Пенетрометр Советский патент 1985 года по МПК G01N33/24 

сл

SJ

:д

Изобретение относится к устройст вдм для определения структурно меха зшческях свойств пластичных пород ; частности Дйй 15пределения. предель Н0ГО напряжения сдвнга глинистых грунтов, и может быть использовано © ;строительстае и промьюшенности етроительш х материалов. Известен пенетрометр, включающяй основание, стойку с равноплечим коромыслон, одно плечо которого связа с системой установки конуса, а другое - с системой погружения, приспо собление для установки образца грун та и индикатор ./« Недостатком этого пенетрометра является невысокая точность измере ния вследствие неравномерного во времени нагружения конуса, приводящ к завышению глубины погружения кону са и занижению величины предельного напряжения сдвига исследуемых пластичных пород. Наиболее близким техническим решением к изобретению является пенетрометр, включающий основание е установленной на нем стойкой о равнопле31 коромыслом, одно плечо KOTopojc посредством штока связано с конусом, а другое - с градуированным сосудом, снабжен г м бшангом с краном, приспособление для установки образца грунта и индикатор 2j. Однако известный пенетрометр экарактеризуется недостаточной точностью измерения предельного напряжения сдвига за счет прокалыван грунта конусом в начальный момент и проскальзывания его в процессе погружения. Цель изобретения - повьшение то ности измерения предельного напряжения сдвига за счет исключения прокалывания грунта в начальный мо мент погружения конуса и проскаль Э1 шания егй в процессе погружения. Поставленная цепь достигается тем, что в пенетрометре, включаняцем основание с установленной на нем стоИкой с равноплечим коромыслом, одно которого посредством ктока связано с конусом, а другое с и вдущюаанны сосуДом снабя вямк шлангом с краном, приспособ яекие для установки образца грунта и ийдюсатору приспособление для установки образца грунта снабжено весами, поверхность конуса выполнена с решениями в виде винтовой линии, а вершина - закругленной. На фиг. 1 изображен пенетрометр, общий вид; на фиг. 2 - конус с рифлениями. Пенетрометр включает основание I, на котором установлена стойка 2, штатив 3, приспособление для установки образца грунта и водосборник 4, На стойке 2 установлено равноплечее коромысло 5 f одно плечо которого посиедством штока 6 связано с кону сом 7, а другое с градуированным сосудом 8, снабженньм ошангом 9 с краном 10. Шток 6 проХодит через подшипниковый узел 11, закрепленный на штативе 3 и удерживается в нем фиксатором 12. В верхней части штока 6 укреплена площадка 13 с 14. На штативе 3 установлен индикатор 15 взаимодействуки ий со 6 посредством пластины S6. Приспособление для установки образца грунта содержит весы 17, установленную на них опору 18 с регулировочньш винтом 9, гайкой 20 и столиком 21 для размещения грунтоноса 22 с исследуемым образцом пластичного материала (например глины). Вершина конуса 7 выполнена закругленной с рифлениями 23 в виде непрерывной винтовой линии. Пенетрометр работает следующим образом. Предварительно определяют массу скстеюл опоры 18 и грунтоноса 22 с образцом грунта до испытания (Р) с помощью весов 17. Коромысло 5 приводят в равновесие посредством заполнения сосуда 8 до определенного уровня жидкостью. При этом шток 6 фиксируют от перемещеШ1я фиксатором 12 в подаипшосовом узле М, Снизу при помощи регулировочного винта 19 и гайки 20 грунтонос 22 с образцом исследуемого материале подводят под вершину рифлешого конуса 7 до его касания. Стрелку чаcoBof-o индикатора 5 выводят в нулевое положение отсчета. При уравновешенном Kopotoiicne 5 от1срывак}т кран 0 и одновременно нажинают фиксатсф Г2. Шток б начи- . яает / двигаться вниз и конус 7 погружается в исследуемый образец. По часовому ивдикатору 15 отмечают

, 3

глубину погружения конуса. При погружения конуса на 2-3 мм закрывают кран 10 и в течение 3-°4 мин происходит погружениг конуса до полной его octaHOBKH. Замеряют глубину погружения конуса (h) и массу системы после испытания (Р ).

Предельное напряжение сдвига ). определяют по формуле

P-VO

6-К кгс/см

157453

коэф щиент, эавнсяций от

где К угла при вершине конуса.

1 имвиеиие пенетрометра позволит определять величину предельного напряжения сдвига пластичных материал лов с большой достоверностью вследствие тогО| что выполнение конуса с рифлением и закругленной верпиной дает возможность избежать влияния сил инерции в начальный момент нслытаиий,

ПЕНЕТРОМЕТР, включакищ } основание с установленной на нем стойкой с равноплечим короьшслом, одно плечо которого посредством штока связано с конусом, а другое - с градуированным сосудом, снабженным шлангом с кранон приспособление для ..; л установки образца грунта и индикатор, о т л и Ч: а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения предельного напряжения 1сдвига эв счет исключения прокалыващш грунта в начаяьмый момент погружения конуса и проскальзывания его в процессе погружения, приспособление для устаН09КИ образца грунта снабжено весами, 5 поверхность конуса.выполнена с рифлениюш в виде винтовой линии а вершина - закругленной