SU1382911A1 - Устройство дл определени сжимаемости дисперсных грунтов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано дл  исследовани  свойств грунта при инженерно-геологическом обосновании строительства различных объектов. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности результатов испытаний путем создани  однородного напр женного состо ни  грунта под нагрузочным штампом. Цель достигаетс  тем, что винтова  лопасть 12 штампа одним концом жестко закреплена на упорной втулке 6, а другим соединена с подвижным нажимным штоком 8 с возможностью перемеш,ени  вместе со штоком 8 в вертикальной плоскости . Винтова  плоскость штампа в процессе работы трансформируетс  в плоский диск. 2 ил. i W с СА 00 ю со

Description

Изобретение относитс  к исследованию свойств грунтов и может быть использовано при инженерно-геологическом обосно- |вании строительства различных объектов.

Цель изобретени  - повышение достоверности результатов испытаний путем создани  однородного напр женного состо ни  грунта под нагрузочным штампом.

На фиг. 1 приведена обш,а  схема устройства; на фиг. 2 - узел трансформации винтовой лопасти штампа в плоский диск.

Устройство дл  определени  сжимаемости дисперсных грунтов состоит из секций штанг 1, нижн   из которых имеет шлице- вую муфту 2, а на верхней секции смонтировано нагрузочное устройство 3. На одной из секций штанги 1 приварена анкерна  лопасть 4. Секции штанги 1 соедин ютс  между собой с помошью штифтов 5. В, шлицевую муфту 2 нижней секции штанги 1 помещена на шлицах упорна  втулка 6, перемещение которой относительно штанги 1 ограничиваетс  ограничителем 7. Во втулку 6 ввинчена нижн   секци  нажимного штока 8 с упором 9, на верхнюю секцию которого передаетс  опытна  нагрузка. Секции штока 8 соедин ютс  между собой штифтами 10. К нижнему кольцу нажимного штока 8 с помощью соединительного кольца 11 прикреплен нижний конец винтовой лопасти 12 штампа, а верхний конец лопасти 12 прикреплен к упорной втулке 6, имеющей направл ющие прорези 13, в которых размещены и могут перемещатьс  сухари 14, соединенные со средней частью винтовой лопасти 12 со стороны ее внутреннего кольца. Дл  предотвращени  попадани  грунта в резьбовое соединение упорной втулки 6 и нажимного штока 8 служит сальник 15, а шток 8 оснащен фигурной руко тью 16.

Устройство работает следующим образом.

Нижнюю секцию щтанги 1 с упорной втулкой 6, нижней секцией штока 8 и винтовой лопастью 12 штампа устанавливают на поверхности земли в точке опробовани . Шток 8 до упора ввинчивают в упорную втулку 6. При этом лопасть 12 штампа приобретает форму однолопастного винта (первоначально она представл ет собой металлическое кольцо, внутренний диаметр которого на несколько - до 5 мм больше наружного диаметра упорной втулки) с максимально возможным дл  данной конструкции шагом (щаг винтовой лопасти определ етс  возможностью упругих деформаций металла и дл  диаметра штампа в 300 мм соответственно составл ет 30- 40 мм).

Далее с помощью жимков (не показано) нижнюю секцию вращением погружают в грунт. При этом и щтанга 1, и нажимной шток 8 вращаютс  с одинаковым числом оборотов, так как щток 8 в это

врем  жестко соединен со штангой 1 фигурной руко тью 16.

Завинтив нижнюю секцию в грунт так, что ее верхний конец окажетс  на рассто - НИИ 10-15 см от поверхности земли, вынимают руко ть 16 и наращивают сначала нажимной шток 8, а затем штангу 1 следующими секци ми. Их верхние части вновь соедин ют руко тью 16 и продолжают завинчивание . Когда до необходимой глубины оп робовани  остаетс  1,5-1,7 м, в качестве следующей секции штанги 1 наращивают секцию с анкерной лопастью, имеющую шаг, равный максимальному шагу винтовой лопасти 12 штампа, и продолжают завинчивание

2 всей конструкции в грунт. При этом анкерна  лопасть, в 1,5-2 раза превыш.аю- ща  винтовую лопасть штампа по диаметру , располагаетс  таким образом на штанге 1, что составл ет продолжение винтовой плоскости штампа.

0 По достижении штампом глубины, на 15-20 см меньшей, чем проектна  глубина опробовани , фигурную руко ть 16 поворачивают в вертикальной плоскости на 180°, тем самым разъедин ют нажимной шток 8

5 и штангу I. Вновь вращают штангу 1 и нажимной шток 8, но уже раздельно, причем скорость вращени  нажимного штока 8 должна быть в 2-3 раза выше, чем штанги 1. При этом упорна  втулка 6 начнет перемещатьс  вниз до ограничител  7,

0 а затем нажимной шток 8 через соединительное кольцо 11 пот нет вверх нижний конец винтовой лопасти 12 штампа, уменьша  с каждым оборотом шаг лопасти 12 до тех пор, пока винтова  лопасть 12 не трансформируетс  в плоский диск, о чем свидетель5 ствует прекращение погружени  нажимного штока 8 по отнощению к погружению штанги 1. Причем среднюю часть винтовой лопасти 12 штампа при ее движении вверх поддерживают сухари 14, перемещаемые упором 9 штока. Момент превращени  вин ТОБОЙ лопасти 12 в плоский диск определ ют также по резкому увеличению сопротивлени  вращени  штанги 1, когда анкерна  лопасть через штангу 1 и упорную втулку 6 прижимает плоский диск штампа к грунту

5 на расчетной глубине опробовани .

Поскольку при выполнении операций, проводимых по достижении глубины, на 15- 20 см меньшей проектной, с каждым оборотом анкерна  лопасть погружаетс  на строго определенную глубину, равную ее шагу,

0 то в момент, когда начинаетс  изменение шага винтовой лопасти 12 штампа, возникает разница в величине погружени  анкерной и штамповой лопастей. Она компенсируетс  движением упорной втулки 6 по шлицам муфты 2, длина которой обес5 печивает компенсацию этой разницы. По достижении расчетной глубины опробовани  и трансформации винтовой лопасти 12 штампа в плоский диск нажимной щток 8 и штангу 1 наращивают верхними секци ми. На верхней секции штанги 1 монтируют нагрузочное приспособление, а на верхнюю грань нажимного штока 8 устанав/1ивают датчик осадки (например, мес.суру или прогибо- меры), который креп т на отдельный репер. После этого производ т нагружение штампа и оценивают несущую способность грунта согласно существующему стандарту.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  определени  сжимаемости дисперсных грунтов, состо щее из штанги , однолопастного винтового штампа, нагрузочного приспособлени  и анкерной системы , отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверност,и результатов испытаний путем создани  однородного напр женного состо ни  грунта под нагрузочным штампом, оно снабжено упорной втулкой и подвижным нажимным штоком, размещенным внутри штанги и св занным верхним концом с нагрузочным приспособлением.

   По окончании испытаний демонтаж уст- ройства ведут в обратном пор дке. Причем вначале вращени  в обратную сторону нажимной шток 8 вращают со скоростью, в 2-3 раза большей скорости вращени  штанги 1, что обеспечивает превращение диска 15 при этом винтова  лопасть штампа одним снова в винтовую лопасть 12. Подъем же концом жестко закреплена на упорной втул- штанги 1 в первое врем  обеспечиваетс ке, а другим соединена с подвижным нашлицевой муфтой 2.жимным штоком с возможностью перемеЕсли осадка грунта при испытании нащени  вместе со штоком в вертикальной

   сжимаемость составл ет больше половиныплоскости, причем шток соединен с упорной

   длины хода шлицевой муфты 2 (например, 20 втулкой, размещенной в штанге с возмож- в торф никах), то перед вывинчиваниемностью -ограниченного перемещени  отштанги 1 ее сначала ввинчивают в грунт носительно штанги.

   до отказа (т.е., выбирают ход шлицевой муфты 2), а затем провод т демонтаж.

   Формула изобретени  Устройство дл  определени  сжимаемости дисперсных грунтов, состо щее из штанги , однолопастного винтового штампа, нагрузочного приспособлени  и анкерной системы , отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверност,и результатов испытаний путем создани  однородного напр женного состо ни  грунта под нагрузочным штампом, оно снабжено упорной втулкой и подвижным нажимным штоком, размещенным внутри штанги и св занным верхним концом с нагрузочным приспособлением.

   при этом винтова  лопасть штампа одним концом жестко закреплена на упорной втул- ке, а другим соединена с подвижным на