Инвентарная испытательная полая свая Советский патент 1983 года по МПК E02D1/00 

Од О Изобретение относигся к сгроигельств в частносги к усгройсгвам для исследования физико- еханических свойств грунтов на строительной площадке, и может быть использовано при инженерно-l anoгических изысканиях и определении несущей способности фундаментов. Известна испытательная свая, включающая полый корпус, подвижную муфту и выдвижной наконечник 1 3 . Недостатки этой .сваи заключаются в отсутствии напряжений в грунте под торцом сваи, который при испытании муф ты не работает, и трении подвижных элементов (муфты и наконечника) в связи с попаданием в имекшуюся между ними щель грунта, что отрицательно ска зывается на точности получаемых результатов. Наиболее близким к изобретению по сущности и достигаемому результату является инвентарная испытательная полая свая, включающая ствол с нако- нечником, размещенную на стволе муфту и ус тановленный в стволе силовой иилшздр со щтоком, взаимодействующим с муфтой 2. Недостатком сваи является то, что при испытаниях натурной сваи сопротивление грунта по ее боковой поверхности вблизи торца, в результате влияния напряжений в грунте под торцом сваи, значительно выше, чем для участков отдаленных на 2-3 м от торца. При испытании сваи подвижная муфта перемещаем ся не совместно с наконечником и дает значения сопротивлений грунтов по боковой поверхности сваи, характернь1е лшиь для среднего участка натурной сваи. Рас пространение этих значений при расчете несушей способности свай на всю ее дли ну приводит к занижению величины сопротивления гр/нта боковой поверхности сваи. Целью изобретения является повышение точности получаемых результатов. ПостаЕшенная цель достигается тем, что инвентарная испытательная полая свая, включающая ствол с наконечником размещенную на стволе муфту и установ ленный в стволе силовой цилиндр со штоком, взаимодействующим с муфтой, снабжена дополнительной муфтой, размещенной над основсй и установленной с возможностью взаимодействия со штоком силового цилиндра, причем наконечник установлен подвижно относительно основной муфты. На чертеже изображена, инвентарная свая, поперечный разрез. Инвентарная сэая выдвижной наконечник 1, укрепленный в ниж- ней подвижной муфте 2. Над муфтой 2 на попом корпусе 3 установлена дополнительная подвижная муфта 4, которая через попутраверсы 5 и скобы 6 соединена со штоком 7 силового гидроцилиндра 8. Полутраверсы 5 проходят через прорези 9 в корпусе 3 и крепятся к муфте 4 с помощью винтов 1О, а скобы 6 раздвигаются пружиной 11, .Подвижные муфты снабжены уплотнительньь,ми элементами в виде грязесъемника 12 и манжеты 13. Для предотвращения повреждения грязесъемника 12 муфты 2 при погружении в грунт сваи наконечник 1 упирается в кольцевое ущирение 14, име- . юшееся внутри муфты 2. Перемещение муфты 2 осуществляется с помощью гайки 15, имеющейся на наконе ике 1. Цельность нижней муфты 2 и корпуса 3 сваи при ее извлечении из грунта обеспечивается упорной гайкой 16 и кольцевым ущирением 17, которое также служит ограничителем перемещения муфты 2 вверх при погружении сваи, что поедохраняет верхний грязесъемник 12 муфты 2 от повреждения. Для вывода из зацепления скоб 6 и полутраверс 5 после перемещения муфты 4 служит полый конус 18. Возвращение штока 7 в первоначальное положение после испытания сваи обеспечивает скобы 19, которые прижимаются к корпусу сваи 2О и удерживают муфту 4 путем зацепления с горизонтальными пазами 21, пока нижняя муфта 2 не возвратится в первоначальное положение. Скобы 19 выводят зацепления с пазами 21 при помощи ущирения 22 на штоке. Гидроцилиндр 8 приводят в действие через напорный шланг 23 от маслостанции 24. Давление жидкости в гидроцилиндре 8 определяют по манометру 25. Сваю наращивают полыми штангами 26 с помощью резьбового соединения 27. Рабочий процесс испытания сваи происходит следующим образом. После погружения сваи в грунт она заанкеривается. Затем приступают к ее испытанию. При нагиетадИИ жидкости из маслостанции 24 в гидроцилиндр 8 перемещается шток 7 и связанная с ним верхняя муфта 4. По манометру 25 на маслостанции 24 фиксируется давление,.по величине которого, зная площадь боковой

поверхности муфты 4, вычисляют преаепь нов сопротивление грунта по боковой по. веркности свей, характерное для участков боковой повергшости натурной сваи, расположенных выше острия на 2-3 м.

После перемещения муфты 4 на 40 мм сжимают с помощью полого конуса 18 скобы в, которые Bt Qcoaflт из зацепления с полутраверсами 5. Таким образом верхняя муфта 4 исключается из работы, а шток 7 при дальнейшем его выдвижении упирается в наконечник 1 .и выдвигает его. По величине давления жидкости в гидроаилиндре 8 при выдвижении наконечника в плошади его поперечного сечения определяют предельное сопротивление грунта под острием сваи.N

После перемещения наконечника 1 на 40 мм захватывают Муфту 2 с помсшыо гайки 15 и перемешают совместно с на- конечником. 11авление жидкости в гидроцилиндре 8, необходимое на перемещение нижней муфты 2, определяют как разность давлений при перемещении наконечника 1 с муфтой 2 совместно и наконечника 1 отдельяо. По величине .этого давления и площади боковс по: |вер1хности муфты 2 определяют предельное сопротивление грунта по боковой поверхности сваи, характе1 ное для Нижнего участка боковой поверхности длиной 2-3 м натурист сваи. Полученные величины предельных сопротивлений грунтов являются ноходными данными для расчета . способности свай. После испытания сваи кцгфты 2 в 4 и наконечник 1 водврашам т в первоначальное положение путем погруженвя сваи в грунт на 15-20 см. При погружении сваи в грунт до 8О. мм в пери. воначальное положение возвращают наконечник 1 и муфту 2. Верошяя,муфта 4 остается неподвижней, так как удерживают скобы 19, находяшиеса в зацеплении с горизонтальными пазами 21 корпусе 3 сваи. После перемещения : . сваи на 80 мм скобы 6 входя г в зацепление с полутраверсами 5, а скобы 19 отклоняют с помощью уширения 22 и за счет выхода из зацепления с пазами 21, освобожа 7 верхнюю муфту 4, которая возвращается в первоначальное положение при дальнейшем погружении сваи.

Таким образом, инвентарная полая свая позволяет получить значения предельных сопротивлений грунте под ocivрием и по боковой поверхности сваи, достаточно полно соответствующих значениям этих характеристик при работе натурных свай в грунте.

ИНВЕНТАРНАЯ ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ ПОЛАЯ СВАЯ, включающая ствол с наконечником, размешенную на стьоле муфту и установленный в Стволе силовой ципйнар со штоком, взаимоаей- j сгвующим с муфтсй, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности получаемых результатов, она снабжена дополнительной муфтой, размещенной над основной и установленной с возможностью взаимодействия со штоком силового цилиндра, причем наковечвик установлен подвижно относительно основной муф1ы. 8