Способ испытания грунтов в массиве и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к строительству и может использоваться для исследования свойств грунтов в массиве. Цель изобретения - повышение производительности испытаний и увеличение объема получаемой информации. При исследовании массива грунта путем внедрения зонда с измерением сопротивления его внедрению одновременно с опережением в массив внедряют пробоотборник, непрерывно отделяя и пропуская через его внутреннюю полость столб грунта, при выходе которого в него внедряют зонд. Происходит деформирование грунта в радиальном направлении равномерно по окружности. При достижении заданной глубины зонд с пробоотборником извлекают с находящимся в последнем фрагментом столба грунта ненарушенной структуры. В устройстве, содержащем зонд с коническим наконечником 2 и пробоотборник 3, последний выполнен в виде трубы с режущей кромкой 4. Зонд расположен над верхним торцом трубы, с которым соединен своим наконечником посредством стоек 5, равномерно распределенных по окружности трубы. Минимальное расстояние между верхним торцом трубы и конической поверхностью наконечника составляет 1 - 3 радиуса внутренней полости пробоотборника. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 0 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4672905/33 (22) 03.04.89 (46) 15. 08.91. Бюл. М 30 (71) Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (72) А.T.Èíäþêîâ, В.И.Лебедев, В.И.Мишанов и К.П.Шевцов (53) 624.381 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 684372, кл. G 01 N 1/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР

N 739179, кл, Е 02 D 1/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 1076526, кл. Е 02 0 1/00, 1982. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГРУНТОВ В

МАССИВЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к строительству и может использоваться для исследования свойств грунтов в массиве, Цель изобретения — повышение производительности испытаний и увеличение объема получаемой

„„5U„„ 1670034А1 информации. При исследовании массива грунта путем внедрения зонда с измерением сопротивления его внедрению одновременно с опережением в массив внедряют пробоотборник, непрерывно отделяя и пропуская через его внутреннюю полость столб грунта. при выходе которого в него внедряют зонд. Происходит деформирование грунта в радиальном направлении равномерно по окружности. При достижении заданной глубины зонд с пробоотборником извлекают с находящимся в последнем фрагментом столба грунта ненарушенной структуры, В устройстве. содержащем зонд с коническим наконечником 2 и пробоотборник 3, последний выполнен в виде трубы с режущей кромкой 4. Зонд расположен над верхним торцом трубы. с которым соединен своим наконечником посредством стоек 5, равномерно распределенных по окружности трубы. Минимальное расстояние между верхним торцом трубы и конической поверхностью наконечника составляет 1-3 радиуса внутренней полости пробоотборника. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1670034

Изобретение относится к строительству и может использоваться для исследования физико-механических свойств грунтов в массиве.

Цель изобретения — повышение производительности испытаний и увеличение обьема получаемой информации, На чертеже показано устройство для осуществления способа, разрез.

Устройство включает зонд со штангой 7 и коническим наконечником 2, пробоотборник 3 с режущей кромкой 4 и опорные стойки 5, равномерно распределенные по окружности верхнего торца пробоотборника и соединяющие его с поверхностью наконечника 2, Способ испытания грунтов в массиве с помощью устройства осуществляют следующим образом.

При погружении устройства в грунтовый массив под действием усилия, обозначенного на чертеже стрелкой А, в нем по внутреннему периметру режущей кромки 4 вырезают столб грунта, который проходит через внутреннюю полость пробоотборника

3, вершиной конуса наконечника 2 деформируют его в радиальных направлениях, как показано стрелками Б и В, и вдавливают в стенки скважины основанием конуса наконечника 2, освобождая ее полость и образуя уплотненную зону 6. Непрерывно измеряют сопротивление внедрению зонда. Для предотвращения возникновения дополнительного сопротивления грунта при прохождении в зазор между верхним торцовым краем пробоотборника 2 и конической поверхностью наконечника 2 ширина зазора должна быть не менее радиуса внутренней окружности пробоотборника 3 и не более его тройной величины. Увеличение зазора более чем на три величины внутреннего радиуса пробоотборника 3 нежелательно в связи с тем, что столб грунта будет скалы ваться и неравномерно распределяться по окружности при деформации и вдавливании в стенки скважины, что может приводить к заклиниванию и поломке устройства.

Уменьшение зазора будет создавать препятствие для нормального прохождения грунта при деформации столба грунта. После достижения заданной глубины испытания погружение устройства прекращают и извлекают его на поверхность. При этом пробоотборник содержит фрагмент столба грунта ненарушенной структуры.

Обрабогку результатов испытаний производят в соответствии с известным мето20

55 дом одноосного сжатия, которыи заключается в раэдавливании образца целика, столба грунта вертикальной нагрузкой в условиях свободного расширения.

По результатам обработки определяют прочностные характеристики грунта — предел прочности, сопротивление сдвигу, сцепления и углов внутреннего трения. Образец грунта ненарушенной структуры используют для определения его физических свойств.

Изобретение может использоваться для испытания и выборочного опробования грунтовых массивов при ускоренных полевых геотехнических исследованиях и геотехническом контроле насыпных и намывных грунтов.

Формула изобретения

1. Способ испытания грунтов в массиве, включающий непрерывное внедрение р грунт зонда до заданной глубины с измерением сопротивления его внедрению и извлечение зонда, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности испытаний и увеличения обьема получаемой информации, одновременно с зондом с опережением в массив внедряют пробоотборник, непрерывно отделяя и пропуская через его внутреннюю полость столба грунта, при этом внедрение зонда осуществляют в отделенный столб грунта при его выходе иэ пробоотборника, деформируя грунт в радиальном направлении равномерно по окружности и вдавливая его в стенки скважины, а после достижения заданной глубины вместе с зондом извлекают пробоотборник с оставшимся в нем фрагментом столба грунта ненарушенной структуры.

2. Устройство для испытания грунтов в массиве, включающее зонд с коническим наконечником и пробоотборник, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности испытаний и увеличения объема получаемой информации, пробоотборник выполнен в виде трубы с нижней режущей кромкой, а зонд установлен над ее верхним 1орцом, при этом наконечник зонда прикреплен к верхнему торцу пробоотборника посредством стоек, равномерно распределенных по окружности.

3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что минимальное расстояние между верхним торцом пробоотборника и конической поверхностью наконечника зонда составляет 1-3 радиусов внутренней полости пробоотборника.