Устройство для испытания грунтов в скважине

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

П> 4 Е 02 D 1/00, 13I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1.К 1 . ; : ь

М 3

Cb

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4103537/29"33 (22) 26.05.86 (46) 15 ° 02,88. Бюл, У 6 (71) Уральское отделение Всесоюэ" ного государственного проектно-изыскательского и научно-исследователь" ского института энергетических сис" тем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (72) Е. Л. Пылаев, О. T. Щербаков и А. И. Зюэин (53) 624.131.381(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 582478, кл. G О1 N 3/42, 1976.

Авторское свидетельство СССР

В 939643, кл. Е 02 D I/00, 1980.

„„Ы)„„137 760 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГРУНТОВ В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к строительству, а именно к инженерно-гео" логическим изысканиям, и может быть использовано для определения прочностных и деформационных свойств грунтов в полевых условиях. Целью изобретения является сокращение трудозатрат и повышение точности испытаний. Устройство для испытания грунтов в скважине содержит полый зонд, состоящий из секций с изменяющимся диаметром, которые соединены между собой телескопически. Каждая иэ екций зонда снабжена внутренним

)373760 упором и датчиком напряжений, а верхняя секция — датчиком усилий.

Внутри зонда проходит штанга с кон1

Изобретение относится к строительству, а именно к инженерногеологическим изысканиям, и может быть использовано для определения прочностных и деформационных свойств грунтов н полевых условиях.

Целью изобретения является сок" ращение трудозатрат и повышение точности испытаний.

На фиг. 1 изображено устройство, 10 общий вид, при погружении; на фир. 2 — то же, в работе; на фиг. 3разрез А-А на фиг. 1, Устройство включает полый зонд, состоящий иэ секций 1, диаметр ко- 15 торых увеличивается снизу н верх.

Каждая из секций 1 снабжена датчиком 2 напряжений и имеет внутренний упор 3, а верхняя секция 1 снабжена датчиком 4 усилий, Внутри полого 20 зонда размещена штанга 5 с наконечником 6, которая снабжена контактами 7, размещенными по ее длине. Секции 1 полого зонда соединены телескопически.

Устройство работает следующим образом.

При помощи штанги 5 эонд с поверхности грунта погружают вдавли- 30 нанием в пробуренную скнажину на отметку испытания ° При погружении наконечник 6 обеспечивает ориентацию зонда относительно центра скважины.

В момент погружения секции 1 зонда перемещаются и крайнее нижнее положение, прн этом наконечник 6, выполненный в ниде кольца с режущей кромкой, калибрует скважину, подрезая грунт до радиуса r . Грунт, под" 40 реэаемый со стенок скважины, осыпается на дно скважины сквозь отверстия н наконечнике 6. При погружении секции 1 расширяют скважину до радиусов r . и r>, чем и обеспечина- 45 ется различие обжимающих напряжений тактами, взаимодействующими с датчиком усилий. Упор нижней секции закреплен на штанге жестко. 3 ил.

P, < P с Р, действующих на секции 1 разного дйаметра.

На отметке испытания зонд выдерживают до стабилизации обжимающих напряжений, которые измеряют датчи" хами 2 усилий. После стабилизации обжимающих напряжений штангу 5 медленно (со скоростью 20 - 25 мм/мин) перемещают нверх.

При этом первая секция 1 зонда, жестко соединенная со штангой 5, перемещается вверх, втягиваясь вовнутрь второй секции 1. В начальный момент перемещения штанги 5 замыкаются контакты 7 на 2 3 с и в это1 момент снимают показания датчика 4 перемещений. После втягивания первой секции 1 зонда вовнутрь второй начинает перемещаться вверх вторая секция 1, затем и третья. Причем аналогично первой секции 1 контакты замыкаются и в этот момент аналогично выполняют измерения осевых перемещений датчиком 4.

В результате опыта получают три различных обжимающих напряжения

P, c P 1 (P > и соответствующие этим напряжениям силы трения О, 2 с

На основании этих данных строят прессиометрическую кривую и по известным формулам

8Р

Е k.r

1 dry где Р = P) Р, dr = г -,, определяют модуль Е деформации грунта.

Для определения прочностных характеристик грунта с и используют результаты непосредственных измерений сил трения 4.. График сдвига

I строят известным способом по парам значений (Р,; n.).

После испытаний зонд погружают на следующую отметку и измерения повторяют.

1373760

1О

pug

Составитель Л. Тронина

Редактор M. Келемеш Техред Л. Олийнык

Корректор С. Шекмар

Заказ 539/22 Тираж 636

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство для испытания грунтов в скважине, включающее полый зонд, состоящий из секций, с диаметром, изменяющимся по высоте, штангу с на" конечником, размещенную внутри него и датчики напряжений, размещенные в секциях, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения трудозатрат и повышения точности испытаний, каждая из секций снабжена внутренними упорами, верхняя секция снабжена датчиком усилий, а штанга — кон-, тактами по ее длине, при этом сек" ции соединены между собой телескопически, а внутренний упор нижней секции закреплен на штанге.