месдоза для измерения напряжений в грунте

Формула изобретения

МЕСДОЗА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В ГРУНТЕ, включающая базовый элемент в виде кольца с дном, передающий элемент в виде плиты и упругие рабочие элементы, закрепленные на базовом и передающем элементах и имеющие механизм их натяжения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и достоверности измерения, упругие рабочие элементы выполнены в виде тензометрических мембран, закрепленных на передающем элементе средней частью, а механизм их натяжения выполнен в виде винта, установленного в центре базового элемента и пропущенного через отверстия, образованные в его дне, мембранах и передающем элементе, с возможностью их стягивания.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения напряжений в грунте, и может быть использовано для научных исследований и при строительстве зданий и сооружений.

Известен прибор для измерения нормальных и касательных составляющих давлений грунта, включающий корпус, выполненный в виде двух коаксиально расположенных колец, соединенных между собой измерительными стержнями, мембрану, установленную на внутреннем кольце корпуса и тензопреобразователи [1].

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для определения давлений грунта, содержащее корпус с днищем и передающий элемент, воспринимающий давление грунта в виде плиты, соединенный с корпусом при помощи растяжек с датчиками, имеющих зажимы для их натяжения [2].

Недостатки известного устройства - сложная деформация рабочей плиты, снижающая достоверность показаний, большая инерционность, сложность регулировки пределов измерений.

Цель изобретения - повышение надежности и достоверности измерения.

Цель достигается тем, что в месдозе для измерения напряжений в грунте, включающей базовый элемент в виде кольца с дном, передающий элемент в виде плиты и упругие рабочие элементы, закрепленные на базовом и передающем элементах и имеющие механизм напряжения, упругие рабочие элементы выполнены в виде тензометрических мембран, закрепленных на передающем элементе средней частью. Механизм их натяжения выполнен в виде винта, установленного в центре базового элемента и пропущенного через отверстия, образованные в его дне, мембранах и передающем элементе с возможностью их стягивания.

На фиг.1 дана месдоза, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Месдоза содержит корпус 1 с отверстием 2 для отвода проводов, передающий элемент 3, крышку 4, две упругие мембраны 5 с тензорезисторами 6, жестко закрепленные по концам в корпусе и посередине к передающему элементу при помощи кольца 7. В передающем элементе и мембране имеются сквозные отверстия для натяжного винта 8 между рабочим органом и корпусом и между корпусом и крышкой расположены упругие прокладки 9 и 10.

Месдоза работает следующим образом.

Напряжения в зоне расположения месдозы вызывают растяжение мембран 5. Тензорезисторы, наклеенные на мембраны и включенные в полумост, будут деформироваться и менять свое сопротивление, вызывая разбаланс моста, вторая половина которого находится в тензоизмерительном приборе. По величине разбаланса, которую регистрирует тензоизмерительный прибор, исследователь определяет величину напряжений в точке среды, где расположено устройство.

По полученным результатам исследователь может судить о близости тех или иных теоретических разработок или методик расчета и реальной картине распределения напряжений в основаниях зданий и сооруже- ний.