Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН ив <в (59 4 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 966148 (21) 3749024/29-33 (22) 05.06;84 (46) 15.03.86. Бюл. Ф 10 (71) Уральский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С.М.Кирова (72) Ю.М.Красный, В.Ю.Иванов, В.Л.Шулев и И.А.Воронцов (53) 624.131.376.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 966148, кл. Е 02 D 1/02, 1981. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ

БОКОВОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ ИСПЫТАНИИ

НА TPEXOCHOE СЖАТИЕ КРУПНООБЛОМОЧНОГО ГРУНТА по авт.св. В 966148, о т,л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения функциональных возможностей, устройство дополнительно снабжено составными распорными поясами, расположенными во внутренней полости устройства для разделения упругих оболочек на ярусы, причем распорные пояса установлены с возможностью их перемещения по высоте внутренней полости, 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я .тем, что оно дополнительно снабжено гибкой водонепроницаемой оболочкой, герметично прижатой распорным поясом к уп" . ругим лепесткам со стороны свободного торца устройства, при этом гибкая водонепроницаемая оболочка выполнена с клапаном.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено фасонными эластичными элементами с кольцевыми пазами, а распорные пояса выполнены из отдельных разрезных упругих колец и установлены в кольцевых пазах фасонных элементов, причем стыки упругих колец внутри одного пояса смещены относительно друг друга по длине окружности.

55

Изобретение относится к строительству, а именно к технике для

1 испытания преимущественно крупнообломочных грунтов на трехосное сжатие, может быть. использовано как в полевых, так и в лабораторных условиях, и является дополнительным к авт.св. и 966148.

Целью изобретения является повышение точности измерений и расширение функциональных возможностей.

На фиг ° 1 изображено устройство, продольный разрез, на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3— узел I на фиг, 1 (деталь распорного (пояса и гибкой водонепроницаемой оболочки).

Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие включает. жесткий лепесток 1 цилиндрической формы и упругую пластину 2, охватывающую один лепесток с внутренней стороны. Пластина 2 прикреплена к лепестку 1 по обоим торцам с помощью верхней 3 и нижней 4, снабженной ножом, обойм. Лепестки 1 связаны между собой по бо ковой поверхности с помощью приваренных к ним с внешней стороны уголков 5 и болтов 6. Оставшиеся (неприкрепленные) стороны пластин 2 зажаты в местах сопряжения боковых поверхностей. Лепестки 1 связаны между собой так, что в местах сопряжений от одного элемента йопадает выпуклая поверхность, а от другого— вогнутая °

Распорные пояса 7, установленные во внутренней полости устройства, состоят из отдельных разрезных упругих колец 8, размещенных в кольцевых пазах фасонных эластичных элементов 9, и плотно прижимают упругие пластины 2 к жестким лепесткам 1, разделяя пластины 2 на горизонтальные ярусы.

Первое упругое кольцо 8 устанавливают в фасонный эластичный элемент 9 произвольно, а последующие — со смещением стыков колец 8 относительно друг друга по длине окружности. Положение распорных поясов регулируют по высоте рабочей камеры в соответствии с толщиной слоев сложного основания. Таким образом, между лепестком 1 и пластиной 2 создается камера 10, которая делится распорными поясами 7 на отдельные ярусы, в которые подают под необходимым давле17984 2 нием через штуцера 11 жидкость или гаэ для создания бокового давления внутри рабочей камеры 12. Все замкнутые камеры 10 в пределах одного

5 горизонтального яруса гидравлически связаны между собой (не показано). При испытании водонасыщенных грунтов со стороны свободного торца устройство снабжено гибкой водонепроницаемой оболочкой 13 с клапаном 14, прикрепляемой распорным поясом 7 к упругой пластине 2.

Устройство работает следующим образом.

В полевых условиях в собранное и готовое к работе устройство (фиг..1) монтируют распорные пояса 7, положение которых устанавливают в соот ветствии с предварительными данными о слоистости основания, причем монтаж распорного пояса 7 начинают с установки фасонного эластичного элемента 9, в пазы которого монтируют по одному. разрезные упругие кольца 8 так, чтобы их стыки были смещены относительно друг друга по длине окружности. Благодаря действию ножей и собственному весу устройство внедряется в грунт. При испытании водонасыщенных грунтов после погружения устройства на 3/4-4/5 со стороны свободного торца устанавливают гибкую водонепроницаемую оболочку 13 с клапаном 14, которая герметично крепится распорным поясом 7 к упругой пластине 2. При, дальнейшем погружении устройства грунт, поступающий в рабочую камеру 12, вытесняет из нее воздух через клапан 14.

Для увеличения скорости внедрения

40 возможно удаление лишнего грунта вокруг устройства. После погружения не необходимый уровень через штуцера 11 в ярусы замкнутых камер 10 подают под заданным для испытаний

45 давлением жидкость или газ, учитывая свойства различных слоев сложного основания.

При проведении испытаний в лабораторных условиях достаточно установить устройство на ровной гладкой поверхности ножами вверх или вниз.

При этом распорные пояса 7 устанавливают в соответствии с толщиной слоев сложного основания, помещаемого в рабочую камеру 12 устройства. Гибкую водонепроницаемую оболочку 13 при испытании водонасьпценных

3 грунтов монтируют после заполнения рабочей камеры 12 грунтом.

При использовании предложенного устройства повышается точность измерений при определении характеристик грунтов за счет более точного моделирования напряженного состояния слоистого основания путем созпания бокового давления, близкого

1217984 к естественному для каждого слоя грунта в отдельности. Кроме того, при испытании водонасьпценных грунтов грунтовые воды фильТруются только через нижнее основание, что соответствует естественным условиям фильтрации, а также способствует увеличению точности определения характеристик грунта.

1217984

Составитель Г.Мартынова

Техред О.Неце Корректор Е. Сирохман редактор М.Келемеш

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 1091/36 Тираж 642

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5