SU1141334A1

SU1141334A1 - Device for preparation of clay soil specimens

Info

Publication number: SU1141334A1
Application number: SU833679627A
Authority: SU
Inventors: Завен Григорьевич Тер-Мартиросян; Михаил Викторович Прошин
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1983-12-27
Filing date: 1983-12-27
Publication date: 1985-02-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ГЛИНИСТОГО ГРУНТА,содержащее корпус, рабочую камеру дл размещени образца грунта, образов ную штайпами-фильтрами и эластично (pua.i оболочкой,гидравлическую камеру, расположенную между корпусом и эластичной оболочкой, приспособление дл создани вертикального и бокового давлений, индикатор расхода жидкости и средство дл измерени вертикальных перемещений, отли.чаю .щ е ё с тем, что, с целью приготгтвлени образцов грунта заданной плотности с известными вертикальными и горизонтальными компонентами уплотн ющих напр жений, оно снабжено дополнительной сборной камерой с подвижными жесткими стенками, установленной внутри рабочей ,причем площадь штампов-фильтров равна площади поперечного сечени дополнитель-ной сборной Келлеры.A DEVICE FOR PREPARATION OF SAMPLES OF A CLAY SOIL, containing a housing, a working chamber for placing a soil sample, formed by filter pins and elastic (pua.i shell, a hydraulic chamber located between the shell and an elastic shell, a device for creating vertical and lateral pressure, flow indicator liquids and means for measuring vertical displacements, differing from the fact that, in order to prepare soil samples of a given density with known vertical and horizontal components with sealing stresses, it is equipped with an additional collecting chamber with movable rigid walls installed inside the working one, moreover, the filter-filter area is equal to the cross-sectional area of the additional Keller team.

Description

Изобретение относитс к строительству , а именно к устройствам дл приготовлени образцов грунта задан ной плотности - влажности с известными значени ми вертикальных и горизонтальных уплотн ющих напр жений Ивестно устройство дл приготовлени песчаных и глинистых образцов грунта, включающее жесткую компрессорную обойму, состо щую из жестких боковых стенок, верхнего и нижнего перфорированных штампов, рамы обжати и вакуумного нагружающего устройства Yj . недостатком данного устройства вл етс отсутствие информации о горизонтальных уплотн ющих напр жени х в образце грунта Наиболее близким к изобретению вл етс устройство дл приготовлени образцов глинистого грунта, содержащее корпус, рабочую камеру дл размещени образца грунта,образованную шта14пами-фильтрами и эла стичной оболочкой, гидравлическую камеру, расположенную между корпусом и эластичной оболочкой, приспособление дл создани вертикального и бокового давлений, индикатор расхода жидкости и средство дл измерени вертикальных перемещени 2 Известноеустройство позвол ет уплотн ть образцы грунта с известны ми вертикальными и горизонтальными компонентами напр жений, однако при готовление образцов заданной плотно сти - влажности с известным напр же ным состо нием затруднено тем, что необходимо достигать больших объемных деформаций грунтовой пасты,При этом контролировать форму образцов в данном устройстве практически невозможно . Цель изобретени - приготовление образцов грунта заданной плотности с известными Вертикальными и горизонтальными компонентами уплотн ющих напр жений, Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл приготовлени образцов глинистого грунта, содержащее корпус, рабочую камеру дл размещени образца грунта, образованную штампами-фильтрами и эла стичной оболочкой, гидравлическую камеру, расположенную между корпусо и эластичной оболочкой, приспособление дл создани вертикального и бокового.давлений, индикатор расход жидкости и средство дл измерени вертикальных перемещений, снабжено дополнительной камерой с подвижными жесткими стенками, установленной внутри рабочей камеры, причем площадь штампов-фильтров, равна площади поперечного сечени дополнительной сборной камеры. На фиг,1 изображена схема устройства . с вертикальным разрезом корпуса,; на фиг. 2 - схема корпуса устройства с квадратной дополнительной камерой, поперечный разрез; на фиг.З - то же, с круглой дополнительной камерой. Устройство дл приготовлени образцов глинистого грунта содержит корпус 1,гидравлическую камеру 2, рабочую камеру, образованную эластичной оболочкой 3 и штампамифильтрами 4, внутри которой установлена дополнительна сборна камера из жестких передвижных стенок 5, заполн ема грунтом б, приспособление 7 дл создани вертикальной нагрузки/, регул тор. 8 бокового давлени , манометр 9,индикатор 10 расхода жидкости и средство дл измерени вертикальных перемещений - индикатор 11. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы в гидравлической камере 2 создают боковое давление посредством регул тора 8 бокового давлени , при этом дополнительна сборна камера из жестких подвижных стенок 5 воспринимает это давление через эластичную оболочку 3 и принимает неподвижное положение. Затем в дополнительную сборную камеру 5 помещают грунтоЪую пасту заданной влажности, устанавливают штамп-фильтр.4, прикладывают вертикальную нагрузку и измер ют вертикальные перемещени образца грунта б индикатором 11. При уплотнении высота уплотн емого образца .грунта 6 уменьшаетс , грунт оказывает давление не на всю высоту дополнительной сборной камеры из жестких подвижных стенок 5. При условии, что на верхнюю часть камеры (в точке иJ грунт не давит, можно составить уравнение дл выражени бокового давлени грунта через давление в гидравлической камере 2, В общем случае это будет уравнение моментов 2Мта 0 дл жестких подвижных стенок дополнительной сборной камеры 5. .qPrp вцугр. .. 0. PC,р к бнеи внеи fp ср -flHlJIp BHc.jrp де Pf- - давление грунта на стенки дополнительной камеры; внутр Г внутренн площадь дополнительной сборной камеры, на которую оказывает давление грунт; плечо равнодействующей давлени грунта относительно точки а (рассто ние от точки а до середины высоты образца грунта; давление в гидравлическоThe invention relates to the construction, in particular, to devices for preparing soil samples of a given density — moisture with known values of vertical and horizontal compaction stresses. A device for preparing sandy and clay soil samples, including a rigid compressor frame consisting of rigid side walls, is known. , upper and lower punched dies, crimping frame and vacuum loading device Yj. The disadvantage of this device is the lack of information about horizontal sealing stresses in the soil sample. The closest to the invention is a device for preparing samples of clay soil, comprising a housing, a working chamber for accommodating a soil sample, formed by hydraulic filters and elastic shells. a chamber located between the housing and the elastic sheath, a device for creating vertical and lateral pressures, an indicator of fluid flow and means for measuring in Vertical displacement 2 The known device allows compaction of soil samples with known vertical and horizontal stress components, however, the preparation of samples of a given density — humidity with a known stress state is difficult because it is necessary to achieve large volumetric deformations of the ground paste. it is almost impossible to control the shape of samples in this device. The purpose of the invention is the preparation of soil samples of a given density with known vertical and horizontal components of sealing stresses. The goal is achieved by the fact that a device for preparing samples of clay soil, comprising a housing, a working chamber for placing a soil sample, formed by filter dies and an elastic sheath , a hydraulic chamber located between the body and the elastic sheath, a device for creating vertical and lateral pressures, an indicator of fluid flow and means for measuring vertical displacements, provided with an additional chamber with movable rigid walls installed inside the working chamber, the filter-filter area being equal to the cross-sectional area of the additional collecting chamber. Fig, 1 shows a diagram of the device. with a vertical section of the body; in fig. 2 is a diagram of the device body with a square additional chamber, cross section; on fig.Z - the same, with a round additional camera. The device for preparing samples of clay soil includes a housing 1, a hydraulic chamber 2, a working chamber formed by an elastic casing 3 and filter stamps 4 inside which there is an additional collecting chamber made of rigid movable walls 5 filled with soil b, a device 7 for creating a vertical load /, regulator 8, side pressure, pressure gauge 9, liquid flow indicator 10 and means for measuring vertical displacements — indicator 11. The device operates as follows. Before starting work in the hydraulic chamber 2, lateral pressure is created by means of the lateral pressure regulator 8, while the additional collecting chamber of rigid movable walls 5 receives this pressure through the elastic shell 3 and assumes a stationary position. Then a ground paste of a given humidity is placed in an additional collecting chamber 5, a filter filter is installed.4, a vertical load is applied and the vertical movements of the soil sample are measured with an indicator 11. When compacted, the height of the compacted sample 6 is reduced, the soil does not apply pressure to the whole the height of the additional collecting chamber from rigid movable walls 5. Assuming that the soil does not press on the upper part of the chamber (at the point I), an equation can be made to express the lateral pressure of the soil through the pressure in the guide In the general case, this will be the equation of moments 2 Mta 0 for rigid movable walls of the additional collecting chamber 5. .qPrp vtsugr. .. 0. PC, p to the outside and fp cf -flHlJIp BHc.jrp de Pf- - soil pressure on walls of the additional chamber; internal G is the internal area of the additional collecting chamber on which the soil exerts pressure; the shoulder of the resultant ground pressure relative to point a (distance from point a to the middle of the height of the soil sample; hydraulic pressure

камере прибора; 5 - внешн бокова поверхность дополнительной сборной камеры; енешн. плечо равнодействующейinstrument chamber; 5 - outer side surface of the additional collecting chamber; traveling resultant shoulder

давлени жидкости на дополнительную сборную камеру относительно точки а (половина высоты дополнительной сборной камеры ) .fluid pressure on the additional collecting chamber relative to point a (half the height of the additional collecting chamber).

Уплотн грунт в компрессионных услови х определенной вертикальной нагрузкой по показани м индикатора 10 расхода жидкости обнаруживают выполнение услови JM та 0, что соответствует началу перемещений подвижных стенок дополнительной сбоной камеры 5 под действием боковогорасширени образца грунта и фиксируетс индикатором 10 расхода жидкости .The compacted soil under compression conditions with a certain vertical load is indicated by the indicator 10 of the flow rate indicator and the condition JM is 0, which corresponds to the beginning of the moving wall movements by additional assembly of the chamber 5 under the action of lateral expansion of the soil sample and is fixed by the flow rate indicator 10.

После того, как индикатор 10 расхода жидкости срабатывает, опыт прекращают , снимают нагрузки и уплотненный образец с известными компонентами вертикальных и горизонтальных уплотн ющих давлений готов.After the flow rate indicator 10 is triggered, the test is stopped, the loads are removed and the compacted sample with known components of vertical and horizontal sealing pressures is ready.

00

Изобретение позволит получить образцы грунта с заданной плотностью - влажностью, с известными значени ми вертикальных и горизонтальных компонентов уплотн к цих давлений , что даст возможность отказать5 с от испытани дополнительно приготовленного образца грунта в стабилометрё- , дл определени горизонтальных напр жений уплотнени , либо исключить процесс вырезани образца The invention will make it possible to obtain soil samples with a given density — humidity, with known values of vertical and horizontal compaction components for pressure cures, which will allow you to refuse from testing an additionally prepared soil sample in a stabilometer to determine horizontal compaction stresses or eliminate the cutting process sample

0 при приготовлении образца в стабилометре .0 when preparing the sample in the stabilometer.

Фиг. 2FIG. 2

Фаг.ЪPhage