Прибор для определения физикомеханических свойств грунта Советский патент 1978 года по МПК G01N33/24 E02D1/00 

Изобретеиие относится к лабораторнь1м приборам и предназначеио для комплексног исследования физико- механичес1Шх свойств грунтов в условиях максимально приближён ных к натурным. Устройство может исполь ;3оваться в строительстве инженерной геологии и горном деле, Известен прибор для определения сопротивления грунта сдвигу, включающий обойму с днищем, эластичный штамп и срезной домкрат, установленный со стороны дниша 1 . Недостатком прибора является значите ное снижение точности измерения при проведении испьп-аний сыпучих грунтов. Наиболее близким к изобретению из иэвестиых является прибор для определения физико-мехаиических свойств грунта, включающий обойму с днишем, штампы, а также соосно расположенные срезной домкрат и пресс вертикальной нагрузки 2 , Недостатком данного 1 ибора является отличие условий испытания грунтов от естественных условий. Целью изобретения является приближение условий испытания прибора к естественным. Поставленная цель достигается тем, что штамп к днище обоймы выполнены с соосно расположенными ступенчатыми отверстиями и снабжены ступенчатыми встав- камн.установленнымн в отверстиях штампа И днища и взаимодействующими соответственно с прессом вертикальной нагрузки и срезнь1м домкратом. На фиг. 1 изображен прибор для опредепения физико-механических свойств груИта в nrta-ч не: на фиг. 2-тоже, разрез А-А фяг. 1. Предлагаемый прибор включает цельную обойму 1 со штампом 2, снабженным фиксаторами 3 и отверстием со ступенчатой вставкой 4. Отверстие выполнено с внешним диаметром, превышаюшим внутренний с образованием кольцевого уступа. Вставка 4 имеет форму, отвечаюшук) форме отверстия, и через переходник 5 соединена с прессом 6 вертикальной нагрузки. Обойма имеет иеподвижное дввше 7 жестко скрепленное с платформой 8 я снабженное отверстием с вставкой О. Отверстие вьтолнено с внутренним диаметром, равным диаметру отверстия штампа и превышающим внешний диаметр с образованием кольцевого зазора. Вставка 9 днища обоймы по конфигурации отвечает отверстию и через п&реходник 10 соединена со срезным домкратом 11 и ориентирована соосно с вставкой штампа. Прибор смонтирован в упорной силовой раме 12. Домкрат и фиксаторы снабжены динамометрами 13. Для замера напряжений в грунте и давления поровой жидкости на штампе и в корпусе обоймы установлены тензодатчики и датчики 14 порового давления. Для замерадеформаций прибор оборудован индикатором 15 часового типа. Внутрь обоймы загружают испытьдааемую пробу грунта 16. Прибор работает следующим образом. В обойму 1 загружают пробу исследуемого грунта 16 и с помощью пресса 6 через шток 4 передают вертикальное давление на штамп 2. Создав штампом 2 заданное напряжение в грунте, штамп закрепляют с Помощью фиксаторов 3. Сдепав необходимые замеры по приборам, включают срезной домкрат 11 и подачей штока 9 вверх производят срез. Сопротивпение грунта срезу фиксируют с ;ЛОмощью динамометров 13. Параппепьнофиксируют по приборам 14 напряжение в скелете грунта и поровое давление Осуществив срез, отключают срезной домкрат 11, пресс бис помощью гидрофик саторов 3 поднимают штамп 2 в крайнее верхнее положение,. После поднятия штампа 2 изучают характер и форму поверхности среза грунта. Псх:кольку в процессе среза и вертикального сжатия грунт находится в сложноиапряженном состоянии (G- &2. ь и срез осуществляется не по :шранее зафиксированной поверхности среза, полученные показатели физико-механических свойств грунта наиболее близко отвечают естественному состоянию грунта в нагруженном состоянии. Этим достигается повышение точности лабораторных исследований. Формула изобретения Прибор для определения физико-механи ческих свойств грунта, включакхций обойму с днищем, штамп, а также соосно распол1 женные срезной домкрат и пресс вертикальной нагрузки, отличающийся тем, что, с целью приближения услойий испытания к естественным, штамп и днище обоймы выполнено с соосно расположенвымн ступенчатыми отверстиями, и снабжены ступенчатыми вставками, установленными в отверстиях штампа и днища и взаимодействующими соответственно с прессом вер тикальной нагрузки и срезным домкратом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:. 1.Авторское свидетедьство СССР hfc 2О3999, кп. Е 02 Д1/ОО, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № 258696, кл. е- 01 Н 3/24. 1967.

/J