CH463821A - Procédé et appareil pour déterminer la pression interstitielle du sol - Google Patents

Description

  
 



  Procédé et appareil pour déterminer la pression interstitielle du sol
 La présente invention vise un procédé et un appareil pour déterminer la pression interstitielle (ou des pores) du sol à un endroit quelconque de la terre ou de la structure en terre. En effectuant des enregistrements le la pression interstitielle, il est possible de déterminer si la pression intertitielle varie ou reste sensiblement la même.



   La pression interstitielle de la terre et des structures en terre varie avec la teneur en eau. A divers moments de l'année, la pression interstitielle devient très importante et à d'autres moments, elle peut devenir très faible.



  Lorsque la pression interstitielle devient importante, il est possible que se produisent des glissements, lesquels peuvent provoquer des dégâts considérables. Par exemple, à Abernath en Grande-Bretagne, la pression interstitielle dans l'amas de scories ou crassier est devenue très élevée, et l'amas de scories s'est déplacé et a endommagé une école et d'autres bâtiments et tué un certain nombre d'enfants. Pour empêcher des accidents mortels ainsi que l'endommagement de la propriété immobilière, il est souhaitable de connaître la pression interstitielle de la terre et de la structure en terre. Par conséquent, il est souhaitable de disposer d'un appareil sûr pour détecter la pression interstitielle.



   Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer une première pression à l'encontre de la pression interstitielle, à faire varier cette première pression jusqu'à ce qu'un état d'équilibre soit atteint et que la première pression soit égale à la pression interstitielle et à déterminer ladite première pression.



   L'appareil pour mettre en oeuvre ce procédé est caractérisé, également selon l'invention, en ce qu'il comprend un premier moyen pour s'opposer à la pression interstitielle et la compenser, un second moyen sensible à la pression interstitielle et un troisième moyen pour indiquer la pression régnant dans le premier moyen et dans le second moyen.



   L'invention ressortira mieux de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé sur lequel:
 la fig. 1 est une coupe longitudinale montrant l'appareil de mesure de la pression interstitielle et le mode d'assemblage des diverses pièces de cet appareil;
 la fig. 2 est une coupe longitudinale partielle montrant l'appareil de mesure.



   L'appareil de mesure de la pression interstitielle représenté est désigné par le numéro de référence 10.



  L'appareil comprend un corps cylindrique circulaire droit 12. Dans le corps 12 se trouve un passage longitudinal présentant une partie de plus grande dimension 14 et une partie de plus petite dimension 16. L'extrémité externe de la partie 14 de plus grande dimension est taraudée en 18. A la jonction de la partie 14 de plus grande dimension et de la partie 16 de plus petite dimension se trouve un siège 20 de soupape. Ce siège 20 est formé par une bague quadrangulaire. Dans la partie 14 et près de l'extrémité externe, se trouve une goupille 22.



  Egalement, dans la partie 14 se trouve une sphère ou bille 24. Un ressort 26 s'appuie contre la goupille 22 ainsi que contre la sphère 24 de façon à pousser la sphère contre le siège de soupape 20. Comme on le voit sur la fig.   1    l'extrémité de droite du corps 12 est évidée et taraudée en 28. Egalement, la face externe du corps 12, la face externe de droite, présente un évidement 30 sous la forme d'un grand évidement circulaire et est évidée en 32 sous la forme d'un petit évidement circulaire. Un diaphragme recouvre la partie interne de la face externe de droite du corps 12. Ce diaphragme est désigné par le numéro de référence 34 et son bord circulaire externe 36 est collé par une résine ou un adhésif à la paroi externe de la rainure circulaire 30. Un bouchon 38 est vissé dans l'extrémité du corps 12.

   Le bouchon 38 présente un certain nombre de passages longitudinaux 40 de façon à permettre à un fluide comme l'eau  de s'écouler dans le passage 40 et il s'appuie contre le diaphragme 34. Sur l'extrémité externe du bouchon 30 se trouve un filtre 42, qui peut être un treillis ou élément analogue.



   Un plongeur 44 est relié au diaphragme 34, sur la face du diaphragme dirigée vers le corps 12. Le plongeur   44    présente une base circulaire 46 et une tige 48.



  La tige 48 est suffisamment longue pour toucher la sphère ou bille 24 lorsque le diaphragme 34 se déplace vers le corps 12.



   Dans le corps 12 se trouve un passage radial 50.



  Ce dernier est relié au plus petit passage 16. Un passage longitudinal 52 est relié au passage radial 50. L'extrémité externe du passage longitudinal 52 est reliée à un passage agrandi 54. L'extrémité externe du passage agrandi 54 est taraudée en 56. Un raccord 58 est vissé dans le passage taraudé 56. Le raccord 58 est relié à un tube 60 de petit diamètre.



   Un raccord 62 est vissé dans le passage taraudé 18.



  Le raccord 62 est relié à un tube de petit diamètre 64.



   Le tube 60 est relié à un manomètre 66. Le tube 64 est également relié à un manomètre 68 ainsi qu'à une source de pression 70. La source de pression 70 peut être une petite pompe à main pour pomper un fluide comme un gaz dans le tube 64 et dans le passage de plus grande dimension 14 et le petit passage 16. La source de pression 70 peut être constituée par un gaz sous pression comme de l'azote sous pression contenu dans une bouteille sous pression.



   On voit qu'une enveloppe cylindrique 72 est prévue sur l'extrémité du corps 12 et sur le bouchon 38. L'enveloppe cylindrique 72 peut être collée au corps 12 et au bouchon 38 au moyen d'une résine ou d'un adhésif.



  Egalement, il est prévu une enveloppe cylindrique 74 qui entoure la partie de l'enveloppe 72 entourant le corps 12.



  Egalement, I'enveloppe 74 entoure les raccords 58 et 62 et une partie des tubes 60 et 64.



   Les matières utilisées pour la construction de l'appareil de mesure de la pression interstitielle peuvent être des matières plastiques. Par exemple, toutes les matières peuvent être des matières plastiques à l'exception du plongeur 44, de la source de fluide sous pression 70, et des manomètres 66 et 68. La fabrication en matière plastique de la plupart des éléments réduit considérablement la possibilité d'une corrosion de l'appareil 10 de mesure et le mauvais fonctionnement des divers éléments dudit appareil 10. Par suite, I'appareil 10 est d'un fonctionnement plus sûr.



   En fonctionnement, l'appareil 10 de mesure de la pression interstitielle est enfoui dans le sol ou dans la structure en terre. Par exemple, il peut être souhaitable de connaître la pression interstitielle à une profondeur de 300 mètres ou à une profondeur de 15 mètres. Un trou est foré dans le sol ou dans la structure en terre, et on verse une certaine quantité de matière poreuse ct meuble comme du sable dans le trou jusqu'à une épaisseur de 30 cm ou 60 cm. Ensuite, I'appareil est disposé dans le trou et recouvert par du sable. Ensuite, le trou peut être rempli de façon à ensevelir l'appareil 10 de mesure de la pression interstitielle. A mesure que la pression augmente dans la terre, le diaphragme 34 est déplacé, ce qui provoque un mouvement de la tige 48 du plongeur 44. Ceci écarte la sphère 24 du siège de la soupape de retenue.

   Lorsque   l'on    désire mesurer la pression interstitielle, la source de pression 70 et le manomètre 68 sont reliés au tube 64. Le manomètre 66 est également relié au tube 60. La pression régnant dans le tube 64, les passages 14, 16 et 52 et le tube 60 est augmentée à partir de la source de pression 70. Lorsque la pression régnant dans le tube 64 et le passage 14 est égale ou supérieure à la pression   interstitille,    la sphère 24 vient au contact du siège de soupape ou de la bague quadrangulaire 20, de façon à fermer la soupape et à empêcher l'écoulement du fluide dans les passages 50 et 52 ainsi que dans le tube 60 et le manomètre 66. A ce moment, la lecture du manomètre 66 reste constante, tandis que celle du manomètre 68 augmente.

   A partir de la lecture de ces deux manomètres et lorsque leurs lectures diffèrent, il est alors possible de déterminer la pression interstitielle à partir de la lecture du manomètre 66.



   En effectuant des enregistrements à partir des diverses lectures de la pression interstitielle, il est possible de déterminer le moment où il se produit une accumulation anormale de la pression interstitielle et il y a un risque de glissement éventuel.



   Dans une installation, il existe habituellement de nombreux appareils pour mesurer la pression interstitielle de façon à la déterminer à divers endroits. L'équipement de lecture, comprenant la source de fluide sous pression 70 et les manomètres 66 et 68, peut être déplacé d'un appareil de mesure de la pression interstitielle à l'autre pour effectuer les lectures.



   D'après ce qui précède, on voit que l'appareil décrit est peu coûteux et facile à faire fonctionner pour déterminer la pression interstitielle du sol et de structures en terre.



   REVENDICATIONS
 I. Procédé pour déterminer la pression interstitielle du sol, caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer une première pression à l'encontre de la pression interstitielle, à faire varier cette première pression jusqu'à ce qu'un état d'équilibre soit atteint et que la première pression soit égale à la pression interstitielle et à déterminer ladite première pression.
  

Claims (1)

1. II. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un premier moyen pour s'opposer à la pression interstitielle et la compenser, un second moyen sensible à la pression interstitielle et un troisième moyen pour indiquer la pression régnant dans le premier moyen et dans le second moyen.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on applique une seconde pression sensible à la pression interstitielle, et on détermine la seconde pression.

   2. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que la première pression est la pression d'un fluide.

   3. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on place un organe sensible à la pression dans le sol, on laisse le liquide du sol venir au contact dudit organe, on applique la première pression à l'encontre de la pression du liquide du sol, on fait varier ladite première pression jusqu'à ce qu'un état d'équilibre soit atteint et que la première pression soit égale à la pression du liquide du sol, et on détermine la première pression.

   4. Appareil suivant la revendication II, caractérisé en ce qu'il comprend un corps, un premier passage dans le corps, un second passage dans le corps relié au pre mier, une soupape dans le premier passage, le second moyen étant capable d'ouvrir et de fermer la soupape, le premier moyen étant relié au premier passage pour appliquer un fluide sous pression à la soupape pour l'ouvrir et la fermer, et la soupape étant disposée dans le corps entre la jonction du premier moyen avec le premier passage et la jonction du second passage avec le premier passage.

   5. Appareil suivant la revendication II et la sous revendication 4, caractérisé en ce que la soupape est une soupape de retenue, et elle comprend une sphère et un siège de soupape dans le premier passage, le second moyen comprend un diaphragme et un plongeur, le plongeur étant relié au diaphragme et étant sensible à un mouvement du diaphragme pour ouvrir et fermer la soupape de retenue, le diaphragme étant sensible à la pression interstitielle et étant disposé entre les premier et second passages et les fluides indiquant la pression interstitielle.