Устройство для определения напря-женно-деформированного состояниягрунтового массива Советский патент 1976 года по МПК G01N3/02 G01N3/10 

1

Изобретение касается испытаний грунтов в лабораторных условиях.

Известны устройства для определения напряженно-деформированного состояния грунтового массива на модели, включающие станину со стойками, поворотный лоток с прозрачными стенками и жесткую ячеистую раму с цилиндрическими стаканами.

Однако, обеспечив возможность определения направления главных напряжений от собственного веса грунта, такие устройства не позволяют определить величину главных деформаций в процессе роста испытательнойнагрззки, а также изучить напряженно-деформированное состояние грунтового массива под действием нагрузок различной величины и формы.

Целью изобретения является обеспечение возможности определения величины главных деформаций в процессе роста нагрузки на грунт и изучение влияния нагрузки различной вeJтичины и формы.

Достигается это тем, что станина устрой:тва выполнена с ригелем, на котором закреплено нагрузочное приспособление в виде камеры с эластичной диафрагмой, а стойки имеют пазы, в которых смонтирована ось с усгановленным на ней штампом, причем штамп может быть выполнен в виде пакета пластин.

каждая из которых имеет продолговатое сквозное отверстие.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку, на фиг. 3

и 4 - конструкции штамна; на фиг. 5 - поперечное сечение штампа.

Устройство для определения напряженнодеформированного состояния грунтового массива на модели включает станину 1 со стойками 2, каждая из которых имеет паз 3, поворотный лоток 4 с прозрачными стенками 5 и 6, ячеистую раму 7 с цилиндрическими стаканами 8, ригель 9, к которому прикреплено нагрузочное нриспособление 10 с эластичной

диафрагмой 11, штамп 12, который может быть выполнен в виде отдельных пластин 13, каждая из которых имеет продолговатое сквозное отверстие 14, оси 15, индикаторы 16 и фотоаппараты 17.

Устройство для определения напряженнодеформированного состояния грунтового массива работает следующим образом.

Поворотный лоток 4 закрепляют в горизонтальном иоложепнп, снимают прозрачную

стенку 6 и дно, устанавливают жесткую ячеистую раму 7. Укладывают слой грунта толщиной 5-10 мм. При этом в цилиндрические стаканы 8 ячеистой рамы укладывают окрашенный грунт, имеющий те же характеристиКй, что и неокрашенный грунт, укладываемый между стаканами 8. Раму 7 осторожно удаляют и послойно укладывают н уплотняют грунт на всю высоту лотка 4. Верхний слой грунта отсыпается так же, как и нижний - с помощью ячеистой рамы 7 и с применением окрашенного грунта в стаканах 8. Затем лоток 4 закрывают прозрачной стенкой 5. Состояние модели грунтового массива фиксируют фотоаппаратами 17, которые устанавливают против центров окрашенных грунтовых дисков. Повернув лоток 4 иа 90 вновь фиксируют положение грунта, но состоянию которого, измерив очертания окрашенных дисков, судят о величине главных деформаций иод действием собственного веса грунта. Затем с)п- ма1от стенку 6 и на грунт устанавливают штамп 12, который может быть вынолнен из отдельных пластин 13. Штамп 12 устаиовлен на оси 15, уложенной в пазы 3 стоек 2. На штамп 12 воздействует нагрузочное приспособлеине 10 эластичной диафрагмой 11 под действием рабочей среды, закачиваемой в полость нагрузочного приспособления 10. Под указаиным воздействием пластины 13 штампа 12 могут перемеш,аться одна относительно другой в вертикальном направлении, характеризуя осадку грунта под действием нагрузки различной величины и формы. При этом перемёщеиие поверхности грунта фиксируют индикаторы 16, а очертание окрашенных грунтовых дисков - фотоаппараты 17. По измеренным величинам судят о направлении и величине главных деформаций грунтового массива в процессе роста пагрузки.

Формула изобретения

Устройство для определения напряженнодеформированного состояния грунтового массива иа модели, включающее станину со стойками, поворотный лоток с прозрачными стенками и жесткую ячеистую раму с цилнндрическими стаканами, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности онределения величины главных деформаций в нроцессе роста нагрузки, станина выиолнена с ригелем, на котором закреилено нагрузочное

нриснособление в виде камеры с эластичной

диафрагмой, а стойки имеют пазы, в которых

смонтирована ось с установленным на ней

И1тампом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся

тем, что, с целью испытания грунта нагрузкой различной величины и формы, штамп выполнен в виде пакета пластин, каждая из которых имеет продолговатое сквозпое отверстие.

Г- 7

А fuz.J

Риг. 5