Устройство для определения механичес-ких свойств грунта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Соцналнстнческнх
Реслублнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! !802454 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3аявлеио 24,01.79 (21) 2716633/29-33 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет
Опубликовано 0702.81. Бюллетень Н9 5 (51)М. Кл.з
Е 02 0 1/02
1осударствеииый комитет
СССР ио делам изобретений н открытий (53) УДК 624.131 °.38(088.8) Дате опубликования описания 070 81 (72) Автор изобретения
A.A. Киселев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ
СВОЙСТВ ГРУНТА с приводом, измерительные приспособления (2,1.
Недостатком устройства является низкая точность измерений.
Целью изобретения является повышение точности измерений путем ускорения процесса консолидации.
Цель достигается тем, что в устройстве для определения механических свойств грунта, включаю!!ем корпус, выполненный из коаксиально расположенных нагрузочных элементов, иэ которых посредством штока связан с приводом, измерительные приспособ15 ления, ка,ч;ый нагруэочный элемент снабжен основанием и штоком, причем все штоки выполнены полыми и установлены концентрично относительно друг друга, при этом полости нагрузочных элементов связаны между собой, а боковые стенки их имеют сквозные отверстия.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой- 25 ство для определения мзханических свойств грунта, включающее корпус, выполненный иэ коаксиально расположенных нагрузочных элементов, нижний из которых посредством штока связан 3Р
Изобретение относится и области строительства и, в частности, к устройствам для оценки распределения интенсивности сопротивления грунта по боковой поверхности пирамидальной или конической свай.
Известен штамп пирамидальной формы, на боковых гранях которых эаподлицо с поверхностью установлены тензометрические датчики давления (13
Однако устройство не позволяет дать оценку полного сопротивления грунта по боковой поверхности штампа, так как с помощью датчиков измеряются величины только нормальных напряжений на площадках контакта грунта и штампа.
Устройство не позволяет также исследовать влияния перового движения на величину сопротивления грунта.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Устройство состоит иэ нагрузочных элементов 1, содержит уплотнительные прокладки 2, снабжено каналами 3 для инфильтрации поровой жидкости в полости 4, которые сообщены друг с другом
802454 каналами 5, причем полость нижнего элемента с помощью канала 6 соединена с вакуум-насосом. Приспособление для измерения перемещения элементов и фильтры, установленные в полостях 4, условно не показаны.
В процессе работы устройства активная нагрузка, приложенная к штампу в целом и направленная вдоль его оси, уравновешивается силами сопротивления грунта, действующими по поверхности каждого нагрузочного элемента 1 штампа.
Измерение величины сил сопротивления грунта производится прямым методом путем последовательного разделения нагрузки на две части, а именно: на часть, приходящуюся на каждый вышерасположенный элемент, и на часть, приходящуюся на группу нижерасположенных элементов.
При этом должно соблюдаться усло- 20 вие, что конечное распределение нагрузки на группу нижних элементов (а в последней стадии - на нижний элемент) не должно вызывать вывод всей группы из состояния равновесия. у
Регистрация указанного момента поведения нижней группы элементов производится по нулевому отклонению индикаторов перемещений.
Каждый элемент штампа в процессе последовательного распределения . общей нагрузки на элементарные находится в состоянии, соответствующем неразрывному состоянию активной зоны грунтового основания.
Средняя величина интенсивности сопротивления грунта определяется как частное от деления нагрузки, приходящейся на элемент, на величину площади его боковой поверхности.
Ускорение процесса консолидации 40 грунта в рабочей зоне штампа производится путем понижения порового давления до величины, соответствующей давлению в ненагруженнам основании, что обеспечивается принудительным от- л5 сосом грунтовой жидкости через каналы 3 в стенках элементов„ систему фильтров с помощью известных средств, например, вакуум-насоса.
Регистрация величины порового давления в основании штампа производится при этом известными средствами.,Цля исключения выноса грунтовых
Частиц вследствие вакуумирования грунта полости 4 нагрузочных элементов
1 снабжены сменными фильтрами, в качестве которых использован кварцевый песок.
Применение устройства позволяет воспроизводить условия эксперимента, так как оно обеспечивает возможность использования обратного процесса-повышения порового давления путем закачивания жидкости в грунт основания. Важным преимуществом предлагаемого решения является то, что устройство можьт быть использовано для дифференциальной оценки сопротивления слоистых сред.
Использование устройства приводит к уменьшению трудоемкости испытания благодаря, сокращению времени его проведения.
Применение устройства позволяет также уменьшить стоимость эксперимента эа счет исключения дорогостоящей
B изготовле HH и обслуживании тензометрической аппаратуры.
Формула изобретения
Устройство для определения механических свойств грунта, включающее корпус, выполненный из коаксиально расположенных нагрузочных элементов, каждый из которых посредством штока связан с приводом, измерительные приспособления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности измерений путем ускорения процесса консолидации грунта, каждый нагрузочный элемент снабжен основанием и штоком, причем все штоки выполнены полыми и установлены концентрично относительно друг друга, при этом полости нагрузочных элементов связаны между собой, а боковые стенки их имеют сквозные отверстия.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Хозин B.H. и др. Исследование взаимодействия пирамидальных свай и грунта", М., 1976, с. 24.
2. Авторское свитедельство СССР
Р 582478, кл. Е 02 0 1/00, 1976 (прототип).
&02454
Составитель В. Латушкин
Редактор И. Квачадэе Техред Ж. Кастелевич Корректор Л. Кван
Заказ 105б1/36 Тираж 704 .подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4