Прибор для определения свободного набухания грунтов

" им. С.Я.ЖукаБ,К. Эбзеев,елозеров8)тельство СССР1/00, 1980,бораторные раи механике грздат, 1958,212 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОБОДНОГО НАБУХАНИЯ ГРУНТОВ(57) Изобретение относится к строительству и может быть использованодля исследований свойств набухающихгрунтов. Целью изобретения являетсяповышение точности определения величины набухания грунтов. Прибор состоит иэ дна 1 с перфорированным диском 8, на котором помещено рабочеекольцо 11. Внутри кольца расположенапрокладка 12 из эластичного пористого материала, охватывающая образецгрунта 13 по всей боковой поверхности. Сверху на рабочем кольце 11 уста1539258 510 20 новлена емкость, образованная кольцевой иерегородкой 17 и поршнем 18,выполненным иэ эластичного материала.Внутри емкости находится поплавок20, соединенный с индикатором 6,жестко укрепленным на крышке 4 прибора. Полость между крышкой 4 и кольцевой перегородкой 17 гидрявлическисообщена с пористой прокладкой 1 2 иводомерной трубкой 24 посредствомотверстий 14 и верхнего штуцера 2. Изобретение относится к инженерно- геологическим изысканиям для строительства и может быть использовано при исследовании свойств набухающих глинистых грунтов,Цель изобретения - повышение точности определения величины набухания грунтов.На чертеже изображен общий вид прибора. Прибор состоит из дна 1, имеющего в нижней части ступенчатый выстули оборудованногр двумя штуцерами 2, установленными в сквозных отверстиях 3. Дно 1 закрывает крышка 4, в кото рой смонтирована втулка 5, необхо, димая для установки индикатора 6, например, часового типа, а также выпол- нено сквозное отверстие 7. На ступен 35 чатом выступе с 1 дна 1 установлен пер- форированный диск 8, перфорация которого в центральной части образованацилиндрическими отверстиями 9, а в 40 периферийной - наклонными отверстиями10. На диске 8 помещено рабочее кольцо 11, внутри которого расположена прокладка 12 из эластичного пористогоматериала, например поролона, охватывающая образец грунта 13. В кольце 11 в верхней торцовой части имеются сквозные отверстия 14, соединенные с прокладкой 12 и выходящие на торцовую поверхность рабочего кольца 11. Сверху на. рабочее кольцо 11 установлена направляющая цилиццрнческая втулка 15 с прижимным эластичным кольцом 16 и стаканообраэная емкость, образованная кольцевой перегородкой 1755 и поршнем 18, выполненным из эластичч ного материала, например, из тонкои резины, Нижний конец мессуры 1 9 индикатора 6 жестко соединен с поплавИспользование в конструкции прибораэластичной пористой прокладки, поь -торяющей форму боковой поверхностиобразца, и емкости с поплавковым индикатором вертикальных деформацийпозволяет осуществить раздельное определение вертикальной и горизонтальной составляющих величины набухания образца грунта при повышенииточности грунта при повышении точности получаемых результатов, 1 ил,ком 20, выполненным в виде пустотелого кольца. В эластичном поршне 18 установлена газоотводиая трубка 21, верхний конец которой проходит внутри поплавка 20 и мессуры 19. Верхний штуцер 2 соединен водоводом 22 с водомерной трубкой 23. Нижний водовод 24 служит для подачи воды в прибор и оборудован регулировочным вентилем 25. В мессуре 19 выполнено отверстие 26 для удаления защемленного в грунте воздуха.Прибор работает следующим образом.Образец грунта 13, помещенный вместе с прокладкой 12 в рабочем кольце 11, устанавливается на перфорированный диск 8. Затем производят сборку прибора, заполняя при этом стаканообраэную емкость водой так, чтобы поплавок 20, соединенный с мессурой 19 индикатора 6, свободно плавал, фиксируя на индикаторе 6 высоту установившегося уровня воды в емкости.Эластичный поршень 18 под действием веса воды деформируется и плотно прижимается к поверхности грунта 13. После полной сборки прибора. в полость дна по водоводу 24 подают воду. Вода через отверстия 1 0 вытесняет воздух из прокладки 1 2 и, проходя через нее и отверстия 14, заполняет зазор между втулкой 1 5 и кольцевой перегородкой 17. При этом вокруг образца создается одинаковый температурный режкм. По водомерной трубке 23 фиксируют первоначальный установившийся уровень воды. Затем вода, находящаяся в полости под перфорированным диском 8, поднимается по отверстиями 9 и 10 и через прокладку 12 производит медленное водонасьщение грунта 13. При этом воздух вытесняется из-под эластичногоФормула изобретения Составитель В. Врачев Техред М.ДидыкКорректор Н.Король Редактор И, Сегляник Заказ 194 Тираж 533 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 15392 поршня 18 по трубке 21 и через отверстия 26 и 7 выходит наружу. Водонасыщаясьь, грунт 13 набухает, т.е. изменяет свой объем во всех направлениях, При этом вертикальное увеличение объема грунта 13 приводит к деформации дна емкости, т.е. поршня 18, чтов свою очередь, ведет к. изменению уровня воды в емкости, которое фиксируют на индикаторе 6 как усредненную величину вертикальной деформации образца, Горизонтальное изменение объема образца грунта 13 фиксируют по водомерной трубке 23. 15 Показание индикатора 6 записывают через определенные промежутки времени. Опыт считается законченным, если показания индикатора за 1 сут отличаются 20 не более, чем на 0,01 мм.Введение в конструкцию предлагаемого прибора эластичной пористой прокладки, повторяющей форму боковой поверхности образца, и емкости с элас тичным поршнем на его верхней поверхности позволяет дифференцированно оце 58 6нить процесс набухания грунта и повысить точность и достоверность получаемых результатов. Прибор для определения свободного набухания грунтов, содержащий дно с установленным на нем перфорированным диском, рабочее кольцо, поршень, крьпнку, индикатор вертикальных деформаций и водомерную трубку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения, он снабжен эластичной пористой прокладкой и кольцевой перегородкой, а поршень выполнен из эластичного материала, при этом эластичная пористая прокладка установлена на внутренней поверхности рабочего кольца, кольцевая перегородка помещена с зазором внутри крышки и образует с поршнем емкость, установленную на рабочем кольце, а полость между крышкой и кольцевой перегородкой гидравлически сообщена с водомерной трубкой и эластичной пористой прокладкой.