Устройство для определения прочностных и деформационных характеристик грунтов Советский патент 1991 года по МПК E02D1/00 

о

4 СП

4. 00 СП

Изобретение относится к устройствам для определения прочностных и деформационных характеристик грунтов при инженерных изысканиях в строительстве. Целью изобретения является расширение диапа2 зона измеряемых параметров грунта и снижение трудоемкости испытаний. Устройство для определения прочностных и деформационных характеристик грунтов включает два соосно расположенных один над другим винтолопастных штампа, нижний из которых жестко соединен с наружной полой штангой, имеющей продольные пазы в своей нижней части, а верхний посредством кронштейнов, пропущенных в продольных пазах наружной штанги, - с внутренней полой штангой. Нагрузочное приспособление выполнено в виде силового винта переменного сечения с упорами, взаимодействующего посредством резьбового соединения с фланцем наружной полой штанги и посредством упоров с фланцем внутренней полой штанги. Измерительные приспособления в виде динамометрических шайб установлены на силовом винте между упорами и фланцем внутренней полой штанги. Наружная полая штанга снабжена обсадной трубой и грузовой платформой, установленной на ее верхней части. 2 ил. ел С

Изобретение относится к устройствам для определения прочностных и деформационных характеристик грунтов при инженерных изысканиях в строительстве.

Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых параметров грунта и снижение трудоемкости испыта- . ний.

На фиг. 1 изображено устройство в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство включает два соосно расположенных один над другим винтолопастных штампа, нижний штамп 1 жестко соединен с наружной полой штангой 2, имеющей продольные пазы 3 в своей нижней части, а верхний штамп 4 посредством кронштейнов 5, пропущенных в продольных пазах 3 наружной штанги,соединен с внутренней полой штангой 6.

Нагрузочные приспособления выполнеы в виде силового винта 7 переменного ечения с опорными шайбами 8 и контргайами 9, взаимодействующего посредством езьбового соединения с фланцем 10 наужной штанги и посредством опорных айб 8 с фланцем 11 внутренней штанги, а акже грузовой платформы 12. установленой на наружной штанге.

Измерительные приспособления выполнены в виде динамометрических шайб 13, установленных на силовом винте 7 межу опорными шайбами 8 и фланцем 11 внутренней штанги, и деформометра 14, установленного с возможностью измерения относительного перемещения штанг.

Предусмотрено наращивание штанг для проведения испытаний по глубине грунтового массива . В комплект устройства входит обсадная труба 15. Для обеспечения взаимной фиксации в штангах выполнены соосно расположенные радиальные отверстия 16.

Устройство работает следующим образом.

Перед погружением в исследуемый грунт с помощью силового винта 7 устанавливают необходимый зазор между винтоло- пастными штампами 1 и 4. С помощью вращателя (не показан) путем ввинчивания устройство погружают в исследуемый грунт. На заданной отметке силовой винт 7 вращением против часовой стрелки выводят в верхнее положение до момента взаимодействия нижней динамометрической шайбы 13 с фланцем 11 внутренней штанги. Навешивают грузовую платформу 12 и по деформометру 14 снимают нулевой базовый отсчет.

Для определения штемпового модуля деформации нагружают грузовую платформу 12 тарированным грузом. Усилие нагрузки передается на штамп 1. На каждой ступени нагрузки с помощью деформоматра 14 измеряется осадка грунта под штампом, По результатам1 измерений определяют штамповый модуль упругости Еш.

Для определения предельного сопротивления грунта сразу, не снимая с грузовой платформы тарированного груза, вращением силового винта 7 по часовой стрелке производят нагружение верхнего штампа 4 до момента среза целика грунта по фиксированной вертикальной площадке между верхним штампом 4 и зазором над нижним штампом 1, образованным при определении штампового модуля деформации. Усилие среза фиксируется верхней динамометрической шайбой 13. По результатам измерений определяют предельное сопротивление грунта срезу тв .

После этого разгружают грузовую платформу 12 и путем ввинчивания перемещают штампы 1 и 4 в зону ненарушенного предыдущими испытаниями грунта (на 2-3 оборо0 та ниже).

Для определения компрессионного модуля деформации с ограниченным боковым расширением грунта производят закручивание силового винта 7 по часовой стрелке.

5 При этом винтолопастные штампы 1 и 4 взаимно сближаются, сжимая грунт между ними. Усилие сжатия фиксируется верхней динамометрической шайбой 13, а деформаций грунта на ступени нагрузки - деформо0 метром 14.

Формула изобретения Устройство доя определения прочностных и деформационных характеристик грунтов, включающее два соосно располо5 жеиных один над другим винтолопастных штампа, наружную и внутреннюю полые штанги с фланцами на свободных верхних концах, нагрузочное и измерительное при0 способления, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых параметров грунта и снижения трудоемкости испытаний, устройство снабжено грузовой платформой и обсадной трубой,

5 наружная полая штанга выполнена с продольными пазами в своей нижней части, жестко соединена с нижним винтололастным штампом и установлена в обсадной трубе, внутренняя полая штанга жестко соединена

0 с верхним винтолопастным штампом посредством кронштейнов, пропущенных в продольных пазах наружной полой штанги с возможностью осевого перемещения, нагрузочное приспособление выполнено в ви5 десилового винта переменного сечения с упорами , взаимодействующего посредством резьбового соединения с фланцем наружной полой штанги и посредством упоров с фланцем внутрен0 ней полой штанги, при этом грузовая платформа закреплена в верхней части наружной полой штанги, а измерительные приспособления выполнены в виде динамометрических шайб и уста5 новлены на силовом винте между упорами и фланцем внутренней полой штанги.

Hi

13

Фиг.1