Способ геотехнического исследования грунта в массиве Советский патент 1990 года по МПК E02D1/00 

о

ю

Изобретение относится к строительству, к исследованию свойств грунта при инженерно-геологических изысканиях.

Цель изобретения - упрощение способа и расширение функциональных возможностей и диапазона исследуемых грунтов.

На чертеже изображено устройство для осуществления способа, разрез.

Устройство содержит индентор 1, закрепленный на трубе 2, выполненный в виде усеченного кольцевого конуса с диаметром центрального отверстия, равным наружному диаметру обсадной трубы 3.

Способ осуществляют следующим образом.

В предварительно пррбуренную ли- дерную скважину, диаметр которой меньше диамет|эа большего основания конуса индентора, опускают обсадную трубу 3, с внешней стороны которой производят внедрение в грунт кольцевого конического индентора 1, укрепленного на конце трубы 2. В процессе перемещения обсадной трубы в грунте вдоль наружной поверхности обсадной трубы 3 измеряют сопротивление его внедрению. При внедрении индентора грунт в стенках лидерной скважины деформируется, образуя уплотненную кольцевую зону 4, а ее диаметр увеличивается до размера большего основания конуса индентора. По полученным значениям сопротивления внедрению определяют модуль деформации грунта в любом интервале глубины исследуемого грунтового массива

Е (1 -b/i)d

Р CCS а

(D -d) cos(90 -a)

где/г- коэффициент поперечного ния грунта;

d - диаметр лидерной скважины, м;

D - диаметр основания конуса индентора, м;

Р - удельное сопротивление грунта внедрению индентора, МПа:

а. - угол наклона образующей конуса индентора к продольной оси, град.

П (э и м е р. Устройство с внутренним диаметром кольцевого индентора 79 мм, наружным диаметром 108 мм и углом наклона образующей конуса 30° внедрено под действием вдавливающего усилия с внешней стороны обсадной трубы диаметром 73 мм. На глубине 2,7 м общее сопротивление внедрению равно 1300 кг. Удельное сопротивление внедрению составляет

Q

7r( 4

30,5 кг/см.

10

По результатам испытаний определен модуль деформации грунта

Е (1 +//)d 194 кг/см.

Р cos а

(D -d)cos(90° -а)

По лабораторным данным для моренных суглинков, в которых проводились испытания, Е 170-240 кг/см .

Способ позволяет отказаться от трудоемких операций, связанных со специальными опытными работами по испытаниям грунтов штампами и прессиометрами, а также получать геотехническую информацию непрерывно по всей глубине залегания исследуемой грунтовой толщи в том числе в слабых и неустойчивых грунтах, в которых бурение без закрепления невозможно.

Способ может эффективно использоваться для ускорения оценки строительных

свойств грунтов в естественном состоянии.

Формула изобретения Способ геотехнического исследования грунта в массиве, включающий внедрение

индентора в пpeдвapиteльнo образованную скважину в массиве грунта, диаметр которой меньше диаметра основания индентора, измерение сопротивления его внедрению и определение характеристик

грунта по измеренным данным, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и расширения функциональных возможностей и диапазона исследуемых грунтов, в скважину до внедрения индентора опускают обсадную трубу равного ей диаметра, после чего с ее внешней стороны внедряют в грунт индентор в виде усеченного кольцевого конуса с диаметром центрального отверстия, равным наружному

диаметру обсадной трубы, и определяют модуль деформации по измеренному сопротивлению внедрению индентора с учетом радиальной деформации грунта в стенках скважины.

Изобретение относится к области строительства и может использоваться при исследовании свойств грунта в массиве. Цель изобретения - упрощение способа и расширение функциональных возможностей и диапазона исследуемых грунтов. В предварительно пробуренную лидерную скважину, диаметр которой меньше диаметра большего основания конца индентора 1, опускают обсадную трубу 3, с внешней стороны которой производят внедрение в грунт кольцевого конического индентора 1, укрепленного на конце трубы 2. В процессе перемещения индентора 1 в грунте измеряют сопротивление его внедрению. По полученным значениям сопротивления внедрению определяют модуль деформации грунта в любом интервале глубины исследуемого грунтового массива. 1 ил.