Устройство для определения физико-механических свойств грунтов Советский патент 1982 года по МПК E02D1/00 

(5) УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ

I

Изобретение относится к строительству, в частности к инженерной геологии.

Известно устройство для определения физико-механических свойств грунтов, включающее колонну штанг с крыльчаткой П.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения физико-механических свойств грунта, включающее раму с анкерами, нагрузочный механизм, центрирующее приспособление и колонну штанг с крыльчаткой, установленную с возможностью вертикального перемещения в центрирующем приспособлении 2.

Недостаток известных устройств заключается в невысокой точности исследований из-за невозможности проводить несколько срезных испытаний при различных величинах нормального давления на одном забое выработки.

Цель изобретения - повышение точности исследований.

Цель достигается тем, что устройство для определения физико-механических свойств грунтов, включающее раму с анкерами, нагрузочный механизм, центрирующее приспособление и колонну штанг с крыльчатками, установленную с возможностью вертикально10го перемещения в центрирующем приспособлении, снабжено дополнительными колоннами штанг с крыльчатками, установленными в центрирующем приспособлении по окружности, и поворот15ной платформой, шарнирно прикрепленной к раме, каждая крыльчатка снабжена кольцом с прижимным диском, а каждая колонна штанг и нагрузочный Механизм - кулачковой полумуфтой,

to причем нагрузочный механизм установлен на поворотной платформ.е с возможностью взаимодействия с колоннами штанг и выполнен в виде двух гидро392цилиндров с рейкой и шестерней, соединенной с кулачковой полумуфтой. На чертеже изображено устройство для определения физико-механических свойств грунтов.. Рабочими органами устройства являются крыльчатки 1, оснащенные прижимными дисками 2. Несколько таких крыльчаток (З- шт.) укреплены на штангах 3, расположенных вокруг остова 4 с возможностью как вращения, так и осевого перемещения. Осевое усилие создается гидродомкратом 5, а усилие вращательного среза - гидродом кратом 6 при помощи зубчатой рейки 7 и шестерни 8. Величины действующих усилий фиксируются по манометрам 9 и 10. Гидродомкраты 5 и 6 укреплены на поворотном упоре 11, имеющем возможность вращения относительно остова 12.так, что валик 13 с помощью винта может быть приведен в сцепление с головкой любой штанги через муфту, одна полумуфта 15 которой закреплена на валике 13, а другая полумуфта 16 на штангах 3. Остов i крепится на тра версе 17, соединенной с двумя винтовы ми сваями 18. Устройство работает следующим образом. На подготовленный забой скважины опускают устройство и укрепляют его с помощью траверсы 17 и винтовых свай 18, после чего совмещают упор 11 и вводят его в соприкосновение посредством полумуфт 15 и 16 с одной из штанг 3. С помощью гидродомкрата 5 создают вертикальное давление, а гидродомкратом 6 создают вращательное усилие. После окончания первого срезного,.испытания совмещают упор 11 со следующей штангой и повторяют срезное испытание при другой вертикальной нагрузке. Таким образом, с помощью одного комплекта силового оборудования проиавцдят несколько испытаний грунта на одной глубине.при различных вертикальных нагрузках, что позволяет определить величину угла внутреннего трения и удельного сцепления. , Формула изобретения Устройство для определения физикомеханических свойств грунтов, включающее раму с анкерами, нагрузочный механизм, центрирующее приспособление и колонну штанг с крыльчатками, установленную с .возможностью вертикальног го перемещения в центрирующем приспособлении, от.личающееся тем, что, с целью повышения точности исследований, оно снабжено дополнительными колоннами штанг с крыльчатками, установленными в центрирующем приспособлении по окружности, и поворотной платформой, шарнирно прикрепленной к раме, каждая крыльчатка снабжена кольцом с прижимным диском, а каждая колонна штанг и нагрузочный механизм - кулачковой полумуфтой, причем нагрузочный механизм установлен на поворотной платформе с возможностью взаимодействия с колоннами штанг. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 85195, кл. Е 02 D 1/00, 1973. 2. Трофименков Ю. Г. и др. Полевые метены исследования строительных свойств грунтов. М., 196, с. 71, рис. 32.