Устройство для испытания грунтов на сдвиг Советский патент 1993 года по МПК G01N3/24 E02D1/00 

uv С

Использование: в инженерной геологии и может использоваться для исследования прочностных свойств фунта как оснований инженерных сооружений. Сущность: устройство включает подвижную и неподвижную платформы, обоймы для образца и измерительные приборы. Нижняя обойма закреплена на подвижной платформе, а верхняя установлена на нижней подвижно и выполнена с наружной резьбой и снабжена регулировочным кольцом с заданным шагом резьбы. На неподвижной платформе закреплены направляющие, в которых установлена тяговая каретка, на которой размещена верхняя обойма. 2 ил.

Изобретение относится к инженерно геологическим изысканиям и может использоваться для исследования прочностных свойств грунтов..

Известно устройство для испытания грунтов на сдвиг, включающее штамп, обойму для грунта, соединенную с гидродомкратом для приложения сдвигающей нагрузки, вертикальный гидродомкрат, упорную балку и каретку, установленную с возможностью перемещения вдоль упорной балки совместно со штампом.

Известен сдвиговой прибор, включающий срезыватель с подвижной нижней и неподвижной верхней обоймами для грунта, механизм для приложения вертикальной и срезающей нагрузок и измерительные приборы. Наиболее близким к изобретению известным решением по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для испытания грунтов на сдвиг, содержащее направляющую неподвижную платформу с упором, обойму срезывателя для образца грунта, верхняя часть которой соединена с механизмом ее нагружения (перемещения), динамометром, взаимодействующей с упором и измерительным приспособлением.

Недостатком известного устройства является трудность в установлении фиксированного зазора между срезающими кольцами обоймы срезывателя, тем более при испытаниях, когда плоскость среза .находится в ванночке с водой. Вторым существенным недостатком известного устройства является перекос верхнего подвижного срезающего кольца из-за того, что верхняя часть обоймы срезывателя имеет возможность смещаться, что приводит в

Х|

О

О

ю XI XJ

процессе среза к нарушению условий ГОСТ и снижению качества измерений.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем фиксации горизонтальной плоскости среза и зазора между кольцами обойм.

Цель достигается тем, что устройство, включающее неподвижную платформу с упором, подвижную платформу с окном и стойкой, обоймы для образца грунта, няя из которых закреплена на подвижной платформе, а верхняя установлена на нижней подвижно и соединена с механизмом ее перемещения, динамометр, закрепленный на стойке подвижной платформы и взаимодействующий с упором неподвижной, пропущенным через окно подвижной платформы с возможностью перемещения вдоль него и измерительные приспособления, согласно изобретению, снабжено тяговой кареткой, установленной с возможностью перемещения в направляющих, закрепленных на неподвижной платформе, а верхняя обойма выполнена с наружной резьбой, снабжена регулировочным кольцом с заданным шагом резьбы и установлена на тяговой каретке.

На фиг, 1 схематически представлено устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. .1.

Устройство содержит неподвижную платформу 1 с упором 2, взаимодействующим с динамометром 3, подвижную платформу 4 с окном 5 и стойкой 6. На подвижной платформе 4 закреплена нижняя часть обоймы срезывателя 7 со срезающим кольцом 8, на которой размещена верхняя часть обоймы срезывателя 9 со срезающим кольцом 8, соединенная посредством тяговой карет.ки 10 с механизмом ее перемещения и индикатором 11, находящаяся внутри ванночки 12, Верхняя частьобой- мы-срезыватеяя 9 выполнена с наружной резьбой и снабжена регулировочным кольцом 13 одноименной резьбы с метками с заданным шагом резьбы, установлена поФормулаизобретения

Устройство для испытания грунтов на сдвиг, включающее неподвижную платформу с упором, подвижную платформу с окном и стойкой, обоймы для образца грунта, нижняя из которых закреплена на подвижной платформе, а верхняя установлена на нижней подвижно и соединена с механизмом ее

движно на тяговой каретке 10 с возможностью горизонтального перемещения в направляющих 14, которые жестко закреплены на неподвижной платформе 1.

Устройство работает следующим образом.

После установки образца грунта в обойму срезыватель 7, 9 и приложения вертикальной нагрузки Р, регулировочным

кольцом 13 устанавливают зазор (от 0 до 2 мм) через каждые 0.25 мм путем вращения, т.е. навинчивания регулировочного кольца на верхнюю часть (задающую) обоймы срезывателя 9, устанавливая метку кольца

против метки на тяговой каретке 10. В ре зультате отпадает необходимость измерять зазор щупом. Зазор постоянен в процессе среза, а плоскость среза - горизонтальна. Затем тяговый тросик при помощи шпильки

15 соединяют с тяговой кареткой 10 и создают тяговое усилие.

Воспринимая вертикальную и горизонтальную нагрузку, образец грунта передает эти усилия через плоскость среза на нижжою часть грунта находящуюся в срезающем кольце. 8, взаимосвязанным с тяговой кареткой 10, подпружиненной динамометром 3.

При достижении усилий, превышающих сопротивление грунта, происходит деформация, измеряемая индикатором 11. При достижении максимального срезающего усилия на динамометре фиксируется его величина. После деформации грунта на 5 мм

срез завершен.

Применение направляющих, установленных на неподвижной платформе с перемещающейся в них тяговой кареткой обеспечивает горизонтальность перемещения установленных в ней срезающих колец и постоянство зазора между ними, который регулируется регулировочным кольцом. В результате повышается точность измерений, расширяется возможность использованйя устройства, в частности для проведения среза под водой.

перемещения, динамометр, закрепленный на стойке, подвижной платформы и взаимодействующий с упором неподвижной, пропущенным через окно подвижной платформы с возможностью перемещения вдоль него, и измерительные приспособления, о т я имеющееся тем, что. с целью повышения точности измерения путем фиксации горизонтальной плоскости среза и за5. 1796977 б

зора между кольцами обойм, оно снабженоверхняя обойма выполнена с наружной

тяговой кареткой, установленной с возмож-резьбой, снабжена регулировочным кольностью перемещения в направляющих, за-цом с заданным шагом резьбы и устаноелекреплённых на неподвижной платформе, ана на тяговой каретке