Стенд для моделирования оснований зданий и сооружений Советский патент 1983 года по МПК G01M19/00 

ро VI

Изобретение относится к строительству и может быть применено при . испытании моделей зданий, сооружений, возводимых в карстовых районах, преимущественно на связных грунтах. Известен стенд для имитации деформаций оснований зданий и сооружений, включающий раму и лоток 1

Недостаток известного стенда заключается в том/ что на нем невозможно создать в грунте деформации в виде воронок, провалов, характерных для карстовых районов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стенд для моделирования оснований зданий и сооружений, включающий рамное основание, лоток и приспособление для имитации пустот в основа-, ниях С2.

Недостатком этого стенда является то, что он предназначен для использования только при работе с сухим несвязным основанием, например песком. Связной грунт - глина, суглинок и т.п. - нельзя пропустить через трубу, и стенд в этом случае неработоспособен .

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей стенда.

Цель достигается тем, что в стенде для моделирования оснований зданий и сооружений, включающем рамное основание, лоток и приспособление для имитации пустот в основаниях, лоток снабжен крышкой с приспособлением для создания избыточного давле-i ния внутри лотка и выполнен герметичным, а приспособление для имитации пустот в основаниях выполнено в виде эластичных камер, установленных одна над другой, и напорного резервуара с жидкостью, соединенных посредством трубок, пропущенных через днище лотка.

На фиг. 1 изображен стенд, перед проведением испытаний, общий вид; на фиг. 2 и 3 - то же, в процессе проведения испытаний.

Стенд включает раму 1, лоток с крышкой 2, вертикальную трубу 3, пропущенную через днище 4 лотка с возможностью вертикального перемещения, гибкие камеры 5, размещенные в лотке одна над другой и соединенные посредством колец 6, через которые проходит труба 3, и указатель 7 положения трубы 3, прикрепленный к днищу 4. Лоток выполнен герметичным и при работе находится под избыточным давлением за счет подключения через вентиль 8 к сосуду 9 с сжатым газом. Труба 3 соединена посредством шланга 10, имеющего вентиль 11, с нёшорным резервуаром 12,

заполненным жидкостью, и оборудована выпуском 13 .с вентилем 14. Очертание камер 5 имитирует конфигурацию подземных, в частности карстово-суффозионных, полостей, являквдихся причиной образования провалов на поверхности грунта.

Перед началом работы на стенде производится его подготовка. Камеры 5 при нижлем положении трубы 3, закрытом вентиле 14 и открытом 11 заполняются через шланг 10 жидкость из резервуара 12 до необходимого давления, назначаемого в зависимости от жесткостных свойств основания Затем труба 3 поднимается через днище 4 и кольиа б в. верхнее положение а вентиль 11 закрывается (фиг. 1). Положение трубы 3 контролируется при помощи указателя 7 положения. В заключение подготовки лоток, опирающийся на раму 1, заполняется при снятой крышке 2 естественным или искусственным грунтом, имитирующим основание зданий, сооружений, на который устанавливается исследуемая модель ( показана пунктиром ), после чего монтируется крьшжа 2.

Работа на стенде после его подготовки пронзводится следующим образом.

Через выпуск 13 при открытом вентиле 14 сливается жидкость из верхней камеры 5, при этом за счет плотного охвата кольцами б трубы 3 остальные камеры 5 остаются заполненными. Одновременно лоток наполняется при открытом вентиле 8 газом из сосуда 9 до расчетного давления. Под собственным весом, а также побуждаемая избыточным давлением газа часть грунта над верхней камерой 5 опускается, образуя первичный провал (фиг. 2). Для увеличения размеров провала труба 3 опускается в следующее положение, и опорожняется следующая камера 5, при этом регулируется избыточное давление газа в лотке (фиг. 3.)Конструкция стенда обеспечивает проведение исследований как при сыпучих, так и при связных основаниях за счет того, что через трубу удаляется не грунт, а заполняющая гибкие камеры достаточных размеров жидкость, при этом опускающаяся часть грунта перемещается в освобождающийся объем, образуя провал. На стенде вследствие наличия ряда гибких камер могут быть послелова тельно реализованы провалы различных параметр эв, причем регулируется скорость их образования путем изменения, скорости опорожнения камер и величины давления газа в лотке.

СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВКЛЮчающий рамное основание, лоток и приспособление для иьштации пустот в основаниях, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, лоток снабжен крышкой с приспособлениек для создания избыточного давления внутри лотка и выполнен герметичным, а приспособление для имитации пустот в основаниях выполнено в виде эластичных камер, установленных один над другой, и напорного резервуара с жидкостью, соединенных посредством трубок, пропущенных через дншае .

г

I

L.

4

fm

Sin П

V4

фиг 2

fr

If 13

V4V4VV

фи9. J