Устройство для определения сдвиговых характеристик грунта Советский патент 1977 года по МПК G01N3/24 E02D1/00 

1

Изобретение относится к области исследования прочностных характеристик грунтов нарушенной структуры методом сдвига и может использоваться в строительстве, инженерной геологии и горном деле.

Известно устройство для определения сопротивляемости грунтов сдвигу, включающее верхнюю неподвижную и нижнюю подвижную обоймы одинаковой площади, горизонтальный домкрат с динамометром, упорную силовую раму, вертикальный домкрат с динамометром, штамп, упор для неподвижной обоймы и плоскую обойму с шариками 1.

Недостатком известного устройства являетСи невозможность в процессе работы сохра нить постоянное вертикальное давление на грунт, так как при сдвиге подвижной обоймы относительно верхней площадь сече НИя Грунта уменьшается, и непрерывно воз растает вертикальное удельное давление.

Известно также наиболее близкое к преД лагаемому, устройство для определения сдвиfOBbix характеристик, включающее смонтиро ванные на раме грунтоприемнуЮ камеру, выполненную из верхней секции, жестко закрепленной на раме, и нижней секции, установленной на раме на шаровых опорах, а также домкраты для создания нормальной и сдвигающих нагрузок 2.

Недостатком устройства является отсутствие возможности создания постоянной вертикальной нагрузки в процессе проведения испытаний.

Цель изобретения - повыщение точности измерений.

Достигается это тем, что внутри нижней секции грунтоприемной камеры смонтирована вертикальная стенка, причем нижняя секция

в направлении оси среза выполнена превышающей длину верхней секции в этом же направлении не менее, чем на половину среза. На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого устройства в разрезе; на фиг. 2 - то же,

вид сверху.

Прибор включает верхнюю неподвижную обойму 1 и нижнюю подвижную обойму 2, го ризонтальный домкрат с динамометром 3, упорную силовую раму 4, вертикальный Домкрат с динамометром 5, щтамп 6, упор для нё подвижной обоймы 7 и плоскую обойму с ша риками 8.

Нижняя подвижная обойма 2 йо оси движе НИЯ не менее, чем на величину половины сре°

за образца грунта, длиннее верхней неподвиж ной обоймы 1. По оси, перпендикулярной ОСИ движения, обоймы равны.

Со стороны днища, нижняя подвижная обойма 2 снабжена противодеформационной стенкой 9 с упорами 10. Установлена противодеформационная стенка 9 таким образом, что в исходном положении располагается под стороной неподвижной обоймы 1 со стороны горизонтального домкрата 3, перпендикулярно оси сдвигающего усилия.

Прибор работает следующим образом.

Нижнюю подвижную обойму 2, со стороны противоположной горизонтальному домкрату 3, совмещают с верхней неподвижной обоймой 1.

Подготовленные обоймы к работе заполняот грунтом 11. Грунт уплотняют вертикальным домкратом 5 через щтамп 6, производят сдвиг нижней нодвил-сной обоймы 2 с номощью горизонтального домкрата 3.

Усилие сдвига фиксируют с помощью динамометра, установленного на горизонтальном домкрате 3. Поскольку верхняя неподвижная обойма 1 при перемещении нижней подвижной обоймы 2 не выходит за пределы площади опоры последней, удельное вертикальное давление на грунт в процессе опыта остается постоянным. В результате получают неискаженные данные, позволяющие получить истинные значения угла внутреннего трения (ф) и сцепления (С).

Прибор прост в изготовлении и может быть легко получен в результате модернизации подвижной обоймы серийно выпускаемых стандартных сдвиговых приборов.

Формула изобретения

Устройство для определения сдвиговых характеристик грунта, включающее смонтированные на раме грунтоприемпую камеру, выполненную из верхней секции, жестко за кренленной на раме, и нижней секции, установленной на раме на шаровых опорах, а также домкраты для создания нормальной и сдвигающих нагрззок, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений, внутри нижней секции груитонриемной камеры смонтирована вертикальная стенка, причем нижняя секция в нанравлении оси среза выполнена превышающей длину верхней секции в этом направлении не менее, чем на половину среза.

Источники информации, нринятые во внимание при экспертизе

I. Авт. св. № 162987, G 01п 3/24, 1962. 2. Авт. св. № 410289, Е 02d 1/00, 1971,