193610. lajstromszámú szabadalom • Süllyedésmérő készülék talajok, talajrétegek elmozdulásának mérésére
1 A találmány tárgya süllyedésmérő készülék talajok, talajrétegek elmozdulásának (összenyomódásának, illetve duzzadásának) mérésére. Ez a süllyedésmérő készülék el van látva indukációs tekercsből kialakított szondával, ahhoz elektromosan csatlakoztatott, az induktivitás megváltozását hang és/ /vagy fénnyel jelző kijelzőberendezéssel. A találmány szerinti süllyedésmérő készülék előnyösen alkalmazható földgátak,építmények alatti altalaj rétegekben erőhatások következtében előálló elmozdulások mérésére. Ismeretes, hogy a föld- és kőszórásgátak és az építmények alatti altalaj rétegek rétegenkénti összenyomódásának vagy duzzadásának az időben folyamatos meghatározása világszerte nincs megoldva megnyugtató módon. Különösen vonatkozik ez a nagy összenyomódásra hajlamos anyagokra, így az ilyen altalajokra és a rétegekkel váltakozva települt ásvány talajrétegekre, ahol pl. a szerves, tőzeges talajrétegek összenyomódása a terhelés hatására— az ásványi talajoknál tapasztalt összenyomódásokhoz képest—igen nagymértékű és aránylag nagyon gyorsan lezajlik. Földgátaknál pl. mind a mai napig a süllyedésmérést nagy többségben úgy szokták megoldani, hogy a mérni kívánt ponton a töltésépítés előtt egy betonlapot (pl. 100 x 100 cm) helyeznek el a terepszinten, illetve a terheletlen térszinten az alapozási síkban, szintezéssel megállapítják az abszolút vagy relatív magasságát, bemérik a vízszintes helyzetét egy fix ponthoz, majd a töltésépítés közben, az építés egyes szakaszaiban és az építés után ráfúrnak a betonlapra, és a fúrószár beszintezésével állapítják meg a süllyedések mértékét. Ez az eljárás nagyon körülményes, sok időt és fáradtságot igényel, de legfőbb hátránya az, hogy a mérések eredménye a különböző geotechnikai tulajdonságú és vastagságú altalaj rétegek összesített, azaz„eredő-süllyedést„ szolgáltatja, amiből az egyes rétegek — pl. ásványi és szerves rétegek — összenyomódása külön-külön nem állapítható meg.Másik nagy hátránya a körülményességen túlmenően az, — különösen a nagy mértékben összenyomható anyagok pl. szerves, tőzeges talajrétegek esetében — hogy a terhelés hatására gyorsan lezajló és nagymértékű süllyedések mérését gyakorlatilag nem lehet olyan gyorsan végrehajtani, hogy az idő függvényében elfogadható pontossággal lehessen ábrázolni a süllyedések grafikonját. Ezen a problémán segít a francia gyártmányú „TPA” jelű süllyedésmérő cellával működő berendezés. Itt a betonlap helyett egy 10 cm magas és 17 cm átmérőjű műanyagból készült nyomásmérő cellát helyeznek el az alapozási síkban. Ebből a fagyálló folyadékkal töltött cellából max. 20 mm átmérőjű 2db műanyagból készült folyadék és gáz 2 — cső vezet ki a mérőtáblához, amelyen fel van szerelve egy nyomás alatti széndioxid tartály, egy higanyos barométer és egy „mm” beosztású cső a víznyomás - változás mérésére. Részletesebb leírása megtalálható az Étude des remblais sur sols compressibles (Recommandations des laboratoires des ponts et chaussées Dunod Paris 1971) című kiadvány 6. fejezetének 90—92. oldalán. Azonban ezzel a berendezéssel is gyakorlatilag csak az alapozás síkjában előálló ún. „eredő süllyedéseket“ lehet mérni,tehát az egyes zavartalan altalajrétegek összenyomódásának a meghatározására nem alkalmas. A fentiekben ismertetett hidraulikus süllyedésmérőkhöz hasonló elrendezésben működő légnyomásos készülék ismeretes, amely nem túlnyomással működik, hanem a folyadék áramoltatására a közlekedő edények elve szolgál. Egyik oldalán nyitott csövek (amelyek összekötik a sálymérődobozt a térszínnel) a mozgatásával állítják be a süllyedésmérő doboz elmozdulását. Előnye az egyszerűbb szerkezeti kialakítás, hátránya megegyezik az előző hidraulikus süllyedésmérő hátrányaival, azaz az egyes talajrétegek elmozdulásának meghatározására nem alkalmas. A találmány célkitűzése a fent ismertetett eljárások hátrányainak kiküszöbölése, vagyis annak lehetővé tétele, hogy a föld- és kőszórásgátakon, az építményekben és az alattuk levő altalajrétegekben tetszőleges pontokon és tetszőleges időpontokban pontosan lehessen mérni a terhelések és egyéb erőhatások során létrejövő, tényleges elmozdulásokat, egy aránylag egyszerű és nagyon gazdaságosan kivitelezhető, de ennek ellenére is igen megbízható mérési adatokat szolgáltató berendezéssel. A találmány alapja az a felismerés, hogy az nemcsak az alapozási síkban, hanem a mérni kívánt mélységi pontokon lehajtható módón kialakított jeladókat helyezünk el, amelyek a talaj,illetve talajrétegek elmozdulásait (összenyomódását, illetve duzzadását) követik. A jeladók terhelés, illetve erőhatás következtében előálló elmozdulásait — egy fix ponthoz viszonyítva — önmagában ismert indukciós szonda segítségével tetszőleges időpontokban mérni tudjuk. A kitűzött célt elérő süllyedésmérő készülék lényege, hogy az indukció változást hang- és/vagy fénnyel jelző kijelzőberendezéshez elektromosan csatlakoztatott indukciós tekercsből kialakított szonda egy nem mágnesezhető anyagú (pl. műanyag) egyik végén zárt szondavezetőcsőben van mozgathatóan elhelyezve, a szondához a szonda helyzetének megállapítására szolgáló mérőszalag van rögzítve, a szondavezetőcsövön egy vagy több laza illesztéssel feltűzött mérőspirál van elrendezve. A mérőspirálok nem mágnesezhető anyagú, célszerűen ötvö-193610 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
