Установка для определения характеристик грунта при сдвиге Советский патент 1977 года по МПК G01N3/24 E02D1/00 

1

Изобретение относится к области испытаний механических свойств грунта.

Известно устройство для определения найряжений сдвига грунта, включающее плоский штамп, сдвигающий грунт иод определенной нормальной нагрузкой, и передающий на него давление гидравлических домкратов, имеющих уиоры различной конструкции 1.

Недостаток устройства в том, что относительное смещение слоев грунта в тангенциальном направлении, сопровождающее вращение плоского штампа, происходит без выноса грунта из зоны контакта, характерного для реальных движителей. Кроме того на данном устройстве практически невозможно прогнозирование погружения реального движителя в зависимости от его буксования.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является установка, включающая раму, штамп с механизмом нагружения, привод и измерительиые приборы 2.

Недостатком устройства является то, что процесс погружения кольцевого штампа, сопровождающий его вращение, не обеспечивает, как уже отмечалось, определение сдвиговых характеристик грунта в условиях его продольного выноса из зоны контакта.

Целью изобретения - определение сдвиговых характеристик грунта в условиях его экскавационного выноса.

Достигается это тем, что установка снабжена подвижно установленной в вертикальной плоскости на раме кареткой с роликами, взаимодействующими с измерительными приборами, причем щтамп, закреплеи на каретке и выиолиеи с опорнымн роликами и огибающим их бесконечным ленточным обводом с ребристой наружной поверхностью, соединенным с приводом.

Устаиовка изображена на чертеже.

Установка включает подвижную каретку 1 с плоским шта.мпом 2, под опорной поверхностью которого пропущена нпжняя ветвь ленточного обвода 3 с рабочей поверхностью, подобной поверхности движителя.

Для перематывания обвода 3 служит ведущий шкив 4, привод которого осуществляется тросом электромеханической лебедки 5. Натяжение обвода регулируется устройством 6.

Для снижения сопротивления перематыванню на концах штамна 2 установлены опорные ролики 7, воспринимающие силы натяжения.

Каретка 1 может неремещаться в вертикальных пазах направляющих 8 на роликах 9,

установленных на тензометрических опорах 10.

Для измерения линейного перемещения обвода п каретки в процессе деформацпп грунта служат потеициометрические датчики 11 и

12.

Работа установки заключается в том, что сдвиг грунта в тангенциальном нанравлении осуществляется благодаря вытаскиванию нижней ветви ленточного обвода 3 при его перематывании из-под опорной поверхности штампа 2, нагруженного заданным нормальным давлением. Возникающая при этом тангенциальная реакция грунта воспринимается т ензометрическими опорами 10 направляющих роликов 9, что позволяет получить величину сдвигающего усилия в процессе сдвига.

Одновременная регистрация сигнала потенциометрического датчика 11 дает информацию о величине линейного сдвига. Потенциометрический датчик 12 позволяет записать процесс осадки щтампа при сдвиге, вследствие тангенциальной деформации грунта и его экскавации из зоны контакта в процессе перематывания ленточного обвода 3.

Эффект использования установки заключается в том, что она позволяет исследовать процесс погружения реального движителя, связанный с его буксованием в условиях, более полно отрал ающих процесс взаимодействия движителя с грунтом.

Формула изобретения

Установка для определения характеристик грунта при сдвиге, включающая раму, щтамп

с механизмом нагружения, привод и измерительные приборы, отличающаяся тем, что, с целью определения сдвиговых характеристик грунта в условиях его продольного экскавационного выноса, установка снабжена

подвижно установленной в вертикальной плоскости на раме кареткой с роликами, взаимодействующими с измерительными приборами, причем щтамп закреплен на каретке и выполнен с опорными роликами и огибающим

их бесконечным ленточным обводом с ребристой наружной поверхностью, соединенным с приводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1.Авторское свидетельство № 108939, кл. Е 02d 1/00, 1956.

2.Беккер М. Г., «Введение в теорию систем .местность-мащина, М., «Машиностроение,

1973.