Прессиометр Советский патент 1990 года по МПК E02D1/00 

,ДХГ

Изобретение относится к строительству, в частности к технике испытаний грунтов на деформируемость.

Целью изобретения является повышение производительности прессиометра путем од- новременного определения деформируемости грунтов на нескольких глубинах.

На фиг. 1 изображен предлагаемый прессиометр. продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Многосекционный прессиометр состоит из трубы 1, на наружной поверхности которой симметрично закреплены парные плоские прямоугольные пластины 2, а также два плоских режущих башмака 3. Пластины 2 пред- назначены для исключения деформирования грунтов от природного давления при погружении пресснометра в скважину и для исключения выпора грунтов при их испытании. В нижней части трубы 1 установлен патрубок 4 с форсунками 5, предназначенными для размыва глинистым раствором нарушеи- ных грунтов, срезаемых башмаками 3 со стенок скважины.

Между пластинами 2 в трубе I вмонтиро.- ваны секции прессиометра. Каждая секция включает две кольцевые обоймы 6, жестко закрепленные на трубе 1,а также два дополнительных плоских прямоугольных штампа 7 и 8, дополнительный гидроцилиндр и пружины (не показаны) для возвращения штампов в исходное положение после проведения испытания грунтов. К торцу корпуса 9 каждого дополнительного гидроцилиндра жестко, прикреплен штамп 7, а к штоку 10 дополнительного гидроцилиндра - штамп 8.. Корпус 9 уста 1овлен с возможностью перемещения относительно обойм 6. При испыта- НИИ грунта перемещение поршня 11 дополнительного гидроцилиндра 9 ограничивается кольцом 12 (ограничителем перемещения поршня), в прорези которого смонтирован измерительный датчик 13 для измерения перемещения порщня 11 относительно корпуса 9.

Корпусы 9 дополнительных гидроцилиндров всех секций прессиометра герметично соединены между собой и с насосной станцией 14 гибкими шлангами 15 высокого давления. Вся гидросистема заполнена маслом. Датчики 13 всех секций герметично соединены проводами 16 с кабель-тросом 17, который соединен с регистрирующей аппаратурой 18.

Многосекционный прессиометр работает следующим образом.

Для полевого определения деформируе- мости грунтов, устойчивых в стенках пробуренной скважины, прессиометр опускают на трубе 1 в профилированную скважину на определенную глубину.

Для проведения опытов в неустойчивых грунтах сначала бурят сквам{ину, диаметр « оторой должен быть на 20-40 мм меньше

расстояния между штампами 7 и 8 прессиометра. Скважину проходят, колонковой трубой с применением глинистого раствора. Затем в скважину вдавливают прессиометр р одновременной циркуляцией глинистого раствора. При этом башмаками 3 со стенок- скважины срезаются нарушенные при бурении грунть), а глинистым раствором, циркулирующим под давлением через трубу 1, патрубок 4 и форсунки 5, вымываются срезанные грунты и транспортируются в виде шлама к устью скважины в зазоре между трубой 1 и скважиной. Пластины 2 и штампы 7 и 8 плотно прилегают к грунтам в массиве и исключают деформирование грунтов от природного давления. После погружения прессиометра в скважину производят испытание грунтов сразу на нескольких глубинах. Для этого включают измерительную аппаратуру 18. С помощью насосной станции 14 нагнетают через шланги

15масло во все корпусы 9 дополнительных гидроцилиндров до давления, равного намеченной ступени давления на наиболее деформируемый (слабый) грунт. При этом труба 1, пластины 2, башмаки 3, патрубок 4; форсунки 5 обоймы 6 и кабель-трос 17 остаются на месте, тогда как корпусы 9 вместе со штампами 7, кольцами 12 и датчиками 13 перемещаются в одну сторону, а поршни И, штоки 10 и штампы 8 - в противоположную сторону. На каждой отметке испытания через определенные промежутки времени регистрируют осадку грунта (штампа) аппаратурой 18 через датчик 13, провода 16 и кабель-трос 17. После достижения условной стабилизации деформации грунтов на всех отметках испытания в гидросистеме прессиометра создают очередную ступень давления и т. д. Испытание грунтов доводят до их разрушения или до момента упора поршней 11 и кольца. 12.

После одновременного испытания грунтов на нескольких глубинах давление в гидросистеме прибора уменьшают до атмосферного давления. При этом под действием пружин корпусы 9, штампы 7 и 8, кольца 12, датчики 13, поршни II и штоки 10 возвращаются в исходное положение. Аппаратурой 18 с помощью датчиков 13 через провода

16и кабель-трос 17 контролируют возвращение штампов 7 и 8 всех секций прессиометра в исходное положение. Измерительную аппаратуру 18 выключают. Прессиометр на трубе 1 извлекают из скважины и очищают of грунтов. Используя полученные данные, определяют значения модуля деформации грунтов на нескольких глубинах.

Формула изобретения

Прессйометр, содержащий цилиндрический корпус с режущими баншаками, размещенный в корпусе в горизонтально установленных пальцевых обоймах гидроцилиндр со штоком и ограничителем перемещения поршня, жесткие плоские штампы, прикрепленные к корпусу и поршню гидроцилнндра, средства для создания и измерения нор- мального давления на штампы, прибор,., для измерения деформации сжатия грунта, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности прессиометра путем одновременного определения деформируемости грунтов на нескольких глубинах, цилинд- рический корпус снабжен дополнительными

парными штампами с приводом в виде горизонтально закрепленных в корпусе в кольцевых обоймах гидроцнлиндррв, полости .которых сообщены между собой и парными- плоскими прямоугольными пластинами, за- крепленнымн снаружи корпуса по его высоте между штампами, при этом в каждом гндро- цилнндре установлен ограничитель горизонтальных перемещений, выполненный в виде кольца с продольной прорезью, в которой установлен датчик для измерения перемещения поршня.

Изобретение относится к строительству, в частности к технике испытаний грунтов на деформируемость. Цель изобретения - повышение производительности прессиометра путем одновременного определения деформируемости грунтов на нескольких глубинах. Прессиометр состоит из трубы 1, на наружной поверхности которой симметрично закреплены парные плоские прямоугольные пластины 2 и плоские режущие башмаки 3. В нижней части трубы 1 установлен патрубок 4 с форсунками 5 для размыва грунта в процессе погружения прессиометра. Между пластинами 2 вмонтированы секции, состоящие из двух кольцевых обойм 6, жестко закрепленных на трубе 1, и двух плоских прямоугольных штампов 7, 8 дополнительного гидроцилиндра 9, корпус которого установлен с возможностью его перемещения относительно обойм 6. При испытании грунта перемещение поршня 11 дополнительного гидроцилиндра 9 ограничивается кольцом 12, в продольной прорези которого смонтирован измерительный датчик 13. Корпусы 9 всех гидроцилиндров соединены между собой и с насосной станцией шлангами высокого давления, а датчики 13 - проводами 16 с кабель-тросом 17, выведенным на регистрирующую аппаратуру. 3 ил.

Л-А

Фиг.2.

б-б

2

Фиг.З