Устройство для зондирования грунтов

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски н

Социалистических

Республик iii 699093

L (51)М. Кл.

Е02 D 1/00 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.09.77 (21) 2524764/29 — 33 с присоединением заявки №

Гввудерственнве квинтет

СССР не делам нзабретвннй н открытей (23) Приоритет

Опубликовано 25.11.79, Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 25.11.79 (53) УДК 624.131..381 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. С. Амарян

Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве ПНИИИС Госстроя СССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗОНДИРОВАНИЯ ГРУНТОВ.10

Изобретение относится к области строительства и в частности к устройствам для определения физико-механических свойств грунта.

Известно устройство для исследования свойств грунта зондированием, включающее ме. ханизм вцавливания, зонд с колонной полых штанг, измерительные приборы (1).

Недостатком устройства является невозможность обеспечения проведения динамического зондирования.

Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство для исследования грунта зондированием, включающее стойку с направляющей, монтированную на ней замкнутую цепную передачу с упорами, штангу с установленными на ней молотом, наковальней и наконечником, а также измерительные приспособления (2).

Недостатком известного устройства является 2О невозможность осуществлять статическое зондирование.

Цель предложенного изобретения — расширение области исследования за счет обеспечения возможности проведения как динамического, так и статического зондирования.

Поставленная цель достигается тем, что. устройство для зондирования грунтов, включающее. стойку с направляющей, монтированную на ней замкнутую цепную передачу с упорами, штангу с установленными на ней молотом, наковальней и наконечником, а также измерительные приспособления, снабжено дополнительной штангой, установленной на стойке, параллельно направляющей и имеющей на одном конце подвижной наконечник, а на другом кольцевой паз, причем одно из измерительных приспособлений выполнено в виде дииамометра с двумя вилками, одна из которых размещена в кольцевом пазу дополнительной штанги, а другая — взаимодействует с упорами цепной передачи.

На фиг. 1 дана схема установки при динамическом зондировании; на ф :r. 2 — то же при статическом; на фиг. 3 — вид А на ,риг. 2; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг.1; на фиг. 5 — разрез  — В на фиг. 2.

699093

Устройство для зондирования грунтов, включающее стойку 1 с направляющей 2 монтированную на ней замкнутую цепную передачу 3 с упорами 4, штангу 5 с установленными на ней молотом 6, наковальней 7 и наконечником 8, а также измерительные приспособления 9, дополнительной штангой 10, установленной на стойке 1 параллельно направляющей 2 и имеющей на одном конце подвижной наконечник 11, а на другом — кольцевой лаз, причем одно из измерительных приспособлений 9 выполнено в виде динамометра с двумя вилками 12 и 13, одна из которых размещена в кольцевом пазу дополнительной штанги 10, а другая — взаимодействует с упорами 4 цепной передачи 3, анкерные сваи 14, . рамку 15, рукоятку 16, механический привод

17, дисковый упор 18, вилки 19 и 20.

Работа устройства в статическом режиме заключается в следующем (см. фиг. 2). После завинчивания анкерных свай 14 закрепляют к ним рамку 15, вращением рукояткой 16 перемещают один иэ упоров 4 в верхнее лоложение и сбоку подводят к нему 3 — 4 спаренные штанги 10. В паз первой штанги 10 надевают вилку динамометра 12, подводят к ней упор 4 и дальнейшим вращением рукояткой

16 внедряют в грунт конусный наконечник 11, фиксируя через каждые 25 или 50 см сопротивление погружению по индикатору часового типа измерительного.приспособления 9.

После погружения зонда на 1000 мм прекращают вертикальное перемещение, извлекают нз паза штанги 10 вилку 12 и переносят ее на следующую штангу 10. Так как на цепной передаче 3 установлены два упора 4, то после перемещения штанги 10 на 1 м к ней подходит второй упор, что исключает необходимость осуществления холостого хода вверх, способ40 ствуя сокращению потерь времени. Экономия

Bp8MGHH при этом также имеет место за счет применения нескольких спаренных штанг 10, что не требует производить дополнительное их завинчивание и отвинчивание через каждый

1 м, как это имеет место в существующих

45 устройствах.

При дальнейшем погружении штанги 10 в грунт по описанному выше принципу будет наблюдаться возрастание трения по боковой его поверхности. Для измерения этого сопро50 тивления при оценке несущей способности висячих свай или учете этого трения производят следующую операцию. Обратным вращением рукояткой 16 перемещают вверх штангу 10 на величину, соответствующую свободному ходу наконечника 11 с направляющей (50—

60 мм) . Наконечник 1 имеет хвостовик с утолщением и свободным ходом внутри штанги 10 благодаря чему в данном случае он, будучиобжатым в грунте, остается в нем неподвижно, а штанга 10 перемещается вверх на указанную величину. Затем вновь погружают ггангу 10 в грунт, фиксируя по измерительному приспособлению 9 сопротивление по боковой поверхности при перемещении вниз до соприкосновения с наконечником 11. При дальнейшем погружении штанга с наконечником перемещаются вместе, а измерительное приспособление 9 фиксирует общее сопротивление на наконечник на боковую поверхность штанги.

Зная величину общего сопротивления и потери на трение по боковой поверхности штанги, по их разности устанавливают лобовое сопротивление на наконечник, После окончания процесса зондирования в статическом режиме специальной ручкой отвинчивают винтовые сваи 14, складывают рамку 15 вдоль стойки 1 (для удобства переноски) и транспортируют устройство вместе с приспособлением на новую точку зондирования.

Наличие направляющих на стойке 1 и цепной передачи 3 с упорами 4 позволяет также использовать устройство для зондирования грунтов в динамическом режиме путем подъема и сбрасывания молота 6 требуемой массы и высоты падении. Этот процесс осуществляют следующим образом. Штангу 5 закрепляют к наковальне 7 и,включая механический привод

17 цепи 3 с ..помощью упора 4 поднимают молот 6 до дискового упора 18. При этом автоматически через вилку 19 и 20 происходит сбрасывание молота 6 и погружение штанги 5 с наконечником 8.

Благодаря наличию упоров 4 и автоматической системы сбрасывания молота процесс динамического зондирования происходит непрерывно до погружения штанги 5 на всю дтину.

После погружения одной штанги 5 падающий молот 6 вместе с наковальней 7 поднимают в крайнее верхнее положение, устанавливают новую штангу и повторяют непрерывный цикл подъема и сбрасывания молота 6 с установлением числа ударов и глубины погружения наконечника 8 по стандартной методике.

Формула изобретения

Устройство для зондирования грунтов, включающее стойку с направляющей, монтированную на ней замкнутую цепную передачу с упорами, штангу с установленными на ней молотом, наковальней и наконечником, а также измерительные приспособления, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения воэможности проведения как динамического, так и статического зондирования, оно снабжено дополнительной .штангой, установленной на стойке, параллельно направляющей и имеющей

699093,на одном конце подвижной наконечник, а.на другом — кольцевой паз, причем одно из изме-. рительных приспособлений выполнено в виде динамометра с двумя вилками, одна из которых размещена в кольцевом пазу дополнительной штанги, а другая — взаимодействует с упорами цепной передачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 563598, кл. Е 02 0 1/00, 1974.

2. Заявка N 2352881, по которой вынесено решение о выдаче авторского свидетельства, апрель 1976, 699093

5-Е

Фиг. Ф

uz.

Редактор И. Прошина

Тираж 777 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7171/30

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Латушкин

Теехред Л.Алферова Корректор М. Селехман