Способ определения сжимаемости грунтов

Способ определения сжимаемости грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СгОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТО Р С КО МУ С В ИДЕТЕЛ Ь СТВУ (21) 4810793/28 (22) 06.04.90 (46) 15.08.92, Бюл. N. 30 (71) Всесоюзное проектно-изыскательское и научно-исследовательского объединение

"Гидропроект" им. С.Я.Жука (72) К,В. Руппенейт, В.П, Кустов и В,П. Виденеев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1375734, кл. G 01 N 33/24, 1986. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЖИМАЕМОСТИ ГРУНТОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к методам исследования характеристик сжимаемости связных грунтов. Цель изобретения — повышение точности за счет учета сжимаемости жидко >

Изобретение относится к исследованиям характеристик сжимаемости связных грунтов (глинистых) и может быть использовано, например, при изучении свойств оснований гидротехничеСких сооружений, Известен способ определения с>жймаемости грунтов, заключающийся в том; "что образец цилиндрической формы {в резиновой оболочке) устанавливают в нагрузочной камере, нагрузочная и дополнительная камеры заполняются рабочей жидкостью (водой или глицерином), в гидросистеме устройства ступенями повышается давление в рабочей жидкости и по волюмометру определяется объем поступившей в рабочую камеру. жидкости, нагрузочная камера после этого должна разбираться и вместо образца грунта в ней должен быть установлен металлический цилиндр и измерены из„,5U,, 1755107 A l

2 -. . - " ,З . сти при одновременном снижении трудоемкости. Образец грунта,. покрытый клеевой оболочкой, помещают в нагрузочную камеру и заполняют ее рабочей жидкостью. Путем ступенчатого повышения давления жидкости нагружают образец; измеряя на каждой ступени давление и обьемную деформацию образца по расходу рабочей жидкости. После завершения цикла нагружения сбрасывают давление жидкости, уменьшают объем нагружающей жидкости путем отсоединения дополнительных объемов от нагрузочной камеры и повторяют цикл нагружения образца. Характеристики сжимае: мости грунта рассчитывают по формулам на . основании параметров, полученных в обоих циклах нагружения. 1 ил; менения объема гидросистемы при ступенчатом изменении в ней.давления.

Из опытов получа>ют соотношения:

„,:... ДР V .д "." АР Vê. u)

+ гк + К . — изм гр рж

+ АР: ч м " (>) > . где ЛР— ступень давления; чгр.- ..объем образца грунта v + — объем рабочей::жидко(1„21 сти; Av+3дг - — изменение обьема системы при испытании грунтового и металлического образцов; Ьчк — изменение объема камеры (собственные деформации) Кгр и Крж — модули объемной деформаций грунта и рабочей жидкости, 1755107

Из указанных соотношений находят мо- конце которого размещен бачок 17. Камера дуль обьемной деформации(сжатия) грунта. 3 может быть оборудована дополнительным

В случае изменения температуры в про- волюмометром для учета температурных поцессе опыта дополнительная камера уст- . грешностей, но обычно испытания проворойства, оснащенная волюмометром, 5 дятся в помещении с постоянной позволяет учесть температурную пойравку. температурой; поэтому в данной конструкНедостатки указанного технического ции он не показан, решения состоят в том; что для определения Способ осуществляют следующим обнял н-о д, р" 16 . Образец грунта произаопьноа формы доемкая операция разборки и проведения (природная отдельность со всеми присущииспытания с мчеталлйческим образцом. При ми ей включениями), покрытый клеевой обо-: зтам при повторном заполнении гидроси- IIO4KOA, помещают в нагруэочную камеру 1. стемы рабочей жидкостью. количество рас- Предварительно определяют обьем обраэтвогренйого в ней воздуха является 15 ца.Затемизреэервуарадляхранениярабонеконтролируемой величиной, что снижает .чей жидкости через волюмометр 8, точность ойредегления К р. (Модуль обьем- . трубопровод 5 при открытйх вентилях 1 f.14 ногосжатия, например,для воды, вэависи- и 15 заполняют камеры 1 и 3. При этом мости 07 ее минерализации и количества . воздухиз камер вытесняютрабочейжидкорастворенногот газа изменяется от 1500 до 20 стью через сбросной трубопровод 16 с бач45000 кгс/см )..:,, .- :. : :: .::;, ком 17. После заполнения камер рабочей

Дегаэация гидроСистемы вакуумирова- жйдкостью вентили 14 и 15 перекрывают и нием при наличии в ней обраэьца грунта не- начинают испытания путем повышения даввозможна, .tag как ведет к полному . ления вкамерах1иЗступенями(ЛР)свыдерраэрушениюэтогообраэца, . ; . 25 жкой на каждой ступени давления до

Цель изобретения — повышение точно- условной стабилизации перемещений — изсти определенигя сжимаемости грунта за менения обьема образца грунта. которое изсчет учета сжимаемости жидкости. при од- . меряют с помощью волюмометра по обьему йбвремейьняом смижелнми тртудоемкммти ис- . рабочей жидкости, постуйающей в камеры. пытаний.: . .: . : ..., 30 После завершения цикла нагружения

Указанная цель достигается тем, что в . давление сбрасывают, уменьшают обьем способе определения сжимаемости грун- нагружающей жидкости путем отключения тов, включающем размещенйе образца в камеры 3 с помощью вентиля 11 и повторягидравлической нагруэочной камере;,нагру- ют цикл нагружения при уменьшенном объжение образца ступенчато возрастающей 35 еме нагружаюц;ей жидкости, нагрузкой путем созданйя давления рабо- Эти два нагруженйя дают соотношения чей жидкости и измерение для каждой сту-: пени нагружения давления и рескода лр. q, го яр . ф ) Гг1 рабочею жидкости, пасла аааервгения по- .. +дня + К вЂ” — Лчяя» следнеа ступени натруженна снимают íà- 40 груэку с образца, уменьшают обьем.: h,p v (el b,p 2) () нагружаюцгеьд жидкости и проводят повтор- — к+ Ьт; + = Ьтяян ° к, к ное ступенчатое нагружение образца.

На чертеже схематично изображ йо ус,жений, так как в них используется одна и та

Устройство состовгг из нагрузочной камеры 1 для грунтового образца 2, дополни- Из указанных соотношений легко нахотельной а е 3 с па б ом 4

Пример. Устройство для осуществлеб и-., 5 „,„-, а ниЯ способа выполнено С двУмЯ камеРа и, каждая из которых имеет объем 1000 с е е ма аль Объем образца грунта (подмосковная сжатого газа, например, азота 10 (не пока- 55 Площадь сеченив тРУбки волюмометРа зано) На п атрубке 4 устаномен запорный S -0,070686 c . Ступен»» eH ÿ — ЛР пе р бки 12 и 13 с вентилями 14 и 15 соеди- .. ДлЯ пРоцесса агРУже""" пРи включеннтиб д 16 Ha ex двУх а еРах покаэаниЯ волюмометР

Юц 5,7см и при включенной одной камере

1755107 операции разборки камеры, откачки жидкости, замены образца грунта и введена менее трудоемкая операция (не требующая ручного труда) дополнительного нагружения.

+2 +

0,4 573

Krp — 5,70 $;

Крж i, — 3,65 S;

0,4 573+2

Krp

К

Составитель М.Цветкова

Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши

Редактор Ю,Середа

Заказ 2885 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

- hhz = 3,65 см. Собственные деформации гидросистемы bv»= hh» S.

Определяемое при тарировке hh» = 2,0 см, Соотношения для определения Krp и Кр» имеют следующий вид: 5

Откуда нахорим: Krp = 2400 кгс/см, Кр»

2.

=3430 кгс/см .: .: 15

Таким образом, преимуществом предлагаемого сйособа по сравнению с прототипом является то, что он позволяет получить более точные результаты за счет применения при испытаниях одной жидкости. Кроме 20 того, предлагаемый способ менее трудоемок, так как в нем исключены трудоемкие

Формула изобретения

Способ определения сжимаемости грунтов, включающий размещение образца в гидравлической нагрузочной камере, нагружение образца ступенчато возрастающей нагрузкой путем создания давления рабочей жидкости и измерение для каждой ступени нагружения давления и расхода рабочейжидкостй,отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет учета сжимаемости жидкости при одновременном снижении трудоемкости, после завершения последней ступени нагружения снимают нагрузку с образца, уменьшают объем нагружающей жидкости и проводят повторное ступенчатое нагружение образца.