Устройство для исследования пучинистости грунта Советский патент 1980 года по МПК E02D1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПУЧИНИСТОСТИ ГРУНТА

Изобретение относится к техническим сред ствам полевых исследований физико-механичес ких свойств грунтов, а именно к устройствам для определения нормальных и кас:ательных сил пучения и величины пучения грунта в естественном состоянии. Известно устройство для измерения динамометрическим способом величины суммарных си пучения, включающее опытный фуццамент, анкерное и измери±ельное приспособления, при зтом опытный фундамент заглубляется в грунт либо устанавливается на поверхности забоя выработки в грунте или на естественной повер ности грунта. Это устройство можно использовать для определения величины пучения грунта при условии, что опытный фундамент несет нулевую нагрузку 1 . Однако такое устройство не позволяет производить раздельное измерение нормальных и касательных сил пучения, действующих на погруженный в грунт опытный фундамент. Наиболее близким к предлагаемому являетс устройство для исследования пучйнйстости грунта, включающее опытньгй фундамент в вид обсадной трубы, установленной в грунте и связанной с нагрузочным, анкерным и измерительным приспособлениями 2. Однако это устройство Не обеспечивает раздельного нормального и касательного сил пучения, а также достаточной точностн измерений из-за Нарушения прйроднЬго Состояния груйта Цель изобретения - повышение точности исследований, а также обеспечение раздельного измерения нормальных и касательных сил пучения грунта. Эта цель достигается тем, что в устройстве для исследования пу гинистости грунта, включающем опытный фундамент в виде обсадной трубы, установленной в грунте и связанной с нагрузочным, анкерным и измерительным rtpHспособлениями, опытный фундамент снабжен дополнительной внещней разрезной трубой, установленной коаксиально, с зазором к основной, а нагрузочное приспособление оснащено щтампом, размещенным в основной трубе, причем трубь выполнены тонкостенными, из материала, ГемпературопроВбДнЬётТ котброго нШе тёмгте ратуропроводности грунта, при этом в качестве 377 матершшшш тру использован сгёклошюстик, а зазор между трубакш заполнен незамерзан щей смазкой. На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.. Устройство содержит ошлтный фундамент, состоящий из внутренней 1, наружной 2 обсадных разрезных тонкостенных труб, съемного режущего кольца 3 и жесткого штампа 4, измерйтёга шеприспособления 5, упор 6 анкера 7 Устройство используют следующим образом. (Жадные разрезные трубы 1 и 2 с нанесенной смазкой по поверхиостям их взаимного контакта, собранные в один снаряд и снабженные съемным режущим кольцом 3, погружаются в талый массив исследуемого грунта одним из ювестных способов, например задавливанием Йа йойвёртшоста Ънутрешего cTojiSa rpj на требуемся глубине внутри столба устанавливается штамп 4. К консолям наружной трубы 2 и к стойке штампа 4 прикрепляются сило- . иэм1ёрителыд 1е приспособления 5, соединенные в распор с упором 6 анкера 7. В процессе зшмёрзания грунта происходит рост сил сцепления грунта с поверхностью опы ного фундамента и пучение грунта, следствием чего является возникновение касательных сил по боковой поверхности наружной трубы 2 и нормальнь х сил на подошву штампа 4. Регистрация величины указанных сяш производится ошкюременно с измерением глубины проMepsaifflH грунта известными средствами. Элементы опьпгного фундамента выпотены из матертала, температуропроводность которого ниже температуропроводносш грунта. Тем самы исключается влияние переноса температурь воздушнсй среды в грунтовой массив через тел фундамента. Налтие смазки в зазоре между трубами 1 и 2 предотвращает попадание в него грунтовой воды и ее замерзание, благодаря чему обеспечивается раздельиая передача касательных и нормгшьных сил на измерительные приспособления. Разрезка обсадных труб поперечиьп«{ швами на отдельные злементы позволяет исключить возникновение сил трения, развиваюищхся в условиях возможных вертикальных перемещений опытного фундамента и действующих по боковым поверхностям обсадных труб в пределах высоты незшиершего слоя грунта. Устройство применимо также для раздельного измереиия величины выпучивания злемеитов опытного фундамента при различны) задаиных нагрузках, действующих иа штамп и наружную трубу. Формула изобретения 1.Устройство для исследования пучинистости грунта, включающее опытный фундамент в виде обсашой трубы, установле1шой в грунте и связанной с нагрузочным, анкерным и измерительным приспособлениями, отличающееся тем, что, с целью повышения точиости исследований, а также обеспечения раздельного измерения нормальных и касательных сил пучения грунта, опытный фундамент снабжен дополнительиой внешней разрезной трубой, установленной коаксиально, с зазором к основной, а нагр)гзочное приспособление осиащено штампом, размещённым в основной трубе, причем трубы выполнены тонкостенными, из материала, температуропроводность которого нирке температуропроводности грунта. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве материала для труб использован стеклопластик., 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что зазор между трубами заполнен иезамерзающей смазкой. Источники информации, пр1еиятые во внимание при зкспертизе 1.Перетрухии Н. А. Некоторые результаты этссперимштального исследования сил морозного выпучивания фуидаментов. Совещание-семинар по строительству на вечномерзлых грунтах. Вып. ТТГ, Магадан, 1964. 2.Авторское свидетельство СССР N 586385, кл. Е 02 D 1/00, 1976.