Способ исследования прочностных свойств грунтов Советский патент 1979 года по МПК G01N33/24 

Изобретение относится к методике исследования прочностных свойств грунтов в естественном сложении мето дом вращательного среза. Известен способ исследования грун та методом вращательного среза путем установки устройства на требуемую глубину при помощи давления, передаваемого с поверхности на несущую штангу 1 . Наиболее близким к изобретению из известных является способ исследования прочностных свойств грунтов мето дом вращательного среза выдвижным крыльчатым наконечником 2} . Недостатками известных способов является низкая точность результатов Цель изобретения - повышение точности получаеглых прочностных показателей . Это достигается тем, что крыльчатый наконечник помещают в заглубляемую в цилиндрическую обойму и вращают совместно с последней, а затем производят испытания при раздельном вращении обоймы и выдвинутого из нее крыльчатого наконечника. Способ осуществляют следующим образом. Крыльчатку, помещенную внутрь цилиндрической обоймы, вдавливают в грунт и вращают совместно с обоймой. При этом получают суг арную величину крутящего момента, соответствующую сопротивлению сдвигу по торцовой поверхности цилиндра в совокупности с силой трения грунта по боковой поверхности обоймы. Затем кЕялпьчатку выдвигают из цилиндрической обоймы и снова вращают. В результате второго измерения получают суммарный крутящий момент, который соответствует общему сопротивлению сдвигу по горизонтальной торцовой поверхности и по вертикальной боковой поверхности вращения. После этого, вращая отдельно цилиндрическую обойму, по величине крутящего момента определяют силу трения грунта по ее боковой поверхности. Разность значений первого и последнего замеров даст величину крутящего момента, соответствующую сопротивлению грунта сдвигу по торцовой поверхности цилиндра. Разность значений второго замера и полученной величины дает значение крутящего момента, соответствующего сопротивлению сдвигу по боковой поверхности цилиндра. Таким образом, при этом способе получают раздельные значения сопротивления сдвигу в Горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также величину сил1- трения грунта по боковой поверхности обоймы. Последний показатель обеспечивает дополнительную возможность прогнозирования величины силы трения по боковой поверхности свай. На чертеже изображено устройство при помощи которого осуществляют предлагаемый способ. Устройство содержит кЕялльчатый наконечник 1 со стержнем 2, имеющим выступ 3, цилиндрическую обойму 4, переходник 5 с выступом б и пазами 7 и 8, пружину 9 и винт 10. Устройство работает следующим образом. После вдавливания устройства в грунт стержню 2 сообщают вращение. При этом выступ 3 взаимодействует со стенкой паза 7 и цилиндрическая обойма 4 поворачивается вместе с наконечником 1, сдвигая грунт по тор цовой поверхности цилиндра вращения 8результате этой операции получают суммарную величину, включающую сопро тивление сдвигу по торцовой поверхности цилиндра и силу трения по боко вой поверхности цилиндрической обой мы. Затем, переместив стержень 2 вверх и выведя выступ 3 из паза 7, поворачивают его по часовой стрелке на некоторый угол. При выходе высту па 3 из паза 7 пластинчатая пружина 9отгибается. После этого, приложив к стержню 2 осевую нагрузку, продав ливают глубже крыльчатый наконечник 1, выдвигая его из цилиндрической обоймы 4 на определенный интервал так, чтобы выступ 3, пройдя сквозь паз 8, остановился против выступа 6 атем, вращая стержень 2, поворачивают крыльчатый наконечник 1. При этом получают суммарную величину сопротивления сдвигу ненарушенного грунта по боковой и торцовой поверхности цилиндра вращения. Поворачивая крыльчатый наконечник 1 далее, сначала получают суммарную величину сопротивления сдвигу нарушенного грунта по боковой и торцовой поверхности цилиндра отдельно, а затем в совокупности с силой трения грунта по боковой поверхности цилиндрической обоймы. Способ позволяет получить сопротивление сдвигу по боковой поверхности цилиндра, сопротивление сдвигу по торцовой поверхности цилиндра, суммарную величину сопротивления нарушенного грунта по боковой и торцовой поверхности цилиндра, силу трения по боковой поверхности цилиндрической обоймы. Формула изобретения Способ исследования прочностных свойств грунтов методом вращательного среза выдвижным крыльчатым наконечником, отличающийся тем, что, с целью повышения точности получаемых прочностных показателей, крыльчатый наконечник помещают в заглубляемую в грунт цилиндрическую обойму и вращают совместно с последней, а затем производят испытания при аздельном вращении обоймы и выдвинутого из нее крыльчатого наконечника. Источники информации, принятые во внимание, при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 482673, кл. G 01 N 33/24, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 243537, кл Е 02 D 17/142, 1968.