Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта Советский патент 1986 года по МПК E02D1/02 

Изобретение относится к строительству, а именно к технике для испытания преимущественно крупнообломочных грунтов на трехосное сжатие, может быть использовано как в полевых, так и в лабораторных условиях, и является дополнительным к авт.св. № 966148.

Целью изобретения является повышение точности измерений и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображено устройство, продольньй разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 (деталь распорного I пояса и ги бкой водонепроницаемой оболочки).

Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие включает- жесткий лепесток 1 цилиндрической формы и упругую пластину 2, охватывающую один лепесток с внутренней стороны. Пластина 2 прикреплена к лепестку 1 по обоим торцам с помощью верхней 3 и нижней 4, снабженной ножом, обойм. Лепестки 1 связаны между собой по боковой поверхности с помощью приваренных к ним с внешней стороны уголков 5 и болтов 6. Оставшиеся (неприкрепленные) стороны пластин 2 зажаты в местах сопряжения боковых поверхностей. Лепестки 1 связаны между собой так, что в местах сопряжений от одного элемента попадает выпуклая поверхность, а от другого - вогнутая.

Распорные пояса 7, установленные во внутренней полости устройства, состоят из отдельных разрезных упругих колец 8, размещенных в кольцевых пазах фасонных эластичных элементов 9, и плотно прижимают упруги пластины 2 к жестким лепесткам 1, разделяя пластины 2 на горизонтальные ярусы.

Первое упругое кольцо 8 устанавлвают в фасонный эластичный элемент произвольно, а последукмцие - со смещением стыков колец 8 относительно друг друга по длине окружности. Положение распорных поясов регулируют по высоте рабочей камеры в соответствии с толщиной слоев сложного основания. Таким образом, между лепеском 1 и пластиной 2 создается камера 10, которая делится распорными поясами 7 на отдельные ярусы, в которые подают под необходимым давле

10

217984

нием через штуцера 11 жидкость или

газ для создания бокового давления внутри рабочей камеры 12. Все замкнутые камеры 10 в пределах одного горизонтального яруса гидравлически связаны между собой (не показано) . При испытании водонасыщенных грунтов со стороны свободного торца устройство снабжено гибкой водонепроницаемой оболочкой 13 с клапаном 14, прикрепляемой распорным поясом 7 к упругой пластине 2.

Устройство работает следукщим образом.

В палевых условиях в собранное и готовое к работе устройство (фиг.1) монтируют распорные пояса 7, положение которых устанавливают в соот-- ветствии с предварительными данными о слоистости основания, причем монтаж распорного пояса 7 начинают с установки фасонного эластичного элемента 9, в пазы которого монтируют по одному разрезные упругие

15

20

25

30

35

40

45

50

55

|кольца 8 так, чтобы их стыки были смещены относительно друг друга по длине окружности. Благодаря действию ножей и собственному весу устройство внедряется в грунт. При испытании вoдoнacьш eнныx грунтов после погружения устройства на 3/4-4/5 со стороны свободного торца устанавливают гибкую водонепроницаемую оболочку 13 с клапаном 14, которая герметично крепится распорным поясом 7 к упругой пластине 2. При. дальнейшем погружении устройства грунт, поступающий в рабочую камеру 12, вытесняет из нее воздух через клапан 14. Для увеличения скорости внедрения возможно удаление лишнего грунта вокруг устройства. После погружения не необходимьш уровень через штуцера 1 1 в ярусы замкнутых камер 10 подают под заданным для испытаний давлением жидкость или газ, учитывая свойства различных слоев сложного основания.

При проведении испытаний в лабораторных условиях достаточно установить устройство на ровной гладкой поверхности ножами вверх или вниз. При этом распорные пояса 7 устанавливают в соответствии с толщиной слоев сложного основания, помещаемого в рабочую камеру 12 устройства. Гибкую водонепроницаемую оболочку 13 при испытании водонасьш енных

грунтов монтируют после заполнения рабочей камеры 12 грунтом.

При использовании предложенного 1устройства повьшается точность измерений при определении характеристик грунтов за счет более точного моделирования напряженного состояния слоистого основания путем соз- дания бокового давления, близкого

217984

к естественному для каждого слоя грунта в отдельности. Кроме того, при испытании водонасыщенных грунтов грунтовые воды фильтруются 5 только через нижнее основание, что соответствует естественным условиям фильтрации, а также способствует увеличению точности определения характеристик грунта.

12

W

(pus. 2

срие.З

Редактор М.Келемеш

Составитель Г.Мартынова

Техред О.Неце Корректор Е. Сирохман

1091/36Тираж 642 Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4