DE858775C

DE858775C - Vorrichtung zur Bestimmung der Tragfaehigkeit des Bodens in verschiedenen Tiefen

Info

Publication number: DE858775C
Application number: DEN2040A
Authority: DE
Inventors: Johannes Vermeiden
Original assignee: Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO
Current assignee: Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO
Priority date: 1947-07-28
Filing date: 1950-09-27
Publication date: 1952-12-08

Description

Vorrichtung zur Bestimmung der Tragfähigkeit des Bodens in verschiedenen Tiefen Es ist üblich, bei der modernen bodenmechanischen Prüfung des Baugeländes die Tragfähigkeit des Bodens in verschiedenen Tiefen zu bestimmen, indem man eine Vorrichtung in den Boden hineindrückt, welche einen Druckkörper an dem unteren Ende einer Stange und eine die Stange umgebende Röhre enthält. Die hierzu benötigte Kraft ist ein Maßstab für die Tragfähigkeit des Bodens.
Es hat sich herausgestellt, daß diese Vorrichtung den Nachteil hat, daß die Röhre nicht genügend erddicht um die Stange angeordnet werden kann.
Beim Hinunterdrücken des Druckkegels kann die Erde expandieren und also den zwischen der Grundfläche des kegelförmigen Druckorgans und dem unteren Rand der Röhre entstandenen Raum auffüllen. Während des Nachdrückens der umhüllenden Röhre wird diese Erde zwischen genannten Flächen zusammengepreßt und dringt meistens in den Raum zwischen der Stange und der Röhre hinein. Dies verursacht Abnutzung und verfälscht die Genauigkeit der Messungen infolge des zwischen der Röhre und der Stange auftretenden Reibungswiderstandes.
Die vorliegende Erfindung beseitigt den obengenannten Nachteil. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper und die Röhre mit derart miteinander zusammenwirkenden Führungs- und Dichtungsorganen versehen sind, daß beim Hinunterbewegen des Druckkörpers hinsichtlich der Röhre keine Erde in den Raum, der zwischen dem Druckkörper und dem unteren Rand der Röhre entsteht, eindringen kann.
Eine mögliche Ausführungsform besteht darin, daß der kegelförmige Druckkörper an seiner Grundfläche einen hohlen, inwendig zylindrischen Ansatz trägt, der passend um die Röhre oder um einen an das untere Ende der Röhre befestigten Ansatz schließt. Es ist klar, daß hierdurch beim Hineindrücken in den Boden des Druckkörpers mittels der Röhre in den Raum zwischen Stange und Röhre das Hineindringen der Erde vermieden wird. Auch bildet das untere Ende der Röhre oder der an dem unteren Ende der Röhre angebrachte Ansatz eine feste Führung für den Druckkörper, welche gegebenenfalls auftretende seitliche Kräfte aufnehmen kann und die Stange von diesen Kräften entlastet. Das Verbiegen der Stange infolge der genannten Kräfte, z. B. wenn der Druckkörper auf einen Stein stößt, wird hierdurch vermieden. Um zu verhindern, daß die Genauigkeit der Meßresultate durch am Ansatz des Druckkörpers auftretende Oberflächenreibung ungünstig beeinflußt wird, kann der äußere Durchmesser des Ansatzes geringer sein als der äußere Durchmesser des Druckkörpers. Für eine richtige Wirkung der Vorrichtung ist es erforderlich, die Stange oder einen mit dem Druckkörper verbundenen Teil dieser Stange und die Röhre oder einen Ansatz an dem unteren Ende dieser Röhre mit zusammenwirkenden Organen zu versehen, welche den Hub des Druckkörpers begrenzen und dadurch auch in der äußersten Lage des Druckkörpers eine richtige Zusammenwirkung der Dichtungs- und Führungsorgane, mit denen der Druckkörper und die Röhre versehen sind, zu verbürgen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, welche eine der möglichen Ausführungen darstellt, näher erläutert.
Der kegelförmige Druckkörper 5 trägt an seiner Grundfläche einen rohrförmigen Ansatz 7, welcher an der Innenseite zylinderförmig ist und an der Außenseite konisch nach oben zuläuft. Dieser Ansatz paßt genau um eine Röhre 4, die mit dem unteren Ende der Druckröhre 2 verbunden ist und deren Innendurchmesser einigermaßen geringer ist als der Innendurchmesser der Röhre 2. Mit dem Druckkegel 5 ist weiter eine Stange 3 mit verdicktem oberen Ende 6, worauf die Stange i einwirken kann, verbunden. Beim Hinunterdrücken des Apparates in den Boden mittels der Röhre 2 ruht die untere Fläche der Röhre 4 auf der Grundfläche des Kegels 5, wodurch der Kegel mitgenommen wird.
Das Bestimmen der Tragfähigkeit einer Grundschicht findet darauf wie folgt statt. Man drückt den Kegel 5 mittels der Stange i und 3 weiter in den Boden hinunter. Bei dieser Bewegung wird der Kegel durch die Röhre 4 und das zylinderförmige Ansatzstück des Kegels geführt, so daß der Druckkörper bei seiner Abwärtsbewegung nicht von der Senkrechten abweichen kann. Der Hub des Kegels 5 wird begrenzt durch die Länge der Stange 3, die in der äußersten Lage des Kegels mit der Verdickung 6 auf die ringförmige Oberfläche der Röhre 4 stößt. Die Länge des Organs 7 ist größer als der mögliche Hub des Kegels, so daß die erddichte Abschließung, die durch die Röhre 4 und das Organ 7 bewerkstelligt wird, jederzeit verbürgt bleibt. Die Erde kann nicht expandieren und nicht zwischen den Kegel und die Röhre 4 eindringen. Dadurch, daß man den Durchmesser der Kegelgrundfläche einigermaßen größer macht als den Außendurchmesser des Organs 7, wird erreicht, daß beim Hinunterdrücken des Kegels mittels der Stangen = und 3 auf das Organ 7 keine Oberflächenreibung einwirken kann, wodurch die Genauigkeit der Messungen verbürgt bleibt. Beim Herausziehen des Apparates aus dem Boden wird der Druckkegel durch die Stange 3 und ihre Verdickung 6, die gegen die Oberseite der Röhre 4 stößt, mitgenommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Bestimmung der Tragfähigkeit des Bodens in verschiedenen Tiefen, die einen Druckkörper an dem unteren Ende einer Stange und eine die Stange umgebende Röhre enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Vorrichtung zwischen dem Druckkörper und der Röhre durch ein Dichtungselement abgedichtet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement aus einem sich an den Druckkörper anschließenden, nach oben erstreckenden hohlen, inwendig zylindrischen Ansatz (7) besteht, der passend um die Röhre (2) oder einen Ansatz (4) an ihrem unteren Ende geführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser des Ansatzstückes (7) geringer ist als der äußere Durchmesser des Druckkörpers.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange oder ein mit dem Druckkörper verbundener Ansatz einerseits und die Röhre oder ein Ansatz an dem unteren Ende dieser Röhre andererseits mit Anschlagorganen, die den Hub des Druckkörpers auf einen Wert, der kleiner ist als die Länge des Ansatzes (7), begrenzen, versehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagorgane einerseits durch das verdickte Ende (6) der Stange (3), mit der der Druckkörper (5) verbunden ist, und andererseits durch den Rohransatz (4) der Röhre (2) gebildet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub des Druckkörpers auf einen Wert, der kleiner ist als die Länge des Ansatzes (7), begrenzt wird, dadurch, daß die Länge des Rohransatzes (4), zwischen seiner Anschlagfläche und seinem unteren Rande gemessen, größer ist als der Abstand zwischen dem oberen Rande des Ansatzes (7) und dem verdickten Ende (2).