Устройство для определения коэффициента трения материала о грунт Советский патент 1986 года по МПК G01N33/24 

Изобретение отис)сится к исследова нию физико-механических свойств грун тов, в частности к определению характеристик трения непосредственно в условиях строительной площадки. Цель изобретения - повьииение оперативности и достоверности получаемых данных за счет проведения испытаний на грунтах в условиях естественного залегания. На фиг.1 изображено устройство для определения коэффициента трения, вертикальный разрез по центральной оси; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - патрон для образца материала со съемными обечайками. Устройство для определения коэффициента трения содержит установленный на анкерной оси 1 при помощи под шипника 2 опорный диск 3, к которому с возможностью съема прикреплен патрон 4 с образцом 5 материала. К опор ному диску 3 присоединен радиальньй рычаг 6, связанный с динамометром 7, опертым посредством катка 8 на секторную направляющую 9 со штьфЯ1Ш 10 для укрепления в грунте. Направляющая 9 соединена с центральной осью 11 посредством двух стержней 12, оканчивающихся втулкой 13 на подшипнике 14, жестко посаженном на центральной оси 11, что обеспечивает возможность независимохо вращения относительно нее опорного диска 3 и секторной направляющей 9 с.соедини тельными стержнями 12. На опорном диске 3 установлена крышка 15, в боковой стенке которой выполнен вырез, в котором размещены стержни 12. При этом длина выреза назначена из необходимой длины пути, на котором проводится измерение силы трения. Для практических целей длина дуги, на которой выполнен вырез, составляет не более , поскольку измере нию подлежит в основном коэффициент трения покоя. На крышке 15 предусмот рена возможность установки набора грузов 16. Для устранения возможной погрешности за счет трения патрона 4 о грунт он снабжен съемными внутренней 17 и внешней 18 обечайками С целью обеспечения надежного контакта анкерной оси 1 с грунтом она вьшолне на с радиальными продольными выступа ми 19. Устройство работает следующим образом. . В патроне 4 с надетыми обечайками 17 и 18 изготавливают образец 5 материала (например, путем заливки в него твердеющего раствора), при этом сцепление патрона 4 с образцом материала может быть осуществлено различньпуи известными путями, например, за счет выполнения внутренней поверхности патрона 4 ребристой. Затем снимают обечайки 17 и 18 с патрона 4 и закрепляют его на опорном диске 3. На поверхности исследуемого массива грунта образуют цилиндрическое углубление 20 с помощью инвентарного пробойника (не показан). В это углубление в грунте вставляют анкерную ось 1 устройства до обеспечения контакта образца 5 материала с грунтом. При этом выступы 19 анкерной оси 1 врезаются в стенки углубления 20, препятствуя тем самым ее проворачиванию. Секторную направлякщую 9 также опирают на грунт и фиксируют с помощью штырей 10. На крьш1ку 15 устанавливают грузы 16 и прикладывают усилие к рычагу 6 через динамометр 7 до проворачивания опорного диска 3 с образцом 5 испытываемого материала по грунту. При этом снимают отсчет со шкалы динамометра 7. Коэффициент трения м рассчитывают по формуле Т JM --- (доли ед.), где Т - сила трения, Н; N - сила контрольного давления , Н. Т - d где F - показания динамометра, Н; d - средний диаметр образца материала, м; Н - длина рычага, м. Испытания проводят при нескольких значениях контрольного давления, в результате чего получают зависимость Т от N и значение |н. Использоззание предлагаемого устройства позволяет существенно упростить процесс определения коэффициента трения различных материалов о грунт, так как это определение возможно осуществлять непосредственно в полевых условиях.

Изобретение относится к области исследования механических свойств грунтов. Целью изобретения является повьшение оперативности и достовер- / ности определения коэффициента трения скольжения материалов о различные виды грунтов в полевых условиях. На анкерной оси 1 установлен опорный диск 3 с радиальным рычагом 6, связанным с динамометром 7, .опертым посредством катка 8 на направляющую 9 со штырями 10 для укрепления в грунте. На нижней стороне опорного диска 3 установлен патрон 4 для образца 5 материала в виде кольца, а на верхней - крышка 15 для размеще ния грузов 16. Анкерную ось 1 погружают в углубление в грунте до обеспеi чения контакта образца 5 материала с СЛ грунтом и прикладывают усилие к рычагу 6 через динамометр 7 до поворачивания опорного диска 6. Величину усилия фиксируют по шкале динамометра и по формулам определяют оэффициент трения. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. ю 05 ;о со