Полевая установка для исследования физико-механических свойств грунтов Советский патент 1984 года по МПК E02D1/00 

Изобретение относится к строительству, а именно к получению проч ностных и деформационньк характерис тик мерзлых, талых и оттаивающих дисперсных грунтов, используемых в качестве оснований инженерных сооружений. Известно устройство для испытания мерзлого грунта на сдвиг, содержащее срезное приспособление в виде опрокинутой кольцевой емкости с выступами на внутренних стенках, кольцевой перфорированный штамп,измерительное приспособление и обогреватель Недостатками данного устройства являются большая сложность выполнения цилиндрического образца кольцевого сечения ненарушенной структуры в мерзлом массиве грунта и необходимость установки двух анкеров при одном испытании. Наиболее близкой к изобретению является полевая установка для исследования прочности грунтов, включающая траверсу, укрепленную на анкерах, опертый на траверсу вертикал ный домкрат со штампом, горизонталь ный домкрат с обоймой, измерительные приборы и дополнительный анкер Недостатки установки - малая эффективность использования третьего анкера и невысокая точность получае мых результатов из-за отсутствия ст билизирующего устройства для ш тампа.. Цель изобретения - повьшенйе точ ности результатов исследований. Цель достигается тем, что полева установка для исследования физикомеханических свойств грунтов, включающая траверсу, укрепленную на анкерах, вертикальный домкрат со штам пом, горизонтальный домкрат с обоймой, измерительные приборы и дополнительный анкер, снабжена двумя дополнительными траверсами, винтовыми центрирующими распорами и шарика ми, причем траверсы расположены в плане в форме равностороннего треугольника, образуя жесткую раму, вин товые центрирующие распоры установлены в два ряда в верхней части обо мы, а шарики размещены в торцовых частях распоров с возможностью свободного вращения. На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2 то же, вид в плане. Полевая установка для исследования физико-механических свойств грунтов состоит из анкеров 1, закрепленных на них траверс 2, установленного под одной из них штампа 3, снабженного домкратом 4 вертикальной загрузки с упорами 5 и рольгангами 6, насаживаемой на целик 7 грунта наружной обоймы 8, снабженной в верхней свободной от грунта части двумя рядами центрирующих винтовых распоров 9 с шариками 10 и контргайками 11, домкрата 12 горизонтальной загрузки с упорами 13 и измерителей 14 деформаций; Штамп выполнен в виде цилиндрической жесткой герметичной емкости с возможностью установки в ней нагревателя 15 и заливки воды или антифриза. Установка работает следующим образом. В грунт устанавливают (вмораживают) анкеры 1. Под каждой из сторон треугольника устраивают шурфы, на дне шурфов вырезают цилиндрические целики 7 необходимой высоты. На целик насаживают обойму 8. Верхний торец целика грунта выравнивают по уровню и тщательно зачищают. Затем в обойме 8 устанавливают штамп 3, который центрируют винтовыми распорами 9. Контргайками 11 винтовые распоры фиксируют в нужном положении, тем самым исключается возможность перекоса и заклийивания штампа в обойме. Возможность вращения шариков 10 в торцах винтовых распоров 9 обеспечивает свободное вертикальное перемещение штампа во время опыта. Далее устанавливают траверсы 2, домкрат 4 вертикальной нагрузки, домкрат 12 горизонтальной нагрузки с упорами 13 и измерители 14 деформации. При необходимости оттаивания грунта в штамп заливают воду и устанавливают нагреватель 15. После испытания грунта определенной вертикальной нагрузкой создают сдвигающее напряжение, замеряют усилие сдвига и определяют прочностные и деформационные характеристики грунта. Вьшолнение упорного устройства в виде треугольника обеспечивает не31100381

обходимую жесткость конструкции и равляющими винтовыми распорами позвозможность одновременного прове- воляет получить более точные резульдения трех испытаний, а применение таты при соблоденш условий компреснаружных цилиндрических обойм с нап- сии.

ПОЛЕВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ, включающая траверсу, укрепленную на анкерах, верти13 Баё.;ШйТъН, кальный домкрат со штампом, горизонтальный домкрат с обоймой, измерительные приборы и дополнительный анкер, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности результатов исследований, установка снабжена двумя дополнительны ми траверсами, винтовыми центрирующими распорами и шариками, причем траверсы расположены в в форме равностороннего треугольника, образуя жесткую раму винтовые центрирующие распоры установлены в два ряда в верхней части обоймы, а ша.рики размещены в торцовых частях 9 распоров с возможностью свободного вращения.