Устройство для исследования пучинистости грунта

 

CoIo3 Советских

Сециапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()779500 (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 11 12.78 (21) 2б94779/29 — 33 с присоединением заявки ре (23) Приоритет (5! )М. Кл .

Е 02 0 1/00 вЪвударставяяый квмитет

СССР (53) УЛК624.131, .434 (088.8) на делам язвбретеиий н вткрытяй

Опубликовано 15 11,80. Бюллетень Ле 42

Дата опубликования описания 15.11.80 (72) Автор изобретения

А. А. Киселев (71) Заявитель

Северный филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по строительству трубопроводов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПУЧИНИСТОСТИ ГРУНТА

Изобретение относится к техническим средствам полевых исследований физико-механичес ких свойств грунтов, а именно к устройствам для определения нормальных и касательных сил пучення и величины пучения грунта в естественном состоянии.

Известно устройство для измерения динамометрическим способом величины суммарных сил пучения, включающее опьпный фундамент, анкерное и измерительное приспособления, при

1О этом опытный фундамент заглубляется в грунт либо устанавливается на поверхности забоя выработки в грунте или на естественной поверхности грунта. Это устройство можно использовать для определения величины пучения грунта

15 прн условии, что опытный фундамент несет нулевую нагрузку (1).

Однако такое устройство не позволяет производить раздельное измерение нормальных и касательных сил пучения, действующих на погруженный в грунт опытный фундамент.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для исследования пучинистости грунта, включающее опытный фундамент в виде обсадной трубы, установленной в грунте и связанной с нагрузочным, анкерным и измерительным приспособлениями (21 .

Однако это устройство не обеспечивает раздельного нормального и касательного cubi пучения, а также достаточной точности измерений из-эа нарушейия «лрирбдного состояния грунта.

Цель изобретения — повышение точности исследований, а также обеспечение раздельного измерения нормальных и касательных сил пучения грунта.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для исследования пучинистостн грунта, включающем опытный фундамент в виде обсадной трубы, установленной в грунте и.свяэаннои с нагрузочным, анкерным и измерительным Приспособлениями, опытный фундамент снабжен дополнительной внешней разрезной трубой, установленной коаксиально, с зазором к основной, а нагрузочное приспособление оснащено штампом, размещенным в основной трубе, причем трубы выполнены тонкостенными, из материала, температуропроводнос1ь котброго нйже -темпе - " ратуропроводности грунта, при этом в качестве

3 779500 материала для труф йспользован стеклопластик, а зазор между трубами заполнен незамерзающей смазкой.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Устройство содержит опытный фундамент, состоящий из внутренней 1, наружной 2 обсадных разрезных тонкостенных труб, съемного режущего кольца 3 и жесткого штампа 4, измерительные приспособления 5, упор 6 анкера 7. lo

Устройство используют следующим образом.

Обсадные разрезные трубы 1 и 2 с нанесенной смазкой по поверхностям их взаимного контакта, собранные в один снаряд и снабженные съемным режущим кольцом 3, погр бкаются в талый массив исследуемого грунта одним иэ assecmnm сoпaоoсoо боoвa, например задавливанием.

На поверхности вйутреннего столба грунта йли на требуемой глубине внутри столба устанавливается штамп 4. К консолям наружной трубы

2 и к стойке штампа 4 прикрепляются сило-, измерительные йриспособления 5, соединенные в распор с упором 6 анкера 7.

В процессе замерзания грунта происходит рост сил сцепления грунта с поверхностью опыт- эч ного фундамента и пучение грунта, следствием чего является возникновение касательных сил по боковой поверхности наружной трубы 2 и нормальных сил на подошву штампа 4. Регистращы величины укаэанных сил производится одновременно с измерением глубины промерзания грунта известными средствами.

Элементы опьпного фундамента выполнены иэ материала, температуропроводность которого ниже температуропроводности грунта. Тем самым исключается влияние переноса температуры воздушной среды в грунтовой массив через тело фундамента. Наличие смазки в зазоре между трубами 1 и 2 предотвращает попадание в него грунтовой воды и ее замерзание, благодаря чему обеснечивается раздельная передача касательных и нормальных сил на измерительные приспособРаэрезка обсадных труб поперечными швами на отдельные элементы позволяет исключить

4 возникновение сил трения, развивающихся в условиях возможных вертикальных перемещений опытного фундамента и действующих по боковым поверхностям обсадных труб в пределах высоты незамершего слоя грунта.

Устройство применимо также для раздельного измерения величины выпучивания элементов опытного фундамента при различных эаданньи нагрузках, действующих на штамп и наружную рФу .Формула изобретения

1, Устройство для исследования пучинистости грунта, включающее опытный фундамент в. виде обсадной трубы, установленной в грунте и связанной с нагрузочным, анкерным и измерительным приспособлениями, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности исследований, а также обеспечения раздельного измерения нормальных и касательных сил пучеиия грунта, опытный фундамент снабжен дополнительной внешней разрезной трубой, установленной коаксиально, с зазором к основной, а нагруэочное приспособление оснащено штампом, размещенным в основной трубе, причем трубы выполнены тонкостенными, из материала, температуропроводность которого ниже температуропроводности грунта.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что в качестве материала для труб использован стеклопластик., 3. Устройство по п. l, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что зазор между трубами заполнен незамерзающей смазкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Перетрухии Н. А. Некоторые результаты зкснериментального исследования сил морозного выпучивания фундаментов. Совещание-семинар по строительству на вечномерзлых грунтах.

Вы . ТП, Мадай, 1964, 2. Авторское свидетельство СССР Р 586385, кл. Е 02 О 1/00, 1976.

779ЯЮ

Составитель В. Латушкни

Техред Е. Гаврилешко - Корректор Н. Григорук

Редактор С. Тимохина

Тираж 713

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 7975140

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