Установка для определения физикомеханических свойств мерзлых грунтов в полевых условиях

Установка для определения физикомеханических свойств мерзлых грунтов в полевых условиях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К 4ИОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналмстических. республик

ОЦ 614163 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.

° Е 02 2) 1/ОО

Q O1 g 3/24 (22) Заявлено16.02.77 (21) 2455110/29-33 с присоединением заявки №

Гасударственве «ематет

Савата Иаестроа СССР аа делам изабретеаах я етлрмтам (23) Приоритет (43) ОпублнкованоО5.О7.78.Бюллетень ¹ 25 (45) Дата опубликования опнсания14.06.78 (53) УДК 624.131.41 (O88. 8 ) (72) Авторы И. Г. Басов, Д. П. Добжинский, Ф. Ф. Кириллов, нзобретения С. М. Кравченко и В. Б. Лешинвр

Томский ннженернэ-строн твпьный институт (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ1ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

Изобретение относится к инженерно-геологическим исследованиям в области строительства.

Известно устройство дпя определения сопротивления резанию грунта, включающее головку с резцом и лебедку с самописцем усилия резания 11 .

Наиболее близким к изобретению по тех- ническому решению является устройство дл определения физико механических свойств мерзлых грунтов, включающее раму с распопакенной ня ней кареткой с резцедержагепем и измерительные приборы,.)i) .

Недостатками известных устройств явля, ется отсутствие возмсюкности получения показателей абразивности и сопротивляемости резанию rpyaros при скоростях близких к режиму работы инструмента землеройных, машин.

Белью изобретения является обеспечения воэможности иэм рения показа гелей абразив" ности и сопротивляемости резанию грунтов при скоростях близких к режиму,овбаты ииструмеыта землеройных машин.

Достигается его тем, что установка дплс определения физико-механических свойств мерзлых грунтов в полевых условиях, вкпк чаюц ая раму с расположенной на нвй карет Е кой с резцедержагвлем и «эмеритепьные приборы, снабжена монгнрованным на раме мвханнэмом вращения и соединенной с ним попой колонной с образованием в ев стенках вертикальными пазами и неподвижно

>а установленным в ней винтом, взаимодействующим с кареткой, снабженной допопнигвпьными реэцвдержагвпямя, размещенными в пазах колонны.

На чертеже показана установка дпя оп@ редвления фиэнкомеханичвских свойств мерзлых грунтов в полевых условиях.

Установка содержит колонну, установлетаную в скважине. Колонна взаимодействует .с рецукгором 1 посредством скользящей йй призматической шпонки 2. Редуктор 1 уотанавливается на раме 3 и закрепляется специальными тягами 4. Привод редуктора осуществляется гндросисгвмой, состоящей из насоса, располаквнного на бурильной машине, распределителя 5, дросселя б.и

614163 гэдромотора 7, устаневпенных на раме 3, и еседииитепьных; трубопроводов 8.

Копонна прецстаыиег йопый цилиндр 9 с двуми сквозными вертикапьными пазами о

ХО; смегкеннымИ, íà 180 относитепьно

5 друг друга. Внутри ципащра 9 установпен вйит 11 в опорах качения 12, взаимодей ствующий с кареткой 13. К ией крепятсю держатепи, входящие s пазы 10 ципиндра

9. На резцецержатепе 14 устанавпивается 39 резец 15, который спужит цпя прецваритепь. ной подготовки поверхности, Выше распопожеи резец 16, ьыпопненный из стапи (угон резания 90, гп@вный задний и боковые зацние угпы 10 ) и спужащий дпя опредепе;-i15 ния показателя абразявиости мерэпого грунта. На силоизмеритеаьиом держателе 17 устанавливается резец 18, армированный твердым сплавом и имеющий те же геометрические параметры,что .и резец 16. Он поддер-. 20 живается всегда в остром состоянии и спужит дпя опредепения сопротивпения резанию, грунта. йержатепь 17 выпопнен в вице теп пвиэмеритепьного епемента;

В верхнюю часть винта 11 вворачивает- 25 ся токосьемник 19. К нижней части винта крепится центрирующее устройство, которое состоит из корпуса 20, двух опорных секто ров 21 и стоек 22, связанных между собой, ычажным механизмом 23 и пружинами 24, ЗО

Во избежание попадания грунта в верти-,, Мпьные пазы ципинцра имеется уппотнение

25. установка работает следующим образом.:

В прецваритепьно пробуренную скважину, М гпубина которой бопьше промерзшего слоя грунта, опускается копонна с помощью пебедки бурипьной машины. Под действием ве. са копонны конус 20 раскпинивает опорные секторы 21, которые прижимаются к сква-, @ жине, вследствие чего происходит центрирование нижней части копонны. центрирование верхней части устройства происходит за счет копьца 25, которое крепится,к раме 3.

ГидромотоР 7, запитанный .рт гидросистемы

I бурипьной машины, передает вращение через зубчатую передачу редуктора 1 попому пипиндру 9 посредством скопьэящей призмати-

Ческой щпонки 2, Каретка 13 с закреппенными держатепями 14 и 17, входящими в вертикапьные пазы 10 ципинцра 9, вращаеъся совместно с ним и перемещается сверху вниз по неподвижному винту, установпенному

s опорах качения.12. Закреп енный на реэцецержатепе 14 резец 15 произвоцит растачивание скважины с цепью придания ее правипьной геометрической формы..

Резец 18, установпенный на сипоизмери тепьном держатепе 17, спужит дпя опредепа бб ния сопротивпения резанию грунта. Сигнапы от тензодатчиков, накпеенных на держатепе

17, через токосьемник 19 подаются в передвижную тенэометрическую пабараторию.

Резец 16, установпенный на резцедержа тепе 14, спужит дпя опредепения покаэатепя абразивности мерэпего грунта, который опредепяется иэ выражения, ah а — мм/Кмy

Р где я гг - износ по высоте резца,мм;

2 - путь трения резца о грунт, км.

Износ замеряется микроскопическим уст ройством.

Продукты разрушения грунта, спободно проходя через раздвинутые опорные секторы

21, запопняют обьем между нижней частью колонны и дном скважины.

Установк поэвопяет оперативно производить замеры показатепей абраэивности и сопротивпяемости резанию мерэпых, грунтов, знание которых необхоцимо дпя научных и нрактических цепей. Они испопьэуются дпя расчета пр оизводитепьности земперойных машин, иэносостойкости. режущего инструмента, нормирования его расхода. Оператив ность проведения замеров обеспечивается использованием скважин дпя снабжения поверхности промерзшего споя груйта, бурение которых произвоцится бурипьной машиной на пневмокопесном хоцу, высокой произвоцитепьностью, транспсртной скоростью и мане вренн остью.

Формупа изобретения

Установка дпя опредепения физико-меха-. нических свойств мерэпых грунтов в попевках усповиях, включающая раму с распопоженной на ней кареткой с резцедержатепем и изме ритепьные приборы, о т и и ч а ю щ а яс я тем, что, с цепью обеспечения возможности измерения. показатепей абраэивности и сопротивпяеьвстй резанию грунтов при скф-, эостях, бпизких . к. режиму работы инструмец тов земперойных машин, установка снабже-. на монтированным на раме механизмом врй. щения и соединенной с ним попой, .копонной с абразивными в ее стенках вертикапьными пазами и неподвижно; устаноэпенным в ней,, винтом, взаимодействующим с кареткой, снабженной допопнитепьными резцедержатепями, размещенными в пазах колонны.

Источники информации, принятые вп: вни» мание при экспертизе

1.Авторское свицетепьство М 246138, Е 02 д 1/00,<1968. 2. Часовских М.П. Исспецование резания но спою промерэания, канд. циссертация, Томск, 1971, с. 39-42.

614163

Составитепь В.Латакии

Редактор М.Васицьева Техред 3. Файта Корректор Д. Мепьииченко

Заказ 3657/26 Тираж 81S . Поцписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по цепаи изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущскаи наб, д.4/5

Фициап ППП Патент, r.Óærîðîö, уп. Проектная, 4.