Устройство для испытания образцов грунта на трехосное сжатие

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>966147 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 100381 (21) 3257334/29-33 (51) М. Кп.з

E 02 D 1/02 с присоединеиием заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (33) УДК 624 ° 131. .376.5(088.8) Опубликовано 1510,82.Бюллетень № 38

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им. Н.N.Ãåðñåâàíîâà (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ ГРУНТА

HA TPEX0CHOE СЖАТИЕ

Изобретение относится к строительству, в частности к технике для определения прочностных и дефор- мационных свойств грунтов при трехосном сжатии в условиях естественного залегания,и может быть использовано при инженерно-геологических изысканиях.

Известно устройство для испытания грунта на трехосное сжатие, включающее корпус, камеру трехосного сжатия с гибкой оболочкой и поршнем, пульсационную HpHcTGBKУ, нагоузочное и измерительные приспособления (1).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для испытания образцов грунта на трехосное сжатие, включающее корпус, рабочую камеру с элас- . тичной рубашкой и пуансоном, приспосббления для создания вертикального и бокового давления на образец и для измерения его.осевой деформации(2 ).

Использование этих устройств при испытании водонасыщенных грунтов текучепластичной консистенции не обеспечивает получения достоверных результатов в.виду нарушения образцов в процессе их отбора, транспортировки и хранения. В особенности зто относится к грунтам морского" дна, находившимся в естественных условиях под значительным гидростатическим давлением, при снятии которого существенно изменяется структура и механические свойства. образца.

Целью изобретения является обеспечение возможности трехосных испытаний образцов водонасыщенного грунта текучепластичной консистенции, например грунтов морского дна в условиях их естественного залегания.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытания образ цов грунта на трехосное,сжатие, включающее корпус, рабочую камеру с эластичной рубашкой и пуансоном, приспособление для создания вертикального и бокового давления на образец и для измерения его осевой деформации., снабжено охватывающим его снарядом с колонной штанг и шлангами на верхнем конце и грунтоприем ной гильзой с механизмом подрезки керна на нижнем конце, причем механизмзтодрезки установлен между рабочей камерой и грунтоприемной гильзой.

При этом механизм подрезки керна выполнен в виде плоской системы фиФ

966147

25 гурных ножей, шарнирно закрепленных на верхнем торце грунтоприемной гиль,зы, а пуансон оснащен контактным датчиком.

На фиг. 1 приведена схема погружения стабилометра; на фиг. 2 — схе- 5 ма стабилометра.

Устройство состоит иэ стабилометра 1, плавучей базы 2, штанг 3, обсадной колонны 4, источника рабочего давления 5 и контрольно-измеритель- 10 ной аппаратуры б, соединенной со стабилометром 1 кабелем 7 и шлангами 8. Рабочая камера 9 стабилометра снабжена внутренней эластичной оболочкой 10, расположенной. в труб- 35 чатом корпусе 11, на нижнем конце которого закреплена грунтоприемная гильза 12 с врезными лопастями. Между камерой 9 и гильзой 12 расположен механизм для подрезки образца грунта, выполненный в виде плоской системы фигурных. ножей 13. Над рабочей камерой 9 расположен пуансон 14, создающий с помощью гидроцилиндра 15 вертикальное давление на образец. В пуансон 14 вмонтирован контактный датчик 16, сигнализирующий о загрузке образца в рабочую камеру 9.. Над гидроцилиндром 15 установлен датчик перемещений 17, измеряющий величину осадки образца .

Устройство работает. следующим образом.

Грунтоприемная гильза 12. врезает- . ся в предварительно зачищенный забой скважины до .упора верхнего торца образца в пуансон 14. Затем корпус 11 проворачивается, обеспечивая подрезку образца систеМой фигурных ножей. 13. Затем в рабочую камеру 9 и гидроцилиндр 15 .подается по шлан- 40 гам заданное давление и производится трехосное испытание образца по методике, принятой для лабораторных ис-. пытаний.

Приме е устройства позволяет . 45 производить трехосные испытания водонасыщенных грунтов текучепластичной, консистенции, например грунтов морского дна, без нарушения их структуры и получать достоверные данные об их механических свойствах, что является особенно важным для решения технических задач, связанных с освоением шельфа.

Формула изобретения

1. Устройство для испытания.образцов грунта .на трехосное сжатие, включающее корпус, рабочую камеру с эластичной рубашкой и пуансоцом, приспособление для создания вертикального и бокового давления на образец и для измерения.его осевой деформации, о т л и ч а ю щ е е с я тем,,что, с целью обеспечения возможности. трехосных испытаний образцов водонасыщенного грунта текучепластичной консистенции, например грунтов морского дна в условиях естественного залегания, оно снабжено охватывающим его .снарядом-с колонной штанг и шлангами на верхнем конце и грунто- . приемной гильзой с механизмом подрез- ки керна на нижнем конце, причем механизм подрезки установлен между рабочей камерой устройства и грунтоприемной гильзой.

2 ° Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью достижения наибольшей компактности конструкции, механизм подреэки керна выполнен в виде плоской системы фигурных ножей, шарнирно закрепленных на верхнем торце грунтоприемной гильзы.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения точной фиксации момента загрузки образца в рабочую камеру,. пуансон оснащен контактным датчиком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 577425,.кл. Е 02 D 1/00, 1976 °

2. Методические указания по определению деформационных прочностных и фильтрационных характеристик горных пород в стабилометрах. Белгород, 1973, с. 14 (прототип). а

966147

Составитель В.Латушкин

ТехредE.Харитончик Корректор А ° Ференц

Редактор Л.Повхан

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

Заказ 7789/39 Тираж 709 Подписное

BHHHIIM Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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