Способ испытания грунтов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к строительству , в частности к инженерной геологии. Цель изобретения - повышение достоверности получаемой информации. Для этого в способе , включающем предварительное обжатие образца внешней нагрузкой и нагнетание давления в паровой жидкости до бытовых значений, дополнительно осуществляется ультразвуковое прозвучивание образца, сравнивают скорости продольных волн в образце и предварительно обследованном ультразвуком массиве, а процесс нагружения и получаемые характеристики корректируют , руководствуясь разностью в скоростях продольных волн в образце и массиве . 1 табл., 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ
РЕСПУБЛИК (s))л G 01 N 33/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР /
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4832936/33 (22) 30.05.90 (46) 23.04;92, Бюл, N. 15 (71) Научно-производственное объединение
"Союзморинжгеология" (72) Н.А.Вильчинская, Н.В.Козинда и
Е,Ю,Шехтер (53) 624.131.37(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1239591, кл, Е 02 О 1/02. 1984.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1379731, кл, G 01 N 33/34. 1986 (прототип). (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГРУНТОВ (57) Изобретение относится к строительству, в частности,к инженерной геологии, Цель
Изобретение относится к строительству, в частности к инженерной геологии.
Цель изобретения — повышение достоверности получаемой информации.
На фиг,1 изображена схема установки, с помощью которой реализуют способ; на фиг.2 — график зависимости скорости распространения продольных волн в образце от нагрузки в стадии восстановления природного состояния и при испытании по заданной схеме.
Способ реализуют с помощью прибора, состоящего из камеры 1 с блоками для создания и измерения вертикальной нагрузки
2, бокового давления 3, блока для измерения и создания порового давления 4. Образец 5 устанавливается в камеру 1. к нижнему и верхнему торцам образца 5 при>кимаются датчики 6 из пьезокерамики для излучения и приема акустических колебаний в образ,5U „ 1728801 А1 изобретения — повышение достоверности получаемой информации. Для этого в способе, включающем предварительное обжатие образца внешней нагрузкой и нагнетание давления в паровой жидкости до бытовых значений, дополнительно осуществляется ультразвуковое проэвучивание образца, сравнивают скорости продольных волн в образце и предварительно обследованном ультразвуком массиве, а процесс нагружения и получаемые характеристики корректируют. руководствуясь разностью в скоростях продольных волн в образце и массиве. 1 табл., 2 ил. це. Для генерации и индикации акустических сигналов служит прибор ДУК вЂ” 20 7.
Способ испытания нагрузки реализуют следующим образом.
Образец 5, вырезанный из монолита, устанавливают в камеру 1, после заполнеФ ния ее водой по определенному закону поднимают боковое давление блоком 3 и поровое давление блоком 4 в камере 1 и C3 образце 5 соответственно в зависимости от вида испытываемого грунта. При этом одновременно производят контрольное прозвучивание образца 5 на определенной частоте
1 ультразвука датчиками 6, с которой предварительно прозвучивался исследуемый массив и определялась скорость звука в нем.
Режим повышения давления блоков 3 в камере 1 и в паровом пространстве образца 5 блоком 4 задается микропроцессорами из расчета, чтобы боковое давление опере>кало поровое. Процесс поднятия паровых и
1728801 мас V ï6
F =
VMar. 1 8.49 боковых давлений проводится до тех пор, пока скорость звука V
Поэтому, непрерывно контролируя скорость звука в образце Чоб со скоростью в
МаССИВЕ Чм„, МОЖНО СудИтЬ НаСКОЛЬКО COстояние образца соответствует условиям нахождения грунта B tëàñcèâå, а в случае отличия, насколько в процентном выражении (не уточняя, какой из факторовp, m, w— вызывает это отличие) образец нарушен, Измерение скорости распространения ультразвукового импульса через образец осуществляется датчиками 6, подающими на излучатель (датчик 6) и снимающим с приемника (датчик 6) прошедший через образец ультразвуковой импульс. Скорость V =
L/t, где L — длина образца, t- время прохождения ультразвука через образец 5. Второй этап трехосных испытаний — это испытание нагружением образца 5 по заданной схеме до разрушения и определение деформационных характеристик исследуемого образца 5. Поскольку оценивается нарушенность образца 5 по сравнению с массивом, можно оценить деформационные характеристики массива, зная деформационных характеристики образца. Для получения достоверной информации необходимо вводить поправку, которая определяется следующим образом
Знак поправки параметров определяют отклонением в большую или меньшую стоPOHCY/ Чоб OT Чмас.
B таблице приведены результаты трехосных испытаний образцов грунтов. вырезанных из одного монолита, Первый пример — реконсолидация образцов происходила под акустическим контролем, Второй пример — реконсолидация без акустического контроля, Анализируя полученные результаты, можно дать заключение, что при акустиче5 ском контроле мы получили более достоверные данные чем при испытаниях без акустического контроля, Полученные показатели: предельные сдвиговые напряжения т, угол внутреннего трения у и сцепления с
10 отличаются по величине на 10%. При этОм, учитываЯ, что GKQPQGTb Чрмас и
Чрраконс. при испытаниях с акустическим контролем отличаются на - 1,5%, то как было указано выше в тексте, на такую же вели15 чину 1,5% отличаются полученные характеристики грунта от истинных значений его параметров в массиве.
Применение предлагаемого способа позволяет существенно снизить затраты
20 при строительстве сооружений на море за счет получения более достоверных данных о прочностных свойствах грунтов в массиве по результатам лабораторных испытаний.
При проектировании можно закладывать
25 меньший запас на несущую способность грунтов.
Формула изобретения
Способ испытания грунтов, включающий уплотнение грунта повышением все30 стороннего и порового давления до бытового, последующее нагружение образца грунта по выбранному режиму и определение механических характеристик грунта, отличающийся тем, что, с целью
35 повышения достоверности получаемой информации, предварительно измеряют скорость продольных волн в массиве того же грунта, а при повышении всестороннего и порового давления до бытового одновре40 менно осуществляют прозвучивание образца с измерением скоростей продольных волн до момента максимального совпадения ее величины с величиной этой скорости, измереннойй в массиве, и по соотношению этих
45 величин определяют степень нарушенности образца и корректируют механические характеристики грунта, 1728801
U, п/сюк
Фиг. 1
1900 os
Р
7460
9М
30ктнсйенце быт Итывание ло dmux дДО
ПРОРооно о Зстад- мЬ юй схема
Я/Я Фиг. 2