Релаксометр

 

Изобретение относится к устройствам для исследования прочностных и деформационных свойств грунтов при инженерных изысканиях в строительстве. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение производительности и технологичности испытания грунта. Релаксометр содержит корпус с параллельными гранями и сквозным окном между поворотными штампами и концевыми секциями, лидирующий шнек, промежуточный, шнек с полой втулкой на конце и колонну полых секций вращающихся шнеков. Промежуточный шнек установИзобретение относится к устройствам для исследования прочностных и деформационных свойств грунтов при инженерных изысканиях в строительстве. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение производительности и технологичности испытаний грунта. На фиг.1 изображен релаксометр, общий вид; на фиг.2 - механизм сближения концевых секций и стакан с уложенным кабелем связи; на фиг.З - колонна шнеков с трубчатым элементом, общий вид; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.З. лен в сквозном окне корпуса на подшипниках , размещенных в полостях втулок концевых секций. Втулка промежуточного шнека и втулка верхней концевой секции выполнены с равными резьбовыми участками, составляющими в сумме величину максимального сближения концевых секций, Втулка концевой секции за резьбовым участком имеет полость, высота которой равна высоте резьбового участка. На нижнем конце в полости колонны шнеков установлен стакан с продольными прорезями, жестко связанный с полой втулкой промежуточного шнека. На верхнем конце в полости колонны шнеков установлен трубчатый элемент с продольной прорезью и анкером. На внешней поверхности поворотных штампов заподлицо установлены датчики давления, соединенные через кольцевой токосъемник с кабелем связи. Кабель связи уложен в стакан по спирали, проходит внутри трубчатого элемента, взаимодействующего анкером с устьем колонны шнеков, и снабжен соединительным разъемом, л ил, Релаксометр содержит корпус 1 с параллельными гранями 2 и сквозным окном 3 между поворотными штампами 4 и концевыми секциями 5 и 6, связанными между собой через осевые шарниры 7 и рычаги 8, установленные на осевых шарнирах 9 и 10. Концевые секции 5 и 6 снабжены втулками 11 и 12 соотвественно, в полостях 13 и 14 которых на подшипниках 15 и 16 установлены вращающийся лидирующий шнек 17 и промежуточный шнек 18 с полой втулкой 19 на верхней конце, жестко связанной со стаканом 20, выполненным с продольными (Л С о 00 ю о 00

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) ((I ) (Я)5 Е 02 0 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4751128/33 (22) 23.10.89 (46) 07.10,91. 6юл, М 37 (71).Калининский политехнический институт (72) Е.Н.Хрусталев (53) 624. 131.38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР йл 1518451, кл. Е 02 D 1/00. 1987.

Авторское свидетельство СССР

М 1608289, кл. Е 02 0 1/00, 1988. (54) РЕЛАКСОМЕТР (57) Изобретение относится к устройствам для исследования прочностных и деформационных.свойств грунтов при инженерных изысканиях в строительстве, Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение производительности и технологичности испытания грунта, Релаксометр содержит корпус с параллельными гранями и сквозным окном между поворотными штампами и концевыми секциями, лидирующий шнек, промежуточный; шнек с полой втулкой на конце и колонну полых секций вращающих-. ся шнеков. Промежуточный шнек установИзобретение относится к устройствам для исследования прочностных и деформационных свойств грунтов при инженерных изысканиях в строительстве.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение производительности и технологичности испытаний грунта.

На фиг.1 изображен релаксометр, общий вид; на фиг.2 — механизм сближения концевых секций и стакан с уложенным кабелем связи; на фиг,3 — колонна шнеков с трубчатым элементом, общий аид; на фиг.4— сечение А-А на фиг.3. лен в сквозном окне корпуса на подшипниках, размещенных в полостях втулок концевых секций, Втулка промежуточного шнека и втулка верхней концевой секции выполнены с равными резьбовыми участками, составляющими в сумме величину максимального сближения концевых секций.

Втулка концевой секции за реэьбовым участком имеет полость, высота которой равна высоте резьбового участка. На нижнем конце в полости колонны шнеков установлен стакан с продольными прорезями, жестко связанный с полой втулкой промежуточного шнека. На верхнем конце в полости колонны шнеков установлен трубчатый элемент с продольной прорезью и анкером, На внешней поверхности поворотных штампов заподлицо установлены датчики давления, соединенные через кольцевой токосъемник с кабелем связи. Кабель связи уложен в стакан по спирали, проходит внутри трубчатого элемента, взаимодействующего анкером с устьем колонны шнеков, и снабжен соединительным разъемом. л ил.

Релаксометр содержит корпус 1 с параллельным«гранями 2 и сквозным окном 3 между поворотными штампами 4 и концевыми секциями 5 «6, связанными между собой через осевые шарниры 7 и рычаги 8, установленные на осевых шарнирах 9 и 10.

Концевые секции 5 и 6 снабжены втулками 11 и 12 соотвественно, в полостях 13 и.

t4 которых на подшипниках 15 и 16 установлены «ращающийся лидирующий шнек 17 и промежуточный шнек 18 с полой втулкой 19 на верхней конце, жестко связанной со стаканом 20, выполненным с продольными

1682468

55 прорезями 21 и установленным в полости ствола н жней секции колонны шнеков 22 посредством шлицевого соединения 23 и пальца 24, Механизм сближения концевых секций

5 и 6 выполнен в виде двух взаимодействующих резьбовых участков 25 и 26, равных по высоте и составляющих в сумме величину максимального сближения концевых секций, Резьбовой участок 25 выполнен на полой втулке 19 промежуточного шнека, а резьбовой участок 26 †.в полости втулки концевой секции 6. Между резьбовым участ.ком 25 и торцом ствола промежуточного шнека 18 имеется технологический зазор

27, высота которого, как и высота полости 13 втулки, равна высоте резьбового участка 25.

Вдоль оси симметрии поворотных штампов 4 заподлицо с их внешней поверхностью установлены датчики 28 давления.

Канал связи в виде электрических проводов

29 и кабеля 30 соединяет датчики с измерительной аппаратурой (не показано), Кабель

30 связи проходит через полости ствола промежуточного шнека 18, втулки 19 и уложен по спирали в бухту 31 в полости стакана

20. Свободный верхний конец-кабеля 30 с разъемом 32 для подсоединения к блоку питания и измерительной аппаратуре размещен в трубчатом элементе 33 с анкерными упругими пластинами 34 на конце и скваэной продольной прорезью 35 на боковой поверхности, Длина трубчатого элемента на

15 — 20 см больше длины секции колонны шнеков 22.

Релаксометр работает следующим образом.

Трубчатый элемент 33 надевают прорезью 35 на кабель 30 под резъем 32 и протаскивают вместе с кабелем через полость нижней секции шнека 22; которую насаживают на шлицы 23 и фиксируют пальцем 24.

Трубчатый элемент удерживается от проскальзывания в полость шнека 22 разжавшимися анкерными упругими пластинами 34, С помощью бурового станка, путем последовательного наращивания колонны секций шнеков 22 и протаскивания трубчатым элементом 33 кабеля 30, сматывающегося с бухты 31, производят забуривание релаксометра в исследуемый грунт, При этом резьбовой участок 25 втулки 19 в процессе вращения промежуточного шнека 18 выходит из зацепления с резьбовым участком 26 втулки 12 концевой секции 6, предотвращая тем самым взаимное сближение концевых секций 5 и 6. На заданной отметке забуривание прекращают и производят форсированное вращение шнеков 17, 18 и

22 без перемещения корпуса релаксометра с целью выноса грунта из скважины. После этого путем обратного вращения колонны шнеков 22 и сближения концевых секций 5 и 6 на заданный ход до момента полно о выхода резьбового участка 25 в полость 14 втулки 12 посредством рычагов 8 осуществляют поворот вокруг осей 7 штампов 4 с датчиками 28 давления. Вращение шнеков прекращают, разъем 32 соединяют с блоком питания и измерительной аппаратурой и снимают показания датчиков давления, каждый из которых при повороте штампов 4 произвел деформацию грунта на заданную известную величину S. По результатам измерений строят график Я= f(vд) и определяют модуль деформации грунта Е, Вращением шнеков 22 по часовой стрелке. осуществляют раздвижение концевых секций 5 и 6 с одновременным возвратом поворотных штампов 4 в исходное положение. При дальнейшем вращении шнеков 22 по часовой стрелке производят забуривание релаксометра на следующ.ie отметку грунтового массива или путем подъема без вращения извлекают релаксометр на дневную поверхность, Формула изобретения

Релаксометр, включающий корпус с параллельными гранями и сквозным окном между поворотными штампами и концевыми секциями, лидирующий шнек, промежуточный шнек с полой втулкой на конце, установленный в сквозном окне корпуса на подшипниках, размещенных в полостях втулок концевых секций, и жестко связанный с лидирующим шнеком и колонной полых секций вращающихся шнеков механизм сближения концевых секций, датчики давления, установленные заподлицо на внешней поверхности поворотных штампов, кольцевой токосьемник и кабель связи, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения кон струкции и повышения производительности и технологичности испытаний грунта, релаксометр снабжен стаканом с продольными прорезями и трубчатым элементом с продольной прорезью и анкером, втулка промежуточного шнека и втулка концевой секции выполнены с равными резьбовыми участками, составляющими в сумме величину максимального сближения концевых секций, при этом стакан жестко связан с полой втулкой промежуточного шнека и установлен на нижнем конце в полости колонны шнеков, втулка концевой секции за резьбовым участком имеет полость, высота которой равна

1682468 высоте резьбавого участка, кабель связи уложен в стакан по спирали, а трубчатый элемент установлен в полости верхней секции колонны шнеков, 1682468

4-4

Составитель Н,Евстигнеев

Техред M. Моргентал Корректор М.Шароши

Редактор Н.Тупица

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3387 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/6