Устройство для измерения перемещений слоев грунта под подошвой фундамента

Изобретение относится к области механики грунтов и служит, в частности, для определения нижней границы сжимаемого слоя после загружения фундамента (штампа) с целью уточнения расчета осадки фундамента. Устройство для измерения перемещений слоев грунта включает грунтовые марки с винтовыми лопастями, направляющую трубу и измерительные приборы. Направляющая труба выполнена составной из звеньев переменного многоугольного поперечного сечения, на каждом звене свободно закреплена соответствующая марка с возможностью движения вдоль оси звена трубы и возможностью фиксации в стационарном положении с помощью шплинта, упираясь в верхнее звено большего сечения. Диаметр марок также выполнен переменным, уменьшающимся сверху вниз. Измерительные приборы установлены в реперной системе, к которой с помощью кондуктора верхним концом прикреплена направляющая труба с расположенными внутри струнами, соединяющими измерительные приборы и марки. Технический результат состоит в увеличении точности определения величины сжимаемости толщи грунта, упрощении конструкции устройства. 2 ил.

 

Изобретение относится к области механики грунтов и служит, в частности, для определения нижней границы сжимаемого слоя после загружения фундамента (штампа), с целью уточнения расчета осадки фундамента.

Известно устройство для измерения деформаций грунта (Руководство по наблюдению за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений / НИИОС им. Герсеванова Госстрой СССР. МСН. 1975, с. 12-14), включающее марки, расположенные на эластичной (гибкой) трубе.

Недостатком данного устройства является низкая точность измерения.

Наиболее близким аналогом является устройство для измерения деформаций грунта по зонам в основании фундамента (а.с. №573710, МПК G01B 19/16, Е02D 1/00, опубл. 25.09.1977 г.), отличающееся тем, что каждая марка, выполненная в виде витка шнека, насажена на отдельные трубки, соединенные телескопически.

К недостаткам технического решения можно отнести недостаточную точность измерения послойных перемещений грунта, когда трубки, поддерживающие марки вместе с защемленным грунтом, перемещаются вниз, т.е. раньше марок, а также указанное устройство отличается сложностью выполнения и громоздкостью.

Задачей выбранного технического решения является уточнение выбора расчетной схемы по определению осадки фундамента и увеличения объема исследований, в частности под плитными фундаментами.

Технический результат заключается в увеличении точности определения величины сжимаемой толщи грунта, а также упрощении конструкции подобных устройств.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в устройстве для измерения перемещений слоев грунта, включающем грунтовые марки с винтовыми лопастями, направляющую трубу и измерительные приборы, направляющая труба выполнена составной из звеньев переменного многоугольного поперечного сечения, на каждом звене свободно закреплена соответствующая марка с возможностью движения вдоль оси звена трубы и возможностью фиксации в стационарном положении с помощью шплинта, упираясь в верхнее звено большего сечения, причем диаметр марок также выполнен переменным, уменьшающимся сверху вниз, при этом измерительные приборы установлены в реперной системе, к которой с помощью кондуктора верхним концом прикреплена направляющая труба с расположенными внутри струнами, соединяющими измерительные приборы и марки.

Изготовление направляющей трубы составной из звеньев переменного многоугольного поперечного сечения позволяет обеспечить надежное крепление марки, избавляя от осевых перемещений вверх и прокручивания при ввинчивании в грунт, что упрощает конструкцию и позволяет использовать ее многократно.

Конструкция устройства упрощена и тем, что марки свободно насажены на звенья одной трубы и перед нагружением закреплены шплинтом, который извлекается, когда марка достигает поверхности грунта.

Выполнение марок переменного диаметра, уменьшающегося сверху вниз, позволяет каждой последующей марке, при ввинчивании в грунт, врезаться в ненарушенную породу, что увеличивает точность определения величины сжимаемой толщи.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, представлены следующими чертежами, на которых:

на фиг. 1 изображена схема устройства для измерения перемещений слоев грунта под подошвой фундамента;

на фиг. 2 представлено сечение А-А.

Предлагаемое устройство состоит из направляющей трубы 1, выполненной из звеньев 2 переменного многоугольного сечения, на каждом из которых закреплены грунтовые марки 3 с винтовыми лопастями, удерживаемые шплинтами 4, при этом марка 3, имеющая в центре, например, квадратное отверстие 5, соосно надета на звено 2.

Направляющая труба 1 пропущена через отверстие 7 в фундаменте (штампе) 6 и с помощью кондуктора 8 закреплена на реперной системе 9, где находятся измерительные устройства 10, соединенные с винтовыми марками струнами 11, проходящими внутри направляющей трубы 1.

Устройство для измерения послойных перемещений грунтов работает следующим образом.

На звенья 2 направляющей трубы 1 надеваются марки 3, закрепляются шплинтами 4. Направляющая труба 1 пропускается через отверстие 7 в фундаменте 6. Самая нижняя марка 3 устанавливается на грунт, извлекается нижний шплинт 4, вращением трубы 1 марка 3 наименьшего диаметра погружается в грунт, далее извлекается следующий шплинт 4 звена, которое находится выше и т.д. Процесс повторяется до погружения всех марок 3 на нужную глубину. После чего с помощью кондуктора 8 направляющая труба 1 закрепляется на реперной системе 9, где находятся измерительные устройства 10, соединенные с винтовыми марками струнами 11.

Для повторного использования устройства для измерения перемещения слоев грунта марки вывинчиваются из грунта.

Предложенное устройство можно использовать многократно для измерения перемещений грунта под фундаментом.

При этом снижаются затраты труда и времени на проведение исследований, а также их стоимость.

Устройство для измерения перемещений слоев грунта, включающее грунтовые марки с винтовыми лопастями, направляющую трубу и измерительные приборы, отличающееся тем, что направляющая труба выполнена составной из звеньев переменного многоугольного поперечного сечения, на каждом звене свободно закреплена соответствующая марка с возможностью движения вдоль оси звена трубы и возможностью фиксации в стационарном положении с помощью шплинта, упираясь в верхнее звено большего сечения, причем диаметр марок также выполнен переменным, уменьшающимся сверху вниз, при этом измерительные приборы установлены в реперной системе, к которой с помощью кондуктора верхним концом прикреплена направляющая труба с расположенными внутри струнами, соединяющими измерительные приборы и марки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для отбора почвы с нарушенной структурой и может быть использовано для отбора различных почвенных образцов в полевых условиях как для научных целей, так и для оценки земель сельскохозяйственного назначения.

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения напряжения в грунтах при динамических нагрузках, в частности при уплотнении грунта, взрывных работах, землетрясении, и может быть использовано в строительстве, горном деле, экспериментальных исследованиях.

Изобретение относится к техническим устройствам для измерения давления в пластичных и сыпучих средах, в т.ч. грунтах.

Изобретение относится к способу исследования скважин и может быть использовано для определения физико-механических свойств горных пород в их естественном залегании.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам проведения геомеханических изысканий для определения механических свойств грунтов. Способ определения параметров прочности грунта методом вращательного среза включает задавливание в забой скважины лопастной крыльчатки, приложение к ней возрастающего момента, фиксацию максимального крутящего момента, приводящего к повороту крыльчатки за счет среза грунта по образовавшейся цилиндрической поверхности, и определение по величине крутящего момента параметра прочности грунта.

Изобретение относится к способам контроля целостности железобетонных гидротехнических резервуаров с помощью волоконно-оптической контрольно-измерительной аппаратуры и предназначено для определения местоположения повреждений в днище бассейнов суточного регулирования и контроля протечек через них.

Изобретение относится к строительству мелкозаглубленных фундаментов на естественном основании, малозаглубленных ростверков свайных фундаментов и подземных сооружений нормального уровня ответственности на набухающих грунтовых основаниях.

Изобретение относится к области инженерно-геологических изысканий для строительства зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах, основания которых используются для строительства зданий в оттаянном или оттаивающем состоянии.

Изобретение относится к области инженерных изысканий. В способе определения границ пластичности грунтов, заключающемся в определении удельного сопротивления одного образца грунта, имеющего известные значения показателей wm и kw линейной зависимости влажности грунта на границе текучести от числа пластичности WL=wm+kw⋅Iр, при степени влажности 0,97-0,98, погружению конусного индентора с углом 30° при вершине и определении по формулам влажности грунта на границе текучести и на границе раскатывания, образец грунта помещают в цилиндрическую камеру диаметром не менее 60 мм и высотой не менее 45 мм и размещают соосно вершине конуса индентора, а погружение конусного индентора производят с постоянной скоростью, равной 120 мм/мин, на глубину до 35 мм и с регистрацией величины сопротивления грунта через каждые 0,01 мм погружения конусного индентора с дискретностью не более 2,0 Н, при этом в полученном массиве значений сопротивления образца грунта погружению конусного индентора выделяют диапазон инвариантных значений сопротивления грунта погружению конусного индентора из заданного соотношения, а определение влажности грунта на границе текучести и на границе раскатывания производят на основании заданных расчетных зависимостей.

Изобретение относится к области строительства и предназначено для определения количества выработок, осадок и кренов зданий при проведении инженерно-геологических изысканий.

Изобретение относится к области физики материального контактного взаимодействия. Способ определения несущей способности торфяной залежи заключается в определении физико-механических характеристик деформируемой штампом торфяной залежи верхового или низинного типа в структурированном состоянии: угла ϕ° внутреннего трения, С - удельного сцепления, γ - объемного веса, в расчете средней величины начального (первого) критического давления для торфяной залежи, соответствующего пределу длительной несущей способности торфяной залежи по схеме А. Хаузейля - С.С. Корчунова, где рА=AA+BA⋅(П/F), П - периметр штампа площадью F, АА - быстродействующее упругое сопротивление торфа, ВА - предел длительной несущей способности торфяной залежи, и в расчете средней величины предельного давления , соответствующего моменту предельного фазового перехода деформируемой штампом торфяной залежи с характерными процессами резкого роста осадок, снижения прочности и возможной потерей устойчивости, рассмотрении схемы работы торфяной залижи как модели Фусса-Винклера «местных упругих деформаций», когда внешнему среднему предельному давлению где АВ - предел упругой несущей способности, а ВВ - предел временной несущей способности торфяной залежи, противодействует сопротивление волокон торфа растяжению и срезу Т по периметру П штампа, причем для торфяной залежи верхового или низинного типа величину начального (первого) критического давления и величину предельного давления рассчитывают из заданных соотношений. Достигается возможность определения физико-механических характеристик деформируемой штампом торфяной залежи верховного или низинного типа в структурированном состоянии. 3 ил., 3 пр.

Изобретение относится к области механики грунтов и служит, в частности, для определения нижней границы сжимаемого слоя после загружения фундамента с целью уточнения расчета осадки фундамента. Устройство для измерения перемещений слоев грунта включает грунтовые марки с винтовыми лопастями, направляющую трубу и измерительные приборы. Направляющая труба выполнена составной из звеньев переменного многоугольного поперечного сечения, на каждом звене свободно закреплена соответствующая марка с возможностью движения вдоль оси звена трубы и возможностью фиксации в стационарном положении с помощью шплинта, упираясь в верхнее звено большего сечения. Диаметр марок также выполнен переменным, уменьшающимся сверху вниз. Измерительные приборы установлены в реперной системе, к которой с помощью кондуктора верхним концом прикреплена направляющая труба с расположенными внутри струнами, соединяющими измерительные приборы и марки. Технический результат состоит в увеличении точности определения величины сжимаемости толщи грунта, упрощении конструкции устройства. 2 ил.

Наверх