое может быть выполнено, например, в виде размещенного на основании 11 стола 12, на котором установлен с возможностью перемещения для пропуска мерного стержня 7 прижим 13. Стол 12 и прижим 13 выполнены с фигурными пазами 14 для ориентирования мерных стержей 7. Длина пазов 14 должна быть кратна длине мерных стержней 7, то есть на столе 12 может быть размещен, по меньшей мере один мерный стержень 7. В прижиме 13 выполнены каналы 15 для размещения направляющих 16, которые жестко соединены со столом 12. Для облегчения ориентации продольной оси фигурного паза 14 стола 12 в пространстве на столе 12 может быть установлен уровень 17 для ориентирования стола 12 в вертикальной плоскости и угломер (на чертежах не показан) для установки стола 12 под необходимым углом. При этом стол 12 может быть шарнирно соединен с основанием 11 и иметь приспособление для фиксации его относительно основания 11 в промежуточных положениях (на чертежах не показано). На поверхности или в рабочем котловане 8 может быть размещено приспособление 18 для передачи, приема и обработки сигналов связанного с основным измерительным звеном 1 основного датчик 19 для измерения угла и дополнительных датчиков 20 для измерения угла, каждый из которых связан с соответствующим мервым стержнем 7. Приспособление 18 для передачи, приема и обработки сигналов датчиков 19 и 20 для измерения угла может быть выполнено, например, в виде электрически соединенных между собой усилителя-преобразователя 21 сигнала датчиков 19 и 20 для измерения угла, блока 22 приема информации, блока 23 обработки информации и устройства 24 для отображения информации - дисплея. При этом все узлы приспособления 18 для передачи, приема и обработки сигналов датчиков 19 и 20 для измерения угла конструктивно могут быть объединены в одном подвижном модуле. Датчики 19 и 20 для измерения угла могут быть электрически соединены с усилителем-преобразователем 21 сигнала. На столе 12 может быть размещен счетчик 25 для определения количества мерных стержней 7, прошедших через стол 12. Счетчик 25 может быть электрически соединен с усилителем-преобразователем 21 сигнала. The device for determining the position of the device for forming a well in the ground contains a main measuring link 1, which is connected at one end with a device for fixing the main measuring link 1 to a device for forming a well in the ground with the body of the latter. The device for fixing the main measuring link 1 on the device for forming a well in the soil is made in the form of a swivel 2. The device for forming a well in the soil can be made in the form of a punch 3 or a soil roll 4. The second end of the main measuring link 1 by means of a swivel joint 5 is connected to additional measuring links made in the form of 6 measuring rods pivotally interconnected by means of swivel joints 7. In the working pit 8 at the mouth of the well 9 or on the surface there is a device 10 for orienting at least at least one additional measuring unit, which can be performed, for example, in the form of a table 12 placed on the base 11, on which it is mounted with the possibility of movement for the gauge rod 7 clamp 13. The table 12 and the clamp 13 are made with curly grooves 14 for orienting the measuring rods 7. The length of the grooves 14 must be a multiple of the length of the measuring rods 7, that is, at least one measuring rod 7 can be placed on the table 12 In the clip 13, channels 15 are provided for accommodating the guides 16, which are rigidly connected to the table 12. To facilitate the orientation of the longitudinal axis of the figured groove 14 of the table 12 in space on the table 12, a level 17 can be set to orient the table 12 in a vertical plane and the goniometer ( heck zhah not shown) for mounting table 12 at the required angle. In this case, the table 12 can be pivotally connected to the base 11 and have a device for fixing it relative to the base 11 in intermediate positions (not shown in the drawings). On the surface or in the working pit 8, a device 18 can be placed for transmitting, receiving and processing signals associated with the main measuring link 1 of the main sensor 19 for measuring the angle and additional sensors 20 for measuring the angle, each of which is connected with the corresponding measuring rod 7. The device 18 for transmitting, receiving and processing signals of the sensors 19 and 20 for measuring the angle can be performed, for example, in the form of an electrically interconnected amplifier-converter 21 of the signal of the sensors 19 and 20 for measuring Ia angle information receiving unit 22, the information processing unit 23 and the device 24 for information display - the display. Moreover, all the nodes of the device 18 for transmitting, receiving and processing signals from sensors 19 and 20 for measuring the angle can be structurally combined in one movable module. The sensors 19 and 20 for measuring the angle can be electrically connected to the signal converter 21. A counter 25 can be placed on the table 12 to determine the number of measuring rods 7 passed through the table 12. The counter 25 can be electrically connected to the signal converter 21.

Шарнирное соединение 2, соединяющее основное измерительное звено 1 с корпусом устройства для образования скважины в грунте, может иметь одну и более степеней свободы, обеспечивающих поворот основного измерительного звена 1 относительно корпуса устройства для образования скважины в грунте в одной или по меньшей мере двух плоскостях. Для обеспечения поворота измерительного звена 1 относительно корпуса устройства для образования скважины в грунте в двух плоскостях шарнирное соединение 2 может быть выполнено, например, карданного типа, то есть включать в себя два шарнира 26 и 27, каждый из которых обеспечивает поворот основного измерительного звена 1 в одной плоскости. Взаимное расположение плоскостей поворота шарниров 26 и 27 друг относительно друга определяют в зависимости от выбранной системы координат, в которой определяют траекторию скважины в пространстве. Предпочтительно расположить плоскости поворота шарниров 26 и 27 взаимно перпендикулярно, то есть осуществлять определение положения устройства для образования скважины в декартовой системе координат. The swivel joint 2 connecting the main measuring link 1 with the body of the device for forming a well in the ground can have one or more degrees of freedom, providing rotation of the main measuring link 1 relative to the body of the device for forming a well in the ground in one or at least two planes. To ensure the rotation of the measuring link 1 relative to the housing of the device for forming a well in the soil in two planes, the swivel joint 2 can be made, for example, of the cardan type, that is, include two hinges 26 and 27, each of which rotates the main measuring link 1 in one plane. The relative position of the rotation planes of the hinges 26 and 27 relative to each other is determined depending on the selected coordinate system in which the well trajectory in space is determined. It is preferable to arrange the rotation planes of the hinges 26 and 27 mutually perpendicular, that is, to determine the position of the device for forming a well in a Cartesian coordinate system.

Шарнирное соединение 5 основного измерительного звена 1 с мерным стержнем 7 и шарнирное соединение 6 смежных мерных стержней 7 между собой также может быть выполнено с одной и более степенями свободы. При варианте конструктивного выполнения шарнирных соединений 5 и 6 с двумя степенями свободы они могут быть выполнены карданного типа то есть идентично шарнирному соединению 2. The swivel joint 5 of the main measuring link 1 with the measuring rod 7 and the swivel joint 6 of the adjacent measuring rods 7 with each other can also be performed with one or more degrees of freedom. In the embodiment of the structural embodiment of the articulated joints 5 and 6 with two degrees of freedom, they can be made of the cardan type, that is, identical to the articulated joint 2.

Смежные мерные стержни 7 могут быть соединены между собой с возможностью поворота друг относительно друга в одной плоскости, что существенно упрощает конструкцию приспособления. В этом случае для обеспечения возможности измерения положения мерных стержней 7 в двух плоскостях целесообразно расположить плоскости поворота соседних смежных пар мерных стержней 7 взаимно перпендикулярно, то есть шарнирное соединение 6 обеспечивает поворот одной пары смежных стержней 7 друг относительно друга в одной плоскости, а смежное шарнирное соединение 6 обеспечивает поворот соседней пары мерных стержней 7 друг относительно друга в плоскости, которая расположена перпендикулярно плоскости поворота первой пары смежных мерных стержней 7. Adjacent measuring rods 7 can be interconnected with the possibility of rotation relative to each other in the same plane, which greatly simplifies the design of the device. In this case, in order to be able to measure the position of the measuring rods 7 in two planes, it is advisable to arrange the rotation planes of adjacent adjacent pairs of measuring rods 7 mutually perpendicular, that is, the swivel 6 allows one pair of adjacent rods 7 to rotate relative to each other in the same plane, and the adjacent swivel 6 provides rotation of an adjacent pair of measuring rods 7 relative to each other in a plane that is perpendicular to the plane of rotation of the first pair of adjacent measuring st rzhney 7.

Для упрощения процесса измерения и унификации узлов приспособления основное измерительное звено 1 также может быть выполнено в виде мерного стержня 7. To simplify the process of measuring and unifying the nodes of the device, the main measuring link 1 can also be made in the form of a measuring rod 7.

Целесообразно для повышения точности измерений продольную ось симметрии приспособления для закрепления основного измерительного звена 1 на устройстве для образования скважины в грунте, то есть продольную ось симметрии шарнирного соединения 2, расположить на продольной оси 28 симметрии устройства для образования скважины. It is advisable to increase the accuracy of measurements of the longitudinal axis of symmetry of the device for fixing the main measuring link 1 on the device for the formation of a well in the ground, that is, the longitudinal axis of symmetry of the swivel joint 2, to be located on the longitudinal axis of symmetry 28 of the device for forming the well.

При выполнении устройства для образования скважины в грунте с приспособлением для управления направлением его движения, которое, например, может быть выполнено либо в виде грунтовых рулей 29, либо в виде поворотного наконечника 30 с клинообразной рабочей поверхностью 31, предпочтительно основное измерительное звено 1 установить с возможностью вращения либо вокруг оси, параллельной продольной оси 28 симметрии устройства для образования скважины, либо непосредственно вокруг продольной оси 28 симметрии устройства для образования скважины. Такое конструктивное выполнение приспособления для закрепления основного измерительного звена 1 на устройстве для образования скважины может быть обеспечено, например, с помощью закрепленной на конце основного измерительного звена 1 цапфы 32 и закрепленной на корпусе устройства для образования скважины проушины 33 с осевым каналом 34 для размещения цапфы 32. При этом цапфа 32 установлена с возможностью вращения в осевом канале 34 относительно проушины 33, что обеспечивает развязку между основным измерительным звеном 1 и корпусом устройства для образования скважины при его повороте вокруг собственной оси 28 симметрии. When performing a device for forming a well in the soil with a device for controlling the direction of its movement, which, for example, can be made either in the form of soil rudders 29, or in the form of a rotary tip 30 with a wedge-shaped working surface 31, it is preferable to install the main measuring link 1 rotation either around an axis parallel to the longitudinal axis of symmetry 28 of the device for forming the well, or directly around the longitudinal axis 28 of symmetry of the device for forming the well. Such a constructive implementation of the device for fixing the main measuring link 1 on the device for forming a well can be achieved, for example, by using an eyelet 32 fixed to the end of the main measuring link 1 and secured to an eye of the device 33 for forming a well 33 with an axial channel 34 for accommodating the pin 32 Thus, the pin 32 is mounted to rotate in the axial channel 34 relative to the eye 33, which provides isolation between the main measuring link 1 and the housing of the device I'm making holes in its rotation around its own axis of symmetry 28.

Для снижения динамических нагрузок на измерительные звенья и тем самым для повышения точности измерений целесообразно выполнить приспособление для закрепления основного измерительного звена 1 на устройстве для образования скважины в грунте с амортизирующим узлом для соединения основного измерительного звена 1 с устройством для образования скважины в грунте. Амортизирующий узел может быть выполнен, например, в виде пружины 35, которая расположена между выступом 36 на цапфе 32 и проушиной 33 и обеспечивает возможность ограниченного осевого перемещения цапфы 32 в осевом канале 34. Амортизирующий узел может быть выполнен например, в виде прокладки из упругого материала (на чертежах не показана), которая расположена между корпусом устройства для образования скважины и основным измерительным звеном 1. Наиболее предпочтительно применение амортизирующего узла при использовании в качестве устройства для образования скважины машины ударного действия, например, пневмопробойника 3, внедрение которого в грунт осуществляется под действием ударной нагрузки, и, следовательно, величина динамических нагрузок на все узлы приспособления для определения положения устройства для образования скважины будет максимальна. To reduce the dynamic loads on the measuring links and thereby increase the accuracy of measurements, it is advisable to make a device for fixing the main measuring link 1 on the device for forming a well in the ground with a shock-absorbing unit for connecting the main measuring link 1 with a device for forming a well in the ground. The shock-absorbing assembly can be made, for example, in the form of a spring 35, which is located between the protrusion 36 on the pin 32 and the eye 33 and allows limited axial movement of the clevis 32 in the axial channel 34. The shock-absorbing assembly can be made, for example, in the form of a strip of elastic material (not shown in the drawings), which is located between the body of the device for forming a well and the main measuring element 1. Most preferably, the use of a shock-absorbing unit when used as a device for the formation of a well of a shock machine, for example, a pneumatic punch 3, the introduction of which into the soil is carried out under the influence of a shock load, and, therefore, the magnitude of the dynamic loads on all nodes of the device for determining the position of the device for well formation will be maximum.

Между смежными мерными стержнями 7 могут быть расположены дополнительные амортизирующие узлы (на чертежах не показаны), которые могут быть выполнены, например, в виде прокладок из упругого материала, которые служат для снижения величины динамических нагрузок на мерные стержни 7 со стороны устройства для образования скважины. Between adjacent measuring rods 7 can be located additional shock absorbing nodes (not shown), which can be made, for example, in the form of gaskets made of elastic material, which serve to reduce the dynamic loads on the measuring rods 7 from the side of the device for forming a well.

Приспособление для определения положения устройства для образования скважины целесообразно выполнить с защитным приспособлением для размещения в его внутренней полости мерных стержней 7 и датчиков 19 и 20 для измерения угла. В общем случае защитное приспособление может быть выполнено в виде трубопровода из гибкого материала (на чертежах не показан) или составного кожуха (на чертежах не показан), во внутренней полости которого последовательно расположены мерные стержни 7 и датчики 19 и 20 для измерения угла. Защитное приспособление обеспечивает надежную защиту узлов от случайных механических повреждений, а также влаги и абразивного износа. The device for determining the position of the device for the formation of the well, it is advisable to perform with a protective device for placement in its inner cavity of the measuring rods 7 and sensors 19 and 20 for measuring the angle. In the General case, the protective device can be made in the form of a pipeline of flexible material (not shown in the drawings) or a composite casing (not shown in the drawings), in the internal cavity of which are measured rods 7 and sensors 19 and 20 for measuring the angle. The protective device provides reliable protection of the units from accidental mechanical damage, as well as moisture and abrasive wear.

При малых диаметрах образуемой скважины 9 предпочтительно защитное приспособление выполнить в виде магистрали для подвода энергоносителя к устройству для образования скважины. В случае использования в качестве устройства для образования скважины пневмопробойника 3, в котором в качестве энергоносителя используется подаваемый по шлангу 37 сжатый воздух, целесообразно мерные стержни 7 и датчики 19 и 20 для измерения угла разместить во внутренней полости шланга 37, который в данном случае будет выполнять функции магистрали для подвода энергоносителя к устройству для образования скважины и защитного приспособления для мерных стержней 7 и датчиков 19 и 20 для измерения угла. With small diameters of the well 9 being formed, it is preferable that the protective device be in the form of a trunk for supplying energy to the device for forming the well. In the case of using a pneumatic punch 3 as a device for forming a well, in which compressed air supplied through a hose 37 is used as an energy carrier, it is advisable to place measuring rods 7 and sensors 19 and 20 to measure the angle in the inner cavity of the hose 37, which in this case will perform the functions of the line for supplying energy to the device for forming a well and a protective device for measuring rods 7 and sensors 19 and 20 for measuring the angle.

Для повышения точности проводимых измерений из условия обеспечения вписываемости мерных стержней 7 в образуемую скважину 9 криволинейной формы целесообразно длину мерного стержня 7 выбрать соизмеримой с длиной устройства для образования скважины в грунте, то есть чтобы соблюдалось условие, при котором длина каждого мерного стержня 7 не превышала 1,1 от длины устройства для образования скважины. С другой стороны, для сокращения затрат времени на монтаж мерных стержней 7 и датчиков 20 для измерения угла целесообразно, чтобы длина мерного стержня 7 была соизмерима с длиной устройства для образования скважины, то есть чтобы соблюдалось дополнительное ограничение, согласно которому длина мерного стержня 7 должна составлять не менее 0,9 от длины устройства для образования скважины. To improve the accuracy of the measurements from the condition of ensuring the fit of the measuring rods 7 into the curved well 9 being formed, it is advisable to choose the length of the measuring rod 7 commensurate with the length of the device for forming a well in the soil, that is, the condition under which the length of each measuring rod 7 does not exceed 1 , 1 from the length of the device for forming a well. On the other hand, in order to reduce the time required to install the measuring rods 7 and sensors 20 for measuring the angle, it is advisable that the length of the measuring rod 7 be commensurate with the length of the device for forming a well, that is, an additional restriction is observed, according to which the length of the measuring rod 7 should be not less than 0.9 of the length of the device for well formation.

В зависимости от выбранной системы измерений и необходимой точности результатов измерений в качестве датчиков 19 и 20 для измерения угла может быть использован любой известный тип датчиков для измерения угла поворота одного элемента относительно другого элемента, например, тензометрические датчики, дифференциально-трансформаторный преобразователь перемещений, оптический датчик и тому подобные датчики для измерения угла. Для повышения надежности работы приспособления и упрощения монтажа и эксплуатации наиболее целесообразным является использование потенциометрических датчиков, которые обеспечивают при этом достаточно высокую точность измерений. Depending on the selected measurement system and the required accuracy of the measurement results, any known type of sensors for measuring the angle of rotation of one element relative to another element can be used as sensors 19 and 20, for example, strain gauges, differential transformer transducer of displacement, optical sensor and similar sensors for measuring the angle. To increase the reliability of the device and simplify installation and operation, the most appropriate is the use of potentiometric sensors, which provide a sufficiently high measurement accuracy.

Наиболее рациональным по технологичности и простоте изготовления является вариант конструктивного выполнения шарнирных соединений 5 и 6, при котором каждое шарнирное соединение мерных стержней 7 между собой выполнено в виде закрепленной на конце одного мерного стержня 7 вилки 38 с соосно расположенными радиальными каналами на каждом из ее выступов 39, закрепленного на конце второго мерного стержня 7 осевого выступа 40 с гнездами на его боковых поверхностях и двух втулок 41. При данном конструктивном выполнении шарнирных соединений 5 и 6 предпочтительно в качестве датчиков 19 и 20 для измерения угла использовать потенциометрические датчики, в корпусе 42 каждого из которых расположен подвижный выходной элемент 43, который кинематически связан с ползуном (на чертежах не показан) потенциометра. Каждая втулка 41 расположена в радиальном канале соответствующего выступа 39 вилки 38 и в соответствующем гнезде осевого выступа 40. Осевой выступ 40 расположен между выступами 39 вилки 38 и установлен с возможностью поворота относительно последних. Корпус 42 потенциометрического датчика жестко соединен с одним из выступов 39 вилки 38, а выходной элемент 43 потенциометрического датчика размещен внутри соответствующей втлуки 41 и жестко соединен с осевым выступом 40. Таким образом при изменении взаимного положения смежных мерных стержней 7 друг относительно друга происходит поворот вилки 38 относительно осевого выступа 40, а следовательно и поворот друг относительно друга корпуса 42 потенциометрического датчика и его выходного элемента 43. При изменении положения выходного элемента 43 происходит перемещение ползуна потенциометра по его катушке, что приводит к изменению выходного параметра потенциометрического датчика на величину, пропорциональную величине угла поворота мерных стержней 7 друг относительно друга. The most rational in terms of manufacturability and ease of manufacture is a variant of constructive execution of articulated joints 5 and 6, in which each swivel of measuring rods 7 to each other is made in the form of a fork 38 fixed to the end of one measuring rod 7 with coaxially arranged radial channels on each of its protrusions 39 fixed at the end of the second measuring rod 7 of the axial protrusion 40 with sockets on its side surfaces and two bushings 41. With this structural design of the swivel joints 5 and 6 of the pre it is preferable to use potentiometric sensors as sensors 19 and 20 for measuring the angle, in the housing 42 of each of which there is a movable output element 43, which is kinematically connected with the slider (not shown) of the potentiometer. Each sleeve 41 is located in the radial channel of the corresponding protrusion 39 of the fork 38 and in the corresponding socket of the axial protrusion 40. The axial protrusion 40 is located between the protrusions 39 of the fork 38 and mounted for rotation relative to the latter. The housing 42 of the potentiometric sensor is rigidly connected to one of the protrusions 39 of the plug 38, and the output element 43 of the potentiometric sensor is placed inside the corresponding sleeve 41 and rigidly connected to the axial protrusion 40. Thus, when the relative position of the adjacent measuring rods 7 relative to each other, the fork 38 rotates relative to the axial protrusion 40, and therefore the rotation of the housing 42 of the potentiometric sensor and its output element 43 with respect to each other. When the position of the output element 43 changes Odita movement of the slider on potentiometer its coil, causing a change in the output parameter potentiometric sensor an amount proportional to the magnitude of the angle of rotation dimensional bars 7 relative to each other.

Приспособление для определения положения устройства для образования скважины в грунте работает следующим образом. The device for determining the position of the device for the formation of wells in the soil works as follows.

В начале трассы проходки отрывают рабочий котлован 8, в котором монтируют лафет (на чертежах не показан) для запуска устройства для образования скважины. Одновременно в рабочем котловане 8 устанавливают основание 11 и стол 12 приспособления 10 для ориентации по меньшей мере одного мерного стержня 7. Лафет для запуска устройства для образования скважины 9 с помощью уровня 17 и угломера. Затем осуществляют запуск устройства для образования скважины, которое начинает погружаться в грунтовый массив под действием ударной нагрузки - в случае использования пневмопробойника 3, либо ввинчиванием в грунтовый массив катков рабочего органа - в случае использования раскатчика 4 грунта. После заглубления в грунт корпуса (или рабочего органа) устройства для образования скважины на величину, превышающую половину его длины, устройство для образования скважины останавливают и к его корпусу с помощью шарнирного соединения 2 присоединяют основное измерительное звено 1. Дополнительные измерительные звенья могут быть предварительно соединены с основным измерительным звеном 1 и в собранном виде размещены в рабочем котловане 8. Возможна и другая последовательность выполнения работ, при которой наращивание мерных стержней 7 осуществляют в процессе погружения устройства для образования скважины в грунтовый массив. Кроме того, основное измерительное звено 1 может быть присоединено к корпусу устройства для образования скважины перед его запуском. После присоединения к корпусу устройства для образования скважины основного измерительного звена 1 включают привод устройства для образования скважины и оно продолжает внедрение в грунтовый массив, образуя за собой скважину 9. Поскольку основное измерительное звено 1 соединено с корпусом устройства для образования скважины, то перемещение корпуса устройства для образования скважины повлечет за собой затягивание в образуемую скважины 9 всей цепочки из основного измерительного звен 1 и соединенных с последним мерных стержней 7. По мере внедрения в грунтовый масив устройства для образования скважины каждый мерный стержень 7 последовательно проходит через фигурный паз 14 на столе 12 и фигурный паз 14 на прижиме 13. Поскольку прижим 13 подпружинен относительно стола 12, то под действием пружины прижим 13 воздействует на мерный стержень 7, прижимая его к столу 12, тем самым ориентирует мерный стержень 7 относительно проектной оси скважины 9. После формирования определенного участка скважины 9 осуществляют снятие информации о положении в пространстве сформированного в данный момент участка скважины 9. Для этого определяют с помощью датчиков 19 и 20 для измереня угла положение в пространстве каждого из мерных стержней 7, которые расположены в данный момент во внутренней полости сформированного участка скважины 9, друг относительно друга и относительно расположенного в данный момент на столе 12 мерного стержня 7, который является в данный момент заданной базой. Сигналы с датчиков 19 и 20 поступают в усилитель-преобразователь 21 сигнала и далее через блок 22 приема информации в блок 23 обработки информации, где они запоминаются, а в случае необходимости могут быть вызваны на устройство 24 для отображения информации, на котором полученные данные отображаются, например, в виде таблицы или соответствующего графика. Полученная информация представляет данные как о траектории сформированного в данный момент участка скважины 9, поскольку известно положение скважины 9 в пространстве через отрезки пути, равные длине мерного стержня 7, так и о положении в пространстве самого устройства для образования скважины, поскольку основное измерительное звено 1 соединено с корпусом устройства для образования скважины в грунте. В случае необходимости, то есть при отклонении траектории измеренного участка скважины 9 от его проектного положения, которое может быть предварительно введено в устройство 24 для отображения информации, поворотом грунтовых рулей 29 или поворотом наконечника 30 в соответствующую сторону осуществляют коррекцию перемещения устройства для образования скважины в грунте для вывода его на проектный курс. Возможен случай, когда устройство для образования скважины в грунте войдет во взаимодействие с непреодолимым препятствием, например валуном или остатками фундамента, которые не отмечены на трассе проходки, в этом случае по полученной информации о положении устройства для образования скважины в грунте осуществляют отрывку промежуточного котлована для извлечения устройства для образования скважины в грунте или встреченного препятствия. В этом случае точное положение устройства для образования скважины в пространстве, определенное по полученной информации, позволяет сократить объем земляных работ при отрывке промежуточного котлована. При необходимости после снятия информации о положении в пространстве измеренного участка скважины 9 и передачи этой информации на приспособление 18 для передачи, приема и обработки сигналов датчиков 19 и 20 для измерения угла осуществляют последующее периодическое измерение положения в пространстве этого же участка скважины 9. Указанное последующее периодическое измерение осуществляют в описанной выше последовательности. Полученная информация также поступает в блок 23 обработки информации, где она запоминается и сравнивается с полученной ранее информацией о положении в пространстве того же участка скважины 9. По полученным в результате сравнения данным о положении в пространстве сформированного участка скважины 9 делается вывод об изменении траектории скважины 9 или о состоянии стенок образованной скважины 9. Указанный вывод делается на том основании, что при просадке грунта в скважине или при частичном обрушении стенок скважины 9 с вывалом из стенок скважины твердого включения, например валуна, изменяется положение мерных стержней 7 друг относительно друга, что регистрируется соответствующим датчиком 20 для измерения угла. At the beginning of the driving track, a working pit 8 is opened, in which a carriage (not shown in the drawings) is mounted to start the device for forming a well. At the same time, in the working pit 8, a base 11 and a table 12 of the device 10 are installed to orient at least one measuring rod 7. Carriages for starting the device for forming the well 9 using level 17 and an angle meter. Then, a device for producing a well is launched, which begins to sink into the soil massif under the action of the shock load - in the case of using a pneumatic punch 3, or by screwing the working body rollers into the soil massif - in case of using a soil reamer 4. After deepening into the soil of the body (or working body) of the device for forming a well by an amount exceeding half its length, the device for forming a well is stopped and the main measuring link 1 is connected to its body using a swivel joint 2. Additional measuring links can be pre-connected to the main measuring link 1 and in assembled form are placed in the working pit 8. Another sequence of work is possible, in which the build-up of measuring rods 7 is carried out They are in the process of immersion of a device for forming a well in a soil mass. In addition, the main measuring link 1 can be connected to the body of the device for the formation of the well before it is launched. After the main measuring unit 1 is connected to the body of the device for forming a well, the drive of the device for forming a well is turned on and it continues to be introduced into the soil mass, forming a well 9. Since the main measuring link 1 is connected to the body of the device for forming a well, moving the body of the device for formation of the well will entail pulling into the formed well 9 of the entire chain of the main measuring link 1 and connected to the last measuring rods 7. As In the soil array of the device for forming a well, each measuring rod 7 sequentially passes through a figured groove 14 on the table 12 and a figured groove 14 on the clip 13. Since the clip 13 is spring-loaded relative to the table 12, then under the action of the spring, the clip 13 acts on the measuring rod 7, pressing it to the table 12, thereby orienting the measuring rod 7 relative to the design axis of the well 9. After the formation of a certain section of the well 9, information is taken on the position in space of the currently formed well astake 9. For this purpose, using the sensors 19 and 20 for measuring the angle, determine the position in space of each of the measuring rods 7, which are currently located in the internal cavity of the formed section of the well 9, relative to each other and relative to the table currently located 12 measuring rod 7, which is currently the given base. The signals from the sensors 19 and 20 are fed to the signal converter 21 and then through the information receiving unit 22 to the information processing unit 23, where they are stored, and, if necessary, can be called to the device 24 to display information on which the received data is displayed, for example, in the form of a table or a corresponding graph. The information obtained presents data both on the trajectory of the currently formed section of the well 9, since the position of the well 9 in space through the path segments equal to the length of the measuring rod 7 is known, and the position in space of the device for forming the well itself, since the main measuring link 1 is connected with the body of the device for the formation of a well in the ground. If necessary, that is, when the trajectory of the measured section of the well 9 deviates from its design position, which can be previously entered into the device 24 for displaying information, the movement of the device for forming a well in the soil is corrected by turning the soil rudders 29 or turning the tip 30 in the corresponding direction to bring it to the project course. It is possible that a device for forming a well in the ground will come into contact with an insurmountable obstacle, such as a boulder or foundation residues that are not marked on the penetration track, in this case, according to the received information about the position of the device for forming a well in the ground, a fragment of the intermediate pit is removed to extract devices for forming a well in the ground or an obstacle encountered. In this case, the exact position of the device for the formation of a well in space, determined by the information received, allows you to reduce the amount of earthwork during the passage of the intermediate pit. If necessary, after taking information about the position in space of the measured section of the well 9 and transmitting this information to the device 18 for transmitting, receiving and processing signals from sensors 19 and 20 for measuring the angle, a subsequent periodic measurement of the position in space of the same section of the well 9 is carried out. The specified subsequent periodic the measurement is carried out in the sequence described above. The obtained information also goes to the information processing unit 23, where it is stored and compared with the previously obtained information about the position in space of the same section of the well 9. Based on the data obtained as a result of the comparison, the position in the space of the formed section of the well 9 makes a conclusion about the change in the trajectory of the well 9 or about the state of the walls of the formed well 9. This conclusion is made on the basis that when the subsidence of the soil in the well or in the partial collapse of the walls of the well 9 with a fall out of the walls of the well ins solid inclusions, for example the boulder, the position of the dimensional bars 7 relative to each other, that registers corresponding sensor 20 for measuring the angle.

Замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы, то есть относительно стола 12 приспособления 10 для ориентации мерных стержней 7, может быть осуществлен через равные отрезки перемещения устройства для образования скважины в грунтовом массиве, кааждый из которых наиболее целесообразно выбрать кратным длине мерного стержня 7. В этом случае измерение положения траектории сформированной скважины 9 в пространстве осуществляется в одних и тех же точках, что значительно повышает точность проводимых измерений. Указанный замер углов с помощью датчиков 19 и 20 для измерения угла может быть осуществлен либо одновременно и на всем протяжении сформированной скважины 9, либо дискретно и последовательно по всему протяжению сформированной скважины. Указанные измерения могут быть проведены как при остановленном устройстве для образования скважины, так и в процессе его внедрения в грунтовый массив. Measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base, that is, relative to the table 12 of the device 10 for orienting the measuring rods 7, can be carried out through equal segments of movement of the device for forming a well in a soil mass, each of which is most appropriate to choose a multiple of the length of the measuring rod 7 In this case, the measurement of the position of the trajectory of the formed well 9 in space is carried out at the same points, which significantly increases the accuracy of the measurements. The indicated angle measurement using the sensors 19 and 20 for measuring the angle can be carried out either simultaneously and throughout the formed well 9, or discretely and sequentially throughout the length of the formed well. These measurements can be performed both when the device for well formation is stopped, and during its introduction into the soil mass.

В зависимости от положения в пространстве проектной оси скважины 9 и от положения препятствий на участке формируемой скважины 9 замер углов отклонения устройства для образования скважины может осуществляться либо в одной плоскости, либо по меньшей мере в двух плоскостях, которые могут быть расположены взаимно перпендикулярно. Предпочтительно последующие периодические измерения каждого участка сформированной сважины осуществлять в тех же плоскостях, что и предыдущие. Depending on the position in the space of the project axis of the well 9 and on the position of the obstacles in the area of the well being formed 9, the deviation angles of the device for forming the well can be measured either in one plane or in at least two planes that can be mutually perpendicular. It is preferable to carry out subsequent periodic measurements of each section of the formed well in the same planes as the previous ones.

При изменении направления перемещения в грунтовом массиве устройства для образования скважины в грунте с помощью грунтовых рулей 29 или с помощью изменения положения рабочей поверхности 31 наконечника 30 не исключено возникновения вращения корпуса устройства для образования скважины вокруг его продольной оси 28 симметрии. В этом случае для исключения возможности совместного вращения с корпусом устройства для образования скважины и основного измерительного звена 1 предусмотрена развязка основного измерительного звена 1 с корпусом устройства для образования скважины. В этом случае жестко соединенная с корпусом устройства для образования скважины проушина 33 будет свободно вращаться относительно цапфы 32, которая закреплена на основном измерительном звене 1. При этом при вращении корпуса устройства для образования скважины основное измертельное звено 1 не изменит своего положения относительно стенок скважины 9. When changing the direction of movement in the soil array of the device for forming a well in the soil using the rudders 29 or by changing the position of the working surface 31 of the tip 30, it is possible that the body of the device for forming a well rotates around its longitudinal axis of symmetry 28. In this case, to exclude the possibility of joint rotation with the body of the device for forming a well and the main measuring link 1, an isolation of the main measuring link 1 with the body of the device for forming a well is provided. In this case, the eye 33 rigidly connected to the body of the device for forming a well will freely rotate relative to the pin 32, which is fixed to the main measuring link 1. In this case, when the housing of the device for forming the well rotates, the main measuring link 1 will not change its position relative to the walls of the well 9.

Полученные в результате последующих периодических измерений данные позволяют обеспечить контроль за состоянием стенок образованной скважины 9 и осуществить ремонтные работы до непосредственной укладки коммуникаций в образованную скважину 9, что безусловно повысит производительность работ по укладке коммуникаций в грунтовом массиве под препятствиями. Полученные результаты о возможной просадке скважины 9 и об изменении траектории ее в пространстве позволяют внести соответствующие изменения при формировании кривизны прокладываемой коммуникации, что позволяет проводить прокладку коммуникации в образованной скважине 9 с минимальными затратами энергии на затягивание коммуникации в скважину. The data obtained as a result of subsequent periodic measurements make it possible to monitor the state of the walls of the formed well 9 and carry out repair work until the communications are laid directly into the formed well 9, which will certainly increase the productivity of laying communications in the soil mass under obstacles. The results obtained on the possible subsidence of the well 9 and on a change in its trajectory in space allow appropriate changes to be made when forming the curvature of the laid communication, which allows laying the communication in the formed well 9 with minimal energy consumption for tightening the communication into the well.

Claims (31)

1. Способ определения траектории скважины при ее проходке, включающий снятие информации о положении в пространстве участка скважины, сформированного в данный момент с помощью устройства для образования скважины, передачу сигнала на приемное приспособление и обработку полученного сигнала, отличающийся тем, что после снятия информации о положении в пространстве измеренного участка скважины и передачи этой информации на приемное приспособление осуществляют последующие периодические измерения положения в пространстве этого же участка скважины и сравнение полученных результатов между собой. 1. The method of determining the trajectory of the well during its penetration, including the removal of information about the position in space of the portion of the well that is currently formed using the device for forming the well, transmitting a signal to the receiving device and processing the received signal, characterized in that after the information about the position in the space of the measured section of the well and the transmission of this information to the receiving device carry out subsequent periodic measurements of the position in the space of the same section kvazhiny and the results obtained are compared with each other. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что снятие информации о положении в пространстве участка скважины осуществляют замером углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы. 2. The method according to p. 1, characterized in that the removal of information about the position in space of the well section is carried out by measuring the deviation angles of the device for forming the well from a given base. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют через равные отрезки перемещения устройства для образования скважины в грунтовом массиве. 3. The method according to p. 2, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base is carried out through equal segments of movement of the device for forming a well in a soil mass. 4. Способ по одному из пп. 2 и 3, отличающийся тем, что базу, относительно которой производят замер углов отклонения устройства для образования скважины, размещают на устье образуемой скважины. 4. The method according to one of paragraphs. 2 and 3, characterized in that the base relative to which the deviation angles of the device for forming the well are measured is placed at the mouth of the well being formed. 5. Способ по одному из пп. 2, 3 или 4, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют одновременно на всем измеряемом участке скважины. 5. The method according to one of paragraphs. 2, 3 or 4, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base is carried out simultaneously on the entire measured section of the well. 6. Способ по одному из пп. 2, 3, 4 или 5, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют на всем протяжении сформированной скважины. 6. The method according to one of paragraphs. 2, 3, 4 or 5, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for the formation of wells from a given base is carried out throughout the formed well. 7. Способ по одному из пп. 2, 3 или 4, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют дискретно. 7. The method according to one of paragraphs. 2, 3 or 4, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base is carried out discretely. 8. Способ по одному из пп. 2 - 4 или 7, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют последовательно по всему протяжению сформированной скважины. 8. The method according to one of paragraphs. 2 to 4 or 7, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base is carried out sequentially over the entire length of the formed well. 9. Способ по одному из пп. 2 - 7 или 8, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют по меньшей мере в двух плоскостях. 9. The method according to one of paragraphs. 2 - 7 or 8, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for the formation of wells from a given base is carried out in at least two planes. 10. Способ по одному из пп. 2 - 7 или 8, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют в плоскостях, пересекающихся по линии параллельной геометрической оси скважины. 10. The method according to one of paragraphs. 2 - 7 or 8, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for forming a well from a given base is carried out in planes intersecting along a line parallel to the geometric axis of the well. 11. Способ по одному из пп. 2 - 7 или 8, отличающийся тем, что замер углов отклонения устройства для образования скважины от заданной базы осуществляют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. 11. The method according to one of paragraphs. 2 - 7 or 8, characterized in that the measurement of the deviation angles of the device for the formation of wells from a given base is carried out in two mutually perpendicular planes. 12. Способ по одному из пп. 2 - 10 или 11, отличающийся тем, что последующие периодические измерения каждого участка сформированной скважины осуществляют в тех же плоскостях, что и предыдущие измерения. 12. The method according to one of paragraphs. 2 - 10 or 11, characterized in that the subsequent periodic measurements of each section of the formed well are carried out in the same planes as the previous measurements. 13. Приспособление для определения положения устройства для образования скважины в грунте, включающее измерительное звено с приспособлением для закрепления его на устройстве для образования скважины в грунте, датчик для измерения угла и приспособление для передачи, приема и обработки сигналов датчика для измерения угла, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными измерительными звеньями в виде шарнирно соединенных межд собой мерных стержней, приспособлением для ориентации по меньшей мере одного измерительного звена и дополнительными датчиками для измерения угла, которые связаны с мерными стержнями, при этом приспособление для закрепления основного измерительного звена на устройстве для образования скважины в грунте выполнено в виде шарнира, причем основное измерительное звено шарнирно связано с дополнительными измерительными звеньями. 13. A device for determining the position of the device for forming a well in the ground, including a measuring unit with a device for fixing it to a device for forming a well in the ground, a sensor for measuring the angle and a device for transmitting, receiving and processing sensor signals for measuring the angle, characterized in that it is provided with additional measuring links in the form of measuring rods pivotally connected to each other, a device for orienting at least one measuring link and will complement lnymi sensors for measuring the angle, which are associated with the measuring rod, the device for fixing the main link to the measuring device to form a hole in the ground is designed as a hinge, the main measuring unit is pivotally connected with additional measuring units. 14. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что основное измерительное звено установлено с возможностью поворота относительно устройства для образования скважины в грунте по меньшей мере в двух плоскостях. 14. The device according to p. 13, characterized in that the main measuring element is mounted with the possibility of rotation relative to the device for forming a well in the ground in at least two planes. 15. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что основное измерительное звено установлено с возможностью поворота относительно устройства для образования скважины в грунте в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. 15. The device according to p. 13, characterized in that the main measuring element is mounted with the possibility of rotation relative to the device for forming a well in the ground in two mutually perpendicular planes. 16. Приспособление по одному из пп. 13, 14 или 15, отличающееся тем, что смежные мерные стержни установлены с возможностью поворота друг относительно друга по меньшей мере в двух плоскостях. 16. The device according to one of paragraphs. 13, 14 or 15, characterized in that the adjacent measuring rods are mounted with the possibility of rotation relative to each other in at least two planes. 17. Приспособление по одному из пп. 13, 14 или 15, отличающееся тем, что смежные мерные стержни установлены с возможностью поворота друг относительно друга в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. 17. The device according to one of paragraphs. 13, 14 or 15, characterized in that the adjacent measuring rods are mounted with the possibility of rotation relative to each other in two mutually perpendicular planes. 18. Приспособление по одному из пп. 13, 14 или 15, отличающееся тем, что смежные мерные стержни установлены с возможностью поворота друг относительно друга в одной плоскости, причем плоскости поворота соседних смежных пар мерных стержней расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. 18. The device according to one of paragraphs. 13, 14 or 15, characterized in that the adjacent measuring rods are mounted to rotate relative to each other in the same plane, and the rotation plane of adjacent adjacent pairs of measuring rods are located in mutually perpendicular planes. 19. Приспособление по одному из пп. 13, 14 или 15, отличающееся тем, что основное измерительное звено выполнено в виде мерного стержня. 19. The device according to one of paragraphs. 13, 14 or 15, characterized in that the main measuring element is made in the form of a measuring rod. 20. Приспособление по одному из пп. 13 - 15 или 19, отличающееся тем, что продольная ось симметрии приспособления для закрепления основного измерительного звена на устройстве для образования скважины в грунте расположена на продольной оси симметрии устройства для образования скважины в грунте. 20. The device according to one of paragraphs. 13 - 15 or 19, characterized in that the longitudinal axis of symmetry of the device for fixing the main measuring link on the device for forming a well in the ground is located on the longitudinal axis of symmetry of the device for forming a well in the ground. 21. Приспособление по одному из пп. 13, 14, 15, 19 или 20, отличающееся тем, что основное измерительное звено установлено с возможностью вращения вокруг оси, параллельной продольной оси симметрии устройства для образования скважины в грунте. 21. The device according to one of paragraphs. 13, 14, 15, 19 or 20, characterized in that the main measuring element is mounted to rotate around an axis parallel to the longitudinal axis of symmetry of the device for forming a well in the ground. 22. Приспособление по одному из пп. 13, 14, 15, 19 или 20, отличающееся тем, что основное измерительное звено установлено с возможностью вращения вокруг продольной оси симметрии устройства для образования скважины в грунте. 22. The device according to one of paragraphs. 13, 14, 15, 19 or 20, characterized in that the main measuring element is mounted rotatably around the longitudinal axis of symmetry of the device for the formation of a well in the ground. 23. Приспособление по одному из пп. 13, 14, 15, 19, 20 или 22, отличающееся тем, что приспособление для закрепления основного измерительного звена на устройстве для образования скважины в грунте выполнено с амортизирующим узлом для соединения основного измерительного звена с устройством для образования скважины в грунте. 23. The device according to one of paragraphs. 13, 14, 15, 19, 20 or 22, characterized in that the device for fixing the main measuring unit on the device for forming a well in the soil is made with a shock-absorbing unit for connecting the main measuring unit with the device for forming a well in the soil. 24. Приспособление по одному из пп. 13, 14, 15, 19, 20, 21, 22 или 23, отличающееся тем, что оно имеет дополнительные амортизирующие узлы, которые расположены между смежными мерными стержнями. 24. The device according to one of paragraphs. 13, 14, 15, 19, 20, 21, 22 or 23, characterized in that it has additional shock absorbing nodes that are located between adjacent measuring rods. 25. Приспособление по одному из пп. 13 - 24, отличающееся тем, что оно имеет защитное приспособление для размещения в его внутренней полости мерных стержней и датчиков для измерения углов. 25. The device according to one of paragraphs. 13 - 24, characterized in that it has a protective device for placement in its inner cavity of measuring rods and sensors for measuring angles. 26. Приспособление по п. 25, отличающееся тем, что защитное приспособление выполнено в виде магистрали для подвода энергоносителя к устройству для образования скважины в грунте. 26. The device according to p. 25, characterized in that the protective device is made in the form of a trunk for supplying energy to the device for forming a well in the ground. 27. Приспособление по п. 26, отличающееся тем, что магистраль для подвода энергоносителя к устройству для образования скважины в грунте выполнена в виде шланга для подвода сжатого воздуха. 27. The device according to p. 26, characterized in that the line for supplying energy to the device for forming a well in the ground is made in the form of a hose for supplying compressed air. 28. Приспособление по одному из пп. 13 - 23 или 24, отличающееся тем, что длина мерного стержня составляет не менее 0,9 от длины устройства для образования скважины в грунте и не более 1,1 от длины устройства для образования скважины в грунте. 28. The device according to one of paragraphs. 13 - 23 or 24, characterized in that the length of the measuring rod is not less than 0.9 of the length of the device for forming a well in the soil and not more than 1.1 of the length of the device for forming a well in the ground. 29. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что основной датчик для измерения угла выполнен в виде потенциометрического датчика. 29. The device according to p. 13, characterized in that the main sensor for measuring the angle is made in the form of a potentiometric sensor. 30. Приспособление по одному из пп. 13 или 29, отличающееся тем, что каждый дополнительный датчик для измерения угла выполнен в виде потенциометрического датчика. 30. The device according to one of paragraphs. 13 or 29, characterized in that each additional sensor for measuring the angle is made in the form of a potentiometric sensor. 31. Приспособление по п. 13, отличающееся тем, что каждое шарнирное соединение мерных стержней между собой выполнено в виде закрепленной на конце одного мерного стержня вилки с соосно расположенными радиальными каналами на каждом из ее выступов, закрепленного на конце второго мерного стержня осевого выступа с гнездами на его боковых поверхностях и двух втулок, а датчик для измерения угла выполнен в виде потенциометрического датчика с подвижным выходным элементом, при этом каждая втулка расположена в соответствующем радиальном канале вилки и в соответствующем гнезде осевого выступа, а осевой выступ расположен между выступами вилки и установлен с возможностью поворота относительно последних, причем корпус потенциометрического датчика жестко соединен с одним из выступов вилки, а выходной элемент потенциометрического датчика размещен внутри соответствующей втулки и жестко соединен с осевым выступом. 31. The device according to p. 13, characterized in that each swivel connection of the measuring rods to each other is made in the form of a fork fixed to the end of one measuring rod with coaxially located radial channels on each of its protrusions, mounted on the end of the second measuring rod of the axial protrusion with sockets on its side surfaces and two bushings, and the sensor for measuring the angle is made in the form of a potentiometric sensor with a movable output element, with each sleeve located in the corresponding radial channel of the forks and in the corresponding socket of the axial protrusion, and the axial protrusion is located between the protrusions of the plug and mounted to rotate relative to the latter, the potentiometric sensor housing is rigidly connected to one of the protrusions of the plug, and the output element of the potentiometric sensor is placed inside the corresponding sleeve and rigidly connected to the axial protrusion .
SU5002332 1991-09-18 1991-09-18 Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground RU2013499C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5002332 RU2013499C1 (en) 1991-09-18 1991-09-18 Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5002332 RU2013499C1 (en) 1991-09-18 1991-09-18 Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2013499C1 true RU2013499C1 (en) 1994-05-30

Family

ID=21585231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5002332 RU2013499C1 (en) 1991-09-18 1991-09-18 Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2013499C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104088314A (en) * 2014-07-25 2014-10-08 张璐 Hydraulic saw type groove forming machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104088314A (en) * 2014-07-25 2014-10-08 张璐 Hydraulic saw type groove forming machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4884847A (en) Apparatus and method for mapping entry conditions in remote mining systems
US8122974B2 (en) Apparatus for drilling machine alignment
US10330823B2 (en) Borehole testing device
US6095260A (en) System, arrangements and associated methods for tracking and/or guiding an underground boring tool
CA1235471A (en) Method and means for determining the subsurface position of a blowing well with respect to a relief well
CA2965572C (en) Apparatus and method for orientating, positioning and monitoring drilling machinery
JP5501818B2 (en) Tunnel face front exploration device
US20190271796A1 (en) Borehole testing device
FI98759C (en) A method for determining the location of a rock drilling tool
KR101499173B1 (en) Device for measuring position and displacement of facility
RU2013499C1 (en) Method of determining trajectory of a hole when driving and device for determining position of unit for forming hole in ground
RU2114299C1 (en) Method for determining position of device for creating wells
RU2114301C1 (en) Method for determining position of well creating device
Clayton et al. Instrumentation for monitoring sprayed concrete lined soft ground tunnels
CA2637906C (en) Apparatus for drilling machine alignment
RU2114300C1 (en) Method for determining position of well creating device
US5107938A (en) Apparatus for detecting position of underground excavator
JP2003121151A (en) Method and apparatus for prospecting position in excavation body
RU2116441C1 (en) Attachment for determining position of device for creating bore-holes
JP6418519B2 (en) Ground displacement measuring device and displacement measuring method
JPH10220160A (en) Hydraulic crusher stress measurement method and device thereof
CN206825442U (en) A kind of walking mechanism and rock mass aperture gaging hole robot
CN112540409A (en) Earth and rockfill dam leakage diagnosis device based on transient electromagnetic method and use method
CN218760029U (en) Measuring device for expansion deformation of protected layer
JPH04120395A (en) Surveying system for natural ground conduction