SU756189A1 - Device for measuring layerwise vertical and horizontal defoemation of soil - Google Patents
Device for measuring layerwise vertical and horizontal defoemation of soil Download PDFInfo
- Publication number
- SU756189A1 SU756189A1 SU782629111A SU2629111A SU756189A1 SU 756189 A1 SU756189 A1 SU 756189A1 SU 782629111 A SU782629111 A SU 782629111A SU 2629111 A SU2629111 A SU 2629111A SU 756189 A1 SU756189 A1 SU 756189A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- measuring
- soil
- vertical
- horizontal
- mark
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
Description
Изобретение относится к измерительной технике для проведения в полевых условиях измерений и наблюдений за послойными вертикальными и горизонтальными деформациями грун- 5 та, преимущественно в сложных гидрогеологических эксплуатационных условиях, например в основании гидротехнического сооружения.The invention relates to a measurement technique for carrying out in field conditions measurements and observations of layered vertical and horizontal deformations of the soil, mainly in difficult hydrogeological operating conditions, for example, at the base of a hydraulic structure.
Известны устройства для измерения Ю послойных деформаций грунта, включающие установленные в скважине на определенной глубине марки, соединенные посредством тяг с измерительными приспособлениями, смонтированными на 15 неподвижной раме. В этих устройствах используется механическая связь элементов , воспринимающих смещения на глубине, с элементами, расположенными выше поверхности грунта, и служа- 20 щими для инструментального определения величин перемещения. Известен способ бесконтактного измерения деформации грунта по глубине, например, индикатор деформаций грунта - ИДГ-1. 25There are known devices for measuring the Yu layer-by-layer deformations of the ground, including marks installed in a well at a certain depth, connected by means of measuring devices mounted on a 15 fixed frame. These devices use a mechanical connection of elements that perceive displacements at depth, with elements located above the ground surface, and serving to instrumentally determine displacement values. There is a method of contactless measurement of soil deformation in depth, for example, the indicator of soil deformation - IDG-1. 25
Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта, включающее марки со сквозными скользящими контактами, 30The closest technical solution is a device for measuring stratified vertical deformations of the soil, including grades with through sliding contacts, 30
22
мерную проволоку с высоким удельным электросопротивлением, пропущенную через скользящие контакты и размещенную вместе с марками в эластичной оболочке, заполненной жидким агентом, измерительные приборы ОЗ .measuring wire with high electrical resistivity, passed through sliding contacts and placed together with the marks in an elastic sheath filled with a liquid agent, OZ measuring instruments.
При изменении положения марки в грунте по отношению к соответствующей части подошвы сооружения или поверхности грунта, происходит изменение длины мерной проволоки на участке сооружения-грунтовая марка, т.е происходит изменейие электрического сопротивления отрезка мерной проволоки на участке грунтовая маркаподошва сооружения. Регистрация линейных вертикальных перемещений осуществляется косвенным путем через изменения сопротивлений участков Мерной проволоки.When changing the position of the mark in the ground with respect to the corresponding part of the base of the structure or the surface of the soil, the length of the measuring wire at the site-ground mark changes, ie, the electrical resistance of the piece of measuring wire at the site of the ground mark of the structure changes. The registration of linear vertical displacements is carried out indirectly through changes in the resistances of the measuring wire sections.
Однако известные устройства, обеспечивая точные измерения вертикальных деформаций, не позволяют измерять горизонтальные перемещения грунта.However, the known devices, providing accurate measurements of vertical deformations, do not allow to measure horizontal movements of the soil.
Целью изобретения является обеспечение возможности дистанционного измеThe aim of the invention is to provide opportunities for remote measurement.
рения послойных вертикальных и горизонтальных деформаций грунта.rhenium layered vertical and horizontal deformations of the soil.
33
756189756189
Достигается это тем, что в устройстве для измерения послойных деформаций грунта, включающем .марки ' со сквозными скользящими контактами, мерную проволоку с высоким удельным электросопротивлением, пропущенную через скользящие контакты и размещенную вместе с марками в эластичной оболочке, каждая марка выполнена из шарнирно соединенных между собой диска, снабженного контактом и имеющего продольную прорезь и, кольца, шарнирно закрепленного к эластичной оболочке, причем контакт установлен на кромке диска с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью кольца, выполненной из материала с высоким удельным сопротивлением.This is achieved by the fact that in the device for measuring layer-by-layer deformations of the soil, including marks with through sliding contacts, measuring wire with high electrical resistivity, passed through sliding contacts and placed together with the marks in an elastic shell, each brand is made of hingedly interconnected a disk provided with a contact and having a longitudinal slot, and a ring hinged to an elastic shell, the contact being installed on the edge of the disk with the possibility of interacting with morning ring surface made of a material with high resistivity.
На фиг. 1 изображен общий вид (продольный разрез) предложенного •устройства) на фиг. 2 - марка грунтовая (вид сверху).FIG. 1 shows a general view (longitudinal section) of the proposed device • in FIG. 2 - soil brand (top view).
Устройство для измерения послойных вертикальных и горизонтальных .деформаций грунта содержит мерную проволоку 1, выполненную из материала с высоким удельным электрическим сопротивлением, например, из нихрома диаметром 0,2мм, проходящую последовательно через скользящие электрические контакты 2, установленные на грунтовых марках 3, выполненных, например, из диэлектрического материала. Грунтовые марки 3 при помощи специальных телескопических шарниров 4 прикреплены к герметичной эластичной оболочке 5, которая после установки заполняется жидкостью. Телескопические шарниры 4 устроены таким образом, что позволяют эластичной оболочке 5 беспрепятственно расширяться под действием гидростатического давления жидкости и плотно прилегать к стенкам скважины, обеспечивая синхронность перемещения слоев грунта с участками эластичной оболочки и грунтовыми марками.A device for measuring layered vertical and horizontal soil deformations contains a measuring wire 1 made of a material with high electrical resistivity, for example, from 0.2 mm diameter nichrome, passing successively through sliding electrical contacts 2 mounted on soil marks 3 made, for example made of dielectric material. Ground grade 3 using special telescopic hinges 4 are attached to a sealed elastic sheath 5, which, after installation, is filled with liquid. Telescopic hinges 4 are arranged in such a way that they allow the elastic shell 5 to freely expand under the action of the hydrostatic pressure of the fluid and fit snugly against the walls of the well, ensuring synchronism of the movement of the soil layers with the elastic shell sections and soil marks.
После расширения эластичной оболоч-45 ки 5 телескопические шарниры 4 автоматически фиксируются и теперь при любых вертикальных и горизонтальных смещениях на исследуемых уровнях марки 3 перемещаются синхронно с около лежащим грунтом. Сверху устройство закрыто специальной крышкой 6, к которой в нижней части по центру прикреплена мерная проволока 1, с подвешенным к другому ее концу грузом 7.After the expansion of the elastic shell of 45 ki 5, the telescopic hinges 4 are automatically fixed and now with any vertical and horizontal displacements at the studied levels of the brand 3 move synchronously with the ground lying near. From above, the device is closed with a special lid 6, to which in the lower part in the center there is attached measuring wire 1, with a weight 7 suspended from its other end.
Вес груза 7 подобран таким образом, чтобы обеспечить синхронное перемещение всех участков первой проволоки 1, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, при возможных любых перемещениях ее верхнего конца, прикрепленного к крышке 6. При помощи гибких электрических проводов 8, прикрепленных к маркам 3, концам мерной проволоки 1 и выведенным на поверхность к регистрирующему устройству (омметру) производят измерения электрических сопротивлений. Скользящие электрические контакты 2 выполнены в виде горизонтальной продольной прорези в подвижной части 9 марки 3. Мерная проволока 1, проходя’ через контакт 2, создает электрический контакт между медной пластиной 10 на одной стороне прорези и пластиной 11 из материала с высоким удельным электрическим сопротивлением. На другой ее стороне от пластины 10 и от одного из концов пластины 11 идут провода 8 к регистрирующему приспособлению, ' Электрический контакт между пласти15 ной 10, мерной проволокой 1 и пластиной 11 обеспечивается по всей длине прорези.The weight of the load 7 is selected in such a way as to ensure simultaneous movement of all sections of the first wire 1, both in vertical and horizontal directions, with possible any movements of its upper end attached to the lid 6. With the help of flexible electrical wires 8 attached to the marks 3, the ends of the measuring wire 1 and brought to the surface to the recording device (ohmmeter) measure electrical resistances. Sliding electrical contacts 2 are made in the form of a horizontal longitudinal slot in the movable part 9 of the mark 3. The measuring wire 1, passing through ’through the contact 2, creates electrical contact between the copper plate 10 on one side of the slot and the plate 11 of a material with high electrical resistivity. On the other side of the plate 10 and from one of the ends of the plate 11, wires 8 go to a recording device, electrical contact between plate 10, measuring wire 1 and plate 11 is provided along the entire length of the slot.
Подвижная часть 9 марки 3 при помощи подшипника 12 может вращаться в 20 горизонтальной плоскости с минимальным трением относительно неподвижной части 13 марки 3. Относительные вертикальные перемещения подвижной части 9 и неподвижной 13 марки 3 исключаются любым несложным ограничителем. На неподвижной части 13 марки 3 по кольцу внутреннего радиуса выполнена дорожка 14 из материала с высоким удельным электрическим сопротивлением (например, уголь, ни30 хром), к которой к концу 15 прикреплен один из проводов 8. На подвижной части 9 марки прикреплен скользящий электрический контакт 16, обеспечивающий непрерывный электри35 ческий контакт с дорожкой 14 приThe movable part 9 of the mark 3 with the help of the bearing 12 can rotate in a 20 horizontal plane with minimal friction relative to the fixed part 13 of the mark 3. The relative vertical movements of the movable part 9 and the fixed 13 mark 3 are eliminated by any simple limiter. On the fixed part 13 of mark 3, a track 14 is made of a ring with an inner radius of a material with high electrical resistivity (for example, coal, 30 chrome) to which one of the wires 8 is attached to the end 15. A sliding electrical contact 16 is attached to the moving part 9 of the mark providing uninterrupted electrical contact with track 14 at
относительном повороте частей 9 и 13 марки 3. Величина угла поворота подвижной части 9 относительно неподвижной части 13 марки 3 измеряется 40 по изменению электрического сопротивления участка кольцевой дорожки 14 между ее концом 15 и скользящим электрическим контактом 16.the relative rotation of parts 9 and 13 of mark 3. The magnitude of the rotation of the movable part 9 relative to the fixed part 13 of mark 3 is measured 40 by the change in the electrical resistance of the portion of the ring track 14 between its end 15 and the sliding electrical contact 16.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Измерение вертикальных смещений ничем не отличается от работы известного устройства (прототипа). При измерении горизонтальных смещений в 50 любом направлении происходит следующее: грузом 7 обеспечивается синхронность перемещения всех участков мерной проволоки 1 и относительная неподвижность ее и центра крышки 6. к При относительном горизонтальном перемещении марки 3 и-мерной проволоки 1, мерная проволока 1, не изменяя своего положения в пространстве, может перемещаться относительно марки 3 только вдоль прорези на под60 вижной части 9 марки 3. Если горизонтальное смещение совпадает с направлением прорези, то мерная проволока 1 будет перемещаться только вдоль прорези, не изменяя положения 65 части 9 марки 3 и перемещение будетThe measurement of vertical displacements is no different from the operation of the known device (prototype). When measuring horizontal displacements in 50 in any direction, the following occurs: load 7 ensures synchronism of movement of all sections of the measuring wire 1 and its relative immobility and the center of the cover 6. to With relative horizontal movement of the mark 3 and dimensional wire 1, the measured wire 1 without changing its position in space, can move relative to mark 3 only along the slot in the movable part 9 of mark 3. If the horizontal displacement coincides with the direction of the slot, then the measuring wire 1 will be only along the slot, without changing the position of 65 of part 9 of mark 3 and the movement will be
5five
756189756189
66
фиксироваться по изменению электрического сопротивления участка пластины 11 от конца до места контакта ее с мерной проволокой 1. В том случае, если направление горизонтального. перемещения не совпадает 5be recorded by the change in the electrical resistance of the plate 11 from the end to the place of its contact with the measuring wire 1. In the event that the direction is horizontal. displacement does not match 5
с направлением прорези, то под действием натяжения мерной проволоки 1 •(при помощи груза 7) подвижная часть 9 марки 3 будет поворачиваться на такой угол, чтобы прорезь совпадала с (0 направлением перемещения мерной проволоки 1. Величину угла поворота в любой момент можно определить по изменению электрического сопротивления участка кольцевой дорожки 14 между ее концом 15 и скользящим электрическим контактом 16. Таким образом, зная угол поворота подвижной части 9 относительно неподвижной части 13 марки 3 и величину перемещения мерной проволоки 1 по прорези скользящего электрического контакта 2, можно графически или аналитически определить величину относительного смещения марки 3 и мерной проволоки 1, т.е. величину относительного горизонталь- 25 ного смещения марки 3 и центра крышки 6. Используя принцип независимости измерения вертикальных и гориэонтальных смещений, можно определить общее перемещение исследуемого гори- 30 зонта грунта.with the direction of the slot, then under the action of the tension of the measuring wire 1 • (with the help of weight 7) the movable part 9 of mark 3 will rotate to such an angle that the slot coincides with (0 the direction of movement of the measuring wire 1. The angle of rotation at any time can be determined by change the electrical resistance of the area of the annular track 14 between its end 15 and the sliding electrical contact 16. Thus, knowing the angle of rotation of the movable part 9 relative to the fixed part 13 of brand 3 and the amount of movement of the measuring wire 1 p slits of the sliding electrical contact 2, one can graphically or analytically determine the value of the relative displacement of the mark 3 and the measuring wire 1, i.e. the value of the relative horizontal displacement of the mark 3 and the center of the cover 6. Using the principle of independent measurement of vertical and horizontal displacements, one can determine total displacement of the studied horizon of the soil.
Таким образом устройства позволяет получить полную картину деформирования основания (в вертикальном и горизонтальном направлениях) , например, 35 развитие просадочных деформаций на открытых участках каналов и их бровок,Thus, the device allows you to get a complete picture of the deformation of the base (in the vertical and horizontal directions), for example, 35 development of subsidence deformations in the open sections of the channels and their edges,
в основаниях гидротехнических сооружений, под сплошным распластанным сооружением без непосредственного доступа к месту измерения.in the foundations of hydraulic structures, under a continuous spread structure without direct access to the measurement site.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782629111A SU756189A1 (en) | 1978-06-07 | 1978-06-07 | Device for measuring layerwise vertical and horizontal defoemation of soil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782629111A SU756189A1 (en) | 1978-06-07 | 1978-06-07 | Device for measuring layerwise vertical and horizontal defoemation of soil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU756189A1 true SU756189A1 (en) | 1980-08-15 |
Family
ID=20770334
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782629111A SU756189A1 (en) | 1978-06-07 | 1978-06-07 | Device for measuring layerwise vertical and horizontal defoemation of soil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU756189A1 (en) |
-
1978
- 1978-06-07 SU SU782629111A patent/SU756189A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2275642A1 (en) | System for detection and monitoring of deep land subsidence | |
US3782486A (en) | Measuring transient loads | |
CN106546483B (en) | Two-dimentional mechanical models for soil and rock experimental rig and method | |
CN109115610A (en) | Civil engineering arch structure tests apparatus for demonstrating | |
SU756189A1 (en) | Device for measuring layerwise vertical and horizontal defoemation of soil | |
US2851799A (en) | Gauge for determining vertical heights and depths | |
US3538608A (en) | Ground settlement indicating apparatus | |
JPH10197299A (en) | Current and water level measuring apparatus for flow measurement | |
JP3256880B2 (en) | Ring-type multi-stage rock deformation measurement system | |
Coyle et al. | Earth pressure on precast panel retaining wall | |
SU1063935A2 (en) | Apparatus for measuring layer-wise vertical and horizontal deformation of soil | |
SU885427A1 (en) | Device for measuring layer-wise deformation of soil | |
US3400464A (en) | Inclination indicator | |
Hua et al. | Lateral earth pressure on retaining structure with anchor plates | |
KR100767795B1 (en) | Measure appartus with gps for taking measurements of survey the foundation | |
US3164983A (en) | Horizontal displacement meter | |
NL182094C (en) | BAG GAUGE FOR MEASURING THE VERTICAL MOVEMENT OF A REFERENCE POINT UNDER WATER. | |
JP2562173B2 (en) | Simple ground displacement meter with variable voltage divider | |
SU992652A1 (en) | Apparatus for measuring spatial displacements in earth-fill structure | |
SU1352172A1 (en) | Device for determining position or motion of bodies in space | |
US4445395A (en) | Apparatus for measurement of ice movement | |
Duffield et al. | An accurate invar-wire extensometer | |
SU976289A1 (en) | Device for measuring object travel | |
SU600385A1 (en) | Device for measuring layerwise soil deformations | |
SU859750A1 (en) | Apparatus for indicating location of cleaning device in pipeline |