Устройство для определения коэффициента упругости грунта Советский патент 1988 года по МПК E02D1/00 

2

(О

Изобретение относится к инженерной геологии и может использоваться для определения физико-механических свойств грунта в массиве. Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение точности определения коэффициента упругости грунта. Для этого штамп 1 выполнен в виде вертикально установленного Т-образного элемента, имеющего в верхней части горизонтальную ось вращения 3 и нагрузочные плечи 4 для размещения средства нагружения в виде горизонтальных консолей, жестко закрепленных по обе стороны наверху Т-образного элемента. После приложения нагрузки посредством удара, установки грузов или вибрационным путем щтамп 1 совершает свободные колебания вокруг оси вращения 3. Измеряют угол поворота и изгибающий момент в данной точке штампа 1 и давление грунта по вертикали. Используя измеренные данные, определяют коэффициент упругости грунта на данной глубине. 3 ил.

W

4; ч

со

sj

Фае. /

Изобретение относится к инженерной геот- логии, в частности к устройствам для определения физико-механических свойств грунтов в массиве на строительной площадке.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение, точности определения.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вертикальный разрез; на фиг. 3 - то же, вид сверху.

мер металлическую болванку и пружину, другой конец которой закрепляют выше нагрузочных плеч на дополнительных стойках, например тонких деревянных сваях, установленных рядом с нагрузочными плечами 4, соединенных между собой по торцам перекладиной и снабженных захватом рычага с грузом. При нанесении удара захват освобождает рычаг с грузом, который под действием веса груза (болванки) начинает враУстройство содержит вертикально уста- Ю щаться вокруг оси 3 вращения до момента новленный штамп 1 в виде Т-образного эле-встречи груза с плоскостью передвижного

мента с оголовком 2, соединяющим все эле-столика 6, вследствие чего происходит удар,

заставляющий штамп 1 повернуться на некоторый начальный угол. Происходят свобод- ризонтальной оси 3 вращения в виде напри- . ные колебания штампа 1 вокруг горизонталь- мер, круглого стержня или трубы. Оголовокной оси 3 врапдения. В случае использования 2 может быть выполнен в виде металлического цилиндра или прямоугольного монолита. К околовку 2 прикреплены нагрузочные плечи 4 в виде горизонтальной консоли, выполненной, например, из швеллера. Для увели- 20 ление грунта по вертикали датчиками 10 и чения жесткости нагрузочных плеч 4 в вер- изгибающий момент в Т-образном элементе тикальной плоскости установлены подкосы 5, выполненные, например, из металлических уголков. Для фиксации места приложения нагрузки и изменения длины плеча нагрузочные плечи снабжены передвижным столиком 6. Горизонтальная ось закреплена на опорных стойках 7, соединенных посредстменты устройства в одно целое. Оголовок 2 имеет сквозное отверстие для пропуска говибрационной нагрузки вибратор устанавливают непосредственно на передвижной столик 6.

При приложении нагрузки измеряют даввом жестких распорок 8 с анкерными сваями 9.

в данной точке датчиками 11. По углу поворота и величине изгибающего момента- определяют величину перемещения точки Т-об- 25 разного элемента на данной глубине. Строят эпюры интенсивности давления грунта и перемещений и по отношению величины давления и перемещения находят коэффициет упругости грунта на данной глубине.

После проведения необходимых измеПо высоте штампа размещены датчики 10 ЗО рений устройство разбирают, штамп 1 и давления, например, мембранного типа и датчики 11 для определения напряжений от изгиба, например, тензометрического типа. Штамп 1 оснащен наконечником 12.

Устройство работает следующим образом.

В точке исследования в грунт погружают 35 грунта в горизонтальном направлении поз- штамп 1 с оголовком 2, закрепляют на пос-воляет определять напряженно-деформироледнем нагрузочные плечи 4, погружают опорные стойки 7, устанавливают ось вращения, продевая ее в отверстие оголовка 2, и закрепляют ее на опорных стойках 7. Для 40 устранения сил трения между оголовком 2 и

сваи 9 извлекают и при необходимости исследования проводят в других точках строительной площадки.

Использование коэффициента упругости

ванное состояние тонких подпорных стенок и свайных оснований, воспринимающих большие горизонтальные нагрузки, например мостовых опор.

осью 3 вращения при повороте от динамической нагрузки в оголовок 2 устанавливают подшипники качения.

На нагрузочные плечи 4 устанавливают

Формула изобретения

Устройство для определения коэффициента упругости грунта, включающее модель

- J j--rj- rj .„ .. „1VJ«.1LJ

передвижной столик 6 и закрепляют на не-фундамента с установленными на ней датобходимом расстоянии от оси 3 вращения в зависимости от глубины погружения штампа 1 и наличия грузов для создания необходимого вращающего момента. При статичиками и средство нагружения, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повыщения точности определения, модель фундамента выполнена в виде вертичиками и средство нагружения, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повыщения точности определения, модель фундамента выполнена в виде вертическом воздействии грузы укладывают на о кально установленного Т-образного элеменподвижный столик 6. При динамическом воздействии при помощи падающего груза на ось 3 устанавливают рычаг, способный вращаться относительно этой оси. К рычагу прикрепляют груз необходимой массы, наприта, имеющего в верхней части горизонтальную ось вращения и горизонтальные консоли для размещения средства нагружения, жестко закрепленные по обе стороны горизонтальной полки Т-образного элемента.

заставляющий штамп 1 повернуться на некоторый начальный угол. Происходят свобод- ные колебания штампа 1 вокруг горизонталь- ной оси 3 врапдения. В случае использования ление грунта по вертикали датчиками 10 и изгибающий момент в Т-образном элементе

вибрационной нагрузки вибратор устанавливают непосредственно на передвижной столик 6.

При приложении нагрузки измеряют давзаставляющий штамп 1 повернуться на некоторый начальный угол. Происходят свобод- . ные колебания штампа 1 вокруг горизонталь- ной оси 3 врапдения. В случае использования 0 ление грунта по вертикали датчиками 10 и изгибающий момент в Т-образном элементе

в данной точке датчиками 11. По углу поворота и величине изгибающего момента- определяют величину перемещения точки Т-об- 5 разного элемента на данной глубине. Строят эпюры интенсивности давления грунта и перемещений и по отношению величины давления и перемещения находят коэффициет упругости грунта на данной глубине.

После проведения необходимых изме рений устройство разбирают, штамп 1 и

грунта в горизонтальном направлении поз- воляет определять напряженно-деформиросваи 9 извлекают и при необходимости исследования проводят в других точках строительной площадки.

Использование коэффициента упругости

ванное состояние тонких подпорных стенок и свайных оснований, воспринимающих большие горизонтальные нагрузки, например мостовых опор.

Формула изобретения

Устройство для определения коэффициента упругости грунта, включающее модель

j--rj- rj .„ .. „1VJ«.1LJ

фундамента с установленными на ней датчиками и средство нагружения, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повыщения точности определения, модель фундамента выполнена в виде вертикально установленного Т-образного элемента, имеющего в верхней части горизонтальную ось вращения и горизонтальные консоли для размещения средства нагружения, жестко закрепленные по обе стороны горизонтальной полки Т-образного элемента.

/2

L