Способ испытания грунтов в массиве и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК E02D1/00 

Изобретение относится к строительству и может использоваться для исследования физико-механических свойств грунтов в массиве.

Цель изобретения - повышение производительности испытаний и увеличение обьема получаемой информации

На чертеже показано устройство для осуществления способа, разрез.

Устройство включает зонд со штангой 7 и коническим наконечником 2, пробоотборник 3 с режущей кромкой 4 и опорные стойки 5, равномерно распределенные по окружности верхнего торца пробоотборника и соединяющие его с поверхностью наконечника 2.

Способ испытания грунтов в массиве с помощью устройства осуществляют следующим образом

При погружении устройства в грунтовый массив под действием усилия обозначенного на чертеже стрелкой А, в нем по внутреннему периметру режущей кромки 4 вырезают столб грунта, который проходит через внутреннюю полость пробоотборника 3, вершиной конуса наконечника 2 деформируют его в радиальных направлениях,как показано стрелками Б и В, и вдавливают в стенки скважины основанием конуса наконечника 2, освобождая ее полость и образуя уплотненную зону 6 Непрерывно измеряют сопротивление внедрению зонда Для предотвращения возникновения дополнительного сопротивления грунта при прохождении в зазор между верхним торцовым краем пробоотборника 2 и конической поверхностью наконечника 2 ширина зазора должна быть не менее радиуса внутренней окружности пробоотборника 3 и не более его тройной величины Увеличение зазора более чем на три величины внутренне го радиуса пробоотборника 3 нежелательно в связи с тем, что столб грунта будет скалываться и неравномерно распределяться по окружности при деформации и вдавливании в стенки скважины, что может приводить к заклиниванию и поломке устройства. Уменьшение зазора будет создавать препятствие для нормального прохождения грунта при деформации столба грунта. После достижения заданной глубины испытания погружение устройства прекращают и извлекают его на поверхность При этом пробоотборник содержит фрагмент столба грунта ненарушенной структуры

Обработку результатов испытаний производят в соответствии с известным методом одноосного сжатия который заключается в раздавливании образца целика, столба грунта вертикальной нагрузкой в условиях свободного расширения

По результатам обработки определяют

прочностные характеристики грунта - предел прочности, сопротивление сдвигу, сцепления и углов внутреннего трения Образец грунта ненарушенной структуры использу0 ют для определения его физических свойств.

Изобретение может использоваться для испытания и выборочного опробования грунтовых массивов при ускоренных поле5 вых геотехнических исследованиях и геотехническом контроле насыпных и намывных грунтов

Формула изобретения

01 Способ испытания грунтов в массиве,

включающий непрерывное внедрение грунт зонда до заданной глубины с измерением сопротивления его внедрению и извлечение зонда, отличающийся тем,

5 что, с целью повышения производительности испытаний и увеличения обьема получаемой информации, одновременно с зондом с опережением в массив внедряют пробоотборник, непрерывно отделяя и пропуская

0 через его внутреннюю полость столба грунта, при этом внедрение зонда осуществляют в отделенный столб грунта при его выходе из пробоотборника, деформируя грунт в радиальном направлении равномерно по ок5 ружности и вдавливая его в стенки скважины, а после достижения заданной глубины вместе с зондом извлекают пробоотборник с оставшимся в нем фрагментом столба грунта ненарушенной структуры.

0 2 Устройство для испытания грунтов в массиве, включающее зонд с коническим наконечником и пробоотборник, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности испытаний и увеличе5 ния обьема получаемой информации, пробоотборник выполнен в виде трубы с нижней режущей кромкой, а зонд установлен над ее верхним 1орцом, при этом наконечник зонда прикреплен к верхнему торцу

0 пробоотборника посредством стоек, равномерно распределенных по окружности.

3 Устройство поп2,отличающее- с я тем, что минимальное расстояние между верхним торцом пробоотборника и кониче5 ской поверхностью наконечника зонда составляет 1-3 радиусов внутренней полости пробоотборника

Изобретение относится к строительству и может использоваться для исследования свойств грунтов в массиве. Цель изобретения - повышение производительности испытаний и увеличение объема получаемой информации. При исследовании массива грунта путем внедрения зонда с измерением сопротивления его внедрению одновременно с опережением в массив внедряют пробоотборник, непрерывно отделяя и пропуская через его внутреннюю полость столб грунта, при выходе которого в него внедряют зонд. Происходит деформирование грунта в радиальном направлении равномерно по окружности. При достижении заданной глубины зонд с пробоотборником извлекают с находящимся в последнем фрагментом столба грунта ненарушенной структуры. В устройстве, содержащем зонд с коническим наконечником 2 и пробоотборник 3, последний выполнен в виде трубы с режущей кромкой 4. Зонд расположен над верхним торцом трубы, с которым соединен своим наконечником посредством стоек 5, равномерно распределенных по окружности трубы. Минимальное расстояние между верхним торцом трубы и конической поверхностью наконечника составляет 1 - 3 радиуса внутренней полости пробоотборника. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.