Устройство для испытания оттаивающих грунтов Советский патент 1992 года по МПК E02D1/00 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для испытания оттаивающих грунтов в полевых условиях при выполнении инженерно-геологических работ.

Цель изобретения - повышение точности результатов испытаний.

На фиг. 1 схематично изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - то же. вид сверху.

Устройство состоит из ограничительного контура 1, устанавливаемого в щель 2 в мерзлом грунте 3, и прессиометра 4. Контур 1 выполнен из диэлектрика и снабжен бункером 5 с затвором 6. электродами 7 и центральной трубой 8. Бункер образован продолжением 9 контура 1. диафрагмой 10. жестко прикрепленной к контуру 1 и имеющей около контура регулярные отверстия 11. Затвором служит складка 12, жестко прикрепленная к центральной трубе 8 и

вплотную прилегающая к диафрагме 10 и продолжению 9 контура 1. Центральная труба 8 зафиксирована от продольного смещения в диафрагме 10, но имеет возможность поворота. Электроды 7 установлены вплотную х грунту и закреплены вверху закомму- тированными гнездами 13 в диафрагме 10, а внизу прикреплены к ограничительному контуру с фиксацией от поворота пластинками 14.

Устройство работает следующим образом.

В мерзлом грунте 3 бурят скважину ди аметром не меньше диаметра ограничительного контура 1 до горизонта испытания. С забоя скважины прорезают по краям кольцевую щель 2, а в центре - скважину под прессиометр 4. Устанавливают в кольцевую щель 2 ограничительный контур 1. а в центральную скважину через колонну труб 8 опуЧ

ГО О

о

N О

екают прессиометр 4. При этом электроды 7 касаются мерзлого грунта внутри контура, а бункер 5 загружен бетонной смесью. Поворотом центральной трубы 8 вместе со складкой 12 открывают отверстия 11 а диафрагме 10 и бетонная смесь из бункера 5 перетекает в кольцевую щель 2 между испытываемым грунтом и ограничительным контуром 1. Перетеканию будет способствовать легкая вибрация трубы 8 со складкой 12. На электроды 7 подается напряжение, а в прес- сиометре 4 создается бытовое давление. Пропускание тока, нагревая бетонную смесь, способствует ее твердению. Одновременно начинается оттаивание грунта. После твердения бетонной смеси повышается ее сопротивление и ток начинает проходить через оттаивающий грунт, так как электроды 7 установлены вплотную к нему, электроды 7 коммутируются поочередно к разным фазам переменного тока. После оттаивания грунта регистрируют его горизонтальные деформации от давления в прессиометре 4, после чего испытываютталый грунт ступенями возрастающей нагрузки.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность определения деформационных характеристик за счет плотной обсадки ограничительным контуром испытываемого грунта.

Формула изобретения 1. Устройство для испытания оттаивающих грунтов, включающее прерсиометр, цилиндрический контур для ограничения массива испытываемого грунта, центральную трубу и нагревательные элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности результатов испытаний, оно снабжено бункером для твердеющей смеси с затвором, размещенным над контуром, а нагревательные элементы выполнены в виде электродов для прогревания твердеющей смеси, расположенных внутри контура с зазором относительно него, причем контур выполнен из диэлектрического материала.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щее- с я тем, что бункер образован выступающей вверх частью контура, ограниченной снизу кольцевой диафрагмой из диэлектрического материала, соединяющей контур с центральнорй трубой, установленной в бункере с возможностью поворота относительно контура и диафрагмой, в которой выполнены регулярные отверстия, при этом затвор выполнен в виде складки, жестко прикрепленной к центральной трубе и вплотную примыкающей к диафрагме и контуру с возможностью открывания и закрывания отверстий в диафрагме при повороте центральной трубы.

3.Устройство по пп. 1-2, отличающееся тем, что электроды вверху закреплены в за коммутированных гнездах диафрагмы, а внизу - на контуре.

фиг.2

Использование: инженерная геология, определение деформационных параметров 2 оттаивающего грунта в массиве. Сущность изобретения: устройство содержит пресси- ометр и цилиндрический контур для ограничения исследуемого массива. Над контуром расположен бункер для твердеющей смеси, днищем которого служит диафрагма из диэлектрика с регулярными отверстиями. В бункере размещена центральная труба, к которой прикреплен затвор в виде складки. Последний открывает и закрывает отверстия в диафрагме при повороте центральной трубы, что обеспечивает заполнение твердеющей смесью пространства между контуром и массивом. Для обогрева этой смеси служат электроды, установленные внутри контура с зазором. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.