SU1758160A1

SU1758160A1 - Ground testing device

Info

Publication number: SU1758160A1
Application number: SU904855035A
Authority: SU
Inventors: Евгений Николаевич Хрусталев; Евгений Константинович Малиновский; Павел Андреевич Вязовченко
Original assignee: Ассоциация "Русь"
Priority date: 1990-01-27
Filing date: 1990-01-27
Publication date: 1992-08-30

Abstract

Использование: определение механических характеристик грунта штампами больших размеров при инженерногеологических изыскани х под строительство. Сущность изобретени : устройство содержит штамповую плиту 1 с датчиками давлени 16, вертикальную полую стойку 4 и раму 6, св занные посредством талрепа 5 и нагрузочное приспособление в виде штанги 8 с шаровой опорой 13 и руко ткой вращени 12 Штанга 8 установлена внутри вертикальной стойки 4 и талрепа 5 с возможностью взаимодействи резьбовым участком 10 на нижнем ее конце с резьбовой нарезкой внутри полости вертикальной стойки 4. Последн в нижней части жестко соединена с кронштейном 3. свободным концом шарнирно св занным с краем штамповой плиты 1. Штанга 8 установлена шаровой опорой 13 на центральную часть штамповой плиты, имеющей скобу с продольной прорезью, вдоль которой может перемещатьс шарова опора 13 штанги 8 5 ил. ЁUse: Determination of the mechanical characteristics of the soil with large dies for engineering and geological surveys for construction. SUMMARY OF THE INVENTION: The device comprises a die plate 1 with pressure sensors 16, a vertical hollow pole 4 and a frame 6 connected by means of a lanyard 5 and a load device in the form of a rod 8 with a ball bearing 13 and a rotation handle 12. The rod 8 is installed inside a vertical rack 4 and turnbuckle 5 with the ability to interact with the threaded section 10 at its lower end with threaded cutting inside the cavity of the upright rack 4. The latter is rigidly connected to the bracket 3. in the lower part with a free end pivotally connected to the die edge Plate 1. The rod 8 is mounted with a ball bearing 13 on the central part of the die plate having a bracket with a longitudinal slit along which the ball bearing 13 of the rod can move 8 5 Il. Yo

Description

Изобретение относитс к строительству , конкретно к устройствам дл определени механических характеристик грунта в вертикальном направлении штампами большого размера.The invention relates to the construction, specifically to devices for determining the mechanical characteristics of the soil in the vertical direction with large dies.

Известно устройство дл испытани грунта, содержащее горизонтально установленную на забое выработки жесткую штамповую плиту, упирающуюс по центру в шаровую п ту вертикальной полой стойкой , раму с анкерами, нагрузочное устройство и контрольно-измерительное приспособление. Известно устройство дл испытани грунта, содержащее горизонтально установленную на забое выработки жесткую штамповую плиту, упирающуюс по центру в шаровую п ту вертикальной полой стойкой, датчики давлени , установленные заподлицо с опорной поверхностьюA device for testing soil is known, which comprises a rigid die-plate horizontally mounted at the bottom of a mine, abutting the ball on a vertical vertical hollow ball spot, a frame with anchors, a loading device and a measuring instrument. A device for testing soil is known, which comprises a rigid die plate horizontally mounted at the bottom of a mine and abutting a ball on a vertical hollow column ball, pressure sensors mounted flush with the supporting surface.

штамповой плиты, кабель св зи, раму с ан- керами. нагрузочное устройство и контрольно-измерительное приспособлениеdie plate, communication cable, frame with ancameras. load device and measuring device

Недостатком известного устройства вл етс высока трудоемкость испытаний св занна с увеличенным числом циклов на- гружени грунта ступен ми возрастающей нагрузки и большой длительностью по времени самих испытаний. При плоскопараллельном деформировании штамповой плитой грунта забо выработки датчики давлени с л ужат то ль ко дл определени распределе ни контактных напр жений в грунте дл исследовательских целей, но не способствуют ускорению проведени самих испыта ний грунта, Требуетс учет веса оборудовани , оказывающего вли ние нл давление штамповой плиты на грунтA disadvantage of the known device is the high laboriousness of the tests associated with an increased number of soil loading cycles in incremental load stages and a long time duration of the tests themselves. In case of plane-parallel deformation by a die plate of the ground, generation of pressure sensors is used to determine the distribution of contact stresses in the soil for research purposes, but they do not accelerate the testing of the soil itself. The weight of equipment that influences the pressure of the die slabs on the ground

ч елate

0000

о оoh oh

Цель изобретени - снижение трудоемкости испытаний путем сокращени циклов нагружени грунта.The purpose of the invention is to reduce the labor intensity of testing by reducing the loading cycles of the soil.

На фиг. 1 изображено устройство дл испытани грунта, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 - график испытани грунта.FIG. 1 shows a soil testing device, general view; figure 2 is a view of And figure 1; on fig.Z - section BB in figure 1; figure 4 is a section bb In figure 1; Fig. 5 is a plot of soil testing.

Устройство дл испытани грунта содержит горизонтально установленную на забое выработки жесткую круглую штампо- вую плиту 1, св занную по краю посредством горизонтальной оси 2 шарнира с консолью кронштейна 3, выполненного из двух швеллеров, жестко св занных с вертикальной полой стойкой 4, собранной из наращиваемых секций. Верхний конец вертикальной стойки 4 св зан с вывешивающим приспособлением в виде полого талрепа 5 с рамой 6, закрепленной на основании анкерами 7. В полости вертикальной стойки 4 и талрепа установлена штанга 8 винтового домкрата, образованного резьбовыми участками 9 и 10, выполненными соответственно на нижнем конце штанги 8 и полости вертикальной стойки 4. Штанга 8 выполнена с ограничителем ее осевого перемещени относительно вертикальной стойки 4 в виде кольцевого буртика 11 на верхней части резьбового участка 9 и оснащена на верхнем конце руко тками вращени 12, а на нижнем конце - шаровой опорой 13, упирающейс в штамповую плиту 1. Штампова плита 1 на верхней стороне по центру жестко св зана со скобой 14, выполненной с продольным пазом 15, взаимодействующим с шейкой шаровой опоры 13 штанги 8 вдоль диаметральной оси симметрии , перпендикул рной оси 2. С нижней стороны штамповой плиты 1 заподлицо на заданном рассто нии от оси 2 шарнира установлены датчики давлени 16, св занные через кабель св зи 17с контрольно-измерительным приспособлением 18.A device for testing soil contains a rigid round die plate 1 horizontally mounted at the bottom of a mine, connected along the edge by means of a horizontal axis 2 of the hinge to a bracket of a bracket 3 made of two channels rigidly connected to a vertical hollow stand 4 assembled from stackable sections . The upper end of the upright stand 4 is connected with a hanging device in the form of a hollow lanyard 5 with a frame 6 fixed on the base with anchors 7. In the cavity of the upright stand 4 and the lanyard the rod 8 of the screw jack formed by the threaded sections 9 and 10 are made respectively at the lower end the rod 8 and the cavity of the vertical stand 4. The rod 8 is made with its axial movement limiter relative to the vertical stand 4 in the form of an annular shoulder 11 on the upper part of the threaded section 9 and is equipped at the upper end rotates 12, and at the lower end, a ball support 13 abutting the die plate 1. The stamp plate 1 on the upper side in the center is rigidly connected to the bracket 14, which is made with a longitudinal groove 15, which interacts with the neck of the ball support 13 of the rod 8 along a diametrical axis of symmetry, perpendicular to axis 2. At the lower side of the die plate 1, pressure sensors 16 are connected flush at a predetermined distance from axis 2 of the hinge, connected via communication cable 17c with measuring instrument 18.

Устройство дл испытани грунта работает следующим образом.A soil testing device operates as follows.

На зачищенный забой выработки устанавливают горизонтально штамповую плиту 1 с вертикальной стойкой 4, монтируемой путем наращивани необходимого количества ее секций. К основанию винтовыми анкерами 7 крепитс рама 6, и между рамой 6 и вертикальной стойкой 4 монтируетс талреп 5 взвешивающего приспособлени . Кабель св зи 17 соедин ют с контрольно-измерительным приспособлением 18, по показани м которого по сигналам от датчиков давлени 16 суд т о мере взвешенности вертикальной стойки 4 соA die plate 1 with a vertical stand 4 mounted by increasing the required number of its sections is installed on the bare bottom hole. A frame 6 is fastened to the base with screw anchors 7, and a lanyard 5 of the weighing device is mounted between the frame 6 and the vertical stand 4. The communication cable 17 is connected to the measuring instrument 18, according to the indications of which, using signals from the pressure sensors 16, it is judged that the vertical pillar 4 is weighted.

штамповой плитой 1 и при необходимости регулируют их давление на грунт от собственного веса дальнейшим свинчиванием талрепа 5 взвешивающего приспособлени .die plate 1 and, if necessary, regulate their pressure on the ground from its own weight by further screwing the lanyard 5 of the weighing device.

Установив минимальное первоначальное пригрузочное давление на грунт, равное природному бытовому давлению на отметке испытани , вращением штанги 8 нагрузочного устройства за руко тки вращени 12 доHaving established the minimum initial loading pressure on the ground, equal to the natural household pressure at the test level, rotation of the load rod 8 by the rotation handle 12 to

упора буртика 11 ограничител его продольного перемещени в резьбовую нарезку 10 вертикальной стойки 4 производ т поворот штамповой плиты 1 в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси 2 шарнираthe stop of the shoulder 11 of its longitudinal movement limiter in the threaded cutting 10 of the vertical post 4 rotates the die plate 1 in a vertical plane around the horizontal axis 2 of the hinge

на максимальный заданный угол, в соответствии с которым каждый датчик давлени 16 сдеформирует грунт на известную вели чину Sj. При этом шарова опора 13 штанги 8 переместитс вдоль паз 15 скобы 14, контактиру с штамповой плитой 1, С заданным интервалом во времени t по контрольно-измерительному приспособлению 18 снимают показани датчиков давлени 16 до момента стабилизации величины давлени PJ вat a maximum predetermined angle, according to which each pressure sensor 16 will deform the soil by a known value Sj. The ball bearing 13 of the rod 8 will move along the groove 15 of the bracket 14, in contact with the die plate 1. At a specified time interval t, measuring and measuring device 18 reads the pressure sensors 16 until the pressure PJ in

Claims

ground under them. The device is dismantled, and according to the measurement data, P f (S, t) is plotted and the mechanical characteristics of the soil are determined. Invention Formula

A device for testing soil containing a rigid die plate with pressure sensors installed flush with its bearing surface, a vertical hollow post, a frame with anchors, a load

and the instrumentation and communication cable, characterized in that, in order to reduce labor intensity by reducing the loading cycles of the soil, the upright is provided with a bracket,

one end rigidly connected with its lower end, and the other through the horizontal axis of the hinge — to the edge of the stamping plate made centrally with a bracket having a longitudinal slit, while the frame is connected to the vertical stand by means of a weighing device in the form of a hollow lanyard, and the load the device is made in the form of a rod with a rotation handle at the upper end and

threaded section on the bottom, with the rod installed in the cavity of the vertical rack and turnbuckle with the ability to interact with the threaded section of the threaded thread, made at the lower end in the cavity of the vertical rack, and supported on the die plate by means of a spherical bearing with the ability to move along the longitudinal slit bracket of the die plate.

m

s v

to

(h

"71 - & -r,

J

Jj. H

- i

f

and

09189Z.I

Yu MM WHS

(to g 5

rsh

t, HUH