Устройство для компрессионных испытаний грунтов

19) 01) 0 А 151) Е 0 С "%чт 1т ,АН ЕТЕН ПАСТВ ации образ испособддержания ции, соной дефор- исполниетр штока меры высоство СССР1976.аническиеиздат,отлидатчик лнен в лъфоном, выполненустанов ельного диненного ОМПРЕСключа- давле- приспо- льных целью путем 1 г 1 а.1 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМОННЫХ ИСПЫТАНИЙ ГРУНТОВ, маЖа рабочую камеру высоког иия, иагрузочный механизм, собление для измерения прод и поперечных деформаций, о ч а ю щ а е с я тем, что, повыаания точности испытани исключения боковой деформца, устройство снабжено прлением автоматического понулевой поперечной деформастоящим из датчика поперечмации и соединенным с нимтельным механизмом, а днамменьше диаметра рабочей какого давления.2. Устройство по п. 1ч а ю щ е е с я тем, чтопоперечной деформации выповиде пружинной скобы с сиа исполнительный механизмв виде игольчатого клапаналенного в корпусе исполнитмеханизма, и сильфона, соепосредством регулировочнойс игольчатым клапаном.разом.После изготовления образца и сбор, ки устройстна уравновешивают рычаг 14 противовесом 20 и регулировочной Изобретение относится к строительству, в частности к устройствамдля исследования Физико-механическихсвойств грунтов, и может быть .использовано при исследовании деформацнонных характеристик грунтовых оснований.5Известно устройство для исследования компрессионных испытаний грунтов, включающее рабочую камеру высокого давления, нагрузочное и измерительное приспособления (ЗД . 10Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достига.емому результату является устройстводля компрессионных исследований грунтов, включающее рабочую камеру высокого давления, нагрузочный механизми приспособление для измерения продольных и поперечных деформаций 2) .Недостатком таких устройств является то, что они не обеспечиваютполное устранение боковой деформацииобразца при его продольном нагружении, вызванной сжимаемостью любойжидкости благодаря сжатию растворенного в ней воздуха и возможными труд нозаметными протечками в сочлененияхкамеры и штока с крышкой.Цель изобретения - повьыение точности испытаний путем исключения боковой деформации грунта,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для компрессионных испытаний. грунтов, включающеерабочую камеру высокого давления,нагрузочный механизм и приспособле=ние для измерения продольных и поле- З 5речных деформаций, снабжено приспособлением автоматического поддержания нулевой поперечной деформации,состоящим из датчика поперечной деФормации и соединенным с ним исполнительным механизмом, а диаметр штока меньше диаметра рабочей камерывысокого давления.При этом датчик поперечной деформации выполнен в виде пружинной скобы,с сильфоном, а исполнительный.механизм - в виде игольчатого клапана, установленного в корпусе исполнитечьного механизма, и сильфона,сдМиненного посредством регулировочиой муфты с игольчатым клапаном., На Фиг. 1 изображено устройстводля компрессионных испытаний грунтов,общий вид, на фиг, 2 .- рабочая, камера устройства с образцом и датчиком поперечной деформации на нем,(разрез А-А на Фиг. 1), на фиг. 3исполнительный механизм.Устройство состоит из корпуса 1,в. который помещается испытуемыйобразец 2 в тонкой резиновой оболочке (не показана),имеющий форму цилиндра, нижнего 3 и верхнего 4 днищ,образующих с гибкой оболочкой рабочую камеру высокого давления, пневмогидравлической системы, состоящей 65с из баллона со сжатым воздухом 5, исполнительного механизма б, соединенного трубкой 7 с датчиком поперечной деформации 8, баллона 9, частично заполненного водой, и манометра 10 для измерения давления ноды в рабочей камере 11 устройства.Нагрузочный механизм включает шток малого диаметра 12, верхний штамп 13, рычаг 14, блоки 15, емкостн 16 и 17 для воды, соединенные трубопронодом с краном 18. Для измерениявертикального давления на образецслужит пружинный динамометр .19. Рычаг,уравновешивают противовесом 20. Вертикальную деформацию образца Фиксируют индикатором часового типа 21. Исполнительный механизм 6 состоит иэ регулироночной муфты 22,тяги 23, игольчатого клапана 24 трубопровода 25 и сильфона 26, соединенного посредством трубки 7 с сильфоном датчика 8,Устройство работает следующим обмуфтой 22 (фиг. 3), уменьшая длинутяги 23., приоткрывают игольчатый клапан 24 исполнительного механизма 6,который выпускает сжатый воздух из баллона 5 н трубопровод 25, идущий в рабочую камеру 11, и по манометру10 устананливаит начальное давление, например 0,01 мПа. При этом н замкнутой полости сильфона, находящегося на датчике 8 образца, н полости сильфона 26 исполнительного механизма и в полости соединяющей их трубки 7, заполненных несжимающейся жидкостью, например деаэрированной водой, возникает незначительное давление.Если при начальном давлении в ка" мере высокого давления начинает уменьшаться диаметр образца, т,е.возникает поперечная деформация, топружинная скоба, следуя за этой деформацией, передает свои упругюреакцию на сильфон, в котором повышается давление жидкости. Повьыениедавления в сильфоне датчика вызываетсоответствующее повышение давленияи в сильфоне 26 исполнительного механизма 6, при этом сильфон удлиняется, клапан 24 закрынается и прекращает подачу сжатого воздуха в рабочую камеру (4 иг 3).После установки нулевых показаний индикатора 21 и динамометра 19 открывают кран 18, и вода иэ емкости 17 медленно перетекает в емкость 16 на подвеске системы рычагов 14 и блоков 15. Происходит вертикальное нагружение образца, который в процессе опыта, деформируясь в вертикальном направлении, стремится деформи1048050 Фиэ Составитель В. ЛатушкинШвыдкая Техред К,Иыцьо КорректорГ. Решетни Редакт 7880/33 Тир ВНИИПИ Государствепо делам изобрет 13035, Москва, Жб 73го комитй и открыРаушска Подписнота СССРтийнаб., д. 4/5 к илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,роваться также и в поперечном направ 1 ленни. При этом в сильфоне датчика 8 понижаетсядавление, что вызывает укорочение сильфона 26 на исполнительном механизме б и открытие игольчатого клапана 24. Давление в рабо 1 чей камере повышается и приостанавлива,ет поперечную деформацию образца.и т.д.Опыт ведут до момента вытеканий всей воды иэ емкости 17, массу воды . в которой подсчитывают заранее, Об О раэец при этом деформируют тольков вертикальном направлении и не раз-" рушают, В процессе опыта фиксируют показания динамометра 19, манометра 10 и индикатора 21. 15 Таким образом, прибор обеспечива ет надежное автоматическое устранение поперечных деформаций образца, которые возникают при вертикальном деформировании образца за,счет сжатия растворенного и защемленного в воде воздуха, деформации корпуса рабочей камеры и возможных трудно заметных и контролируемых утечек в системе, а главное, в месте сочленения штока и верхней крышки, вследствие чего достоверность результатов компрессионных испытаний грунтов в предлагаемом устройстве по сравнению с известными значительно увеличива- ется.