Прибор для определения прочности грунтов при растяжении
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик фф
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22).Заявлено 06.03.81 (21) 3255351/29-33 f $$) М Nil с присоединением заявки ¹â€” (23).ПриоритетЕ 02 D 1 /02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 23. 09.82 бюллетень №35 (33) УДК 624. 131. . 37 (088. 8) Дате опубликования описания 23.09.82 (У2) Авторы изобретения
Б. П. Маркин и Н. Н. Баланухин (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ГРУНТА
ПРИ РАСТЯЖЕНИИ
Изобретение относится к области строительства, в частности к технике для испытаний грунтов в строительных, целях, и может быть использовано при инженерно-геологических изысканиях.
Известен прибор конструкции
ВСЕГИНГЕО для испытания пород методом сжатия-растяжения OCP-1, состоящий из камеры для образца в форме катушки, заключаемого в резиновую оболочку гидроцилиндра с порщнем, системы трубок с кранами и манометров 1)..
Недостатком этого прибора является сложность аппаратурного оформления и длительность процесса испытания.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является прибор, включающий станину, опорную плиту, подрезной нож и поддон (2 .
Недостатком известного прибора является сложность процесса испытания, в частности подготовки образца, а также длительность его проведения. целью изобретения является упрощение его конструкции и сокращение времени испытаний грунта.
Поставленная цель достигается тем, что прибор, включающий станину, опорную плиту, подрезной нож и поддон, снабжен подъемным устройством> а подрезной нож выполнен в виде полого усеченного конуса, установленного на подъемном устройстве.
На фиг. 1 схематично изображен прибор перед испытанием; на фиг. 2 то же, после испытания.
Прибор для определения прочности. грунтов при растяжении состоит из станины, выполненной в виде массивной плиты 1 со стойками 2, на которых жестко закреплена опорная плита 3 с круглым вырезом в середине. Сверху помещается упорная плита 4, имеющая отверстия, соосные со стойками. 2, свободно передвигаемая по вертикали.
Верхняя часть стоек имеет резьбовую нарезку для закрепления упорной плиты 4 гайками 5 в нужном положении.
На плите 1 станины установлено подьемное устройство 6, например домкрат.
На верхней площадке его закреплен поддон 7, на дне которого установлен подреэной .нож,8 в форме усеченного полого конуса. На опорной плите установлен образец 9. Режущая кромка ножа имеет внутреннюю заточку (узел 1) строго по вертикали и слегка вогнутую с наружной стороны. Конусность подЗо резного ножа в пределах 7-
960 37.8
Формула изобретения
Прибор работает следующим образом.
На опорную плиту 3 помещают обра.зец 9 произвольной в плане формы, в поперечнике превышающий диаметр круглого отверстия, с параллельными верхней и нижней гранями. Упорную плиту 4 опускают до верхней грани обРазца и в этом положении фиксируют гайками 5.
Подъемным устройством 6 поднимают подреэной нож 8 до нижней грани об- 10 раэца и постепенно врезают нож в образец. По мере вреза, например через
° .9,5-1 см, подъем ножа прекращается и часть грунта с наружной стороны врезанного конуса убирается. При мяг-15 ко- и тугопластичных глинистых грунтах.этого можно не делать., в случае сцементированных песков — делать частично, а при грунтах полутвердой и твердой консистенции - необходимо. ;д
По достижении подрезным ножом глуби. ны врезки, при которой вошедший внутрь полого конуса столбик грунта пan действием собственного веса отрывается от обрааца, опыт прекраща.— ется, и оторвавшийся столбик грунта взвешивается.
Прочность грунта при растяжении (Р ) определяется по формуле р сост.
re g - вес столбика;
S — - площадь сечения круга, ограниченного режущей кромкой, у подрезного ножа.
Таким образом, предлагаемый прибор имеет следующие преимущества перед известным.
Упрощается подготовка образца, так как требуется не придание ему строго определенной формы, а только выравнивание двух граней.
Как показали предварительные опыты прибор применим для слабоструктурных „ песков, вулканических пеплов и глинистых грунтов с консистенцией от мягко-пластичной до твердой (а не толькотвердой и полутвердой, как в известном).
Повышается чистота опыта, посколько снимаемый с внешней стороны ножа. грунт, попадая в поддон, лежит за стенкой конуса и е смешивается с обрушаемым внутри конуса грунтом.
Более того, .опыт можно проводить с образцом в парафиновой изоляции, что позволяет сохранить постоянную влажность в процессе испытаний.
Врезание ножа в образец не ведет к уплотнению образца и искажению результатов, так как нож, ввиду малости угла заточки режущей кромки сдвигает. грунт наружу в горизонтальной плоскости, сохраняя образец внутри ножа в ненарушенном состоянии.
Напряжения у режущей кромки ножа носят, согласно принципу Сен-Венана, локальный характер.
Прибор ввиду несложности и непритязательности конструкции может исполь/ зоваться как в лабораториях, так и в полевых условиях.
Применение предлагаемого прибора ,позволит повысить массовость определений прочности. грунта при растяжении и соответственно достоверность получаемых результатов, что через учет при проектировании скажется на
rloabltdeHHH надежности и снижении стоимости заглубляемых в грунт сооружений, Прибор для определения прочности грунта при растяжении, включающий станину, опорную плиту, подрезной нож и поддон, отличающийся тем„ что, с целью упрощения его конструкции и сснсращения времени испытаний грунта, прибор, снабжен подъемным устройством, а подрезной нож выполнен в виде полого усеченного конуса, установленного на подъемном устройстве.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Справочник по инженерной геологии. Изд 2-е, И., "Недра", 1974, с. 388.
2. Там же, с. 388-389.