Устройство для определения коэффициента фильтрации дисперсных материалов

,тельной технике, предназначено дляизмерения коэффициента Фильтрациидисперсных материалов, преимущественно глинистых грунтов, и может бытьиспользовано при исследовании Физикохимических свойств материалов,Известно устройство для определения коэффициента фильтрации грунтов,содержащее загрузочную емкость, расположенную в полом основании и установленную на дренирующем диске, штампсо штоком и рычажное приспособле-ние 11,Недостатком описанного устройстваявляется сложность конструкции и тру доемкость определения коэффициентаФильтрации с использованием способарегистрации остаточного напора, асама конструкция устройства не даетвозможности определить напорный градиент с помощью адгезионного способа,требующего значительно меньших затрат времени.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсяустройство для определения коэффициента Фильтрации дисперсных материалов, содержащее основание, йа кото:,ром установлена загрузочная емкость.,с,цренирующим диском, сообщенная ссосудом с водой, штамп с уплотняющимкольцом, весовое коромысло и шток,Прижимающее и отрывающее усилия наштамп, установленный на поверхностиисследуемого грунта, передаетсяс .помощью коаксиальных стаканов, двух 35коМпенсирующихфпружин и штока на весо-вое коромысло с помощью рычажногоприспособления 2 .К недостаткам укаэанного устрой-ства следует отнести воэможность высокой погрешности измерения, связан"ной с неравномерностью распределенияпо поверхности штампа прижимающегоусилия, а также наличие большого количества точек сопряжения в рычажном 45механизме, что также приводит к перекосу штампа и уменьшению точностиизмерения,Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, 50что устройство для определения коэффициента Фильтрации дисперсных материалов, содержащее основание, накотором установлена загрузочная емкость с дренирующим диском, сообщенная с сосудом с водой, штамп с уплотняющим кольцом, весовое коромысло ишток, снабжено двумя установленнымина основании стойками с подвижнымидвуплечими рычагами, одно плечо которых служит для передачи прижимающей нагрузки на штамп, .а другоепосредством П-образного захвата взаимодействует через ограничительныйупор со штоком, верхний конец которо001го связан с помощью троса и блокас весовым коромыслом, а нижний имееторганичительныя упор, прн этом штампснабжен жестко .связанным с ним стаканом, а нижний упор штока установленс возможностью взаимодействия с дномстакана.Устройство поясняется чертежам.Устройство содержит основание 1,на котором установлена загрузочнаяемкость 2 с дренирующим диском 3,сообщенная: через канал 4, трубку 5 ссосудом б с водой, штам 7 с уплотняющим кольцом 8, две установленныена основании стойки 9 и 10 с подвижными двуплечими рычагами 11 и 12одно плечо которых служит для передачи прижимающей нагрузки на штамп 7,а другое посредством П-образногозахвата 13 взаимодействует черезвтулку 14 и ограничительный упор 15со штоком 16, верхний конец которогосвязан с помощью втулки 17, троса 18и блока 19 с весовым коромыслом 20,а нижний имеет ограничительный упор21, при этом штамп 7 снабжен жесткосвязанным с ним стаканом 22 с направляющей втулкой 23,Весовое коромысло 20 имеет уравновешенный груз 24 и рабочий груз 25и установлено посредством кронштейна26 и стойки 27 с основанием 1, Исследуемый грунт 28 помещают между штампом 7 и дренирующим диском 3,Устройство работает следующимобразом. Исследуемый грунт 28 ненарушенногосложения помещают в загрузочную ем-кость 2 на дренирующий диск 3,В сосуд б до заданного уровняналивают воду. При этом вода поднекоторым давлением по трубке 5 иканалу 4 поступает в полость емкости2, обеспечивая смачивание исследуемого грунта 28,На поверхность грунта устанавливают уплотняющее кольцо 8,. а затемв его седло опускают штамп 7. Двуплечие рычаги 11 и 12 соединяют с П-образным захватом 13.После этого на штамп 7 передаютпредварительную прижимающую нагрузку,не превышающую по величине структурную прочность грунта, При этом нагрузку создают путем передвижениярабочего груза 25 по весовому коромыслу 20 вправо,При этом шток 16 посредством троса 18, блока 19 и втулки 17 перемещается вверх, причем ограничительныйупор 15 воздействует на втулку 14, врезультате чего .П-образный захват 13передает .воздействие на двуплечиерычаги 11 и 12, которые передают заданное давление на штамп 7. Штамп 7создает вертикальную прижимающую нагрузку на исследуемый грунт 28,1056001 ГМЭнапорный градиент, найденный как отношение отрывающего усилия (А),приведенного к единице площади (1),штампа, и длине (3) пути фильтрации, равной толщине об разца где Д Д г А Г РСоставитель Д. ГромовРедактор Н. Лазаренко Техред С,Легеза Корректор,А. Тяско Заказ 9289/33 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ ГосударственноГо комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патентф г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Затем снимают нагрузку со штампа 7 путем установки рабочего груза 25 , на.нулевую отметку, после чего отсоединяют захват 13 от двУплечих рычагов 11 и 12. После этого создают отрывающееусилие штампа 7 от поверхности исследуюемого грунта 28, В этом случаепередвйгают рабочий груз 25 по весовому коромыслу 20 вправо на величинуотрывающего усилия по шкале, равногополовине величины липкости (адгеэии)исследуемого грунта 28. При этомправая часть весового коромысла 6перемещается вниз, вследствие чеготрос 18 через блок 19 с помощью втул-.ки,17.перемещает шток 5 вверх до воздействия ограничительного упора 21с Иаправляющей втулкой 23 стакайа 22,В момент установки заданного отрывающего усилия на штамп 7 включается 20сигнальная система, которая фиксирует время начала передачи отрываю,щей нагрузки до момента отрыва штампа.7 от исследуемого грунта 28,25По известным параметрам и найденному значению времени отрыва штампа7 от исследуемого грунта 28 рассчитывают коэффициент фильтрации по фор-,;муле и - пористость грунта, Ф,С. - время отрыва, сс7 - объем жидкости, необходимыйдля равновесного отрыва.штампа 7 ( У - величина постоян-.ная для материала штампа и определяется экспериментально.Для стального полированного штампа площадью 10 см объем жидкости составляет 0,006 см ),В предложенном устройстве по сравнению с известньщ удалось снизить значение разброса значений измеряемого коэффициента фильтрации.для тяжелой глины более, .чем в четыре раза, 1