Виды_прессиометров_и_их_различия

1.

Виды прессиометров и их
различия.

2.

Прессиометрия — это способ определения упругих и пластических
деформаций, а также прочности скальных, крупнообломочных,
песчано-глинистых грунтов.
Метод основан на том, что камера прессиометра, расширяясь под
давлением, увеличивает нагрузку на стенки скважины. Это
вызывает уплотнение породы, сдвиги в её структуре и в итоге
может приводить к разрушению грунтовых пластов.

3.

Типы прессиометров:
Радиальный
Самозабуривающийся
Лопастной
Вдавливаемый
конусный

4.

Радиальный
Радиальный прессиометр представляет собой прибор,
состоящий из погружаемого в скважину зонда и наземного
контрольного блока. Зонд включает в себя три основные
цилиндрические резиновые камеры, заключённые в прочный
металлический кожух. Две крайние камеры являются опорными
и заполняются газом, чаще всего азотом. Центральная камера
является измерительной и заполняется жидкостью, обычно
водой или специальным раствором. Все камеры через систему
гибких трубок и кабелей соединены с наземным блоком
управления, который содержит источники давления (газовый
баллон и гидравлический насос), точные измерительные
приборы — манометр и объёмомер, а также устройства
регистрации данных.

5.

Принцип: Измерение деформационных характеристик грунта через
радиальное расширение эластичного баллона (камеры) в стенках
предварительно пробуренной скважины.
Методика испытания: Ступенчатое повышение давления в камере с
выдержкой на каждой ступени для стабилизации. Одновременная фиксация
приложенного давления и объёма жидкости, пошедшего на расширение.
Ключевые особенности: Наиболее распространённый и
стандартизированный метод. Результаты критически зависят от качества
подготовки скважины (степени разбуривания). Относительно низкая
стоимость испытаний.

6.

Самозабуривающийся
Конструкция прибора включает несколько ключевых узлов. В нижней части
расположен буровой наконечник с твердосплавными резцами, который
вращается и разрушает породу. Непосредственно над ним находится
измерительная камера с эластичной оболочкой, защищённой
металлическим кожухом с продольными окнами для радиального
расширения. Разрушенная порода удаляется на поверхность через
специальные каналы в штангах потоком промывочной жидкости или
сжатого воздуха. Приводом для вращения и подачи инструмента служит
мощная гидравлическая или электрическая система, установленная на
поверхности. Давление в камеру нагнетается через отдельную
пневмогидравлическую линию. Процесс контролируется комплексом
датчиков: датчиками давления, датчиками перемещения (тензометрами
или инклинометрами), фиксирующими расширение оболочки, и
электронным блоком для сбора и обработки информации.

7.

Принцип: Измерение деформационных характеристик грунта путём
радиального расширения камеры, установленной в зонде, который
внедряется в массив с минимальным нарушением естественного состояния
грунта.
Методика испытания: После забуривания зонда на заданную глубину
проводится классическое прессиометрическое испытание со ступенчатым
нагружением камеры радиальным давлением.
Ключевые особенности: Обеспечивает наиболее достоверные данные
благодаря минимальной разгрузке грунта. Сложная и дорогая технология.
Применяется для ответственных объектов и исследований слабых, сыпучих
грунтов.

8.

Вдавливаемый конусный
Конструктивно прибор состоит из зонда и
наземного оборудования. Зонд включает в
себя конусный наконечник для погружения,
над которым расположена цилиндрическая
измерительная камера с эластичной
резиновой мембраной, защищённой
металлическим кожухом. Камера соединяется
через систему штанг с наземной установкой.
Наземная часть представлена мощной
установкой статического зондирования (с
гидравлическим домкратом для вдавливания),
гидравлической системой для создания
давления в камере и блоком регистрации
данных, фиксирующим давление, глубину и
деформацию.

9.

Принцип: Комбинированное измерение: непрерывное определение
параметров статического зондирования (сопротивление, трение) и точечное
определение деформационных характеристик грунта с помощью
миниатюрной прессиометрической камеры, установленной за конусом.
Методика испытания: Непрерывное вдавливание для получения зондового
профиля. На целевых горизонтах вдавливание останавливается и
выполняется ступенчатое прессиометрическое испытание.
Ключевые особенности: Высокая детальность и эффективность за счёт
получения непрерывного разреза и точечных прессиометрических данных.
Позволяет строить прямые корреляции между данными на объекте.

10.

Лопастной
Конструкция прибора имеет характерные особенности. Основу
составляет прочный стальной корпус прямоугольного сечения,
который погружается в скважину. К этому корпусу симметрично
крепятся два противоположных жестких прямоугольных штампа
(лопасти). Эти лопасти выполнены из высокопрочной стали и часто
имеют рифлёную рабочую поверхность для улучшения сцепления с
грунтом. Лопасти соединены с механическим или гидравлическим
приводом, размещённым внутри корпуса, который позволяет их
синхронно выдвигать в стороны, перпендикулярно оси прибора.
Приводом обычно служит реечный или винтовой механизм,
приводимый в действие вращением штанг с поверхности или
встроенным двигателем. Наземный блок включает пульт управления
приводом, датчики для измерения прилагаемого усилия (давления) и
величины выдвижения (перемещения) лопастей.

11.

Принцип: Оценка свойств грунта через измерение крутящего момента,
необходимого для проворачивания в грунте крестообразных лопастей, что
моделирует сдвиг по цилиндрической поверхности.
Методика испытания: Раскрытие лопастей в ненарушенном грунте на
глубине и их последующее медленное вращение с постоянной скоростью
до достижения максимума крутящего момента (срез).
Ключевые особенности: Быстрый прямой метод для определения прочности
на сдвиг (в первую очередь, недренированной) в мягких связных грунтах.
Простая и надёжная конструкция. Часто дополняет данные классических
прессиометров прочностными характеристиками.

12.

13.

Спасибо за внимание