Лопастной прессиометр
Иллюстрации
Реферат
Использование: в области строительства для исследования деформационных свойств грунтов в массиве методом лопастной прессиометрии. Сущность изобретения: лопастной прессиометр содержит рабочий наконечник с корпусом 1 двутавровой формы, в боковые полки которого встроены жесткие распорные штампы 2 с толкателями 3 в виде зубчатых реек, тягу 7,
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з Е 02 D 1/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1ß
/ г
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4915170/33 (22) 28;02.91 (46) 30.03.93. Бюл. и 12 (71) Акциойерная ассоциация "Русь" (72) Е,Н.Хрусталев, П.А.Вязовченко, Е.К.Малиновский и А.А.Гончаров (56) Авторское свидетельство СССР
М 1065532, кл. Е 02 D 1/00,-:.1982.
Авторское свидетельство СССР
М 1357496, кл. E 02 О 1/00, 1985
„„ Ц „„1805164 А1
2 (54) ЛОПАСТНОЙ ПРЕССИОМЕТР (57) Использование: в.области строительства для исследования деформационных свойств грунтов в массиве методом лопастной прессиометрии. Сущность изобретения: лопастной прессиометр содержит рабочий наконечник с корпусом 1 двутавровой формы; в боковые полки которого встроены жесткие распорные штампы 2 с толкателями 3 в виде зубчатых реек, тягу 7, 00
О (Л
0 j
1805164
20 шарнирно связанную с колонной внутренних штанг 15 и выполненную из двух симметричных зубчатых пластин 8, контактирующих по оси симметрии друг с другом через шариковый сепаратор 10 на нижнем конце и обращенными друг к.другу торцевыми гранями
Г-образных упоров 9 на верхнем конце, подвижно установленных в продольных прорезях 17 на-нижнем конце колонны внутренних
Изобретение относится к области ин>кенерно-геологических изысканий в целях строительства методом лопастной прессиометрии.
Целью изобретения является повышение точности и надежности исследований неоднородных грунтов путем независимого нагружения и замера перемещений штампов, На фиг.1 изображен общий вид рабочего наконечника лопастного прессиометра в процессе выдвижения штампов; на фиг,2— общий вид рабочего наконечника в процессе; на фиг,3 — разрез А-А на фиг.1; на фиг, 4 — разрез
Б — Б на фиг,1; на фиг.5 — разрез  — В на фиг.1.
Лопастной прессиометр состоит из рабочего наконечника с корпусом 1 двутавровой формы, в боковые полки которого встроены жесткие прямоугольные распорные штампы 2 с толкателями 3 в виде зубчатых реек, находящимися в зацеплении с зубчатыми шестернями 4, 5, 6 и через них взаимодействующими с тягой 7 механизма .выдвижения и возврата штампов, выполненного в виде рычажного дифференциала, состоящий из двух зубчатых симметричных пластин 8, контактирующих с шестернями 4 и 6 и между собой по торцам верхних Г-об- 30 разных упоров 9 и через установленный между их нижними боковыми поверхностями сепаратор 10 с шариками (или роликами)
11, Зубчатые пластины образуют между собой окно 12 с зубчатой поверхностью 13 на 35 их обращенных друг к другу боковых гранях, . в котором установлена зубчатая шестерня
14, контактирующая с зубчатыми гранями пластин тяги и шарнирно связанная с колонной внутренних штанг 15, связанной с 40 нагрузочным приспособлением (не показан) и установленной соосно в полости колонны наружных штанг16, свинченных с корпусом рабочего наконечника и нагрузочного приспособления. Г-образные упоры 9 пластин 8 45 подвижно установлены в продольных прорезях 17 на нижнем конце внутренней штанштанг 15, пропущенной через полость нару>кных штанг 16. Между упорами 9 и измерителем перемещений 19 установлены калиброванные стержни 18. В окне 12 ме>кду зубчатыми пластинами 8 установлена зубчатая шестерня 14, шарнирно связанная с колонной внутренних штанг 15. Толкатели.
3 взаимодействуют с зубчатыми пластинами
8 через зубчатые шестерни 4, 5 и 6. 5 ил. ги 15 и контактируют с нижним концом калиброванных стержней 18, проходящих через полость внутренних штанг и связанных с измерителем 19 перемещений. .Лопастной прессиометр работает следующим образом.
На заданной глубине грунтового массива к колонне внутренних штанг 15 с помощью нагрузочного устройства (не показан) прикладывают возрастающие ступени выдергивающей нагрузки P. Нагрузка
P через зубчатую шестерню l4 передается на зубчатые пластины 8 тяги 7 в виде усилия
Р/2 и через шестерни 4, 5 и 6 на зубчатые рейки толкателей 3, выдвигая распорные штампы 2 и деформируя грунт под ними до условна стабилизированной величины. В случае попадания под один из штампов 2 твердого включения его перемещение S1 прекращается, а усилие Р/2 от зубчатой шестерни 14 передается на зубчатую пластину
8 другого штампа 2, вызывая его дальней.шее перемещение и деформацию грунта на величину Sz и перемещение зубчатой пластины 8 относительно соседней зубчатой пластины 8 остановленного штампа. При этом зубчатая шестерня 14 повернется на угол компенсации относительного перемещения зубчатых пластин 8, а Г-образный упор 9 перемещающейся зубчатой пластины 8 вызывает перемещение калиброванных стержней 18 в колонне внутренних штанг 15, информация о перемещении $> будет. передана перемещением калиброванных стержней 18 на измеритель I9 перемещений. С учетом тарировочных коэффициентов на массу колонны внутренних штанг 15 с калиброванными стержнями
18 и относительную деформацию при заданных ступенях нагрузки механизма выдвижения и возврата штампов и нагрузочного устройства строится зависимость осадки грунта под штампом от прикладываемого давления и рассчитывается модуль деформации.
Устройство с механизмом выдвижения и возврата штампов в виде рычажного диф1805164 ференциала позволяет,не нарушая работоспособности при заклинивании одного иэ штампов производить дальнейшие испыта- .
) ния грунта с получением достоверных характеристик его сжимаемости в массиве. На 5
20- 30% снижается выбраковка опытов, повышается надежность исследований неоднородных грунтов. Ненагруженные калиброванные стержни в качестве носителей информации о перемещении штампов 10 повышают- точность определения истинных осадок грунта под штампы..
Формула изобретения
Лопастной прессиометр, включающий рабочий накойечник с корпусом двутавро- 15 вой формы, в боковые полки которого встро-. ены жесткие распорные штаМпы с толкателями, с которыми связан механизм выдвижения и возврата штампов с тягой, совмещенную солонну наружных и внутрен- 20 них штанг, последняя из которых шарнирно связана с тягой, и нагрузочное приспособ- ление с измерителем перемещений, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности исследований нео- 25 днородных.грунтов путем независимого нагружения и замера перемещений штампов, прессиометр снабжен калиброванными стержнями, механизм выдвижения и воз- врата штампов — зубчатой шестерней, а тяга выполнена иэ двух симметричных пластин, контактирующих между собой торцами Гобразных упоров, выполненных в верхней части пластин, и в нижней части — посредством сепаратора, -причем в верхней части пластины образуют окно с зубчатой поверх- ностью на обращенных друг к другу боковых гранях, контактирующих с зубчатой шестер- . ней, установленной в окне и шарнирно связанной с внутренней штангой и образующей дифференциал механизма вы- движения и возврата . штампов, при этом нижний конец внутренней штанги выполнен с продольной прорезью-, в которой подвижно установлены Г-образные упоры пластин тяги, а калиброванные стержни установлены соосно в, полости колонны внутренних штанг между Г-образными упорами пластин и. измерителем перемещений с возможностью продольного перемещения.
1805164
Фис 3
6-6
Составитель Е.Хрусталев
Техред М.Моргентал Корректор T.Ïàëèé
Редактор
Заказ 928 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