Устройство для определения коэффициента упругости грунта Советский патент 1978 года по МПК E02D1/00 

1

Изобретение относится к области йнжемерно-геологических изысканий для строительства, в частности к устройствам для определения физико-механических грунтов.

Известно устройство для определения коэффициента упругости грунта, включающее штамП, вибрационную машину с приводом и измерительные приборы 1.

Иаиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для определения коэффициентов упругости грунта, включающее модель фундамента, вибрационную маншну направлеп 101-о действия с приводом и датчики 2.

Одна-ко такое устройство не дает возможности определять коэффициент упругого равномерного сжатия грунта боковой засыпки.

Целью изобретения является определение коэффициента упругого равномерного сжатня грунта боковой засыпки.

Достигается это тем, что предлагаемое устройство для определения коэффициента упругости грунта снабжено пригрузом, лотком с катками, на которые установлена модель фундамента, выполненная с вертнкальной нишей и сыем-ками на боковой по зерхности для размещения датчиков, а также ограждаюнигмн элементами, установленными между ее боковой поверхностью и грунтом, причем вибратор размещен в плите модели фундамента, а пригруз на нем, при этом высота вертикальной ниши определяется из следующего соотношения;

h (0,),

где /г - высота моделн фундамента, за|-лубленного в грунт;

ha - расстояние от дна вертикальной ННН1И до линии действия возмущающей силы. На фиг. схематично изображено предлатаемое устройство, общнй вид; на фиг. 2 -разрез Л-А на фиг. 1.

Устройство состоит из модели фундамента 1, в теле которого имеется вертикальная ниша 2 для размещения в ней вибрационной машины нанравленного действия с приводом 3. Для совмешення но высоте центра тяжести устройства с линней действия горизонтально возмущающей силы и реакцией грунта лобовой части боковой засыпкн используется пакет иригрузочных плит 4. Для установки измерительных приборов- датчиков 5 динамического давления грунта служат вертикально расположенные гнезда 6 на лобовых гранях боковой поверхности фундаменте. Модель фундамента установлена на катках 7, которые опираются на опорную плиту 8 лоткового типа.

Касательные грани боковой поверхности модели фундамента, параллельные плоскости горизонтальных колебаний, изолированы от контакта с грунтом € помощью отражаюпдих конструкций 9.

Для регистрации иараметров горизонтальных колебаний модели фундамента в устройство включены вибродатчики 10.

Устройство работает следующим образом.

Вибрационная машина направленного действия с приводом 3 устанавливается в вертикальную нишу 2 модели фундамента 1. Под действием горизонтально направленной силы, развиваемой вибрационной машиной с приводом, модель фундамента перемещается на катках 7 относительно неподвижно установленной опорной плиты 8 лоткового типа. С помощью пакета пригрузочных плит 4 производится совмещение по высоте центра тяжести устройства с линиями действия горизонтальной возмущающей силы и реакцией грунта лобовой части боковой засыпки.

При отсутствии контакта модели фундамента с грунтом по граням боковой поверхности, параллельным плоскости горизонтальных колебаний, которое обеспечивается установкой отражающих конструкций 9, датчиками 5 динамического давления грунта, устанавливаемыми в вертикально расположенные гнезда 6, регистрируется изменение лобового сопротивления по высоте боковой засыпки.

Используя принцин линейной взаимосвязи сопротивлений и смещений, рассчитывают коэффициенты иронорциональности, которыми являются коэффициенты упругого равномерного сжатия грунта боковой засыпки в уровнях установленных датчиков динамического давления.

Построив по точкам кривую распределения коэффициента упругого равномерного сжатия грунта по лобовой грани боковой поверхности, определяют численное значение искомого коэффициента для любой точки лобовой грани боковой поверхности

в пределах заглубленной части модели фундамента.

Использование коэффициента упругого равномерного сжатия грунта боковой засыпки позволяет учитывать в расчетах фундаментов под мащины с динамическими нагрузками влияние нормальных составляющих лобового сопротивления боковой поверхности фундамента, что повышает

степень достоверности в прогнозировании поведения реальных фундаментов.

Формула изобретения

Устройство для онределения коэффициента упругости грунта, включающее модель фундамента, вибрационную машину направленного действия с приводом и датчики, отличающееся тем, что, с целью определения коэффициента упругого

равномерного сжатия грунта боковой засыпки, оно снабжено пригрузом, лотком с катками, на которые установлена модель фундамента, выполненная с вертикальной нишей и выемками на боковой поверхности

для размещения датчиков, а также ограждающими элементами, установленными между ее боковой поверхностью и грунтом, причем вибратор размещен в плите модели фундамента, а пригруз на нем, при этом

высота вертикальной ниши онределяется из следующего соотнощения

/г„(0,,75)/г+/2в,

где Л - высота модели фундамента, заглубленного в грунт;

hs - расстояние от дна вертикальной ниши до линии действия возмущающей силы.

Источники информации, принятые во внимание при экснертизе

1.Савинов О. А. Об основах методики экспериментального определения характеристик упругости грунта, входящих в расчеты фундаментов под машины. Тр.

ВНР1ИГС, сб. N° 4.-«Вопросы механики, 1953, с. 61.

2.Семеженон Е. М. Вынужденные вертикальные колебания массивных фундаментов.- Трзды координационных совещаний по гидротехнике, вып. 80, 1973, с. 47.

9

f / ,.

J

6 L.

г

1

/

ч

/i

pO о 000° CJ O |x-Грун/п,

(. г