Устройство для определения адгезии грунтов

Устройство для определения адгезии грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГВЗИИ ГРУНТОВ по авт.св. №827678, отличающееся тем, что., с целью повьлиения достоверносити измерений и обеспечения определения дополнительных параметров физикомеханических свойств грунта, оно снабжено дополнительными штампами с штоками и полушаровой рабочей поверхностью, смонтированными на концах штоков динамометрами и установленной под несущей плитой контактной пластиной с штырями, несущая пЛита выполнена с дополнительными отверстиями для размещения в ни дополнительных штампов и штырей контактной пластины, причем каждый дополнительный штамп имеет концентрически расположенные на рабочей поверхности впадины и каналу, соединяющие впадины с его боковой частью , а рабочая часть основных штампов имеет полушаровую рабочую поверхность . (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

y@y Е 02Ъ 1 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОИ%ТЕНИЙ И ОТЯЧзП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ м AB TOIK340MV СаИд тВЪСтВМ фиг. / 61) 827678 (21) 3378669/29-33 (22) 18. 01.82 (46) 30.06.83.Бюл. М 24 (72) Е.П.Белоконь и П.Н.Кашкаров (71) Всесоюзный. ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники (53) 624.131.412(088.8) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

АДГЕЗИИ ГРУНТОВ по авт.св. 9827678, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения достбвериости измерений и обеспечения определения дополнительных параметров физикомеханических свойств грунта, оно

„.SU„„2 1 А снабжено дополнительными штампами с штоками и полушаровой рабочей поверхностью, смонтированными на концах штоков динамометрами и установленной под несущей плитой контактной пластиной с штырями, несущая плита выполнена с дополнительными отверстиями для размещения в них. дополнительных штампов и штырей контактной пластины, причем каждый дополнительный штамп имеет концентрически расположенные на рабочей поверхности впадины и каналЫ, соединяющие впадины с его боковой частью, а рабочая часть основных штампов имеет полушаровую рабочую поверх1 ность

1025791

Устройство относится к строительству, в частности к технике исследования физико-механических свойств грунтов и может быть использовано в гидротехническом, сельскохозяйственном и дорожно-транспортном строительстве. lo основному.авт.св . М 827678 известно устройство для измерения адге зии грунтов, которое содержит корпус, выполненный в виде рамной станины, в верхней части которой установлено силовое приспособление, а в нижней части - плита, рабочая поверхность которой выполнена с отверстиями, имеющими форму усеченного конуса, в эти отверстия вмонтированы не менее двух конусных штампов, снабженные индуктивными преобразователями силы, а силовое устройство и плита соединены посредством динамометра и шарнирно о узла, причем на поверхности плиты расположены секционные электроды влагомера, индикатор смещения плиты, а рабочая поверхность плиты выполнена из фторопласта.

Недостатком известного устройст" ва является то, что на рабочих поверхностях плиты и штампов возни кает вакуумное давление (присасывающий эффект), что при приложении к ним отрывающего усилия приводит к общему разуплотнению испытуемого слоя, вырыву грунта из Мего и искажению результатов иэмерения, а также не обеспечивает замера барочности грунта на растяжение и разрыв, необходимых 3з для более полной характеристики грунта.

Цель изобретения - повышение дос товерности измерений и обеспечение определения дополнительных парамет- 4Q ров физико-механических свойств грунта.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения ад» гезии грунтов, содержащее корпус, выполненный в виде рамной станины, в верхней части .которой установлено силовое приспособление, а в нижней — плита, рабочая поверхность которой выполнена с отверстиями, имеющими форму усечененного конуса, в которые вмонтированы не мене двух конусных штампов, снабженные индуктивными преобразователями силы, а силовое устройство и плита соединены посредством динамометра и шарнирного узла, причем на поверхности плиты расположены секционные электроды влагомера, индикатор смещения плиты, а рабочая поверхность плиты выполнена из фторопласта, снабжено дополни- 6О тельными штампами со штоками и полушаровой рабочей поверхностью, смонтированными на концах штока динамомет, рами и установленной под несущей плитой контактной пластиной со штырями, несущая плита выполнена с дополнительными отверстиями для размещения в них дополнительных штампов и штырей контактной пластины, причем каждый дополнительный штамп имеет концентрически расположенные по рабочей поверхности впадины и каналы, соединяющие впадины с его боковой частью, а рабочая часть основных . штампов имеет полуаировую рабочую поверхность.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид сбоку, на фиг.2 - измерительный орган с частичным разрезом, на фиг.З . — штамп, две проекции.

Устройство для определения адгеэии грунтов состоит из рамной станины 1, в верхней части которой установлено силовое приспособление, имеющее двухходовый домкрат 2, подключенный через реверсивный двигатель 3 к на-. сосной станции 4, а в нижней часгииесущую плиту 5, установленную под ней контактную пластину б со штырями 7. Несущая плита 5 и контактная пластина 6 снабжены группой штампов с гладкой шаровой поверхностью 8— для определения адгезии грунтов и дополнительных штампов 9 с полушаровой поверхностью, при этом каждый из них имеет концентрически расположенные по рабочей поверхности впадины 10 и каналы 11, каждый из штампов группы 8 и 9 снабжены штоками 12, иа концах которых смонтированы индуктивные динамометры 13. Двухходовый домкрат 2 силового устройства соединен с несущей плитой 5 посредством кольцевого динамометра 14 и шарнирного узла 15.

Кроме того, устройство снабжено измерительными цепями и аппаратурой

16, электродами влагометра 17 и спиральными ригелями 18, индикатором 19 смещения плиты и индикатором 20.

Устройство работает следующим образом.

На подготовленную поверхность исследуемого грунта естественного залегания или искусственного уложения устанавливают устройство так, чтобы

его несущая плита 5 с контактной пластиной 6 и штампами 8 и 9 легли рабочими плоскостями на испытываемый грунт, затем рамную станину 1 закрепляют с помощью ригелей 18, надежность крепления при этом контролируется индикатором 20. С помощью насосной станции 4 создают в двухходовом домкрате 2 давление, передаваемое через кольцевой динамометр 14, шарнирный узел 15 на несущую плиту 5, контактную пластину 6 и симметрично расположенные в ней штампы 8 и 9, такой величины, чтобы на контактных поверхностях действовала нагрузка, равная проектируемой несущей способности грун1025791 фиг.2

ВНИИПИ Заказ 4512 23 Тираж 673 Подписное

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

1 тового основания сооружения. При достижении заданной ступенчатой или разовой нагрузки с помощью индикатора 19 замеряют величины деформации и уплотнения грунта, а после снятия с несущей плиты 5 нагрузки - остаточную осадку грунта. В начале процесса испытания при достижении заданной нагрузки а затем при стабилизации деформативиых и усадочиых процессов, с помощью электродов 17 влагомера on- 30 ределяют процентное изменение влажности грунта по секциям электродов.

Затей в двухходовом домкрате 2 перепускают ранее созданное давление s верхнюю <амеру домкрата, манипулируя реверсивным вентилями 3. При этом плунжер домкрата 2 начнет перемещаться вверх и через динамометр

14, шарнирный увел 15, несущую плиту 5, вмонтированные в нее штоки 12 штампов 8 и 9 и индуктивные динамометры 13, создает отрывающую нагрузку на контактные гладкие полушаровые поверхности штампов В для определения сил адгезии, а на полушаровые поверхности штампов 9. с концентрически расположенными впадинами 10 растягивающую нагрузку для определения растяжимости и прочности грунта на разрыв. При этом контактная пластина б удерживается на поверхности грунта под действием ранее созданных сил адгезии на ее контактной поверхности, суммарно превосходящих силы, действующие на контактных поверхностях штампов 8 и 9, и препятству ет общему разуплотнению испытуемого слоя грунта.

Силы адгезии под штампами 8 и растягивающие силы под штампами 9, действующие на их контактные поверхности с грунтом, вызывают смещение штоков 12, что приводит к дебалансу в электросхеме индуктивных динамо. метров, при этом сигналы дебаланса пропорциональны величинам адгезии, растяжимости и прочности на разрыв исследуемого грунта.

Применение предлагаемого устройства при определении физико-механических свойств грунтов позволяет наиболее достоверно определять необходимые параметры грунтов в натурных условиях, что, в свою очередь, позволяет более точно оценить характеристики, необходимыЕ для проектиро" вания основаниЯ зданий и сооруже,ний.