Устройство для испытания свай статической нагрузкой Советский патент 1976 года по МПК G01N3/20 

1

Изобретение относится к технике испытания статическими нагрузками свай.

Известны устройства для испытания свай статическими нагрузками, включающие анкерные сваи, траверсу, нагрузочное и измерительное приспособления.

Однако работа таких устройств осложняется необходимостью установки анкерных свай, на что затрачивается много времени и материалов.

С целью обеспечения возможности проведения испытания статическими нагрузками без анкеровки свай нагрузочное приспособление предлагаемого устройства выполнено с заглубленными в грунт рабочими цилиндрами, в каждом из которых размещен поршень, соединенный посредством гибких тяг с концами траверсы, а полость каждого рабочего цилиндра соединение с вакуум-насосом.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство, общий вид; на фиг. 2 - цилиндр и порщень в разрезе (с разрезом по А - А); на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4 - вид по стрелке Б на фиг. 3; на фиг. 5 - график «осадка-нагрузка.

Устройство состоит из нескольких цилиндров 1 с уплотнительными резиновыми кольцами 2 и порщней 3, попарно соединенных между собой в конструкции, имеющие форму металлических стаканов, обращенных днищами

к атмосфере; траверс 4, серединами опертых на испытываемую сваю 5, к концам которых поршни 3 подвешиваются регулируемыми по длине гибкими тягами 6, вакуум-насоса 7, который выкачивает воздух из-под поршней 3.

На цилиндрах 1 для соединения их с порщнями 3 вдоль боковой поверхности приварены ребра 8. В узле соединения цилиндров и поршней к ребрам 8 приварены с двух сторон

планки 9 таким образом, что образуют вилку, в которую входят ребра 10 поршня, расположенные в плоскости ребер 8 и приваренные к боковой поверхности поршней 3. В ребрах 10 поршней 3 и планках 9 цилиндров 1

сделаны отверстия, в которые для соединения и разъединения цилиндров 1 и поршней 3 забиваются клинья 11, прикрепленные к поршням 3 Цепочками 12. В верхней части цилиндров 1 по их периметру привариваются

кольца 13 и согнутые по окружности неравнобокие уголки 14 таким образом, чтобы образовались гнезда, в которые укладываются уплотнительные кольца 2 из мягкой резины. Для создания жесткости гнездом к цилиндрам 1 привариваются ребра 15 жесткости. К боковым поверхностям цилиндров 1 под углом к поверхности грунта приваренУ реборды 16, а поршни имеют ребра 17 для обеспечения прочности и жесткости. Для креплекия подвесок из гибких тяг 6 поршни 3 имеют

цилиндрические патрубки 18 с днищами и ребрами 19. Для соединения гибких шлангов 20 с поршнями 3 к днищам цилиндрических патрубков 18 приварены обрезки труб 21. На жидкостном динамометре 22 устаповлен манометр 23.

Для записи нагрузок и осадок на репере 24, расположенном рядом с испытываемой сваей, установлен прибор 25, записывающий график «осадка-нагрузка, для чего он соединен с жидкостным динамометром 22, установленным на головке сваи 5 под траверсой 4, шлангом высокого давления 26, а с хомутом 27, жестко закрепленным на свае 5, струной 28.

Для измерения величины вакуума под порщнями 3 при работе вакуум-насоса 7 на верхней стороне поршней 3 установлены вакуумметры 29. Вакуум-насос 7 с пространством под поршнями 3 соединяется трубопроводами 30, имеющими запорную и регулирующую расход воздуха арматуру и гибкими шлангами 20.

Процесс испытаний с предварительной установкой измерительных приборов сводится к двукратному подключению и огключению вакуум-насоса и записи прибором автоматически графика «осадка-нагрузка.

Устройство работает следующим образом.

Включается вакуум-насос 7, и цилиндры 1 заглубляются в грунт до такого уровня, пока их реборды 16 плотно не врежутся в грунт. Выключается вакуум-насос 7, снимается под поршнями 3 вакуум. Выбирается слабина тросов гибких тяг 6, а их концы закрепляются

на ребрах 19 поршней 3. Выбираются клинья 11, разъединяя при этом цилиндры 1 и порщни 3 между собой. Включается вакуум-насос 7, поршни 3 через подвески из гибких тяг 6 давят на траверсу 4 и через нее на динамометр 22 и головку испытуемой сваи 5, записывается пробором 25 кривая 31 «осадканагрузка. Выключается вакуум-насос 7, снимается вакуум под поршнями 3 и тем самым снимается нагрузка на динамометр и испытуемую сваю 5. Это также записывается прибором 25 в виде кривой 32 «отдача-разгрузка. Включается и выключается вакуум-насос 7 в третий раз и аналогично предыдущему нагружается и разгружается испытываемая свая 5, а прибор 25 записывает кривые загрузки 33 и разгрузки 32.

Формула изобретения

Устройство для испытания свай статической нагрузкой, включающее траверсу, вакуум-насос, нагрузочное и измерительное приспособления, отличающееся тем, что с целью обеспечения возможности проведения испытания без анкеровки свай, нагрузочное приспособление выполнено с заглубленными в грунт рабочими цилиндрами, в каждом из которых размещен поршень, соединенный посредством гибких тяг с концом траверсы, а полость каждого рабочего цилиндра соединена с вакуум-насосом.

А - А

OSuiuSxa nopujHji словно не показана

17

12

л/

/ --V:e

./J

в Фиг Л

Фаг 5