Pierwszenstwo: i Opublikowano: 20.VH.1972 1 ¦ ¦ i i 65131 KI. 42k,28 MKP G 01 m 5/00 .¦ .'¦'¦¦rNT/T? \} V$P dniowego l Wspóltwórcy wynalazku: Stanislaw Barycz, Artur Blum, Tadeusz Kantarek, Jerzy Michalik Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanislawa Staszica, Kra¬ ków (Polska) Przyrzad do laboratoryjnego badania modulu scisliwosci gruntu, ulegajacego zmianom pod wplywem podziemnej eksploatacji górniczej Przedmiotem wynalazku jest przyrzad do badania la¬ boratoryjnego modulu scisliwosci gruntu, w którym pod wplywem podziemnej eksploatacji górniczej powstaja od¬ ksztalcenia.Ksztaltowanie sie ciaglej niecki osiadania prowadzi do odksztalcen osrodka gruntowego, a tym samym do zmiany wielkosci cech fizyko-mechanicznych gruntu. Do¬ kladne ujecie wplywu podloza gruntowego, odksztalcaja¬ cego sie podczas eksploatacji górniczej, na konstrukcje budowli, mozna osiagnac przez okreslenie rzeczywistych cech fizyko-mechanicznych gruntu. Zasadnicza cecha de¬ cydujaca o wielkosci odksztalcen osrodka gruntowego, jest jego scisliwosc. Modul scisliwosci gruntu jest uwzgledniony w obliczeniach konstrukcji budowli, przy ustalaniu wielkosci, przekazywanej na fundament reakcji stycznej, oraz przy okreslaniu dodatkowego osiadania budowli.Znany jest przyrzad do badania modulu scisliwosci gruntu, w którym próbke gruntu umieszcza sie w sztyw¬ nym pierscieniu. Pierscien osadzony w podstawie ma dolny filtr w postaci perforowanej plytki metalowej. Na pierscien jest nalozony wspólosiowo górny filtr i nad¬ stawka, do której jest zamocowana ramka obciazajaca i czujnik do pomiaru odksztalcen pionowych.Opisany przyrzad pozwala wyznaczyc laboratoryjnie modul scisliwosci gruntu na podstawie wielkosci osiada¬ nia pionowego próbki pod obciazeniem pionowym. Przy rzad ten nie daje mozliwosci badania odksztalcen pozio¬ mych, ze wzgledu na sztywnosc pierscienia, w którym miesci sie badana próbka gruntu. 10 15 20 25 30 Celem wynalazku jest umozliwienie prowadzenia la¬ boratoryjnego badania modulu scisliwosci gruntu, ule¬ gajacego pod wplywem podziemnej eksploatacji górni¬ czej dodatnim poziomym odksztalceniom wlasciwym.Cel ten osiagnieto przez skonstruowanie przyrzadu, za¬ wierajacego ksztaltowy pierscien, wykonany z tworzywa niemetalicznego, podatnego na odksztalcenia, który jest osadzony w cylindrycznym korpusie, majacym perforo¬ wane dno i wyposazonym w dwie symetrycznie usytuo¬ wane mikrometryczne sruby. Od góry do korpusu i pier¬ scienia przylega pierscieniowa pokrywa z gumowa uszczelka. Ponadto przyrzad zawiera znany uklad obcia¬ zajacy próbke oraz uklad rejestrujacy wielkosci osiada¬ nia pionowego gruntu.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia przyrzad wedlug wynalazku w pólprzekroju piono¬ wym i pólwidoku z boku, a fig. 2 — przyrzad w pól¬ przekroju poziomym i pólwidoku z góry.Przyrzad sklada sie z ksztaltowego pierscienia 1, któ¬ rego przekrój poziomy jest okreslony zewnetrzna krzy¬ wa o ksztalcie zblizonym do elipsy i wewnetrzna w ksztalcie okregu kola. Pierscien 1 jest wykonany z mate¬ rialu o duzej podatnosci na odksztalcenie, na przyklad z poliamidu i sluzy do umieszczania w nim badanej prób¬ ki gruntu. Pierscien 1 jest osadzony w cylindrycznym korpusie 2 z perforowanym dnem 3, za pomoca dwóch symetrycznych bolców 4. Prostopadle do osi tych bol¬ ców 4 sa przytwierdzone do korpusu 2 na lozyskach 5, dwie symetrycznie usytuowane mikrometryczne sruby 6. €513165131 Wrzecionka 7 srub 6 sa umieszczone w pierscieniu I i zamocowane za pomoca kolków 8. Od góry do korpu¬ su 2 i pierscienia 1 przylega pierscieniowa pokrywa 9, wyposazona w gumowa uszczelke 10. Calosc jest zamo¬ cowana w podstawie 11 za pomoca mocujacych srub 12.Ponadto przyrzad zawiera znany uklad obciazajacy prób¬ ke oraz uklad rejestrujacy wielkosci osiadania pionowe¬ go gruntu, nie uwidocznione na rysunku.Próbe laboratoryjnego badania modulu scisliwosci gruntu, ulegajacego zmianom pod wplywem podziemnej eksploatacji górniczej przyrzadem wedlug wynalazku, przeprowadza sie w ten sposób, ze pierscien 1 z badana próbka gruntu umieszcza sie w korpusie 2 i mocuje za pomoca bolców 4. Nastepnie wkreca sie wrzecionka 7 mikrometrycznych srub 6 do pierscienia 1 tak, aby za¬ jely polozenie, umozliwiajace zalozenie kolków 8.Przez pokrecenie mikrometrycznych srub 6 wywoluje sie odksztalcenie pierscienia 1, odpowiadajace odksztal¬ ceniu wstepnemu, wlasciwemu dla badanego gruntu. Po czym na korpus 2 naklada sie pokrywe 9 z uszczelka 10 i calosc mocuje sie w podstawie 11 za pomoca srub 12.Z kolei przy uzyciu znanego ukladu obciazajacego, ob¬ ciaza sie stopniowo próbke do wielkosci obciazenia pio¬ nowego, przyjmowanego dla danego gruntu w poziomie posadowienia budowli. Po zakonczeniu konsolidacji próbki gruntu w pierscieniu 1, wywoluje sie mikrome- trycznymi srubami 6, odksztalcenie poziome pierscie¬ nia 1 równe wielkosci, odpowiadajacej wartosci pozio¬ mych odksztalcen wlasciwych podloza gruntowego bu¬ dowli, okreslanych prognoza górniczo-geodezyjna. Do¬ datkowe osiadanie próbki gruntu w pierscieniu 1, przy niezmiennym obciazeniu pionowym, ustalonym na zna¬ nym ukladzie rejestrujacym, pozwala na wyznaczenie modulu scisliwosci gruntu, w którym pod wplywem pod¬ ziemnej eksploatacji górniczej powstaja odksztalcenia.Przyrzad do wyznaczania laboratoryjnego modulu sci- 5 sliwosci gruntu wedlug wynalazku, umozliwia wyznacze¬ nie zmiany wielkosci modulu scisliwosci gruntu przy ciaglym wzroscie odksztalcen od wartosci zerowej do spodziewanej prognoza górniczo-geodezyjna. Ponadto mozna nim wyznaczyc edometryczny modul scisliwosci 10 gruntu, gdy nie jest wymuszone odksztalcenie pierscienia za pomoca sruby mikrometrycznej. 15 PL