Устройство для испытания почвы выработок на сдвиг Советский патент 1984 года по МПК E21C39/00 G01N3/24 

Изобретение относится к устройст вам для испытания почвы подземных выработок на сдвиг в натурных условиях и может найти применение при испытании грунта на сдвиг. Известен прибор для определения сопротивления грунта сдвигу, включа ющий корпус с камерой для образца, штамп со штоком, крышку в виде пере вернутого стакана, измерительного приспособления, устройства для пригруза и упругой мембраны l . Недостатком данного устройства является невозможность испытания почвы в-натурных условиях Известно устройство для испытания почвы выработок на сдвиг, содер жащее ступенчатый стакан, штангу, соединенную со стаканом, размещенный внутри стакана и подпружиненный относительно его рабочий элемент с выступами, обращенными в сторону исследуемого материала 2. Недостатком известного устройств является неточное определение угла внутреннего.трения и сцепления почвы из-за наличия срезного кольца в виде опрокинутого стакана, при кото ром происходит срез почвы, не равны расчетному давлению 6. Цель изобретения - повышение точ ности испытаний. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для испытания почвы выработок на сдвиг, содержаще ступенчатый стакан, штангу, соединен ную со стаканом, размещенный внутри стакана и подпружиненный относительно его рабочий элемент с выступами, обращенными в сторону исследуемого материала, рабочий элемент выполнен в виде диска, а выступы рабочего.эле мента установлены на его торцовой стороне. На чертеже изображено предлагаемое устройство в процессе проведения испытания. Устройство включает рабочий элемент с хвостовиком 1 и со штампом 2 на торцовой поверхности которого выполнены выступы 3, рабочий элемент размещен в уширении ступенчатого стакана 4, жесткосоединенного со штангой 5. Между рабочим элементом и штангой установлена пружина сжатия 6. Устройство работает следующим образом. Устройство устанавливают на поверхности почвы выработки и через штангу 5 дают нагрузку до полного заглубления уширенной части ступенчатого стакана 4 рабочим элементом в почву. После этого штангу 5 со ступенчатым стаканом поднимают и рабочий элемент прижимается пружиной б к участку почвы, вокруг которого образуется свободная полость, и трение почвы о вертикальные кромки штампа выступов 3 исключается. Через штангу прикладывается нагрузка & , после чего вращением штанги 5 производится срез почвы, находящейся под штампом, с помощью выступов 3 на его торцовой поверхности. Рычаг вращающего механизма соединен с динамометром, по которому и определяется максимальное усилие среза. Зная плечо вращающей пары, легко вычислить скручивающий момент М , обуславливающий срез почвы. Зная максимальный момент среза можно вычислить касательное напряжение т . Такое же испытание проводится при 2 и 6 , в результате чего определяется f и По полученным данным 6,62,63, -; и Т , t2 , tr строится график зависимости С- (6) по которому определяется Си У. Использование изобретения обеспечивает по сравнению с прототипом возможность более точного определения угла внутреннего трения и сцепления почвы в натурных условиях-. за счет использования рабочего элемента со штампом, выполненным в виде диска с выступами на основании.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОЧВЫ ВЫРАБОТОК НА СДВИГ, содержащее ступенчатый стакан, штангу, соединенную со стаканом, размещенный внутри -стакана и подпружиненный относительно его рабочий элемент с выступами, обращенными в сторону исследуемого материала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний, рабочий элемент выполнен в виде диска, а выступы рабочего элемента установлены на его торцовой стороне.