SU1190252A1

SU1190252A1 - Method of soil grading

Info

Publication number: SU1190252A1
Application number: SU833580494A
Authority: SU
Inventors: Нора Альфредовна Вильчинская; Виктор Николаевич Николаевский
Original assignee: Всесоюзное Морское Научно-Производственное Объединение Инженерной Геологии "Союзморинжгеология"
Priority date: 1983-04-16
Filing date: 1983-04-16
Publication date: 1985-11-07

Abstract

СПОСОБ ГРАНУЛОМЕТРИИ ГРУНТОВ , закл5рчающийс в том, что регистрируют акустические сигналы, возникающие в результате взаимо действи исследуемого грунта с ультразвуковым приемным преобразо,вателем , отличающийс тем, что, с целью повышени производительности и достоверности, ультразвуковой приемный преобразователь вдавливают с посто нной скоростью в исследуемьй грунт, определ ют спектры прин тых акустических сигналов , а размеры частиц исследуемого грунта определ ют по частоте максимума спектра прин тых акустичес (Л ких сигналов.METHOD OF GRUNULOMETRY OF GROUNDS, which is based on the fact that they record acoustic signals arising from the interaction of the soil under study with an ultrasonic receiving transducer, characterized in that, in order to increase productivity and reliability, the ultrasonic receiving transducer presses at a constant speed into the substrate , the spectra of the received acoustic signals are determined, and the sizes of the particles of the soil being studied are determined from the frequency of the maximum of the spectrum of the received acoustic signals (Le fishing.

Description

о о tooh oh to

СПSP

to 1 ИзобртенРе относитс к области определени физикомеканических СВОЙСТВ, грунтов и может быть испол зовано дл определени гранулометрического состава грунта, например в области инженерной геологии. Целью изобретени вл етс повышение производительности и достоверности за счет определени гранулометрического состава ненарушенных грунтов в услови х их естествен ного залегани . При внедрении в ненарушенный грунт ультразвукового преобразовател в месте внедрени грунт разрушаетс и возникают сигналы акусти ческой эмиссии в диапазоне низких, средних и высоких ультразвуковых частот. Частота сигналов акустической эмиссии при предельных напр жени х грунта определ етс его зернистостью, что позвол ет по частоте механизма спектра прин тых сиг налов акустической эмиссии, использу калибровочные данные, прове- денные на образцах известной зернистости , определить гранулометрический состав исследуемого грунта. Размеры зерен грунта вл ютс его характерной величиной на любой стадии нагружени , что дает возможност использовать дл анализа грануломет 52 рического состава грунта процесс его разрушени погружением ультразвукового датчика. Способ осуществл етс следующим образом. Ультразвуковой приемный преобразователь с посто -нной скоростью вдавливают (например, с помощью пенетрометра ) в массив исследуемого грунта . При этом в результате, разрушени грунта по вл ютс сигналы акустической эмиссии, -которые регистрируютс с помощью ультразвукового преобразовател и подаютс на анализатор спектра, где одновременно с внедрением ультразвукового преобразовател проводитс непрерывный Фурье-анализ прин тых сигналов. Спектр прин тых сигналов акустической эмиссии регистрируют с помощью регистратора спектра. Затем по частоте максимума в спектре Фурьеразложени , использу данные предварительной калибровки, определ ют размеры частиц доминирующей фракции исследуемого грунта. Наличие нескольких различимых максимумов в спектре прин тых сигналов означает присутствие в исследуемом грунте . нескольких фракций .частиц с различгными размерами, которые определ ют также по тарировочным зависимост м.to 1 Inventory relates to the field of determining the physicomecanic properties of soils and can be used to determine the grain size distribution of the soil, for example, in the field of engineering geology. The aim of the invention is to increase productivity and reliability by determining the particle size distribution of undisturbed soils under the conditions of their natural occurrence. When an ultrasonic transducer is introduced into the undisturbed soil at the place of introduction, the soil is destroyed and acoustic emission signals appear in the range of low, medium and high ultrasonic frequencies. The frequency of the acoustic emission signals at the limiting voltages of the soil is determined by its graininess, which allows the frequency of the mechanism of the spectrum of the received acoustic emission signals, using the calibration data carried out on samples of known graininess, to determine the grain size distribution of the soil under study. The grain size of the soil is its characteristic value at any stage of loading, which makes it possible to use for analysis the granulometry of the soil's 52 composition of soil by the immersion of an ultrasonic sensor. The method is carried out as follows. The ultrasonic receiving transducer is pressed at a constant speed (for example, using a penetrometer) into the array of the soil under study. At the same time, as a result, the destruction of the soil results in acoustic emission signals, which are recorded by an ultrasonic transducer and fed to a spectrum analyzer, where, simultaneously with the introduction of the ultrasonic transducer, a continuous Fourier analysis of the received signals is performed. The spectrum of the received acoustic emission signals is recorded with a spectrum recorder. Then, using the pre-calibration data, the particle sizes of the dominant fraction of the soil being studied are determined from the frequency of the maximum in the Fourier Deposition spectrum. The presence of several distinct peaks in the spectrum of the received signals means the presence in the soil studied. several fractions of particles with different sizes, which are also determined by calibration dependencies.

Claims

METHOD OF SOIL GRANULOMETRY, which consists in recording acoustic signals resulting from the interaction of the test soil with an ultrasonic receiving transducer, characterized in that, in order to increase productivity and reliability, the ultrasonic receiving transducer is pressed at a constant speed into the studied soil, determine the spectra of the received acoustic signals, and the particle size of the investigated soil is determined by the frequency of the maximum spectrum of the received acoustic signals.