Устройство для исследования свойств грунта

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК цп 4 E 02 D 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЗФ

OllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 939637 (21) 3622667/29-33 (22) 13,07.83 (46) 23.01.86. Бюл. № 3 (71) Украинский ордена Дружбы народов институт инженеров водного хозяйства (72) M.Ï.Скоблюк, Э.А.Сухарев, В.В.Кованько, А.М.Заец и В.Д.Пасечник (53) 624.131.377(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 939637, кл. E 02 D 1/00, 1979.

„„SU;„, 1206382 A (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ГРУНТА по авт.св.

N 939637, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расюирения функциональных возможностей, в измерительном приспособлении две обкладки цилиндрического емкостного элемента, установленные по стенкам камер для грунта, разделены между собой на ряд одинаковых коаксиальных цилиндров, снабженных клеммовыми вы-; водами, соединенными с измерительными мостами.

1206382

Изобретение относится к строительству, к устройствам для исследования физика-механических свойств грунта, может быть использовано для моделирования условий естественного залегания грунта и является усовершенствованием изобретения по авт. св. й- 939637.

Цель изобретения — повышение точности измерений и расширение функ- 10 циональных возможностей.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид на фиг. 2— электрическая схема устройства.

Устройство для исследования 15 свойств. грунта состоит из центробежной установки (не показана), корпуса I со стаканом 2, выполненным иэ диэлектрика, внутри которого расположены обкладки 3 и 4 цилиндричес- 20 кого емкостного элемента, представляющие собой ряд одинаковых коаксиальных цилиндров, разделенных между собой. Обкладки 3 и 4 образуют конденсатор С4, каждая пара взаимнопе- 25 рекрывающихся коаксиальных цилиндров которого в воздушной среде имеет равную между собой электрическую емкость. В свою очередь, обкладка 4 совместно с обкладкой 5, запрессо- З0 ванной на боковой поверхности ударника 6, образуют конденсатор Сп.

Ударник 6 через якорь 7 удерживается в исходном состоянии электромагнитом 8 постоянного тока. Нижняя часть

1ударника 6 представляет собой штамп 9.

Обкладка 3 с натягом одета на .стакан 10, обкладка 4 запрессована в цилиндр 11, который вместе со стаканом 10 представляет собой опору

40 для крьппки 12, прижатой крышкой 13.

Внутренняя камера представляет собой стакан 14, закрывающийся крьппкой 15. Исследуемый грунт 16 разме45 щается во внутренней цилиндрической и наружной кольцевой камерах. Обкладки 4 и 5 разделены слюдяным изолятором 17. Обкладки 3 и 4 имеют выход на измерительные мосты переменного тока P-5004 через клеммы 18 и 19. Обкладки 4 и 5 имеют выход на измерительный мост P-5004 через винты 20 и 21.

Каркас катушки электромагнита 8 постоянного тока прикреплен к днищу камеры 22. Фланец 23 крепится к крышке 24, на которую навинчивается крышка 25, предохраняющая выводы обкладок, а также клеммы 2& подвода питания к катушке электромагнита.

Устройство для исследования свойств грунта работает следующим образом.

При включении центробежной установки (не показано) корпус 1 начинает вращаться, а грунт, помещенный во внутреннюю и наружную кольцевую камеры, под воздействием результирующей центробежных сил и силы тяготения начинает уплотняться, в результате чего изменяется его диэлектрическая проницаемость. Поскольку величина диэлектрической проницаемости определяется плотностью упаковки частиц грунта, то по глубине она изменяется, так как низлежащие слои с глубиной ощущают различное давление верхних слоев. Величину плотности грунта определяют по измерению величины электрической емкости конденсатора С с помощью измерительных мостов Р-5004.

Кроме того, устройство позволяет получить распределение нормальных напряжений по глубине для однородного н слоистого грунта.

Для тарировки шкалы прибора P-5004 между обкладками конденсатора СА помещают.ряд грунтов с различной относительной влажностью, которые уплотняют с помощью пуансона. Это дает возможность получить шкалу зависимости электрической емкости от величины плотности для широкого диапазона влажности, что пооэволяет измерять плотность различных образцов грунта непосредственно по глубине залегания.

После уплотнения грунта электромагнит 8 обесточивают, и ударник 6 под действием центробежных сил обеспечивает внедрение штампа 9 в исследуемый грунт.

Применение предлагаемого устройства позволяет измерять плотность и распределение напряжения грунта непосредственно по глубине залегания, а также значительно повысить точность измерений.

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

1206382

Фиг.2

ВНИИПИ Заказ 8662/30 Тираж

Подписное