Прибор для определения количества защемленного воздуха в зернистых грунтах

Прибор для определения количества защемленного воздуха в зернистых грунтах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

l о Я 8 7 8 9

Класс 42с, 260з

421, 3„

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Н. К. Гиринсний и E. В. Симонов

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЗАЩЕМЛ

В ЗЕРНИСТЫХ ГРУНТАХ

Заявлено 26,августа 1952 r. за № 2297/448226 в Министерство геологии СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 8 за 1954 r.

При определении водопроницаемости песков и супесей в зоне аэрации способом налива в шурф, а также при изучении фильтрации по монолитам весьма существенным вопросом является . определение количества защемленного в грунте воздуха.

В процессе насыщения грунта водой, особенно, если это насыщение происходит сверху вниз, как это обычно и имеет место в естественных условиях, в порах грунта остаются мельчайшие пузырьки воздуха, которые, вследствие капиллярных сил, оказываются защемленными между зернами скелета грунта. Эти пузырьки не могут увлечься движением фильтрующейся воды и вместе с тем не могут подняться вверх на поверхность грунта. Таким ооразом, фильтрация воды происходит не по полному сечению пор, а лишь по той части их, которая не занята пузырьками воздуха., -)то обстоятельство крайне затрудняет сопоставлен е результатов, получае11ых IIA опытным откачкам, с данными 110 наливам в шурфы и 110 монолитам. Ооъясняется это тем, что в первом случае пспытани1о подвергается естественно насыщенный грунт, лишенный защемленного воздуха, а во втором случае насыщение его водой производится искусственно, II лишь во время самого процесса налива исследуемый грунт содержит болыпее пли меньшее, характерное для данного грт нта, количество защемленного воздуха.

Предлагаемый грьбор предназначен для экспериментального определения I OIII 10ства защемленного воздуха в ооразце исследуемого грунта прп инфильтрации. Он

BrIIIo;IHcH IIo типу широко применяемых для различных испытаний грунта Irpll00ров, сОст011щих пз двух соооща101цпхся сосудов, в один пз кот01рь1х помещаетсч залитый водой образец и "пытуемого грунта, а другой служит для измерения.

Особенностью предлагаемого прибора является помещение сосуда с грунтом внутри герметически закрываемого мерного сосуда, присоединяемого I; вакуумному насосу. Понижен;е давления в мерном сосуде вызывает расширение загцемленного в образце воздуха и вытеснение воды. Повышение уровня воды в мерном сосуде 110зволяет определить количество защемленного воздуха.

На ф11г. 1 представлен верг1гкальпый разрез предлагаемого прибора: на ф11г. 2 — установленный в нем газовый вагуумметр (впд сбоку).

Прибор имеет труоку (1), образующу10 вместе с дырчатым съемным донышком (2) и крышгой (3) сосуд для ооразца испытуемого грунта. Верхчяя часть I;pr lrrrzlr (3) выполнена в шще прозрачного цилиндрика ® с отзерстлем. закрываемым резиновой пробкой (о). Наругкный мерный сосуд пр:дставляст собой стакан (6), изготовленный нз оргстекла и снабженный, в свосо очередь, донь1шко:1 (1) г, отвинчивающейся крышкой (8). г,а нагужной по A 98789

Вор. <((OCTï стак()на (<;) нанесены де, Iсния, как на ооычном мерном сосуде. Ерышка (8) снао>кена стеклянным колпачком (9), В котором номе!цается газовый ьакуум)(!етр (l0), вь(полпепный в ))идс -Образi(011 (pyo);!f. Пле

П1зь(рько.;(, другая полОВп((а Тр>, Окп ОтpI>(T(l. Бак) у:(>(<тт)) (! О) з<)п0:(не)1 непспар(пощенся жпдкост(ю, папрнмер мас.(Ом ялп rllil>epl(I((l>;и) напрпмср, 1 (0(з прп нормаяьных условиях, т. с. Прп темпер,",туре 20 и

760 мм давленпrl. При паз(>аннь(х услоВиях уpoB нь жвдiiccTIf В труО((е 1)ак, уммет} а (10) до;!жен сооТВСТ "(Вовать Iш п(кап(? цифре 1. IIpit ум;-})ь)((с)гн))r давлеп;(я в мерном сосуде (в стак;)пе 6) вс,— дух в Bàêñ у;lllcTpc (10) р;! }Ги ся, Отжlгмая ж(!дкость. П))п доc" !i.">епп(I жидкость(о уровня, отмечснн()гo на !)II:.Cnå

Цпф()ОЯ}, 1?ЗК) 1 3(B !Pili>0}le :(Т (C(}ставлять 0,5 от "Tìoc<,)eprforo п т. д. В крышке (8) в.,(онтировань(Ti!)i;-кс п(туцер (11) для iipncoe "(.(íe((r!rr р) ч".(0>Г } В<)к (»много насоса, и воздун:ный к.)ОПИЯ (12).

0 Нсан)п!и В((куу)(1(От() <и;.}(}:.От l < е пр}пlьц}}н)иаяьнОН деталью >)(}!(дора

}жст быть за»енеп стапда()тп),!1(стрелочным Bакуу (3(стр(}1(. ((ля опрс);e;le(()()(non((<(OCTB(1 ного воздуха в трубку ® Внутреннего сосуда помещается Исследуемый грунт плп моно;пп, который Mo:êcò быть отобран непосредственно в,(авливанпсм этой трубкп в забой шурфа иля в бокову(о стенку

eTo. I . a oBepхп0сть грунта кладется сетка (13) и трубка (1) с грунтом закрывается крьппкой (3).

После BTC) 0 BBI(r!II!

0, состветству)ощсй началу делений шкалы. 3атем па стакан (6) плотно навинп(вается крышка (8), краник (12) на ней закрывается и к пггуцгру (11) прпсоедппяется с помощью каучуковой TpyОЯИ

Ваnyy)!III>lrf насос, с помощшо которого и пропзводптся откачка воздуха из ilp;i(Jopa до достижения заданного вакуума, отмеченного па !BBB;rc вакуу.,(метра.

Вследствпе уменьшенпя давленпя, т. е. под д )(CTBI(el! вакуума, воздух, защемленный в порах ооразца, начнпает расшпряться, вытсс "}()(пз грунта воду. Прп этом уровень воды В стакане (6) .ачинает повышаться. 3 станзвленный вакуум поддер:-кпвается в тече "..". некоторого времен:;, достато ного для стаоплпзацпп уровня воды в стакане< после чего берется отсчет подъема ур(}вня вольт в стакане, т. е. отсчет прпроста OOT,eìà Bo;lrl в нем. 130лпчество зап-.емленного воздуха, выраженЯОО в процентаx ), объс:у грунта, Определяется по формуле:

I 00((, о—

v, (n — 1) г (с: ) — (l }B(?» )30/(>r< прпбавпвшейся в цплп)(льe:

} 2 — О.} Ье.l;- }уliT!()3 Toycl::O; ((— кр. ;-псст:, вакуума и.} отпо "сЯ(по к 01,(}сф(рно,((- да(3;(е(1 (ю.

11pã)ëoãoc1lûé прпбор о>беспечпваст воз)шжпость псследоваnпя образцов мочолптов;(о(}р((зцов г!y)(TO с ненарушенной структ,;рой как В полевых, так и "., лаоо}>",",.o}})!I>l;-, словпях

Предмет пзобрстсkrn}r

Пппб >в для определенпя гелпче"тва защс?(лспнОГО 130здух, )} зернп(тых ()} Iiгах

npi(((нфпл(> < р<)ц(Г((сОстО !II»r)(и > дв) х со0(}lцаlощихся сосудОВ, Г> Одпн пз к010рых помещается залпваемый водой образец 1 (спытуем(}го грунта, а другой являет(я мерH O(1(. о т л и 1 а (о шийся те.;., >To сосуд с nerf!(Tyeirrl грунтом расположеп внутри герметически з()к))!!наемoro и прпсоеди(ьясмОГО 1 Ваlryyirrroiry насос;< repnoro

СОСУДа С ТЕ((, ЧТООЫ ПО ПОВЫП)ЕНПIО .< POBпя во и в посл".Дr(e((при понпженпп давлен,) я мо(кпо} Оыло сулпть О сОдег;еачии зап,смлепного воздуха в порах г))унга.

X 98789

Фиг. 2

Отв. редактор И. Д, Тихомиров

Стандартгиз. Подл. к,печ. 17/XI 1956 г. Объем 0,25 п. л. Тираж 400. Цена 50 коп.

Типография издва «Московская правда», Потаповский пер„З. Зак. 63,