Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ И МОЩНОСТИ ВОДОНОСНЫХ СЛОЕВ В ГРУНТАХ

Предмет изобретения составляет способ и устройство для определения уровня и мощности водоносных слоев в грунтах по изменению контактного сопротивления между грунтом и погруженным в него подогреваемым электродом, в зависимости от насыщенности грунта влагой.

Для этой цели прибор имеет форму бура с заделанным в его стенку обнаженным электродом, снабженным помещенной внутри него нагревательной обмоткой и соединенным с одним полюсом батареи постоянного тока, заземленной другим своим полюсом; в цепь батареи включен электроизмерительный прибор, по показаниям которого можно судить об уровне и мощности водоносных слоев.

Как видно из чертежа, в штанге бура 1 помещен обнаженный в одной своей части медный электрод 3, изолированный от штанги при помощи прослойки 2 из керамического материала. Внутри электрода 3 расположена нагревательная спираль 4, питаемая током от отдельного источника тока - батареи 5. Нагреваемый ею электрод 3 включен в цепь гальванометра МА и батареи 5 напряжением до 2 V.

Для питания нагревательной спирали необходима аккумуляторная батарея 6, примерно, в 20-30 V. Нагревание спирали доводится до 200-400°.

При погружении бура в землю 7 медный электрод, находящийся в горячем состоянии, находится все время в контакте с исследуемой породой. Если порода не насыщена водой, то переходное сопротивление этого контакта, благодаря быстрому высыханию соприкасающихся непосредственно с электродом частиц породы, быстро (в течение 1-2 секунд) увеличивается в несколько раз. В тех же горизонтах, где электрод встречает водоносный слой, его переходное сопротивление остается постоянным, имея значение в несколько раз меньшее, чем сопротивление, устанавливающееся после 1-2 секунд для вышеуказанного первого случая. Наблюдение за изменением сопротивления очень легко и удобно осуществляется с помощью гальванометра МА.

Показания гальванометра позволяют, кроме того, судить о литологическом строении местности. Так, например, в случае наличия влажных глин, показания гальванометра сперва могут дать 30 м.а., а затем 3 м.а., суглинки - сначала 15 м.а., а потом 3 м.а., песок соответственно 2 и 3 м.а. Если встретится водоносный горизонт, то гальванометр МА покажет 20 м.а., и это значение в течение нескольких минут будет сохраняться.

Преимущество предлагаемого способа перед другими аналогичными заключается в его простоте и возможности определения любого количества водоносных горизонтов, встречаемых в исследуемой местности. Кроме того, он дает возможность достаточно точного и быстрого определения мощности водоносного слоя.