Устройство для определения адгезии грунтов

(9) ф (Щ ИХ 5 н Е 0 0 ТЕНИЯ АНИЕ ИЗ К АВТО кон до" триГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОИ%ТЕНИЙ И ОТК(71) Всесоюзный. ордена ТрудовогоКрасного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯАДГЕЗИИ ГРУНТОВ по авт.св. 9827678,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повыаения достбвериости измерений и обеспечения определениядополнительных параметров физикомеханических свойств грунта, оно снабжено дополнительными штампами с штоками и полушаровой рабочей поверхностью, смонтированными на концах штоков динамометрами и установленной под несущей плитой контакт. ной пластиной с штырями, несущая плита выполнена с дополнительными отверстиями для размещения в них.дополнительных штампов и штырей тактной пластины, причем каждый полнительный штамп имеет концен чески расположенные на рабочей поверхности впадины и каналЬ, соединяющие впадины с его боковой частью, а рабочая часть основных штампов имеет полушаровую рабочую поверхностьВУстройство относится к строительству, в частности к технике исследо.вания физико-механических свойствгрунтов и может быть использованов гидротехническом, сельскохозяйственном и дорожно-транспортном строительстве,По основному.авт.св . Р 827678 известно устройство для измерения адге 1зии грунтов, которое содержит корпусвыполненный в виде рамной станины, 10в верхней части которой установленосиловое приспособление, а в нижнейчасти - плита, рабочая поверхностькоторой выполнена с отверстиями,имеющими форму усеченного конуса, 15в эти отверстия вмонтированы не ме"нее двух конусных штампов, снабженные индуктивными преобразователямисилы, а силовое устройство и плитасоединены посредством динамометраи шарнирно.о узла, причем на поверхности плиты расположены секционныеэлектроды влагомера, индикатор смещения плиты, а рабочая поверхностьплиты выполнена из фторопласта.Недостатком известного устройст"ва является то, что на рабочих по"верхностях плиты н штампов возникает вакуумное давление 1 присасывающий эффект), что при приложении кним отрывающего усилия приводит к об"щему разуплотнению испытуемого слоя,вырыву грунта из Мего и искажениюрезультатов иэмерения, а также необеспечивает замера барочности грунтана растяжение и разрыв, необходимых 35для более полной характеристики грунта,Цель изобретения - повышение достоверности измерений и обеспечениеопределения дополнительных парамет Оров физико-механических свойств грунта.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для измерения ад"гезии грунтов, содержащее корпус,выполненный в виде рамной станины,в верхней части которой установлено силовое приспособление, а в нижней - плита, рабочая поверхностькоторой выполнена с отверстиями,имеющими форму усечененного конуса,в которые вмонтированы не мене двухконусных штампов, снабженные индук"тивными преобразователями силы, асиловое устройство и плита соединены посредством динамометра и шарнирного узла, причем на поверхности пли.ты расположены секционные электродывлагомера, индикатор смещения плиты,а рабочая поверхность плиты выполнена из фторопласта, снабжено дополни Отельными штампами со штоками и полушаровой рабочей поверхностью, смонтированными на концах штока динамомет., рами и установленной под несущейплитой контактной пластиной со штырями, несущая плита выполнена с дополнительными отверстиями для размещения в них дополнительных штампови штырей контактной пластины, причемкаждый дополнительный штамп имеетконцентрически расположенные порабочей поверхности впадины и каналы, соединяющие впадины с его боковойчастью, а рабочая часть основных,штампов имеет полуавровую рабочуюповерхность.На фиг,1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид сбоку, нафиг.2 - измерительный орган с чатичным разрезом, на фиг.З - штамп,две проекции.Устройство для определения адгеэии грунтов состоит из рамной станины 1, в верхней части которой установлено силовое приспособление, имеющеедвухходовый домкрат 2, подключенныйчерез реверсивный двигатель 3 к на-.сосной станции 4, а в нижней час 1 ииесуьфю плиту 5, установленную подней контактную пластину б со штырями 7. Несущая плита 5 и контактнаяпластина б снабжены группой штамповс гладкой шаровой поверхностью 8 -для определения адгезии грунтов идополнительных штампов 9 с полушаровой поверхностью, при этом каждыйиз них имеет концентрически расположенные по рабочей поверхности впадины 10 и каналы 11, каждый из штамповгруппы 8 и 9 снабжены штоками 12,иа концах которых смонтированы индуктивные динамометры 13. Двухходо"вый домкрат 2 силового устройствасоединен с несущей плитой 5 посредством кольцевого динамометра 14 и шарнирного узла 15.Кроме того, устройство снабженоизмерительными цепями и аппаратурой1 б, электродами влагометра 17 и спиральными ригелями 18, индикатором 19смещения плиты и индикатором 20.Устройство работает следующим образом,На подготовленную поверхность исследуемого грунта естественного залегания или искусственного уложенияустанавливают устройство так, чтобыего несущая плита 5 с контактной пластиной б и штампами 8 и 9 легли рабочими плоскостями на испытываемыйгрунт, затем рамную станину 1 закрепляют с помощью ригелей 18, надежностькрепления при этом контролируетсяиндикатором 20. С помощью насоснойстанции 4 создают в двухходовом домкрате 2 давление, передаваемое черезкольцевой динамометр 14, шарнирныйузел 15 на несущую плиту 5, контактную пластину б и симметрично расположенные в ней штампы 8 и 9, такой величины, чтобы на контактных поверхнос.тях действовала нагрузка, равная проектируемой несущей способности грун1025791 каз 4512 ВНИИПИ Подписно ира Проектная,4 тового основания сооружения. При достижении заданной ступенчатой или разовой нагрузки с помощью индикатора 19 замеряют величины деформации иуплотнения грунта, а после снятия снесущей плиты 5 нагрузки - остаточную осадку грунта. В начале процессаиспытания при достижении заданнойнагрузки а затем при стабилизации деформативиых и усадочиых процессов,с помощью электродов 17 влагомера определяют процентное изменение влажности грунта по секциям электродов.Затей в двухходовом домкрате 2 пере"пускают ранее созданное давление вверхнюю .амеру домкрата, манипулируя реверсивньвщ вентилями 3, Приэтом плунжер домкрата 2 начнет перемещаться вверх и через динамометр14, шарнирный увел 15, несущую плиту 5, вмонтированные в нее штоки 12штампов 8 и 9 и индуктивные динамометры 13, создает отрывающую нагрузку на контактные гладкие полушаровыеповерхности штампов 8 для определения сил адгезии, а на полушаровые поверхности штампов 9. с концентрически расположенными впадинами 10 растягивающую нагрузку для определениярастяжимости и прочности грунта на илиал ППП "Патент , г.уж разрыв. При этом контактная пластина б удерживается на поверхности грунта под действием ранее созданных сил адгезии на ее контактной поверхности, суммарно превосходящих силы, действующие на контактных поверхностях штампов 8 и 9, и препятству. ет общему разуплотнению испытуемого слоя грунта.Силы адгезии под штампами 8 и растягивающие силы под штампами 9, действующие на их контактные поверх. ности с грунтом, вызывают смещение штоков 12, что приводит к дебалансу в электросхеме индуктивных динамо метров, при этом сигналы дебаланса пропорциональны величинам адгезии, растяжимости и прочности на разрыв исследуемого грунта. Применение предлагаемого устройства при определении физико-механических свойств грунтов позволяет наиболее достоверно определять необходимые параметры грунтов в натурных условиях, что, в свою очередь, позволяет более точно оценить характеристики, необходимыЕ для проектиро" вания оснований зданий и сооруже,ний.