Устройство для статического зондирования грунта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
0 П И С А Н И Е t||) 590645 изоь етИНиЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
t (51) M I » 11 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.06.75 (21) 2141993/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 624.131 381. .002.56 (088.8) (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 09.02.78 (72) Авторы изобретения М. М. Геллерштейн, А. Г. Елисаветский, В. В. Ильичев, А. В. Карпов, В. И. Лебедев и К. П. Шевцов
Ордена Октябрьской Революции всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей «Энергосетьпроект» (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
ГРУНТА
Изобретение относится к технике определения физико-механических свойств грунта, в частности для определения лобового сопротивления и бокового трения грунта прп вдавливании зонда на колонне сборных штанг.
Известно устройство для измерения величины отказа сваи при испытаниях, включающее корпус, планшет со шкивом и приводной трос, причем корпус устройства выполнен с направляющими, на которых установлена с возможностью перемещения рамка с закрепленным на ней планшетом (1).
Однако в известном устройстве измерительное приспособление с индикаторами затрудняет взятие отсчетов особенно при одновременном измерении двух параметров и усложняет обработку данных.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для статического зондирования грунта, включающее зонд с колонной сборных штанг, механизм вдавливания и самописец с ведущим барабаном и рычажным перьевым механизмом (2).
Недостатками этого устройства являются сложная гидравлическая система преобразования и передачи командных импульсов к перьевому механизму самописца, что снижает точность замеров.
Целью изобретения является повышени точности.
Это достигается тем. что в предлагаемо устройстве колонна сборных штанг снабжс
5 на смонтированным HB ее верхнем торце рычажным преобразователем перемещений штанг, а ведущий барабан самописца снабжен поворотными подпружиненными дисками, связанными посредстьом гибких нитей с ры10 чагами прсобразователя перемещений, и посредстногл реборды с рычагами перьевого механизма.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, оощий вид„па фпг. 2 — впд по стрел15 ке А на фиг. 1.
Устройство включает зонд 1 с колонной 2 сборных штанг, механизм 3 вдавливания и самописец 4 с ведущим барабаном 5 и рычажным перьевым механизмом 6.
20 Механизм вдавливания установлен на раме 7, которая связана с грунтом посредством якорей 8.
Ведущий барабан 5 самописца 4 закреплен на кронштейне 9, установленном на корпусе механизма вдавливания и приводится во вращение спиральной пружиной 10, расположенной между осью ведущего барабана 5 и кронштейном 9. Один конец гибкой нити 11 íà»о590645 тан на ведущий барабан 5, а другой конец нити закреплен на рычажном преобразователе 12 перемещения элементов 13 и 14 сборных штанг, установленном на торце колонны 2.
На цапфах 15 ведущего барабана 5, снабженных спиральными шлицами, установлены диски 16, также снабженные спиральными шлицами и подпружиненные относительно ведущего барабана 5 спиральными пружинами 17. Диаметр дисков
l6 равен диаметру ведущего барабана 5. Диски 16 связаны с рычагами перьевого механизма 6 с помощью реборд 18, а с рычагами
19 и 20 рычажного преобразователя 12 с помощью гибких нитей 21 и 22.
Рычаги 19 и 20 постоянно поджимаются к соответствующим элементам 13 и 14 колонны
2 сборных штанг пружинами 23, а ведущий барабан 5 снабжен хпаповым механизмом 24.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При вдавливании зонда 1 вместе с колонной сборных штанг перемещается вниз и рычажный преобразователь 12. При этом ведущий барабан 5 самописца 4 вращается под действием спиральной пружины 10, выбирая слабину гибкой нити 11 и протягивая ленту самописца синхронно с погружениемзонда 1.
Вместе с ведущим барабаном 5 вращаются оба диска 16, каждый из,которых выбирает слабину соответствующей гибкой нити 21 и 22.
Линейное перемещение элементов 13 и 14 колонны сборных штанг, пропорциональное лобовому сопротивленшо и боковому трению грунта, с помощью рычажного преобразователя 12 и гибких нитей 21 и 22 преобразуется в соответствующий поворот дисков 16 относительно ведущего барабана 5. Вращение диска 16 в одну сторону обеспечивается спиральной пружиной 17.
При повороте диска 16 относительно ведущего барабана 5 происходит и осевое перемещение диска относительно барабана за счет взаимодействия спиральных шлиц, которое преобразуется в поворот рычагов перьевого механизма 6 относительно ленты самописца
4. Таким образом, при вдавливании зонда 1 на ленте самописца 4, перемещающейся синхронно с погружением зонда, вычерчиваются графики в определенном масштабе лобового сопротивления и бокового трения грунта.
При наращивании колонны 2 рычажный преобразователь 12 снимают и вновь закрепляют на торце колонны после установки следующей сборной штанги. Г1ри этом рычаги
19 и 20 рычажного преобразователя 12 автоматически поджимаются к соответствующим
10 элементам 13 и 14 колонны 2 сборных штанг, а спиральная пружина 10 автоматически выбирает слабину гибких нитей. Устройство готово для продолжепия работы. Храповой механизм 24 предохраняет ленту самописца 4 от
15 обратной перемотки при вращении ведущего барабана 5 в противоположную сторону при установке рычажного преобразователя 12 после наращивания колонны 2 сборных штанг.
20 Изобретение позволяет повысить точность измерений при статическом зондировании за счет автоматизации записи процесса зондирования при механической передаче сигнала от зонда к самописцу при одновременном упро25 щении конструкции самописца.
Формула изобретения
Устройство для статического зондирования
30 грунта, включающее зонд с колонной сборных штанг, механизм вдавливания и самописец с ведущим барабаном и рычажным перьевым механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, колонна сборных штанг снабжена смонтированным на ее верхнем торце рычажным преобразователем перемещений штанг, а ведущий барабан самописца снабжен поворотными подпружиненными дисками, связанными посредством
4О гибких нитей с рычагами преобразователя перемещений, и посредством реборды с рычагами перьевого механизма.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
45 1. Авторское свидетельство СССР № 369460, кл. G 01N 3/32, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР №250520, кл. G 011 1/08, 1968.
590645
Составитель В. Прошин
Техред Н. Рыбкина
Редактор Л. Горячева
Корректор О. Тюрина
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3195/11 Изд. № 182 Тираж 1109
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5