Способ определения механических свойств грунтов

Изобретение относится к строительству, механике грунтов, инженерной геологии, горному делу, в частности к лабораторным испытаниям грунтов для определения их физико-механических свойств. Сущность: осуществляют подготовку образца грунта, установку образца в обойму прибора, создание осевого давления на образец и проведение измерения параметров, характеризующих состояние образца грунта. Для определения характеристик прочности грунта, в процессе роста осевого активного σ1,i давления производят измерение и бокового реактивного σз,i давления при сжатии образца грунта, для выявления величин осевого давления, превышающих структурную прочность, контролируют изменение отношения mi между приращениями бокового Δσзi и осевого Δσ1i и при произвольном значении осевого давления σ1,i, когда отношение mi-2=mi-1=mi=m=const, испытание прекращают с определением угла внутреннего трения:

структурной прочности грунта: и

сцепления:

где σ1,i, σ3,i - текущие значения давлений, а σ1,istr; m - коэффициент бокового давления грунта; в предельном состоянии по Кулону-Мору при σ1,istr. Технический результат: возможность значительно сократить расходы на производство лабораторных исследований для определения механических свойств грунтов, снизить трудозатраты, а также повысить достоверность определения характеристик прочности грунта. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к строительству, механике грунтов, инженерной геологии, горному делу, в частности к лабораторным испытаниям грунтов для определения их физико-механических свойств. Как известно, к одним из основных механических свойств грунтов относятся прочность и сжимаемость.

Известен способ определения механических свойств грунта путем испытаний на приборах трехосного сжатия (стабилометрах) с отбором 3-х и более образцов грунта с ненарушенной структурой, последовательным сжатием каждого образца в приборе, построением на основе полученных результатов огибающей кругов Мора и определением значений угла внутреннего трения и сцепления [1].

К недостаткам данного способа относятся:

- Относительно высокая стоимость приборов трехосного сжатия;

- Необходимость отбора 3-х и более образцов грунта с ненарушенной структурой;

- Сложность проведения испытаний по определению характеристик прочности грунта.

Известен способ определения механических свойств грунта по методу одноплоскостного среза с испытанием образцов ненарушенного сложения путем сдвига по фиксированной плоскости. Испытание заключается в сдвиге нижней части образца относительно его верхней части касательной нагрузкой при одновременном воздействии на образец нагрузки, нормальной к плоскости среза. Определяют предельное касательное напряжение, при котором происходит срез образца при заданном нормальном напряжении. Определение характеристик прочности φ и с производится путем испытаний как минимум трех образцов исследуемого грунта.

Недостатками данного способа является необходимость подготовки не менее 3-х образцов грунта одного инженерно-геологического элемента. Это повышает стоимость определения механических свойств грунта, вызывает трудности в сохранении исходной структуры грунта в подготовленных образцах и единой технологии испытания.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения механических свойств грунта путем сжатия образца грунта в одометре с измерением осевого давления на образец грунта, с определением, в условиях невозможности боковых деформаций, параметров уплотнения образца грунта под сжимающей осевой нагрузкой [1].

Однако по данному способу испытания грунта не определяются характеристики его прочности, которые необходимы для расчетов несущей способности и деформируемости грунтов в основании сооружений и для прогноза проявления опасных геомеханических процессов, вызывающих нарушение равновесия и разрушительные деформации массивов.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение указанных выше недостатков, путем проведения компрессионного испытания образца грунта с измерением бокового давления, построения огибающей кругов Мора, определения величин сцепления, угла внутреннего трения и структурной прочности по результатам одного испытания.

Это достигается тем, что способ определения механических свойств грунта путем осевого сжатия образца в условиях невозможности бокового расширения с получением характеристик прочности (угла внутреннего трения, сцепления и структурной прочности на сжатие) грунта включает подготовку образца грунта, установку образца в обойму прибора, создание осевого давления на образец и проведение измерение параметров, характеризующих состояние образца грунта, причем для определения характеристик прочности грунта, в процессе роста осевого активного σ1,i давления производят измерение и бокового реактивного σ3,i давления при сжатии образца грунта, для выявления величин осевого давления, превышающих структурную прочность, контролируют изменение отношения mi между приращениями бокового Δσ3i и осевого Δσ1i и при произвольном значении осевого давления σ1,i, когда отношение mi-2=mi-1=mi=m=const, испытание прекращают с определением:

угла внутреннего трения ,

структурной прочности грунта σstrstr1,i3,i/m и

сцепления с=σstr/2tg(45+φ/2),

где σ1,i, σ3,i - текущие значения давлений, а σ1,istr; m - коэффициент бокового давления грунта в предельном состоянии по Кулону-Мору при σ1,istr, m=tg2(45-φ/2).

Прочность грунтов определяют как свойство сопротивляться разрушению или сопротивляться воздействию внешних сил без полного разрушения.

Условием прочности грунта по Кулону-Мору является выражение:

где σ1 и σ3 - соответственно наибольшее и наименьшее главные напряжения, σ12≥σ32 - среднее главное напряжение, не учитываемое в данном условии), φ и с - эффективные значения угла внутреннего трения и сцепления грунта.

Выражение (1) нередко называют условием прочности грунта в образце или в точке. Оно определяет, что предельные наибольшие сжимающие напряжения σ1, действующие на замкнутый элементарный объем грунта (образец), вызывают горизонтальные напряжения распора σ32 на боковые границы элементарного объема. Предельное соотношение между σ1 и σ3 зависит от значений φ и c в соответствии с выражением (1).

По-существу полагается, что сжатие грунта происходит при отсутствии поперечных деформаций (компрессионные испытания), т.е. в жесткой обойме с измерением реактивного бокового давления (распора) σ3.

Выражение (1) может быть записано также следующим образом [2].:

где σstr - структурная прочность грунта.

Физически структурная прочность грунта на сжатие соответствует предельному давлению, которое может выдержать структурный каркас грунта без разрушительных деформаций. Графически структурная прочность отсекается на оси абсцисс диаграммы Мора предельным кругом Мора, проходящим через начало координат, т.е. как и следует из выражения (2), при σ3=0, σ1str. При σ1≤σstr прочность структурных связей сохраняется, а при σ1str она полностью отмобилизована.

Аналитически структурная прочность определяется через значения φ и с:

Экспериментально значение σstr может быть получено из испытания грунта на одноосное сжатие - как предельное давление на образец грунта.

Таким образом, структурная прочность является важнейшей характеристикой грунта, определяющей сопротивление внешнему давлению структурных связей между частицами грунта, структурного каркаса.

В соответствии с (2) в предельном состоянии грунта в условиях невозможности боковых деформаций коэффициент бокового давления m, как отношение приращения бокового давления Δσ3 к приращению осевого давления Δσ1, равен:

Под осевым давлением σ1, превышающим структурную прочность, грунт (в образце) раздавливается и возникает боковое распорное давление, которое в жесткой оболочке, препятствующей развитию поперечных деформаций, вызывает реактивное боковое давление σ3.

Упомянутая жесткая оболочка, препятствуя поперечным деформациям образца, осуществляет реактивное давление отпора, равного активному распорному давлению. Следует подчеркнуть, что если бы реактивное давление отпора отсутствовало или было бы меньше давления распора, то последовало бы развитие поперечных и соответственно осевых деформаций образца грунта и последующее его разрушение.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема осевого сжатия образца грунта в условиях невозможности бокового расширения с измерением реактивного бокового давления.

На фиг. 2 представлены результаты проведения испытания по схеме на фиг. 1 для приведенного ниже примера

Пример

В результате инженерно-геологических изысканий на строительной площадке были отобраны монолиты из выработок ИГС-2 и ИГС-4 для одного из инженерно-геологических элементов и проведены испытания на одноплоскостной срез (Фиг. 3). По пяти образцам получены значения угла внутреннего трения φ=21°; tgφ=0,38; с=19 кПа (в эффективных напряжениях).

На одном образце из выработки ИГС-4, изготовленном из монолита, отобранного с глубины 12,70-12,85 м, проведены компрессионные испытания в приборе, позволяющем контролировать боковое давление (см. фиг. 1). В результате сжатия образца грунта и измерения текущих значений σ1 и σ3 построен график зависимости σ3=f(σ1) и выявлена часть графика при σ1,i1,A, где зависимость линейная и отношение .

Получено, что Δσ3/Δσ1=m=0,4724. Из равенства m=tg2(45-φ/2) находим φ=21°. Структурная прочность определена из выражения σstr1,i3,i/m. По данным испытаний при σ1=70 кПа, σ3=6,95 кПа. Отсюда получено, что σstr=55,3 кПа. Сцепление с определяется по выражению с=σstr/2tg(45+φ/2). При φ=21° и σstr=55,3 кПа получим с=19 кПа.

Таким образом, по сравнению с испытаниями на одноплоскостной срез, когда для определения характеристик прочности грунта потребовалось 5 образцов грунта с ненарушенной структурой, по предложенному способу на одном образце получены искомые значения φ, с и σstr.

Это позволяет значительно сократить расходы на производство лабораторных исследований для определения механических свойств грунтов, снизить трудозатраты, а также повысить достоверность определения характеристик прочности грунта, избегая неизбежных методических погрешностей, связанных с сохранностью природной структуры грунта, его состояния и обеспечением однородности образцов, отбираемых для исследуемого инженерно-геологического элемента грунта из выработок при инженерно-геологических изысканиях.

Источники информации

1. Лабораторные работы по грунтоведению. Уч. пос./ Под редакцией В.Т. Трофимова и В.А. Королёва. М.: Высш. шк., 2008. 519 с.

2. Постоев Г.П. Предельное состояние и деформации грунтов в массиве (оползни, карстовые провалы, осадки грунтовых оснований). - М.; СПб.: Нестор-История, 2013. - 100 с.

1. Способ определения механических свойств грунта путем осевого сжатия образца в условиях невозможности бокового расширения с получением характеристик прочности (угла внутреннего трения, сцепления и структурной прочности на сжатие) грунта, включающий подготовку образца грунта, установку образца в обойму прибора, создание осевого давления на образец и проведение измерения параметров, характеризующих состояние образца грунта, причем для определения характеристик прочности грунта, в процессе роста осевого активного σ1,i давления производят измерение и бокового реактивного σ3,i давления при сжатии образца грунта, для выявления величин осевого давления, превышающих структурную прочность, контролируют изменение отношения mi между приращениями бокового Δσ3i и осевого Δσ1i и при произвольном значении осевого давления σ1,i, когда отношение mi-2=mi-1=mi=m=const испытание прекращают с определением:
угла внутреннего трения φ=2(45°-arctg Δ σ 3, i / Δ σ 1, i ),
структурной прочности грунта σstrstr1,i3,i/m и
сцепления c=σstr/2tg(45°+φ/2),
где σ1,i, σ3,i - текущие значения давлений, а σ1,istr; m - коэффициент бокового давления грунта в предельном состоянии по Кулону-Мору при σ1,istr, m=tg2(45°-φ/2).

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сжатие образца грунта производят в стабилометре с созданием условий невозможности бокового расширения.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сжатие образца грунта производят в одометре, оборудованном устройством для измерения реактивного бокового давления в процессе испытания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к испытанию керамических обтекателей летательных аппаратов на разрушение. Способ включает создание избыточного давления во внутренней полости обтекателя.

Изобретение относится к «Физике материального контактного взаимодействия» и касается возможности достижения равномерного напряженно-деформированного состояния в зоне контакта двух материальных сред.

Изобретение относится к области «Физики материального контактного взаимодействия» и касается определения границ упругого состояния материальной среды в массиве.

Изобретение относится к компактному зажимному устройству (50) для трубы, пригодному для использования в установке для гидравлических испытаний под давлением с целью контроля качества трубы, полученной электросваркой методом сопротивления.

Изобретение относится к «физике материального взаимодействия», конкретно к способу определения модуля Eо общей деформации и модуля Eупр упругости материальной среды в условиях гравитационного взаимодействия pб и влияния атмосферного давления .

Изобретение относится к способам определения прочности сцепления волокон в одноосноориентированных волокнистых композитных материалах, применяемых в строительных конструкциях и изделиях.

Использование: для тестирования истинной прочности или жесткости твердых или сверхтвердых компонентов, используя акустическую эмиссию. Сущность изобретения заключается в том, что устройство тестирования на основе акустической эмиссии содержит тестируемый образец, включающий твердую поверхность, акустический датчик, индентор, соединенный с твердой поверхностью, и нагрузку.

Изобретение относится к области исследования и анализа твердых материалов путем определения их прочностных свойств, а именно определения коррозии и трещин в металлических запорных элементах - напорных клапанах высокого давления гидрорезного оборудования в процессе их циклического нагружения во время работы насоса, и может быть использовано для оценки их работоспособности.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано в строительной отрасли. Предлагаемый способ заключается в том, что предварительно выявляют место наибольшей осадки фундамента здания.

Изобретение относится к лабораторному моделированию в геофизике с применением электрогидравлического, программно управляемого пресса и может быть использовано для исследований процессов разрушения горных пород с целью отработки методик и алгоритмов прогнозирования сейсмической опасности в природных массивах.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля и исследования прочности керамических оболочек типа тел вращения. Сущность: осуществляют приложение статической нагрузки с помощью камеры из эластичного материала, помещенной внутрь испытуемой оболочки и соединенной с источником давления. Статическую нагрузку прикладывают к наиболее напряженной зоне оболочки, определяемой заданными условиями нагружения, напряженный объем материала которой определяют с использованием уравнений общей теории оболочек вращения или приближенными численными методами. Определяют среднее значение прочности материала оболочки при растяжении в напряженном объеме материала оболочки и величину прикладываемого давления рассчитывают по формулам. Технический результат: повышение достоверности контроля прочности керамических оболочек в процессе производства и при проведении опытно-конструкторских работ.

Изобретение относится к области физики материального контактного взаимодействия, а именно к способам определения удельного сцепления и угла внутреннего трения материальной связной среды, воспринимающей давление свыше гравитационного.Способ 1 определения физических параметров прочности материальной среды плоским жестким штампом заключается в установлении при лабораторном сдвиге образцов, например, грунта и торфа ненарушенной структуры в условиях компрессии угла внутреннего трения и удельного сцепления С=Сстр среды при построении графика Кулона-Мора предельного состояния среды под давлением pi, где τi - напряжение сдвига среды под давлением сжатия pi, определении расчетного удельного веса среды ненарушенной и нарушенной структуры и , ее расчетного угла внутреннего трения с нарушенной структурой , расчетного бытового давления , на глубине h, определении уточненного значения:1) удельного сцепления подтопленной среды , , гравитационного давления , , удельного веса при , рб>0 и отсутствии атмосферного давления;2) удельного сцепления среды при уточненных значениях , , , - при , рб=0 и доступе атмосферного давления ратм=1,033 (кГ/см2);3) удельного сцепления среды , и уточняют значения: удельного веса среды , и уточняют значения удельного веса среды , и гравитационного давления , , рб.<0 и доступе атмосферного давления ратм=1,033 (кГ/см2).Способ 2 определения физических параметров прочности материальной среды сферическим штампом включает нагружение сухой среды усилием Р диаметром D с замером текущей осадки St до момента ее стабилизации во времени t, разгрузку сферы, определение ее контактной осадки So и по результатам испытаний - длительного сцепления Сдл, сферу в среду погружают не менее трех раз через динамометрический упругий элемент на заданную глубину St1<St2<Stk, величину которых поддерживают постоянной во времени t стабилизации соответствующих усилий P1, P2, Pk, после чего сферу разгружают с замером диаметра отпечатка диаметром dk. Далее рассчитывают осадки сферы при давлениях рср=Pk/[πSo(D-So)], строят график и касательные прямые к точкам графика, соответствующим усилиям P1, P2, Pk до пересечения с осью абсцисс; радиусами ρ, равными разнице значений рср и соответствующих им точек пересечения касательных с осью абсцисс, строят круги Мора и проводят к ним касательную прямую (maxτпр)=рср.⋅tgθ+Сэ до пересечения с осями абсцисс и ординат, с графика снимают предельный угол θ внутреннего трения грунта и отмеряют мгновенное эквивалентное сцепление Сэ, рассчитывают угол внутреннего трения среды в структурированном состоянии и удельное сцепление , радиусом Ro от начала координат графика проводят полуокружность, соприкасающуюся с ним и отсекающую на оси абсцисс точку, соответствующую предельному напряжению на растяжение σp=2Ro=2Сэ⋅cosθ/(1+sinθ), значению которого соответствует длительное сцепление .Далее через сферу к среде прикладывают возрастающее усилие Рс>Pk до момента стабилизации его предельной величины Pc=const при регистрации соответствующей ему осадки Sc среды, при которой угол сектора полуконтакта сферы со средой , где , и определяют величину длительного сцепления для мерзлой среды - как , для обычной грунтовой среды - как ,для торфяной среды - как: при сцеплении , а угол внутреннего трения среды уточняют как .За мгновенное эквивалентное сцепление грунтовой среды и торфа принимают величину атмосферного давления при предельном угле внутреннего трения среды , где - угол внутреннего трения среды с нарушенной структурой, удельное сцепление структурированной грунтовой среды и торфа определяют как , а величину длительного сцепления - по выражению при , для мерзлой и обычной грунтовой среды и торфа структурное сцепление определяют как , а эквивалентное сцепление как .Технический результат - получение при угле внутреннего трения достоверных значений параметров удельного сцепления материальной среды в сухом и обводненном состоянии в структурированном и нарушенном состоянии, уточняющих величину гравитационного давления среды рстр.б., рн.б. и ее удельного веса , . 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки и исследования прочности керамических оболочек при наземных испытаниях в составе обтекателей. Сущность: осуществляют приложение статической нагрузки с помощью камеры из эластичного материала, помещенной внутрь испытуемой оболочки, к наиболее напряженной зоне оболочки, определяемой заданными условиями нагружения, и вычисление напряженного объема материала этой зоны расчетными методами. В соответствии с заданными режимами наземных испытаний керамических оболочек в составе обтекателей вычисляют напряженный объем материала оболочки при наземных испытаниях в составе обтекателя с использованием уравнений общей теории оболочек вращения или приближенными численными методами. С учетом вычисленных напряженных объемов определяют величину растягивающих напряжений, эквивалентную растягивающим напряжениям в напряженном объеме материала оболочки при нагружении обтекателя эксплуатационной нагрузкой, и по ней определяют предельно допустимое давление при заданной вероятности неразрушения керамической оболочки. Технический результат: повышение достоверности соответствия результатов испытаний по оценке прочности керамических оболочек при нагружении внутренним давлением на промежуточных операциях изготовления обтекателей результатам наземных испытаний керамических оболочек в составе обтекателей за счет использования обоснованного расчетного метода для установления уровня прикладываемого давления, учитывающего условия нагружения обтекателей эксплуатационными нагрузками и, следовательно, на повышение эффективности результатов испытаний и, таким образом, на повышение точности оценки их несущей способности.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний элементов глубоководной техники при давлениях, соответствующих предельным глубинам Мирового океана – более 100 МПа. Заявлена барокамера, содержащая корпус, крышку с уплотнительными элементами, средства подвода-отвода рабочего тела, а также средства измерения и контроля давления в полости корпуса. Корпус выполнен в виде обечайки, снабженной ребрами жесткости, которые с натягом установлены на внешней поверхности обечайки, в ее поперечной плоскости. Причем торцы обечайки снабжены крышками, выполненными в виде пластин с цилиндрическими выступами, сечение которых соответствует сечению обечайки. При этом цилиндрические выступы установлены в полости обечайки с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса и снабжены уплотнительными элементами. Корпус барокамеры установлен в полости замкнутой силовой рамы с образованием между ними зазора, для чего замкнутая силовая рама установлена в продольной плоскости корпуса барокамеры, а ее полость образована сквозным отверстием, размер которого превышает размер корпуса вдоль его продольной оси. Торцевые грани сквозного отверстия имеют округлую форму, а в зазоре между пластинами крышек и торцевыми гранями сквозного отверстия замкнутой силовой рамы установлены, с обеспечением плотного контактирования с обращенными к ним поверхностями, опорные элементы. Технический результат - повышение прочности корпуса барокамеры за счет перераспределения напряжений в его стенках, снижение массогабаритных характеристик и снижение трудоемкости изготовления барокамеры. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов и может быть использовано в процессе контроля тонкостенных стеклопластиковых оболочек. Способ включает создание перепада давления по стенке оболочки и одновременную регистрацию нормальных перемещений поверхности оболочки при ее вращении вокруг своей оси с помощью неподвижных датчиков, расположенных в одной плоскости с осью оболочки вдоль ее образующей. Оценку годности тонкостенной оболочки осуществляют по результатам сравнения значений максимальных перемещений поверхности оболочки с их базовыми значениями. Изобретение позволяет упростить процесс контроля за счет уменьшения количества датчиков перемещения (деформаций), уменьшить трудоемкость и сохранить целостность оболочки. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для исследования процесса резания материалов рабочими органами измельчителей, преимущественно сочных кормов (корнеклубнеплоды, бахчевые культуры). Устройство содержит станину с нижним и верхним основаниями, между основаниями станины расположены два винта, вращающиеся в подшипниковых узлах. Привод винтов осуществляется от вала электродвигателя с регулируемой частотой вращения через шестерню на два колеса, имеющих жесткую посадку и закрытых сверху кожухом. Жесткая связь колес с шестерней исключает какое-либо проскальзывание при передаче вращательного движения. Технический результат: расширение возможностей при исследовании процесса резания, а также повышение точности измерений. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области испытаний соединения полимерных труб, полученного посредством сварки с использованием накладной муфты. Сущность: вырезают из муфтового сварного соединения образец, содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты. Подвергают вырезанный образец испытанию на растяжение, проводимому при заданных условиях. Площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в образце не превышает площади минимального поперечного сечения образца вне области сварного соединения. Технический результат: возможность более точного определения прочности сварного шва при муфтовой (раструбной) сварке полимерных труб и расширение арсенала технических средств. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к исследованию деформационных и прочностных свойств грунтов при инженерно-геологических изысканиях в строительстве. Способ включает деформирование образца грунта природного или нарушенного сложения в условиях трехосного осесимметричного гидростатического и последующего девиаторного нагружения, дающих возможность ограниченного бокового расширения образца грунта, близкого к реальным условиям, затем после установления условной стабилизации при статическом режиме достижением скорости деформирования образца, соответствующей условной стабилизации деформации образца на данной ступени деформирования, переходят поочередно на следующие ступени испытания, а по окончании испытаний, по конечным результатам, полученным на каждой из ступеней испытания, строят график зависимости относительной осевой деформации от осевых напряжений и определяют искомые характеристики грунта, причем после стабилизации деформаций гидростатического нагружения выполняют контролируемое девиаторное нагружение, первая часть которого - дозированное кинематическое нагружение с управляемой скоростью деформации и ограничением по приращению осевых напряжений, а вторая часть - стабилизация напряженно-деформированного состояния образца в режиме ползучести - релаксации напряжений по условной стабилизации модуля общей деформации, многократно повторяя нагружения и стабилизацию до достижения предельного напряженного состояния, а далее продолжают (при необходимости) только кинематическое нагружение до величины предельной относительной осевой деформации. Достигается ускорение испытаний при определении различных характеристик любых разновидностей нескальных грунтов. 1 пр., 4 ил.

Изобретение относится к технике испытаний изделий внешним гидростатическим давлением и может быть использовано в областях техники, где используются соответствующие изделия, например, подводные аппараты. Способ заключается в размещении изделия в компрессионном контейнере, который устроен по принципу гидравлического мультипликатора, и установке уже этого контейнера на углублении на акватории. При этом конструкция компрессионного контейнера и способ размещения в нем испытываемого изделия позволяют автоматически увеличить давление по сравнению с давлением во внешней среде, в которой этот контейнер находится. Технический результат заключается в расширении технологических возможностей работ, которые могут проводиться на меньших углублениях на акватории. 1 ил.
Заявленное решение используется для определения полной и остаточной объемной деформации сосудов (баллонов) под действием пробного давления. Техническая задача заключается в уменьшении трудоемкости и в устранении сложных расчетов для определения полной и остаточной объемной деформации. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Внутри рубашки или снаружи на выносных элементах устанавливается преобразователь линейного перемещения поплавкового типа, который определяет уровень воды в рубашке. При погружении баллона в водяной рубашке устанавливается начальный уровень воды, который принимается за нулевой (Но). Затем в сосуд подается вода до величины пробного давления, уровень воды водяной рубашки увеличивается, а преобразователь линейного перемещения показывает уровень воды в момент полной объемной деформации сосуда (Нп). После необходимой выдержки сосуда и сброса давления преобразователем линейного перемещения фиксируется уровень воды в водяной рубашке, который соответствует остаточной объемной деформации сосуда (Ност).

Изобретение относится к строительству, механике грунтов, инженерной геологии, горному делу, в частности к лабораторным испытаниям грунтов для определения их физико-механических свойств. Сущность:осуществляют подготовку образца грунта, установку образца в обойму прибора, создание осевого давления на образец и проведение измерения параметров, характеризующих состояние образца грунта. Для определения характеристик прочности грунта, в процессе роста осевого активного σ1,i давления производят измерение и бокового реактивного σз,i давления при сжатии образца грунта, для выявления величин осевого давления, превышающих структурную прочность, контролируют изменение отношения mi между приращениями бокового Δσзi и осевого Δσ1i и при произвольном значении осевого давления σ1,i, когда отношение mi-2mi-1mimconst, испытание прекращают с определением угла внутреннего трения: структурной прочности грунта: исцепления: где σ1,i, σ3,i - текущие значения давлений, а σ1,i>σstr; m - коэффициент бокового давления грунта; в предельном состоянии по Кулону-Мору при σ1,i>σstr. Технический результат: возможность значительно сократить расходы на производство лабораторных исследований для определения механических свойств грунтов, снизить трудозатраты, а также повысить достоверность определения характеристик прочности грунта. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх