Плотномер для крупнообломочных грунтов

9 5)Е 02 П 1/ САНИЕ ИЗОБРЕТ И 1: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Авторское свидетельство СССФ 937605, кл. Е 02 0 1/02, 1980.(54) (57)ПЛОТНОМЕР ДЛЯ КРУИНООБЛОМОЧНЫХ ГРУНТОВ по авт, св.937605,отличающийся тем, что,с целью расширения функциональныхвозможностей, верхний герметичныйсосуд снабжен загрузочной камерой,выполненной в виде полого поршня, анагнетающий насос дополнительно соединен посредством магистрали сверхним герметичным сосудом под загрузочной камерой.ЗО Изобретенйе относится к исслелсвацию физико-механических свойствгрунтов.По основному авт,. св. В 937605известен плотномер для крупнообломочцых грунтов, включающий корпус,соединенный с эластичным баллоном,измерительные приспособления, приэтом корпус снабжен перегородкой,разделяющей его на два герметичных 1 Ососуда, и насосами, размещенными цдкорпусе, причем сосуды и баллон соединены с насосами и между собой посредством магистралей с возможностьюих перекрытия 11,15Недостатком этого плотномера явцлется невысокая оперативность контроля, связанная с необходимостьюопределения влажности каждой пробыгрунта, для установления плотности 2 Осухого крупнообломочного грунта,которая является контролируемым параметром, Определение влажности осуществляется в лабораторных условияхи занимает промежуток времени бч,25объем отбираемых для этих целейпроб имеет значительную массу, чтоувеличивает трудоемкость контроля,Целью изобретения является расши,рение функциональных возможностей.Эта цель достигается тем, что вплотномере для крупнообломочныхгрунтов, включающем корпус, соединенный с эластичным баллоном, снабженный перегородкой, разделяющей его35на двд герметичных сосуда, и насосами, размещенными на корпусе, причемсосуды и баллон соединены с насосамии между собой посредством магистралей с возможностью их перекрытия,верхний герметичный сосуд снабжензагрузочной камерой, выполненной ввиде полого поршня, а нагнетающийнасос дополнительно соединен посредством магистрали с верхним герметич 45ным сосудом, под загрузочной камерой.На чертеже изображен предлагаемыйплотцомер, общий вид.Плотномер содержит корпус 1 с дном2 и крышкой 3, разделенной перегородОкой 4 на верхний и нижний герметичные сосуды 5 и 6, нагнетающий насос7, соединенный магистралью 8, перекрывающейся двумя кранами 9 и 10 сверхним герметичным сосудом 5 и мано метром 11, баллон 12 из воздухонепроницаемого эластичного материала, соединенный магистралью 13, перекрывающецся краном 14, с сосудом 5 и магистралью 15, перекрывдющейся краном 1 б, с всасывающим насосом 17, герметичный сосул 5 магистралью 18 с краном 19 связан с герметичным сосудом б, При соединении нагнетающего насоса 7 с магистралью 8 для предотвращения обратного хода воздуха предус - мотрец клапан 20, В герметичном сосуде 5 размещена передвигающаяся под действием воздуха загрузочная камера 21, выполненная в виде полого поршня, Герметичный сосуд 5. дополнительно соединен магистралью под загрузочной камерой 21 с нагнетающим насо;сом 7. Загрузочная камера 21 в верхней части сосуда 5 ограничена упор,ным кольцом 22.Принцип действия плотномера основан ца применении закона Бойля-Мариотта.Плотномер работает следующим образом.В контролируемом слое крупнообломочного грунта отбирают пробу и в лунку 23, образовавшуюся после отбора пробы, помещают баллон 12, причем объем лунки должен быть меньше объе - ма баллона в наполненном состоянии, плотномер прикрепляют к поверхности грунта штырями 24, Из баллона 12 всасывающим насосом 17 откачивают воздух и закрывают кран 16. В герметичный сосуд 5 нагнетающим насосом 7 накачивают воздух при закрытом кране 10 и открытом кране 9 и манометром 11 измеряют давление Р, . Затем открывают кран 14 и воздух, находящийся в сосуде 5, под давлением Р поступает в баллон 12, прижимая его к поверхности лунки, Измеряют давление Р Установившееся в системе герметичный сосуд 5 - баллон 12.Если объем герметичного сосуда 5ранен Ч, то объем лунки Ч опреде 1 ляют по выражениюР -Руьр2 агде Р - атмосФерное давление.После определения объема лункиприступают к определению массыпробы Ц и объем пробы Ч , длягрчего снимают крышку 3 и нагнетающимнасосом 7 при закрытом 9 и открытом10 кранах в нижнюю часть сосуда 5подают воздух, при этом загрузочнаякамера 21 перемещается в верхнюю57160 Составитель Л,ТронинаРедактор О,Черниченко Техред М.Надь Корректор В Бутяга Тираж 649 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3298/28 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 11 часть сосуда 5 и фиксируется там упорным кольцом 22. В герметичном сосуде 5 создается давление Р которое измеряют манометром 11. Затем отобранную из контролируемого слоя пробу 25 помещают в загрузочную камеру 21. Под действием веса пробы загрузочная камера 21 перемещается вниз и сжимает находящийся в герметичном сосуде 5 воздух. Манометром 11 измеряют давление Р установившееся в сосуде 5 после размещения пробы, По известному выражению определяют массу пробы где Б - площадь поперечного сечения герметичного сосуда 5.Открывают оба крана 9 и 10, воз,дух, находящийся в нижней части герметичного сосуда 5, выходит и загрузочная камера 21 вместе с пробой 25 перемещается в герметичный сосуд 5, Закрывают крышку 3 и кран 10 и при открытом кране 9 нагнетают насосом 7 в герметичный сосуд 5 воздух до давления Р .Затем открывают кран 19 и измеряют давление Р, установившееся в системе герметичный сосуд 5 - герметичный сосуд 6.Если объем герметичного сосуда 5 Ч а объем герметичного сосуда 6 Ч то объем минеральных частиц и воды, содержащихся в пробе Чопределяется по выражению2 2Ч =Чь После выполнения этих. операций расчетным путем из выражения определяют плотность сухого крупнообломочного грунтад(О 5 6) л где- плотность минеральных частиц грунта, определяемая предварительно в лабораторных условиях, величина постоянная для каждого видакрупнообломпого грунта, г/см,- плотность воды, г/см .Величины Р Р, и Р, стандартизируются и входят в техническую характеристику прибора. Прибор снабжается монограммами, по которым, взависимости от Р Р и Р определяют Ч , Я , Ч, , а затем и - ко ф гргр ф р Э25 торую сравнивают в требуемой,Установление трех фазовых характеристик, вместо общепринятых двух,позволяет исключить операцию определения влажности пробы, что существенно повышает оперативность контроля, позволяет получать характеристики качества уплотнения непосредственныи измерением на объекте, а такжепозволяет осуществлять коррекцию технологического процесса уплотнения.