Способ динамических испытаний массива мерзлых грунтов при оттаивании Советский патент 1991 года по МПК E02D1/00 

Изобретение относится к строительству и инженерной геологии и может быть использовано, в частности, для оценки характеристик массива мерзлых грунтов при оттаивании, преимущественно в районах с вечномерзлыми грунтами,

Цель изобретения - повышение точности и достоверности определяемых характеристик грунта.

Способ осуществляют следующим образом.

На заранее подготовленной площадке на основании мерзлого массива грунта устанавливают горячий штамп, а в пробуренных скважинах устанавливают глубинные тепло- электронагреватели (ТЭН-ы). На штамп устанавливают импульсный источник приложения динамической нагрузки (например, падающий груз или устройство для проведения импульсного взрыва).

На поверхности массива грунта вокруг штампа расстилают изоляционные покрытия, предназначенные для пзро-, гидро- и теплоизоляции поверхности массива грунта.

В пробуренных скважинах размещают датчики температуры, влажности и льдисто- сти. Проводят первичные замеры температуры влажности и льдистости. На штампе размещают вибрографы и проводят первичные замеры частоты собственных колебаний системы штамп - мерзлое основание под влиянием единичного импульса (масса конструкции известна). Проводят оттаивание массива мерзлого грунта при помощи горячего штампа ТЭН-ов и постоянно фиксируют положение нулевой изотермы (t 0°С)- границы оттаивания и периодически вычисляют объем чаши оттаивания. Одновременно с вычислением величины чаши отГО

ю

о ы

таивания производят измерение частоты собственных колебаний системы штамп - грунтовое основание.

Достижение постоянства величины частоты собственны:: колебаний системы при увеличении объема чаши оттаивания свидетельствует о том, что весь объем грунта, участвующий в колебательном процессе вместе со штампом при динамическом воздействии на него перешел в малое состояние и коэффициент жесткости такого грунта постоянен во всем объеме присоединенной массы грунта.

После этого осуществляют измерения параметров системы штамп - грунтовое основание (например, амплитуд и частот колебаний грунтэ) при альмейшем воздействии импупьсной динамической нагрузки на грунт и определяют его динамические характеристики.

Применение способа позволит определить оптимальные размеры чаши оттаивания грунта для последующего достоверного определения динамических характеристик при уменьшении энергетических расходов.

Формула изобретения Способ динамических испытаний массива мерзлых грунтов при оттаивании, включающий размещение на поверхности

грунта горячего штампа, оттаивание массива грунта с измерением глубины оттаивания, приложение к штампу динамической нагрузки, измерение параметров системы штамп - грунтовое основание и определение по измеренным данным динамических характеристик грунта, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности определяемых характеристик грунта, производят приложение импульсной динамической нагрузки до и в процессе оттаивания грунта с одновременным определением объема оттаявшего грунта и измерением частоты собственных колебаний системы штамп - грунтовое основание, и определяют момент перехода в талое состояние объема грунта, участвующего в колебательном процессе вместе со штампом, по наступлению стабилизации величины измеряемой частоты собственных

колебаний при дальнейшем увеличении объема оттаявшего грунта, после чего осуществляют требуемые измерения параметров для определения динамических

характеристик грунта.

Изобретение относится к строительству и может использоваться для оценки динамических характеристик мерзлого грунта при эттаивании. Цель изобретения - повышение тонкости и достоверности определяемых характеристик грунта. Для этого осуществляют импульсное динамическое воздействие ка мерзлый грунт до и в процессе оттаивания его в массиве с одновременным определением объема оттлчвшего грунта измерением частоты собственных колебаний системы штамп - го нтовсе основание. По стабилизации величины измеояемой частоты при дальнейшем увеличении оЬьема оттаявшего грунта определяют момент перехода в талое состояние всего объема грунта, участвующего в колебательном процессе вместе со штампом, после «егс измеряют требуемые параметры дня определения динамических характеристик грунта.