Способ хрусталева е.н. определения несущей способности и коэффициента анизотропии торфяной залежи

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 физики материального контактного взаимодействия, конкретно к способу определения начального (первого) критического и предельного (второго критического) давления поверхности торфяной залежи и ее коэффициента анизотропии.

1. Известен способ определения начального (первого) критического давления поверхности торфяной залежи под жестким плоским штампом средних размеров , где рA - предел длительной несущей способности по условию обеспечения общей устойчивости массива торфяной упругоэластичной среды под плоским жестким штампом, по которому по эмпирической зависимости А. Хаузейля - С.С. Корчунова рA=AА+BА⋅(П/F), где AA - быстродействующее упругое сопротивление торфа погружению штампа площадью F, (П/F)=П⋅τср⋅S=Т - сопротивление торфа срезу по периметру П штампа, S - осадка штампа, τср - напряжение сопротивления срезу торфа по периметру штампа, ВА - предел длительной несущей способности торфяной залежи, причем для верховой торфяной залежи рА=0,023+0,105(П/F) (МПа) (по С.П. Кронштофику для верховой залежи) и pA=0,04+0,375(П/F) (МПа) (по С.С. Корчунову - А.Г. Гинцбургу для низинной залежи) [1].

Известен способ определения предельного давления , где рв - предел временной несущей способности по условию обеспечения общей устойчивости массива торфяной упругоэластичной среды под жестким плоским штампом, по которому по эмпирической зависимости А. Хаузейля - С.С. Корчунова рВВ+BB⋅(П/F), где АВ - быстродействующее упругое сопротивление торфа погружению штампа площадью F, (П⋅BB)=П⋅τcp⋅S=T - сопротивление торфа срезу по периметру П штампа, S - осадка штампа, τср - напряжение среза торфа по периметру штампа, ВВ - предел временной несущей способности торфяной залежи, причем для верховой торфяной залежи pB=0,02+0,74⋅(П/F) (МПа) (по С.П. Кронштофику) и для низинной залежи pB=0,04+0,9⋅(П/F) (МПа) (по С.С. Корчунову - А.Г. Гинцбургу) [1, 2].

Недостатком известных способов определения начального (первого) критического и предельного давления торфяной залежи является то, что они базируются на эмпирических расчетных зависимостях, полученных в результате многочисленных опытов по сжимаемости торфяной среды под нагрузкой от плоских жестких штампов средней площади, соответствующей опорной поверхности движителей торфяных машин.

Аналитические выражения для определения начального (первого) критического давления и предельного рВ давления для торфяной залежи отсутствуют.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения предельного давления для сжимаемой плоским жестким штампом торфяной упругоэластичной среды, заключающийся в установлении физико-механических характеристик торфа в структурированном состоянии - ϕ° угла внутреннего трения, С - удельного сцепления, γ - объемного веса, в расчете средней величины прикладываемого через жесткий плоский штамп к торфяной среде давления , соответствующего моменту предельного фазового перехода деформируемого штампом торфа с характерным резким ростом осадок, снижением и потерей прочности и возможной потерей устойчивости, рассмотрении схемы работы торфяной среды в залежи как модели Фусса-Винклера «местных упругих деформаций», когда внешнему среднему давлению противодействует сопротивление волокон торфа растяжению и срезу Т=(В⋅П) по периметру П штампа, отличающийся тем, что для торфяной залежи несущую способность в предельном фазовом состоянии определяют по среднему предельно-критическому давлению при - краевом предельно-критическом давлении и - центральном максимальном предельно-критическом давлении [3].

Для торфяной среды предельно-критическое фазовое состояние неприемлемо, так как торф - это структурированная упругоэластичная материальная среда, нарушение структурной прочности которой происходит при разрушении, то есть при предельной нагрузке [4].

При превышении предельной нагрузки торф превращается в нарушенном состоянии в обычную грунтовую среду с нарушенной структурой волокнистой каркасной системы.

Целью изобретения является повышение точности зависимостей для определения начального критического и предельного разрушающего давления для поверхности массива торфяной залежи.

Технический результат по способу определения несущей способности торфяной залежи, заключающемуся 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, достигается тем, что для торфяной залежи верхового или низинного типа величину начального (первого) критического давления рассчитывают по зависимости при выполнении равенства С=AA⋅(1-sinϕ°)/cosϕ°=AB⋅(1-sinϕ°)/cosϕ° (МПа), а величину предельного давления рассчитывают по зависимости при величине AA=AB=cosϕ°/(1-sinϕ°) (МПа) и BA⋅(П/F)=ВВ⋅(П/F)=C⋅cosϕ°ϕcos2ϕ°/(1-sinϕ°) (МПа), при этом величину давления потери структурной прочности торфяной залежи принимают равной величине предельного давления, а давление растяжения торфа в предельном состоянии за краями штампа - по зависимости р1.р=2⋅C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°) (МПа) при среднем растягивающем давлении рср.р=C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°) (МПа).

Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 - схема среза торфа по периметру штампа в предельном состоянии с поверхности полупространства; на фиг. 2 - график S=ƒ(p) испытания торфяной залижи вертикальным штампом методом статических нагрузок; на фиг. 3 - графики предельного состояния (Ш. Кулона-Мора) торфяной залежи.

Предлагаемое изобретение состоит в следующем. С поверхности полупространства торфяного массива (h=0 см) отбирают образцы торфа ненарушенной структуры и в лабораторных условиях определяют физико-механические характеристики торфа: угол ϕ° внутреннего трения, С (МПа) - удельное сцепление, γ (Н/м3) - объемный вес торфа.

На поверхности 1 полупространства торфяной залежи устанавливают горизонтально плоский жесткий штамп 2 (фиг. 1) и методом возрастающих статических нагрузок производят испытание поверхности торфяной залежи на сжимаемость с получением графика (фиг. 2). Испытание на сжимаемость торфа производят до момента среза торфа по периметру штампа 2 с потерей несущей способности залежи и потерей устойчивости штампа 2 с опрокидыванием его относительно одной из сторон в предельном фазовом состоянии (фиг. 2) при давлении . В предельном состоянии торфяная поверхность под штампом проседает на глубину Sпр с развитием прогиба поверхности торфа по периметру штампа под углом, равным (2ϕ°). В предельном фазовом состоянии получают график 4 (-τ)=p⋅tg2ϕ°+C предельного состояния Ш. Кулона-Мора для торфяной залежи (фиг. 3), где тангенциальные напряжения имеют отрицательную величину (-τ) из-за сдвига нижележащих слоев 5 торфа под штампом 2 при сжимаемости относительно вышележащих слоев торфа.

Для торфяной залежи верхового типа по С.П. Кронштофику начальное (первое) критическое давление равно , предельное давление , а для торфяной залежи низинного типа по А. Хаузелю - С.С. Корчунову , . Зависимости С.П. Кронштофика и А. Хаузейля - С.С. Корчунова эмпирического типа с коэффициентом запаса прочности торфяной залежи n=1,5…1,33 пригодны для расчета проходимости торфяных машин по несущей способности торфяных залежей при средних площадях контакта Fcp=1,5…2,0 м2 под опорной поверхностью гусеницы машины.

По предлагаемому способу величину начального (первого) критического давления (фиг. 2) для любой торфяной залежи рассчитывают исходя из предельного состояния торфа (фиг. 3), по зависимости , а величину разрушающего предельного давления - по зависимости , когда определяющим параметром несущей способности торфяной залежи любого типа становится угол ϕ° внутреннего трения и С (МПа) - удельное сцепление торфа ненарушенной структуры.

При этом величине предельного по прочности давления торфа соответствует давление потери торфом структурной прочности .

Линии 5 сдвига торфа перед его срезом краями штампа по всему периметру, развивающиеся под вертикальным давлением, достигающим максимальной величины под краями штампа при контактном взаимодействии с поверхностью торфа, выходят на дневную поверхность 1 под углом (2ϕ°) к вертикали (фиг. 1, фиг. 3). При этом вертикальное тангенциальное напряжение τ сдвига торфа под краями штампа 2 поворачивается на угол ϕ° к вертикали и при срезе торфа по периметру штампа 2 выходит на дневную поверхность 1 под углом (фиг. 3) к вертикальной линии среза торфа по периметру штампа, то есть τcp=τ⋅cos(180°+2ϕ°)=-τ⋅cos2ϕ° с удвоением угла ϕ° при развороте вектора тангенциального напряжения на противоположное направление (фиг. 1).

Величина соответствует давлению под штампом 2 потери структурной прочности торфа , разрушению торфяной залежи под штампом 2 при его опрокидывании относительно одной из сторон с потерей предельной устойчивости залежи, при этом давление растяжения торфа за краями штампа составляет величину p1.p=C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°) при среднем растягивающем давлении pcp.p=C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°).

Пример 1. Торфяная залежь верхового типа обладает углом внутреннего трения ϕ=20° и удельным сцеплением С=0,016 (МПа).

1) По С.П. Кронштофику долговременная несущая способность залежи определяется давлением для торфяной машины с гусеницами, отстоящими друг от друга на расстоянии 0,9 м <1 м по ширине машины, при опорной площади гусеницы 0,8 м × 2,5 м =2 м2 и общей опорной поверхности F=(2,08+0,9)⋅2,5=6,25 м2 и периметре опорной поверхности П=(2⋅2,5)+(2⋅0,8)=6,6 м.

Допускаемый вес торфяной машины для работы на залежи составляет .

2) По предлагаемому способу величина , а величина допускаемого веса торфяной машины без введения коэффициента n запаса прочности.

3) Величина C=0,023(1-sin20°)/cos20°=0,0161 (МПа).

4) Величина кратковременной несущей способности торфяной залежи .

По новому способу .

5) Допускаемый вес торфяной машины для одноразового прохождения торфяной залежи составляет . По новому способу , а при коэффициенте запаса прочности n=1,5 величина G2=252,22/1,5=168,14 кН.

Пример 2. Торфяная залежь низинного типа обладает углом внутреннего трения ϕ=36° и удельным сцеплением С=0,02 (МПа).

1) По А. Хаузелю - С.С. Корчунову долговременная несущая способность залежи определяется давлением для торфяной машины с гусеницами, отстоящими друг от друга по ширине машины на 0,9 м, шириной ленты 0,8 м и длиной опорной поверхности при общей опорной поверхности F=62500 м2 и периметре П=660 см.

Допускаемый вес торфяной машины для работы на залежи составляет .

2) По предлагаемому способу величина , а величина допускаемого веса торфяной машины без введения коэффициента n запаса прочности.

3) Величина C=0,04(1-sin36°)/cos36°=0,02 (МПа).

4) Величина кратковременной несущей способности торфяной залежи .

По новому способу

5) Допускаемый вес торфяной машины для одноразового прохождения торфяной залежи составляет . По новому способу , а при коэффициенте запаса прочности n=1,5 величина G2=321,13/1,5=214,09 (кН).

Пример 3. Торфяная залежь низинного типа обладает на глубине h=140 см при ϕ=20° удельным сцеплением С=0,027 МПа и удельным весом γ=0,0193 (Н/см3).

Величина гравитационного (бытового) давления на глубине 140 см торфяной залежи составляет рбт=(γh-C)ctgϕ°=(0,0193⋅140-0,027)ctg20°=0 (МПа) [4].

Давление растяжения торфа за краями штампа в предельном состоянии составляет величину р=2C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°)=2⋅0,027cos20°/(1+sin20°)=0,04 (МПА) при среднем растягивающем давлении pcp.p=C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°)=0,02 (МПа) под краями штампа.

Величина начального (первого) критического давления на глубине 140 см под штампом составляет величину .

Величина предельного разрушающего давления под штампом на глубине 140 см составляет величину

2. Известен способ определения коэффициента анизотропии сжимаемости массива торфяной залежи, заключающийся в испытании залежи на сжимаемость статическими нагрузками и определении модуля деформации торфа EГ на глубине h исследования массива методом лопастной прессиометрии - горизонтальным штампом площадью Fпр, определении модуля деформации торфа EB на глубине h исследования массива вертикальным штампом площадью Fшт=Fпр и расчете коэффициента анизотропии сжимаемости торфяного массива на глубине h по зависимости AEBГ [5].

Коэффициент анизотропии торфяной залежи достигает величины АЕ≈0,4. Определение коэффициента анизотропии сжимаемости торфа требует больших трудозатрат по определению модулей деформации в вертикальном и горизонтальном направлении и не производится через аналитические выражения, содержащие определяющие характеристики материальной среды - угол ϕ° внутреннего трения и удельное сцепление - С.

Известен способ определения коэффициента анизотропии сжимаемости массива торфяной залежи, заключающийся в испытании залежи на сжимаемость статическими нагрузками и определении коэффициента фильтрации KB в вертикальном и коэффициента фильтрации KГ в горизонтальном направлении на глубине h торфяного массива, а расчет коэффициента анизотропии сжимаемости АЕ и коэффициента фильтрации на глубине h производят по зависимости АЕ=KB/Kг [6].

Вопрос соответствия коэффициента анизотропии сжимаемости торфа и коэффициента анизотропии его фильтрации мало изучен и требует больших трудозатрат по определению коэффициентов фильтрации в вертикальном и горизонтальном направлении массива торфяной среды.

Поставлена задача получения определяющей зависимости коэффициента анизотропии сжимаемости торфяной среды через аналитическое выражение с показателями угла ϕ° внутреннего трения и удельного сцепления - С (МПа).

Технический результат по способу определения коэффициента анизотропии сжимаемости торфяной среды, заключающемуся в испытании структурированного торфа на сжимаемость статическими нагрузками в вертикальном и горизонтальном направлении, определении модуля общей деформации торфа в вертикальном ЕB и в горизонтальном направлении ЕГ, определении коэффициента анизотропии сжимаемости торфяной среды АТBГ=KB/KГ, где KB и KГ - коэффициенты фильтрации торфа в вертикальном и горизонтальном направлении, достигается тем, что торф испытывают на вертикальную сжимаемость и сдвиг с фиксацией на ступенях сжимающего давления рi величины соответствующих им тангенциальных напряжений τi с построением графика предельного состояния торфа τi=pitgϕ°+C (Ш. Кулона-Мора) и определением угла ϕ° внутреннего трения торфа, а коэффициент анизотропии сжимаемости торфяной среды определяют по зависимости AT=1/cos2ϕ°.

Впервые получено выражение для определения коэффициента анизотропии сжимаемости торфяной напластованной упругоэластичной среды через ее угол внутреннего трения.

На фиг. 4 представлена схема (фиг. 4, а) испытания на сжимаемость и сдвиг анизотропной торфяной среды с ненарушенной структурой, совмещенная с графиком (фиг. 4, б) предельного состояния торфа τi=pitgϕ°+C (Ш. Кулона-Мора).

При реализации способа определения коэффициента анизотропии торфяной залежи отбирают образцы 6 (фиг. 4, а) торфа ненарушенной структуры с глубины h (см) испытания массива. Образцы 6 торфа (фиг. 4, б) поочередно испытывают в приборе 7, например, одноплоскостного среза и при соответствующих ступенях (i≥3) нормального сжимающего давления pi определяют соответствующие им тангенциальные напряжения τi среза обжатых образцов 6 торфа давлением pi. Строят график 4 (фиг. 4, б) предельного состояния торфяной среды τi=pitgϕ°+C (Ш. Кулона-Мора), по которому определяют угол ϕ° внутреннего трения торфа.

Коэффициент анизотропии сжимаемости торфа определяют по зависимости AT=EB/EГ=1/cos2ϕ°.

Пример 1 реализации способа. На глубине 1,5 м в торфяной залежи был произведен отбор образцов ненарушенной структуры. Отобранные образцы торфа ненарушенной структуры поочередно загружают в обойму сдвигового прибора и при обжатии первой ступенью (i=1) сжимающего давления и последующими возрастающими ступенями (i≥3) давления (рi=1<pi=2<pi=3<Pi=n) производят плоскостной сдвиг образцов торфа, нагруженных соответствующим давлением рi. По точкам тангенциальных напряжений τi, соответствующих ступеням соответствующего нормального давления рi, строят график (-τi)=p⋅tgϕ°+C Ш. Кулона-Мора, по которому определяют угол внутреннего трения торфа . Далее рассчитывают коэффициент анизотропии сжимаемости торфяной залежи по зависимости AT=1/cos2ϕ°=1/cos(2⋅34°)=2,67. По закону Дарси коэффициент фильтрации торфа составил KВ=4,6⋅10-15 (м/с) и KГ=1,72⋅10-15 (м/с) соответственно в вертикальном и горизонтальном направлении, а коэффициент AT=KВ/KГ=[4,6⋅10-15]/[1,72⋅10-15]=2,67.

Впервые аналитическим путем определяют несущую способность торфяной залежи и ее коэффициент анизотропии сжимаемости через физические параметры - угол ϕ° внутреннего трения и удельное сцепление С (МПа).

Источники информации

1. Солопов С.Г., Мурашов М.В. Торфяные машины (теория, расчет и конструирование). - М.: «Высшая школа». 1962. - С. 18-19.

2. Солопов С.Г., Горцакалян Л.О. и др. Торфяные машины и комплексы. - 2-е изд., перераб. и доп., Учебное пособие для вузов. - М.: «Недра», 1981. - С. 37-38.

3. Патент РФ №2270990. Способ определения несущей способности грунтового основания и торфяной залежи / Хрусталев Е.Н., Б.И. №6 от 27.02.2006.

4. Патент РФ №2537725. Способ определения физических параметров прочности нарушенной структуры материальной среды / Хрусталев Е.Н., Б.И. №1 от 10.01.2015.

5. Хрусталев Е.Н. Контактное взаимодействие в геомеханике. Часть I: Несущая способность оснований сооружений. Тверь, ТГТУ, «Золотая буква», 2004. - С. 105.

6. Винокуров Ф.П., Тетеркин А.Е., Питерман М.А. Строительные свойства торфяных грунтов. - Минск: Академия наук БССР, 1962. - С. 74-76.

Способ определения несущей способности торфяной залежи, заключающийся 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, отличающийся тем, что для торфяной залежи верхового или низинного типа величину начального (первого) критического давления рассчитывают по зависимости при выполнении равенства С=AA⋅(1-sinϕ°)/cosϕ°=AB⋅(1-sinϕ°)/cosϕ° (МПа), а величину предельного давления рассчитывают по зависимости при величине AA=AB=cosϕ°/(1-sinϕ°) (МПа) и BA⋅(П/F)=ВВ⋅(П/F)=C⋅cosϕ°/cos2ϕ°/(1-sinϕ°) (МПа), при этом величину давления потери структурной прочности торфяной залежи принимают равной величине предельного давления, а давление растяжения торфа в предельном состоянии за краями штампа - по зависимости p1.р=2⋅C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°) (МПа) при среднем растягивающем давлении рср.р=C⋅cosϕ°/(1+sinϕ°) (МПа).



 

Похожие патенты:

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

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в составе системы контроля состояния почвы на агрономическом объекте. Устройство для дистанционного контроля влажности и температуры почвы включает блок питания, блок обработки данных и подключенные к нему датчики параметров окружающей среды и передающий блок.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в составе системы контроля состояния почвы на агрономическом объекте. Устройство для дистанционного контроля влажности и температуры почвы включает блок питания, блок обработки данных и подключенные к нему датчики параметров окружающей среды и передающий блок.
Изобретение относится к экологии, а именно к оценке состояния законсервированных участков разработок полезных ископаемых и их влияния на окружающую среду. Для этого одновременно с мониторингом законсервированного участка горных пород проводят фоновый мониторинг природного аналога, не испытывавшего техногенного воздействия, но находящегося в тех же природных условиях.

Изобретение относится к области мелиорации и рекультивации солонцовых почв, буровых шламов и засоленных грунтов. В способе определяют дозу мелиоранта-коагулянта для солонцовых почв по порогу фильтрации.

Использование: для определения содержания нефтяных топлив в грунтах «на месте». Сущность изобретения заключается в том, что способ определения содержания нефтяных топлив в грунтах включает определение типа грунта, определение типа нефтяного топлива, установление содержания концентрации топлива по градуировочным графикам, при этом измеряют температуру грунта, на покрытии пьезосенсора сорбируют равновесные газы естественного происхождения над незагрязненным грунтом и фиксируют изменение частоты колебаний пьезосенсора, затем также сорбируют газы над загрязненным нефтяным топливом грунтом и фиксируют изменение частоты колебаний пьезосенсора, с учетом температуры грунта и содержания газов естественного происхождения определяют концентрацию нефтяного топлива в грунте по градуировочному графику.

Изобретение относится к области геохимии и может быть использовано при проведении геохимических исследований. Предложен способ, позволяющий определить с пространственным разрешением геохимию геологических материалов или других материалов.

Изобретение относится к области геохимии и может быть использовано при проведении геохимических исследований. Предложен способ, позволяющий определить с пространственным разрешением геохимию геологических материалов или других материалов.

Лизиметр // 2646868
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для определения инфильтрации поливных, талых и дождевальных вод. Лизиметр включает емкость с монолитом почвы и дном-фильтром.

Изобретение относится к контролю качества и экологической безопасности почвы и почвенного покрова на изучаемой территории водозащитной полосы прибрежного ландшафта малой реки.

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.

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 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 критического давления для торфяной залежи, соответствующего пределу длительной несущей способности торфяной залежи по схеме А. Хаузейля - С.С. Корчунова, где рАAA+BA⋅, 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 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.

Наверх