Устройство для исследования физикомеханических свойств грунтов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<„, 771247 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.09.78 (21) 2664957/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кч з

Е02 D 1/02

Государственный комитет (53) УДК 624.131..38 (088.8) Опубликовано 15.10.80. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 25.10.80 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. И. Трофимов и В. А. Миронов

Калининский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройствам для определения модуля деформации грунта в полевых условиях при инженерно-геологических изысканиях.

Известно устройство для испытания грунта, включающее жесткий штамп, полую сваю с наконечником, нагрузочное и измерительное приспособления, причем жесткий штамп смонтирован с нагрузочным и измерительным приспособлениями внутри наконечника, а рабочая поверхность жесткого штампа расположена заподлицо с наружной цилиндрической поверхностью полого наконечника (1), Недостатком устройства является наличие гидравлического оборудования в виде гидроцилиндра, установленного в полости сваи, что приводит к усложнению конструкции и эксплуатации, а также снижению точности измерения, так как осуществляют нагружение только части поверхности грунта вокруг сваи.

Наиболее близким техническим решением является устройство для испытания грунта, включающее корпус, размещенную в нем камеру давления, выполненную в виде эластичной оболочки из трубчатого материала, 2 уложенного по спирали, источник давления и измерительное приспособление (2).

Недостатком данного устройства является то, что снижается эффективность за счет сложности использования его в полеBbIx условиях при испытаниях в массивах грунта, и невозможности регулирования несущей способности сваи, а также снижение точности измерения за счет обжатия грунта легко деформируемыми оболочками.

Цель изобретения — повышение точности измерений путем моделирования в полевых условиях компрессионных испытаний.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для испытания грунта, включающем корпус, размещенную в нем камеру давления, выполненную в виде эластичной

15 оболочки из трубчатого материала, уложенного по спирали, источник давления и измерительное приспособление, корпус выполнен в виде винта и снабжен пружинной лентой, уложенной по спирали корпуса, а также штампами, имеющими П-образную форму в поперечном сечении, установленными между витками корпуса. причем внешняя сторона пружинной лентbi жестко связана со штампами, а внутренняя контакт ир eT с эластич771247 ной оболочкой, при этом диаметр наконечника равен внутреннему диаметру штампов.

На чертеже показано устройство, общий вид.

Устройство содержит наконечник 1 с диаметром D, соединенный с двумя винтовыми секциями 2 и 3 и штангой 4.

Между витками секций 2 и 3 установлены эластичные оболочки 5, контактирующие с пружинной спиральной лентой 6, жестко связанной с П-образными сегментами штампами 7 с внутренним диаметром Вв и сое- 1о диненные с системой давления, выполненной в виде баллона 8 с сжатым воздухом, соединенного с резервуаром 9 с волюминометром

10 через редуктор давления 11.

Устройство работает следующим образом.

1S

Предварительно уложив эластичные оболочки 5 между витками секций 2 и 3 и установив П-образные, сегментные штампы 7, соединенные с пружиной спиральной лентой

6, устройство завинчивают на необходимую глубину. К эластичным оболочкам 5 присоединяют систему давления, предварительно наполнив жидкостью резервуары 9.

Затем прикладывают давление, при этом эластичные оболочки 5 расширяют, перемещая тем самым П-образные штампы 7.

Сжимаемость грунта оценивают по величине перемещения П-образных штампов 7, о чем можно судить по изменению уровня жидкости в волюминометре 10 при известном прикладываемом давлении.

Устройство позволяет повысить эффективность как за счет использования нескольких секций штанг при исследовании сразу значительной толщи массива, так и за счет использования самого устройства в качестве сваи-анкера с регулируемой несущей способностью.

Устройство также повышает точность измерения за счет установки П-образных сегментных штампов, которые, перемещаясь между жесткими витками винта, моделируют компрессионные испытания.

Формула изобретения

Устройство для исследования физикомеханических свойств грунтов, включающее корпус, размещенную в нем камеру давления, выполненную в виде эластичной оболочки из трубчатого материала, уложенного по спирали, источник давления и измерительное приспособление, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений путем моделирования в полевых условиях компрессионных испытаний, корпус выполнен в виде винта и снабжен пружинной лентой, уложенной по спирали корпуса, а также штампами, имеющими П-образную форму, в поперечном сечении, установленными между витками корпуса, причем внешняя сторона пружинной ленты жестко связана со штампами, а внутренняя контактирует с эластичной оболочкой, при этом диаметр наконечника равен внутреннему диаметру штампов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 272146, кл. Е 02 D 33/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2408072/29-33, кл. Е 02 D 1/00, 1976 (прототип).

771247

Редактор Э. Шибаева

Заказ 6644/41

Составитель В. Латушкин

Тех д К.Ш ред К. Шуфрич Корректор г 1. немчик

ВНИИ

НИИПИ г

Тираж 713 Подписное осударственного комитета СССР по делам изобретений и отк ыт

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4