Способ контроля плотности крупнообломочных грунтов Советский патент 1982 года по МПК E02D1/02 G01N33/24 

Изобретение относится к строительству, к технике для определения физических характеристик грунта и может быть использовано для контроля качества уплотнения крупнообломочных грунтов в гидротехнических, дорожных насыпях и основаниях.

Известен способ контроля плотности крупнообломочных грунтов, включающий проходку лунки, взвешивание извлеченного из нее грунта и определение объема лунки 1} . Плотностьпри этом находится как отношение массы извлеченного грунта к объему лунки. Наиболее сложная операция ог ределение объема лунки неправильН0Й формы. Для ос5тцествления этой операции в лунку помещается эластичный баллон, который заполняется рабочим веществом, например водой. По объему воды, поместившейся в лунке, судят о ее объеме.

Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля определения плотности крупнообломочных грунтов, содержащий образование лунки, взвешивание извлеченного из нее грунта, создание давления и измерение объема газа в эластичной оболочке, размещенной в лунке и вне ее 12.

Недостатками известного устройства являются его сложность, обусловленная трудностью размещения эластично-, го баллона в мерном сосуде, а также необходимость использования инвентарного мерного сосуда.

Цель изобретения - его упрощение.

10

Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля плотности крупнообломочных грунтов, содержащем образование лунки, взвешивание извлеченного из нее грунта, создание

15 давления и измерение объема газа в эластичной оболочке, размещенной в лунке и вне ее, измерение объема газа вне лунки определяют путем измерения размеров эластичной оболочки,

20 а плотность грунта определяют по формуле

kQ

Р

-РаГ

где .р - плотность крупнообломочного

25

грунта;

Q - масса извлеченного из лунки грунта;

Р - давление воздуха в эластичном баллоне, находящемся

30 вне лунки;

в - длина окружности баллона после извлечения его из лунки;

градуировочный коэффициен

k равный бтр ;

заданное давление воздуха в эластичном баллоне, размещенном в лунке. На фиг.1 показано размещение эластичного сосуда в лунке; на фиг.2 - эластичный сосуд после его извлечения из лунки.

Способ реализуется устройством, которое включает крупнообломочный грунт 1, лунку 2, эластичный баллон 3, манометр 4, вентиль 5, опорную плиту 6, соединительные шланги 7, мерную ленту 8.

Плотность крупнообломочного грунта определяется следующим образом.

В слое грунта 1 открывают лунку В лунку 2 размещают эластичный баллон 3, соединенный и манометром 4 и через вентиль 5 с насосом. Лунку накрывают опорной плитой. 6, после, чего накачивают эластичный баллон 3 воздухом до заданного давления Р . Под действием давления эластичный баллон 3 принимает форму лунки 2 и следовательно, объем воздуха в баллоне 3 равен объему V лунки 2. Вентиль 5 перекрывают и баллон 3 извлекают из лунки 2. После извлечения объем баллона становится равным V2, а давление воздуха в балДавление Р измеряется

лоне Р,,

манометром 4, а объем баллона V определяется по его геометрическому размеру, например радиусу. Объем определяется по формуле для шарообразного тела

V ifiTR

Для определения объема баллона проще замерить длину его окружности вдоль диаметрального сечения, которая равна 6 2Тк, откуда.

R - 27Г

Тогда формула для определения объема Уз. принимает вид

4 ЕЗ f х з 87С 6

Поскольку в баллоне 3 до и после е.го извлечения из лунки 2 находится одна и та же масса газа, а измерения производятся при одной и той же температуре, то справедливо соотношение

,

PI Ч откуда находят искомый объем лунки

V - - - Ргг - Р Р 6tc Плотиость грунта в общем случае определяется по формуле

Р ,

где Q - масса извлеченного из лунки грунта; Vy - объем-лунки.

Подставляя значение V, плотность крупнообломочного грунта в данном 1 случае определяем по формуле

..S%6

Поскольку давление воздуха в баллоне 3, размещенном в лунке 2, доводят до заданного значения, то вместо PJ в формуле для нахождения .плотности можно записать градуированный коэффициент, тогда

Таким образом, предлагаемый

способ позволяет исключить размеще.ние эластичного баллона в мерном сосуде и использование инвентарного мерного сосуда а, тем самым, повысить производительность труда.

Формулу изобретения

Способ контроля плотности крупнообломочных грунтов, содержащий образование лунки, взвешивание извлеченного из нее грунта, создание давления и измерение объема газа в эластичной оболочке, размещенной в лунке и вне ее, отличающи йс я тем, что, с целью его упрощения, измерение объема газа вне лунки определяют путем измерения размеров эластичной оболочки, а плотность грунта определяется по формуле

р JS2

/ ,

- плотность крупнообломочного

где

грунта; Q - масса извлеченного из лунки

грунта;

Р - давление воздуха в эластичном баллоне, находящемся вне лунки;

Е - длина окружности баллона после извлечения из лунки;

k - градуированный коэффициент k бГр,;

Р - заданное давление воздуха в эластичном баллоне, размещенном в лунке. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 402783, кл. G 01 N 9/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2850469/29-33,

кл. Е 02 D 1/02, 1979.

И

л-л

..;: .. N

---:l-r:-:-y:-:-.--. ;.:

. .- -v, . . : . -. : .

.. -

-. , . - ..

« -. ,. -Ч V ,

«. .. - . .

:.. ./. X- . - « .. j,i. .«t

% IL

. I /VOv -

: c:-:-v: cOL№V.

: .-../. :/.. - . - . ..

H

I.

t

1.

f 2 fehr

f.. f л