Способ геотехнического исследования грунта в массиве

 

Изобретение относится к области строительства и может использоваться при исследовании свойств грунта в массиве. Цель изобретения - упрощение способа и расширение функциональных возможностей и диапазона исследуемых грунтов. В предварительно пробуренную лидерную скважину, диаметр которой меньше диаметра большего основания конца индентора 1, опускают обсадную трубу 3, с внешней стороны которой производят внедрение в грунт кольцевого конического индентора 1, укрепленного на конце трубы 2. В процессе перемещения индентора 1 в грунте измеряют сопротивление его внедрению. По полученным значениям сопротивления внедрению определяют модуль деформации грунта в любом интервале глубины исследуемого грунтового массива. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 0 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4623548/23-33 (22) 26.12.88 (46) 07.11.90. Бюл, № 41

1 (71) Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (72) В.И,Лебедев, В,И.Мишанов и К.П.Шевцов (53) 624.13.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 946649, кл, Е 02 0 1/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 872638, кл, Е 02 D 1/02, 1977. (54) СПОСОБ ГЕОТЕХНИЧ ЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ГРУНТА В МАССИВЕ,,!Ж,, 1604919 А1 (57) Изобретение относится к области строительства и может использоваться при исследовании свойств грунта в массиве. Цель изобретения — упрощение способа и расширение функциональных возможностей и диапазона исследуемых грунтов. B предварительно пробуренную лидерную скважину, диаметр которой меньше диаметра большего основания конца индентора 1. опускают обсадную трубу 3, с внешней стороны которой производят внедрение в грунт кольцевого конического индентора 1, укрепленного на конце трубы 2. В процессе перемещения индентора 1 в грунте измеряют сопротивление его внедрению. По полученным значениям сопротивления внедрению определяют модуль деформации грунта в любом интервале глубины исследуемого грунтового массива. 1 ил.

1604919

Изобретение относится к строительству, к исследованию свойств грунта при инженерно-геологических изысканиях.

Цель изобретения — упрощение способа и расширение функциональных возможно- 5

- стей и диапазона исследуемых грунтов.

На чертеже изображено устройство для осуществления способа, разрез.

Устройство содержит индентор 1, закрепленный на трубе 2, выполненный в виде 10 усеченного кольцевого конуса с диаметром центрального отверстия, равным наружному диаметру обсадной трубы 3.

Способ осуществляют следующим образом. 15

В предварительно пробуренную лидерную скважину, диаметр которой меньше диаметра большего основания конуса индентора, опускают обсадную трубу 3, с внешней стороны которой производят внед- 20 рение в грунт кольцевого конического индентора 1, укрепленного на конце трубы 2, В процессе перемещения обсадной трубы в грунте вдоль наружной поверхности обсадной трубы 3 измеряют сопротивление его 25 внедрению. При внедрении индентора грунт в стенках лидерной скважины деформируется, образуя уплотненную кольцевую зону 4, а ее диаметр увеличивается до размера большего основания конуса индентора, 30

По полученным значениям сопротивления внедрению определяют модуль деформации грунта в любом интервале глубины ис- . следуемого грунтового массива

35 („+ ) P cosa (D — d) cos(90 -а) где,и — коэффициент поперечного расширения грунта;

d — диаметр лидерной скважины, м;

D — диаметр основания конуса индентора,м;

P — удельное сопротивление грунта внедрению индентора, МПа; а — угол наклона образующей конуса индентора к продольной оси, град.

Пример, Устройство с внутренним диаметром кольцевого индентора 79 мм, наружным диаметром 108 мм и углом наклона 50 образующей конуса 30 внедрено под действием вдавливающего усилия с внешней стороны обсадной трубы диаметром 73 мм. На глубине 2,7 м общее сопротивление внедрению равно 1300 кг. Удельное сопротивление внедрению составляет — 30,5 кг/см .

P—

По результатам испытаний определен модуль деформации грунта

Е =(1+и)d (Π— d ) cos (90 - а )

= 194 кг/см .

По лабораторным данным для моренных суглинков, в которых проводились испытания, Е = 170 — 240 кг/см .

Способ позволяет отказаться от трудоемких операций, связанных со специальными опытными работами по испытаниям грунтов штампами и прессиометрами, а также получать геотехническую информацию непрерывно по всей глубине залегания исследуемой грунтовой толщи в том числе в слабых и неустойчивых грунтах, в которых бурение без закрепления невозможно.

Способ может эффективно использоваться для ускорения оценки строительных свойств грунтов в естественном состоянии.

Формула изобретения

Способ геотехнического исследования грунта в массиве, включающий внедрение индентора в предварительно образованную скважину в массиве грунта, диаметр котОрой меньше диаметра основания индентора, измерение сопротивления его внедрению и определение характеристик грунта по измеренным данным, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения способа и расширения функциональных возможностей и диапазона исследуемых грунтов, в скважину до внедрения индентора опускают обсадную трубу равного ей диаметра, после чего с ее внешней стороны внедряют в грунт индентор в виде усеченного кольцевого конуса с диаметром центрального отверстия, равным наружному диаметру обсадной трубы, и определяют модуль деформации по измеренному сопротивлению внедрению индентора с учетом радиальной деформации грунта в стенках скважины.