Устройство для зондирования грунтов Советский патент 1979 года по МПК E02D1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗОНДИГОВАНИЯ ГРУНТОВ

Изобретение относится к области строительства и в частности к устройствам для определения физико-механических свойств грунта. Известно устройство для исследования свойств грунта зондированием, включающее механизм вдавливания, зонд с колонной полых штанг, измерительные приборы 1. Недостатком устройства является невозможность обеспечения проведения динамического зондирования. Наиболее близким к предложенному изобре тению является устройство для исследования грунта зондированием, включающее стойку с направляющей, монтированную на ней замкнутую цепную передачу с упорами, штангу с установленными на ней молотом, наковальней и наконечником, а также измерительные приспособления 2. Недостатком известного устройства является невозможность осуществлять статическое зондирование. Цель предложенного нзобретения - раснгарение области исследования за счет обеспечения возможности проведения как динамического, так и статического зондирования. . Поставленная цель достигается тем, что. устройство для зондирования грунтов, включающее , стойку с направляющей, монтированную на ней замкнутую цепную передачу с упорами, штангу с установленными на ней молотом, наковальней и наконечником, а также измерительные приспособления, снабжено дополнительной щтангой, установленной на стойке, параллельно направляюц1ей и имеющей на одном конце подвижной наконечник, а на другом - кольцевой, паз, причем одно из измерительных приспособлений вьшолнено в виде динамометра с двумя вилками, одна из которых размещена в кольцевом пазу дополнительной штанги, а другая - взаимодействует с упорами цепной передачи. На фиг. 1 дана схема установки при динамическом зондировании; на фиг. 2 - то же при статическом; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.1; яа фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2. 36 Устройство для зовдирования грунтов, вклю чающее стойку 1 с направляющей 2 монтированную на ней замкнутую цепную передачу 3 с упорами 4, штангу 5 с установленными на ней молотом 6, наковальней 7 и наконечником 8, а также измерительные приспособления 0, дополнительной штангой 10, установленной на стойке 1 параллельно направляю щей 2 и имеющей на одном конце подвижной HaKOHetftoiK 11, а на другом - кольцевой паз, причем одно из измерительных приспособ лений 9 выполнено в виде динамометра с двумя вилками 12 и 13, одна из которых раз мещена в кольцевом пазу дополнительной штанги 10, а другая - взаимодействует с упорами 4 цепной передачи 3, анкерные сваи 14, рамку 15, рукоятку 16, механический привод 17, дисковый упор 18, вилки 19 и 20. Работа устройства в статическом режиме заключается в следующем (см. фиг. 2). После завршчивания анкерных свай 14 закрепляют к ним рамку 15, вращением рукояткой 16 перемещают один из упорен 4 в верхнее положение и сбоку подводят к нему 3-4 спаренные штанги 10. В паз первой щтанги 10 надевают вилку динамометра 12, подводят к ней упор 4 и дальнейшим вращением рукояткой 16 внедряют в грунт конусный наконёшик 11 фиксируя через каж.1:хые 25 или 50 см сопротивление погружению по индикатору часового типа измерительного -приспособления 9. После погрунсения зонда на 1000 мм прекращают вертикальное перемещение, извлекают из паза штанги 10 вилку 12 и переносят ее на следующую штангу 10. Так как на цепной . передаче 3 установлены два упора 4, то после перемещения щтанги 10 на 1 м к ней подходит второй упор, что исключает необходимость осуществления, холостого хода вверх, способствуя сокращению потерь времени. Экономия времени при этом также имеет место за счет применения нескольких спаренных штанг 10, что не требует производить дополнительное их зави1г-птание и отвинчивание через каждый 1 м, как это имеет место в существующих устройствах. При дальнейшем погружении штанги 10 в грунт по описа1шому выще принципу будет наблюдаться возрастание трения по боковой его поверхности. Для измерения этого сопротивления при оценке несущей способности висячих свай или учете зтого трения производят следующую операцию. Обратным вращением рукояткой 16 перемещают вверх штангу 10 на величину, соответствующую свободному ходу наконечника И с направляющей (5060 мм). Наконечник 1 имеет хвостовик с утол щением и свободным ходом внутри штанги 10 благодаря чему в данном случае он, будучи обжатым в rpyirre, остается в нем неподвижно, а щтанга 10 перемещается вверх на указанную величину. Затем вновь погрзжают нггангу 10 в грунт, фиксируя по измерительному приспособлению 9 сопротивление по боковой поверхности при перемещении вниз до соприкосновения с наконечником 11. При дальнейшем погружении щтанга с наконечником перемещаются вместе, а измерительное приспособление 9 фиксирует общее сопротивление на йаконечник на боковую поверхность щтанги. Зная величину общего сопротивления и потери на трение по боковой поверхности штанги, по их разности устанавливают лобовое сопротивление на наконечник. После окончания процесса зондирования в статическом режиме специальной ручкой отвинчивают винтовые сваи 14, складывают рамку 15 вдоль стойки 1 (для удобства переноски) и транспортируют устройство вместе с приспособлением на новую точку зондирования. Наличие направляющих на стойке 1 и цепной передачи 3 с упорами 4 позволяет также использовать устройство для зондирования грунтов в динамическом режиме путем подъема и сбрасывания молота 6 требуемой массы и высоты падения. Этот процесс осуществляют следующим образом. Штангу 5 закрепляют к наковальне 7 и,включая механический привод 17 цепи .помощью упора 4 поднимают молот 6 до дискового упора 18. При зтом автоматически через вилку 19 и 20 происходит сбрасывание молота б и погр)окение штанги 5 с наконечником 8. Благодаря наличию упоров 4 и автоматической системы сбрасьшания молота процесс динамического зондирования происходит непрерывно до погружения штанги 5 на всю длину. После погружения одной штанги 5 падающий молот 6 вместе с наковальней 7 поднимают в крайнее верхнее положение, устанавливают новую щтангу и повторяют непрерывный цикл подъема и сбрасывания молота 6 с установлением числа ударов и глубины погружения наконечника 8 по стандартной методике. Формула изобретения Устройство для . зондирования грунтов, включающее стойку с направляющей, монтированную на ней замкнутую цепную передачу с упорами, штангу с установленными на ней молотом, наковальней и наконечником, а также измерительные приспособления, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности проведения как динамического, так и статического зондирования, оно снабжено дополнительной .штангой, установленной на стойке, параллельно направляющей и имеющей

6990936

,на одном конце подвижной наконечник, а, наИсточники информации,

трутом- кольцевой паз, причем одно из изме-;принятые во внимание при экспертизе .

{)игельных приспособлений выполнено в виде1. Авторское свидетельство СССР № 563598,

динамометра с двумя вилками, одна из кото-кл. Е 02 D 1/00, 1974.

рых размещена в кольцевом пазу дополнитель-s 2. Заявка № 2352881, по которой вынесено

ной штанги, а другая - взаимодействует с упо-решение о вьщаче авторского свидетельства,

рами цепной передачи.апрель 1976.

V SxVX-JT/ /Xv/AV/vVA V V

X

/.

с4

ср

Фиг.2

Фиг Л

6-В

Фиг.8