Устройство для определения характеристик грунта при растяжении
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕт-Ш ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТА ПРИ РАСТЯЖЕНИИ Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для определения деформативных и прочностных характеристик грунта. Целью изобретения является расшире27 7 W S / ние функциональных возможностей и повышение точности определения. Рабочая камера 5 для образца грунта 6 выполнена составной из полуколец В и 9 и в ншкней части имеет подрезной нож 7. Внутри полукольца 8 размещена двухслойная полуцилиндрическая прокладка 10, боковые грани которой расположены в плоскости соединения полуколец 8 и 9. Внутренний слой 11 прокладки 10 и полукольцо 9 с помощью стяжки соединены со стойкой 3. Внешний слой 12 прокладки 10 с одной стороны взаимодействует с нагрузочным приспособлением в виде обсадной трубы 21 со штоком 22 и динамометрического ключа 25, а с другой стороны - посредством упорных тяг 17 с полукольцом 8. Тяги 17 вместе с пригрузочными элементами 18 служат направляющими при задавливаI (Л с Z5 26 ьо ч 00 00 со 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУбЛИН
А1 (19) (И) ВИ;i) Ц() Т„:.,q
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3937576/29-33 (22) 24.07 ° 85 (46) 23.12.86. Бюл. № 47 (71) Государственный дорожный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт "ГипродорНИИ" (72) А.П. Фомин, Н.М. Смуров и В..Н. Емельянов (53) 624 . 13 1.37(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 966149, кл. E 02 D 1/02, 1981.
Авторское свидетельство СССР
¹ 960378, кл. Е 02 D 1/02, 1981. (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТА ПРИ РАСТЯЖЕНИИ (57) Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для определения деформативных и прочностных характеристик грунта.
Целью изобретения является расшире(594 Е 02 D 1/00 G 01 И 3 08 ние функциональных возможностей и повышение точности определения. Рабочая камера 5 для образца гр нта 6 выполнена составной из полуколец 8 и 9 и в нижней части имеет подрезной нож 7. Внутри полукольца 8 pasмещена двухслойная полуцилиндрическая прокладка 10, боковые грани которой расположены в плоскости соединения полуколец 8 и 9. Внутренний слой 11 прокладки 10 и полукольцо 9 с помощью стяжки соединены со стойкой 3. Внешний слой 12 прокладки 10 с одной стороны взаимодействует с нагрузочным приспособлением в виде обсадной трубы 21 со штоком 22 и динамометрического ключа 25, а с другой стороны — посредством упорных тяг 17 с полукольцом 8. Тяги 17 вместе с пригрузочными элементами 18 служат направляющими при задавлива1278398 нии прокладки 10 в образец грунта 6, Шток 22 с обсадной трубой 21 задавливают в образец грунта 6 до соприкосновения с внешним слоем 12 прокладки 10. Поворачивая динамометрический ключ 25, создают давление через шток 22 на внешний слой 12 и через упорные тяги 17 и пригрузочные
Изобретение относится к с троительству а именно к y стройствак для Оп ределения деформативных и про пностных характеристик грунта при инженерногеологических изысканиях под строительство.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение точности определения.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство до испытания, общий вид„ на фиг. 2 — то же, после испытания; на фиг. 3 — узел I на фиг. !; на фиг. 4 — разрез Л-Л на фиг. 2.
Устройство содержит станину 1 со стойками 2 — 4, рабочую камеру 5 для образца 6 грунта, подрезной нож
7, выполненный за одно целое с 1:абочей камерой 5. Рабочая камера 5 . выполнена составной из двух полуколец 8 и 9, внутри полукольца 8 размещена двухслойная полуцилиндричес.кая прокладка 10 с внутренним слоем
11 и внешним слоем I?,„ боковые грани 13 прокладки 10 расположены в плоскости 14 соединения полуколец 8 и 9. Полукольцо 9 и верхняя часть внутреннего слоя 11 прокладки 10 с помощью стяжки 15 жестко соединены со стойкой 3, а нижняя часть внутреннего слоя 11 заходит в паз 16 станины 1. В отверстия, выполненные в стенке полукольца 8, пропуще.:ьы упорные тяги 17, которые вместе с пригрузочными элементами 18 служат направляющими при задавливании прокладки 10 в образец 6 грунта. Вне-.шний слой 12 прокладки 10 в нижней части имеет режущую кромку 19.
В стойке 3, стенке полукольца 9 и внутреннем слое 11 прокладки 10 элементы 18 на полукольцо 8. )тим вызывают отрыв полуксльца 8 с растяжением до разрыва образца 6 по плоскости соединения полуколец 8 и 9, замеряют величину деформации и усилие измерительными приспособлениями и рассчитывают прочность и модуль деформации грунта при растяжении. 4 ил. выпол..ены сооспо расположенные отверстия 30 через которые пропущена обсадная трубка ?1 со штоком 22, на одном конце которого имеется скругб,лейная головка 23, входящая в отверстие 20 внутреннего слоя 11 прокладки 10, а на другом — упорный подшипник 24. На стойке 4 закреплен динамометрический ключ 25 для создания усилия на прокладку 10 с индикатором
26 для замера этого усилия. На стойке .2 размещен индикатор 27 для замера величины деформации.
Устройство работает следующим образом, Рабочую камеру 5, состоящую из двух жестко соедине нных полуколец 8 и 9> с подрезным ножом 7 погружают в массив грунта с одновременным удалением грунта вокруг ее поверхности, после чего рабочую камеру 5 вместе с образцом 6 грунта отделяют от массива, устанавливают на станине 1 и крепят к стойке 3, В лабораторных условиях образец 6 грунт". готовят чепосредственно в рабочей камере 5 после ее установки на станине 1. На поверхность образца 6 укладывают пригрузочные элементы,8 для моделирования начального напряженного состояния, а через отверстия в стенке полукольца 8 пропускают и закрепляют па ней тонкие. заостренные на конце упорные тяги 17, служащие вместе с пригрузочными элементами 18 направляющими при задавливании в образец двухслойной полуцилт :ндрической прокладки 10, внешний слой 12 которой имеет режущую кромку 19 и смещен относительно внутреннего слоя 11 в направлении задавливания. По окончании
1278398 задавливания внутренний слой 11 прокладки 10 смещают относительно внешнего слоя 12 в паз 16 станины 1.
Верхнюю часть внутреннего слоя 11 прокладки 10 посредством стяжки 15 жестко закрепляют на стойке 3.
В отверстия 20, выполненные в стойке 3 и стенке полукольца 9, помещают обсадную трубку 21, задавливают ее горизонтально в образец 6 с помо- 10 щью динамометрического ключа 25 вместе со штоком 22, имеющим на одном конце упорный подшипник 24, а на другом скругленную головку 23, диаметр которой равен внешнему диаметру об- 15 садной трубки 21. Скругленная головка 23 входит в отверстие 20 внутреннего слоя 11 прокладки 10 до соприкосновения с внешним ее слоем 12.
При плотных слабодеформируемых грунтах задавливание идет поэтапно вначале на глубину 4-5 см внедряют обсадную трубку 21, затем извлекают . ее, очищают от грунта и так далее до соприкосновения с прокладкой 10, пос-25 ле чего в обсадную трубку 21 помещают шток 22, головку 23 которого предварительно снимают. Далее снимают крепление, связывающее два полукольца рабочей камеры 5, на стойке 4 устанавливают индикатор 26, а динамометрический ключ 25 поворачивают по резьбе. в стойке 4, создавая давление через упорный подшипник 24 и шток 22 на внешний слой 12 прокладки 10 и одновременно через упорные тяги 17 и пригрузочные элементы 18 на полукольцо 8. Этим вызывают отрыв полукольца
8 с растяжением до разрыва образца 6 по плоскости 14 соединения полуколец
8 и 9. Величину деформации измеряют индикатором 27, закрепленным на стойке 2, а усилие (О) — индикатором 26.
Прочность грунта при растяжении (P, ) и модуль деформации при растяжении (Е „ ) вычисляют по формуле
Р = Е аст 2 .b ° h P«t где b — расстояние между прокладкой
10 и стенкой полукольца 8;
h — высота образца 6, — относительная деформация образца.
Применение предлагаемого устройства позволяет определить прочностные и деформативные характеристики грунта при растяжении, а также повысить точность определения путем моделирования начального напряженного состояния грунта в массиве.
Формула изобретения
Устройство для определения характеристик грунта при растяжении, включающее станину со стойками, рабочую камеру, установленную на станине, подрезной нож, нагрузочное приспособление и пригруз, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и.повышения точности определения, устройство снабжено приспособлениями для измерения усилий и деформаций и двуслойной полуцилиндрической прокладкой, нагрузочное приспособление выполнено в виде динамометрического ключа с обсадной трубкой и штоком, подрезной нож выполнен за одно целое с рабочей камерой, а последняя — составной из полуколец, в одном иэ которых установлена прокладка, при этом боковые грани прокладки расположены в плоскости соединения полуколец рабочей камеры, внутренний слой прокладки с противолежащим ему полукольцом рабочей камеры соединены стяжкой с ближайшей к полукольцу стойкой, внешний слой прокладки с одной стороны взаимодействует со штоком нагрузочного приспособления, а с другой стороны посредством упорных тяг — с вмещающим прокладку полукольцом рабочей камеры, причем последнее взаимодействует с приспособлением для измерения деформаций.
1278398
7 19%
Фиа 2
Составитель Г. Иартынова
Текред A.Êðàâ÷óê Корректор Л. Пилипенко
Редактор О. Бугир
Заказ б811/25 Тираж 64 l Подписное
BHHHTlH Государственного коь.п тета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва„ Ж-35, Раушская няб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4