Устройство для исследования грунтового основания

 

Изобретение относится к области строительства и предназначено для определения динамических характеристик грунтового основания, используемых для проектирования и расчета фундаментов . Целью изобретения является обеспечение возможности определения динамических упругих и демпфирующих характеристик грунтового основания. Устройство содержит лоток 4 с установленной в нем на грунте 5 моделью фундамента 7, в нише которого размещен вибратор 18 направленного действия . Лоток 4 размещен на раме 3, шарнирно установленной на станине 1. 2В i (Л со. О1 ел СП 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 Е 02 0 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7. 79

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3976609/29-33 (22) 09.10,85 (46) 07,06.87, Бюл, Ф 21 (» ) Экспериментально-конструкторское бюро Центрального научно-исследовательского института строительных конструкций им. В,А,Кучеренко и

Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им. НЛ.Герсеванова (72) А.А.Константинов, В.Н,Колтунова, Б.М.Зиновьев и В.А.Ильичев (53) 624.131.43(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1062341, кл. Е 02 D 1/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

9 626151, кл. Е 02 D 1/02, 1977.

1g gg Q 22

„„SU„„1315558 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ (57) Изобретение относится к области строительства и предназначено для определения динамических характеристик грунтового основания, используемых для проектирования и расчета фундаментов, Целью изобретения является обеспечение возможности определения динамических упругих и демпфирующих характеристик грунтового основания °

Устройство содержит лоток 4 с установленной в нем на грунте 5 моделью фундамента 7, в нише которого размещен вибратор 18 направленного действия, Лоток 4 размещен на раме 3, шар- нирно установленной на станине l.

1315558

Два борта лотка 4 соединены с рамой

3 жестко, а два других борта — подвижно, причем на одном из последних закреплен дополнительный вибратор 15, Нагрузочное приспособление 22 выполнено в виде пружинно-винтового механизма, размещенного на тележке 21, Изобретение относится к строительству и предназначено для определения динамических характеристик грунтового основания, используемых для проектирования и расчета фундаментов и свай для буровых площадок и причалов.

Целью изобретения является обеспечение возможности определения динамических упругих и демпфирующих характеристик грунтового основания, 10

На фиг.1 дана: схема устройства, вид спереди; на фиг.2 — то же, в плане. Устройство включает станину 1, на которой на катках 2 установлена рама 3 с лотком.4, заполненным грунтом 5, покрытым сверху слоем воды 6, В лотке 4 ha грунте 5 установлена модель фундамента 7 при помощи стержней-свай 8, Два борта 9 лотка 4 20 жестко соединены с рамой 3, а два другие борта 10. — подвижно, с помощью роликов 1! и регулируемых упоров 12 с пружинами 13. Неподвижные борта 9 соединены между собой балками 14. На одном из подвижных бортов

10 закреплен вибратор 15 направленного горизонтального действия, соединенный с приводом (не показан), Рама .3 с лотком 4 виброизолированы от станины 1 пружинами 16.

Для герметизации лотка 4 между рамой 3 и бортами 9 и 1О предусмотрены резиновые прокладки 17, Модель фундамента 7 имеет вертикальную ни- я5 шу, в которой размещен вибратор 18 направленного горизонтального действия с приводом.

Модель фундамента 7 при помощи тяги 19 соединена с мембранным гид- 40 роцилиндром 20 гидропульсатора (не показан), обеспечивающего низкочастотные горизонтальные колебания. установленной на направляющих стани-ны 1 ° Модель фундамента 7 соединена с гидропульсатором, установленным на станине 1, При проведении исследований включают вместе или раздельно вибраторы 15, 18, нагрузочное приспособление 22 или гидропульсатор, 2 ил, 2

В верхней части станины 1 на направляющих смонтирована тележка 21, на которой установлено нагрузочное приспособление 22, состоящее из пружинной подушки 23, подвешенной к тележке 21 через пружинные амортизаторы 24, На пружинную подушку 23 опирается винтовой домкрат.25 через четыре ролика 26, Винтовой домкрат 25 приводится в движение от маховичка

27 через ряд конических пар 28, установленных на тележке 21. Для измерения усилий нагружения между моделью фундамента 7 и грунтом 5 установлены датчики-гидромарки 29, Для измерения частоты вибрации в приводе вибраторов 15 и 18 установлены сельсиндатчики, а непосредственно на модели фундамента 7, в грунте 5 и лотке 4 акселерометры (не показаны).

Измерение деформаций на модели фундамента 7 осуществляют тензодатчиками, Устройство работает следующим образом, Исследуемую модель фундамента 7 устанавливают в лоток 4 с грунтом 5 при помощи стержней-свай 8. Во внутренней нише модели фундамента 7 размещают вибратор 18, который соединяют с приводом, Модель фундамента 7 соединяют при помощи тяги 19 с мембранным гидроцилиндром 20 гидропульсатора, заливают воду 6, опускают и фиксируют на модели фундамента пружинную подушку 23 нагрузочного приспособления и устанавпивают датчики, При проведении исследований включают вместе или раздельно вибратор 15, имитирующий сейсмические колебания, мембранный гидроцилиндр 20, имитирующий удары волн воды, вибратор 18 имитирующий вертикальные колебания, I

11

10

Составитель Г,Мартынова

Редактор А,Шандор Техред Jf.p Корректор . Н. Король "

Заказ 2324/30 Тираж 60б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 131555 нагрузочное приспособление 22, имитирующее ту или другую вертикальную нагрузку на модель фундамента 7, Устройство позволяет определить такие характеристики грунтов, как жесткость, коэффициент демпфирования в режиме вынужденных колебаний опытной модели фундамента и передаточные функции в зависимости от частоты воздействия на грунт в режиме свободных 10 колебаний опытной модели фундамента, Изучение влияния указанных характеристик позволяет определить устойчивость и несущую способность грунтового основания при воздействии цикли-15 ческих нагрузок в зависимости от вида грунтового основания.

Формула изобретения

Устройство для исследования грунтового основания, включающее модель фундамента, установленную на лотке, вибратор направленного действия с

8 4 приводом, размещенный в нише модели фундамента, нагрузочное приспособление и датчики, отличающее " с я тем что, с целью обеспечения возможности определения динамических упругих и демпфирующих характеристик грунтового основания, устройство снабжено станиной с направляющими и установленной на них тележкой, рамой, шарнирно соединенной со станиной, гидропульсатором и дополнительным вибратором направленного действия с приводом, а нагрузочное приспособление выполнено в виде пружинно-винтового механизма, установленного на тележке, при этом на раме размещен лоток, два борта которого соединены с рамой жестко, а два другие — подвижно с помощью пружин и катков, причем дополнительный вибратор закреплен на одном из подвижных бортов лотка, а гидропульсатор установлен на станине и соединен с моделью фундамента.