Прессиометр

 

Использование: строительство, исследование физико-механических свойств грунтов. Сущность изобретения: прессиометр содержат хвостовик, рабочий наконечник в виде клина. Поперечное сечение наконечника уменьшается сверху вниз. Датчики давления установлены в наконечнике заподлицо с его рабочей поверхностью и размещены по высоте с постоянным шагом. Дополнительные датчики давления установлены на другой поверхности клина. Центры чувствительных мембран датчиков давления и их крышек смещены от продольной оси рабочей грани. Величина смещения превышает половину линейного размера крышки датчика давления в направлении, перпендикулярном продольной оси рабочей грани клина. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1645364 (21) 4877723/33 (22) 25.07,90 (46) 30.09,92. Бюл. ¹ 36 (71) Западно-Сибирский трест инженерностроительных изысканий Госстроя РСФСР (72) B.Ï.Ïèñàíåíêo (56) Авторское свидетельство СССР № 1645364, кл. Е 02 D 1/00, 1988. (54) ПРЕССИОМЕТР (57) Использование, строительство, исследование физико-механических свойств грунтов, Сущность изобретения: прессиометр содержит хвостовик, рабочий наконечИзобретение относится к строительству, в частности к исследованию физико-механических свойств грунтов при инженерно-геологических изысканиях.

Известен прессиометр, включающий хвостовик, рабочий наконечник в виде клина, поперечное сечение которого уменьшается сверху вниз. и датчики давления, установленные в наконечнике заподлицо с его рабочей поверхностью и размещенные по ее высоте с постоянным шагом.

Недостатком известного решения является возможность нарушения симметрии напряженно-деформированного состояния окружающего грунта по обе стороны наконечника из-за искривления траектории погружения последнего за счет нарушения симметрии клина в процессе его изготовления и дальнейшей эксплуатации, а также влияния горизонтальной неоднородности сложения исследуемой групповой толщи.

„„Я2 „„1765296 А2 (5 )5 Е 02 0 1/00 ник в виде клина, Поперечное сечение наконечника уменьшается сверху вниз. Датчики давления установлены в наконечнике заподлицо с его рабочей поверхностью и размещены по высоте с постоянным шагом.

Дополнительные датчики давления установлены на другой поверхности клина. Центры чувствительных мембран датчиков давления и их крышек смещены от продольной оси рабочей грани. Величина смещения превышает половину линейного размера KpblUIки датчика давления в направлении, перпендикулярном продольной оси рабочей грани клина, 3 ил, В зависимости от направления искривления траектории движения наконечника возможно как увеличение, так и уменьшение показаний одностороннего датчика давления по сравнению с истинным значением, что может привести к заметному искажению результатов измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения, . Достигается цель тем, что прессиометр, включающий хвостовик, рабочий наконечник, поперечное сечение которого уменьшается сверху вниз и выполненный в виде клина, геометрические размеры которого определяются из соотношений: а 6, b а2,5т, где а — угол между рабочими гранями клина;

Ь вЂ” ширина рабочей грани клина; с — максимальная, толщина клина, и датчики давления, 1765296 установленные в наконечнике заподлицо с его рабочей поверхностью и размещенные по ее высоте с постоянным шагом, снабжен дополнительными датчиками давления, установленными на другой рабочей поверхности клина, при этом центры чувствительных мембран датчиков давления и их крышек смещены от продольной оси рабочей грани на величину, превышающую половину линейного размера крышки датчика давления в направлении, перпендикулярном продольной оси рабочей грани клина.

На фиг.1 изображен общий вид прессиометра со стороны рабочей грани клина; на фиг.2 — вид сбоку; на фиг.3 — поперечное сечение корпуса наконечника по Н.

Прессиометр содержит хвостовик 1, рабочий наконечник 2, угол между рабочими гранями которого меньше или равен 6О, а ширина рабочей грани (b) и максимальная толщина клина (с) связаны соотношением

Ь 2,5t. На обеих рабочих поверхностях клина размещены на трех измерительных

ypîBHÿ с постоянным шагом по высоте шесть датчиков давления. 3. Центры чувствительных мембран 4 и крышек 5 датчиков давления, расположенных на одной рабочей грани клина, смещены в противоположные стороны от продольной оси рабочей грани на величину, превышающую Л, где

Л вЂ” половина линейного размера крышки датчика давления в направлении, перпендикулярном продольной рабочей грани клина.

На чувствительную мембрану датчика наклеены тензосопротивления 6, соединенные кабелем 7 с регистрирующим прибором (на чертеже не показан).

Расстояние между датчиками давления по высоте наконечника соответствует ин.тервалу дискретного опробования грунта и рекомендуется для удобства работы назначать одинаковыми и кратными, например, 0,05 м.

Расстояние от острия клина до первого измерительного уровня назначают наименьшим из условия возможности размещения коммутирующих проводов и крышек датчиков давления.

Прессиометр работает следующим образом.

С помощью гидроцилиндра, например, установки статического зондирования через полый хвостовик 1, рабочий наконечник

5 2 погружают в грунт с поверхности земли с постоянной скоростью.

По мере погружения наконечника окружающий его грунт начинает перемещаться преимущественно в горизонтальном на10 правлении также с постоянной скоростью, это перемещение грунта задается клиновидным наконечником и зависит от расстояния соответствующего датчика давления 3 до острия клина. На участке линейного де15 формирования пропорционально перемещениям будут изменяться и нормальные давления.

Опробование грунтовой толщи ведут в процессе непрерывного погружения прес20 сиометра с поинтервальной регистрацией отсчетов одновременно по всем датчикам давления..

Частота снятия отсчетов по глубине погружения должна быть равна расстоянию

25 между соседними измерительными уровнями. В случае использования самопишущей аппаратуры фиксацию отсчетов ведут неи рер ы вно.

Сложение пары значений давления, за30 меренного датчиками на каждом измерительном уровне, а также вычисленные из геометрических соображений перемещения, равные толщине клина по центру датчиков давления соответствующего

35 измерительного уровня.

На данной глубине, являются исходной информацией для построения графика зависимости осадки штампа от нагрузки, на основании которого вычисляют модуль общей

40 деформации исследуемого грунта.

Формула изобретения

Прессиометр по авт.св, N 1645364, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, прессио45 метр снабжен дополнительными датчиками давления, установленными на другой рабочей поверхности клина, при этом центры чувствительных мембран датчиков давления и их крышек смещены от продольной

50 оси рабочей грани на величину, превышающую половину линейного размера крышки датчика давления в направлении, перпендикулярном продольной оси рабочей грани клина.

1765296 коридору ф .у У !

Составитель М. Слинько

Редактор Т. Орловская Техред М.Моргентал Корректор А. Ворович

Заказ 3359 Тираж 341 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101