Патент ссср 175074

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

75074

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 03.1Х.1963 (лв 855291/29-14) Кл. 19с, 19зв с присоединением заявки №

Приоритет

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

МПК Е Olc

УДК 624.138.22(088.8) Опубликовано 21.IX.1965. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания З,XII.1965

Авторы изобретения

-ив с

Л. М. Бобылев, В. А. Рихтер и H. В. Трубников

Заявитель

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПЛОТНОСТИ И НЕСУЩЕИ СПОСОБНОСТИ

ГРУНТА ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУ)КЕНИИ

Подписная группа № 72

Предлагается способ контроля плотности и несущей способности грунта при возведении земляных сооружений, заключающийся в том, что его осуществляют посредством измерения высоты отскока падающего груза и последующего сравнения полученных данных с величинами плотности и несущей способности, получаемыми в лабораторных условиях. Удар на испытуемый грунт передают через штамп, от которого происходит отскок падающего груза.

Такой способ позволяет производить контроль непосредственно в процессе уплотнения.

На чертеже изображен прибор со штампом, предназначенный для осуществления предлагаемого способа (в разрезе).

На поверхность грунта устанавливают штамп, по которому наносят периодические удары свободно падающим грузом, снабженным механическим приводом для подброса груза в момент удара при отталкивании от штампа. При этом степень уплотнения грунта оказывает влияние на все основные параметры удара, включая силу, импульс и энергию, а также на высоту подброса груза. При работе на слабых (недостаточно уплотненных) грунтах штамп при ударе осаживает (уплотняет) грунт и груз подскакивает на малую высоту. При более высокой плотности грунта величина отталкивающей груз силы возрастает, увеличиваются высота подброса его, а также импульс и энергия удара. Вместе с тем возрастает потребление энергии двигателем, обеспечивающим работу механического привода

5 подброса груза при ударе.

На основании существующих представлений диаметр штампа должен быть равен толщине активной зоны уплотнения. По величине контролируемой активной зоны определяются не10 обходимые значения импульса и энергии удара, а также вес груза и необходимая (максимальная) высота его подброса. Однажды протарированный прибор в дальнейшем показаниями высоты подброса груза будет характеl5 ризовать степень уплотнения грунта, на котором установлен штамп. Вместе с тем он будет показывать и величину необходимого доуплотнения грунта в некоторых условных единицах.

Прибор для осуществления способа вклю20 чает штамп 1, груз 2, механический привод 3, корпус 4, вал 5. Штамп соединен с корпусом так, что может на пружинах б легко опускаться под ударом груза. Вал 5 непосредственно соединен с валом электродвигателя и враща25 ется со скоростью последнего. Груз сидит на валу 5 и может передвигаться вдоль него по шлицам с помощью роликов 7, но не может вращаться относительно вала 5, поэтому при включении привода вместе с его валом вра30 щается и груз. Внизу груза расположен кулач175074 ковый механизм для его переброса, состоящий из зубчатых колец: верхнего 8 и нижнего 9, упруго объединенных пружиной 10. Нижнее зубчатое кольцо заканчивается фрикционным конусом 11, входящим в соответствующее конусное гнездо штампа. Угол конуса и угол зубцов кулачкового механизма подбираются таким образом, что трение по конусу превышает трение по зубцам, поэтому с пуском привода или при ударе конус удерживается от вращения в штампе, и груз, двигаясь по геликоидальным поверхностям зубцов, приобретает скорость подброса, достаточную для его взлета вверх по валу б. Вместе с грузом в полете принимает участие и весь механизм подброса. При этом высота подброса, а следовательно, и импульс последующего удара зависят от жесткости основания (грунта), на котором стоит штамп, в связи с чем обеспечивается автоматическое регулирование силы и импульса удара в зависимости от степени уплотнения грунта. При плотном грунте груз подбрасывается на полную высоту вала б и обеспечивает максимальное значение импульса удара.

Таким образом, в предлагаемом приборе подброс груза осуществляется за счет энергии его вращения с помощью кулачкового механизма, срабатывающего в момент удара. При этом зубцы кулачкового механизма за время свободного полета груза приводятся в состояние полного зацепления, исключая возможность передачи удара через концы зубцов.

Для визуального наблюдения за высотой подброса груза служит паз 12, выфрезерованный в корпусе и закрытый прозрачным материалом. Высота подброса груза фиксируется с помощью линейки 18, закрепленной на корпусе.

Прибор снабжается двигателем переменного или постоянного тока в зависимости от имеющегося источника питания, в частности, он может быть установлен на автомашине, снабженной генератором для питания прибора.

Контроль качества уплотнения грунта при помощи штампа осуществляется следующим

5 образом. На поверхность грунтового сооружения в том месте, где необходимо определить степень уплотнения, и нормально к поверхности грунта устанавливается штамп и включается механический привод груза. Через

10 два-три удара (2 — 3 сек), пока двигатель набирает обороты, режим работы прибора стабилизуется и высота подскока груза становится практически постоянной, медленно увеличиваясь лишь в меру уплотнения грунта.

15 Снятые отсчеты высоты подброса груза или мощности потребляемого прибором тока дают количественную оценку степени уплотнения.

При недостаточной уплотненности прибор может показать не только степень уплотнения, 20 но и величину дополнительной осадки грунта, необходимой для получения заданной степени его уплотнения. Для этого прибору дают возможность поработать, пока грунт под штампами уплотнится до необходимой степени.

Предмет изобретения

1. Способ контроля плотности и несущей

30 способности грунта при возведении земляных сооружений, отличающийся тем, что, с целью его осуществления непосредственно в процессе уплотнения, контроль плотности и несущей способности грунта производят посредством

35 измерения высоты отскока падающего груза и последующего сравнения с величинами плотности и несущей способности, получаемыми в лабораторных условиях.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

40 передачу удара на испытуемый грунт осуществляют через штамп, от которого происходит отскок падающего груза.