Установка для исследования грунтов на моделях

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()883238

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.10. 79 (2I) 2835485/29-33 с присоединением заявки,рй (23) Приоритет

Опубликовано 23 ° 11. 81. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 25. 11.81 (51)M. Кл.

Е 02 1) 1/00 зееудеретееиый кенитет

СССР до делан изебретеиий и открытий (53) УДК 624.131, .37 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С. Воловоденко и А. П. Ивано (71) Заявитель

Коммунарский горно-металлургический институт .

=(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРУНТОВ НА МОДЕЛЯХ

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения физико-механических свойств грунтов.

Известна установка для исследования грунтов на моделях, включающая лоток с прозрачными стенками, установ«5 ленный на базе, раму и нагрузочное приспособление с штампом 111.

Недостатком этой установки является низкая точность измерений величин

1Î прочностных свойств грунтов, Наиболее близким техническим решением к предлагаемому. является установка для исследования грунтов на моделях, включающая базу, установлент5 ный на ней сборный лоток с полом, крышкой и прозрачными стенами, силовую раму с опорной балкой, нагрузочное приспособление с домкратом и штампом и измерительное приспособление с динамометрами (21.

Недостатком известной установки является низкая точность при исследовании больших объемов грунтов на моделях из-за возможной деформации стенок лотка, а также большая трудоемкость работ при разгрузке лотка.

Цель изобретения — повышение точности исследований грунтов и производительности труда.

Поставленная цель достигается тем, что в известной установке для исследования грунтов на моделях, включающей базу, установленный на ней сборный лоток с полом, крышкой и прозрачными стенами, силовую раму с опорной балкой, нагрузочное приспособление с домкратом и штампом и измерительное приспособление с динамометрами, база выполнена из сборноразборных секций и снабжена платформой с направляющими стойками, опертыми на опорную балку, роликами и шарнирно установленными под ними на подвижных опорах желобамн, а лоток выполнен из отдельных секций с установленным на роликах раздвижным полом, при этом силовая рама шарнирно соеди883238

2О

ЗО

50

Повышение точггости исследования моделируемых грунтов под нагрузкои по сравнению с известной установкой достигается за счет приближения объема в лотке к натурным, наличие обМена с платформой базы и снабжена направляющими болтами с плитой, на которой установлен домкрат, а нагрузочное приспособление снабжено свободно размещении на направляющих

5 стойках штамподержателем, уставовленным с возможностью перемещения штампа на заданную высоту, причем динамометры установлены между штамподержателем и плитой. 1

На фиг.1 показана установка, общий вид в плане (вид сверху); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг. 1..

Установка содержит лоток 1, выполненный из сборно-разборных секций, со съемными прозрачными стенками из сталенита 2, установленньФ на сборно-разборной базе 3, с закрепленными в ней шарнирно роликами 4, перемещаю" щими раздвижной пол 5 и шарнирно соединенным желобом б, имеющим угол наклона при переиешении подвижнои опоры 7, при этом база соединена жестко с платформой 8, на котором установлена силовая шарнирная рама 9, опирающаяся на опорную плиту 1О, жестко соединенную с. направляющими стойками 11, снабженными подвижным штамподержателем 12, перемещающимся за счет троса 13, запасованного в блоки 14, прикрепленным снизу штампом

15, а сверху укрепленными динамометрами 16, воспринимающими нагрузку от доикрата 17, закрепленного жестко на плите 18, перемещающегося по направляющим болтам 19, соединенных подвижно с крышкой 20, предохраняющей от перекосов при подъеме и опускании домкрата, а также имеющей отверстие, закрытое задвижкой 21.

Работа на установке производится следующим образом, В лоток 1 засыпают исследуемый грунт и на его поверхности с помощью троса 13 и блоков 14 устанавливают штамп 15. Зятем домкратом 17, верхним концом операя на опорную балку !О а нижним — на плиту 18, передают нагрузку через динамометры 16 и штамп 15 и грунт. Под штампом происходит деформация грунта, по которои оценивают характеристики грунта. зорной поверхности для визуального наблюдения и измерения перемещения грунта в 2-х направлениях.

При проведении исггытания статической нагрузкой, определяют механические характеристики грунтов, входящие в расчеты оснований модуль деформации (Е,, коэффициент сжимаемости гЗ., модуль осадки 8).

Осадки поверхности грунта и штампа в процессе их нагружения фиксируют с помощью прогибомеров, не связанных с лотком и рамой.

Для выявления существования формы уплотненного ядра, а также развития деформаций в грунте-, при постепенно возрастающей нагрузке под штампом, предусматриваются присггособления как для установки неподвижных, так и для крепления подвгвкных экранов (He показаны, перемещающихся сов местно со штампом 15.

Изменение плотности грунта в зависимости от влажности, при постепенно возрастающей нагрузке будет фиксироваться акустическим плотномером типа АП-1.

После испытания производится демонтаж нагрузочного и измерительного приспособлений. Разводятся в стороны силовые рамы 9, открываются раздвижные листы (пол) 5, двгвкениe которых облегчается подвижныии роликами 4 и грунт просыпается в желоб б, который меняет угол наклона .с помощью подвижной опоры 7, служащей для облегчения трудоемкости при очистке желоба от грунта.

Затем с помощью троса 13, соединяющего через блоки 14 штамподержатель

l2, перемещающийся по направляюшим стойкам 11, поднимают штамп 15 и одновременно поднимает домкрат 17, укрепленный на плите 18 по направляющим болтаи 19 в имеющееся отверстие, закрываемое задвижкой 21 и установка выводится в нерабочее положение.

Испытания на установке можно проводить с различным грунтом, изменяя геометрические размеры с помощью сборнораэборных секций, которые диктуются размерами штампа.

Установка позволит повысить точность исследования моделируемых грунтов под различной нагрузкой, уменьшить трудоемкость исследований на

4-57..

883238

Формула изобретения

Установка для исследования грунтов на моделях, включающая базу, установленный на ней сборный лоток с полом, крышкой и прозрачными стенами, силовую раму с опорной балкой, нагрузочное приспособление с домкратом и штампом и измерительное приспособление с динамометрами, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения точности исследований грунтов и производительности труда, база выполнена из сборно-разборных секций и снабжена платформой с направляющими стойками, опертыми на опорную балку, роликами и шарнирно установленными под ними на подвижных опорах желобами, а лоток выполнен из отдельных секций с установленным на роликах раздвижным полом, при этом силовая рама шарнирно соединена с платформой базы и снабжена направляющими болтами с плитой, на которой установлен домкрат, а нагрузочное приспособление снабжено свободно размещенным на направляющих стойках штамподержателем, установленным с возможностью перемещения штам о па на заданную высоту, причем динамометры установлены между штамподержателем и плитой.

Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 508717, кл. G Ol и 3/10 1975 °

2. Основания, фундаменты и механика грунтов. М., 1973, У 3, с.29.

883238

Заказ 10140/41 Тираж 696.ВНИИПИ Государственного комитета СССР пЬ делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Составитель P. Погосян

Редактор Т. Киселева Техред Э.Фечо Корректор Л. Бокшан