Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта

Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ БОКОВОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ ИСПЫТАНИИ НА ТРЕХОСНОЕ СЖАТИЕ КРУПНООБЛОМОЧНОГО ГРУНТА, включающее О5 СП Ю СО жесткие лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны уп ругими пластинами, прикрепленными к ним по обоим-торцам с помощью обойм, одна из которых снабжена ножом, отличающееся тем что, с целью повыщения надежности, точности измерений и расщирения функциональных возможностей, оно снабжено защитными лепестками , датчиками перемещений, разделительными планками и гидравлическими дросселями , при этом защитные лепестки располо жены в виде смещенных друг относительно друга ярусов и гибко связаны с упругими пластинами, датчики перемещений установле ны на жестких лепестках в нескольких уровнях и связаны с внутренними поверхностями упругих пластин, а разделительные планки с закрепленными на них гидравлическими дросселями размещены между жесткими лепестками.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

E 02 0 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3476461/29-33 (22) 27.07.82 (46) 28.02.84. Бюл. № 8 (72) Ю. М. Красный, В. Ю. Иванов, В. Л. Шулев и В. П. Арапов (71) Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (53) 624.131.376.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 348914, кл. G 01 N 3/08, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3264989/29-33, кл. Е 02 D 1/02, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ

БОКОВОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ ИСПЫТАНИИ НА ТРЕХОСНОЕ СЖАТИЕ КРУПНООБЛОМОЧНОГО ГРУНТА, включающее

„„SU„„1076529 A жесткие лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны уп ругими пластинами, прикрепленными к ним по обоим торцам с помощью обойм, одна из которых снабжена ножом, отличающееся тем что, с целью повышения надежности, точности измерений и расширения функциональных возможностей, оно снабжено защитными лепестками, датчиками перемещений, разделительными планками и гидравлическими дросселями, при этом защитные лепестки располо жены в виде смещенных друг относительно друга ярусов и гибко связаны с упругими пластинами, датчики перемещений установле ны на жестких лепестках в нескольких уровнях и связаны с внутренними поверхностями упругих пластин, а разделительные планки с закрепленными на них гидравлическими дросселями размещены между жесткими лепестками.

1076529

1 1зобретение относится к исследованиям физи ко- механических свойств грунтов и может быть использовано при испытании крупнообломочных грунтов на трехосное сжатие в полевых и лабораторных услоВИЯХ.

Известен прибор для определения деформаций грунта в условиях трехосного сжатия, включающий корпус с рабочей камерой, облицованной плитами, штампы, нагрузочные и измерительные приспособления (1).

Недостатком данного прибора является ограниченность его применения при испытании крупнообломочных грунтов.

Наиболее близким к предлагаемому яь15 ляется устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта, включающее жесткие лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны упругими пластинами, прикрепленными к ним по обоим торцам с помошью обойм, одна из которых снабжена ножом (2).

Недостатками известного устройства являются низкая точность определения деформационных характеристик водонасыщенных грунтов и возможность повреждения упругих пластин обломочной составляющей грунта. !

1ель изобретения — повышение надежности, точности измерений и расширение фупкциональ ых возможностей.

11оставленная цель достигается тем,что устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта, включаюшее жесткие З5 лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны упругими пластинами, прикрепленными к ним по обоим торцам с помощью обойм, одна из которых снабжена ножом, снабжено защитными лепестками, датчиками пере- 4О ме цений, разделительными планками и гидравлическими дросселями, при этом защитные лепестки расположены в виде смещенных друг относительно друга ярусов и гибко связаны с упругими пластинами дат 45 чики перемещений установлены на жестких лепестках в нескольких уровнях и связаны с внутренними поверхностями упругих пластин, а разделительные планки с закрепленными на них гидравлическими дросселями размещены между жесткими лепестками. 5п

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 —, узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 3; на фиг. 5 — устройство в рабочем состоянии. 55

Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие включает жесткий лепесток 1 цилиндрической формы и упругую пластину 2, охватывающую один лепесток с внутренней стороны и покрытую защитными лепестками 3 (фиг. 1). Упругая пластина 2 прикреплена к жесткому лепестку 1 по обоим торцам с помощью верхней 4 и нижней 5, снабженной ножом, обойм, а зашитные лепестки 3 гибко соединены с упругой пластиной 2 с помощью соединительных элементов 6 (фиг. 3 и 4), выполненных, например, из стеклоткани, приклееной как к защитным лепесткам 3, так и к упругим пластинам 2. Жесткие лепестки 1 связаны с разделительными планками . 7, расположенными между ними, по боковой поверхности с помошью приваренных к ним с внешней стороны уголков 8 и болтов 9 (фиг. 2).

Оставшиеся (неприкрепленные) стороны пластин зажаты в местах сопряжения боковых поверхностей лепестков 1 и обойм

4 и 5. Жесткие лепестки 1 связаны с разделительными планками так, что в местах сопряжений от жесткого элемента попадает выпуклая поверхность, а от разделительной планки — вогнутая. Таким образом, между жестким лепестком 1 и упругой пластиной 2 создается замкнутая камера 10, в которую подают под давлением через штуцера 11 жидкость или газ для создания бокового давления внутри рабочей камеры 12. Все замкнутые камеры 10 гидравлически связаны между собой (не показано).В разделительных планках 7 размещены регулируемые гидравлические дроссели 13, защищенные с внутренней стороны сеткой 14, предохраняющей от попадания частиц грунта в отверстие дросселя 13. К жесткому лепестку

1 прикреплены в нескольких уровнях датчики 15 перемещений, связанные через шток 16 с упругой пластиной 2. Защитные лепестки 3 расположены ярусами, которые смещены относительно друг друга.

Устройство работает следую ши м образом.

Устройство погружают в грунт. Для увеличения скорости внедрения вокруг удаляют лишний грунт. После погружения на необходимый уровень гидравлические дроссели регулируют в соответствии с коэффициентом фильтрации данного грунта таким образом, чтобы количество проходящей через них жидкости было равно объему жидкости, проходящей через всю боковую поверхность образца, если бы она была свободной. Через штуцера 11 в замкнутые камеры 10 подают под заданным для испытаний давлением жидкость или газ, при этом происходят деформации образца грунта, помещенного в рабочую камеру 12, под действием бокового давления, создаваемого в камере 1О.Эта деформация повторяется упругой

1076529

Яид 4

Cmcix

3 пластиной 2 и рег истрируется с датчиками 15 перемешений благодаря наличию штока 16. Зная деформацию образца и нагрузку, вызвавшую эту деформацию, пересчетом определяют коэффициент Пуассона.

Использование предлагаемого устройства для создания блокового давления на крупнообломочных грунтах по сравнению с известными дает значительное снижение затрат при производстве полевых испытаний.

1076529

Составитель В. Врачев

Техред И. Верес Корректор М. Демчнк

Тираж 644 Подписное

Редактор М. Рачкулннец

Заказ 688/27

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП сПатент», r. Ужгород, ул: Проектная, 4