Установка для определения физикомеханических свойств мерзлых грунтов в полевых условиях

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АИОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Соцналмсти чески. Респубпмк(22) Заявлено 16 02 77 (21) 2455110/29-ЗЭ с присоединением заявкиГесударстееве емтет Сееете Истрое СССР ее делам зебретеЯ п етрмтЯ(43) Опублнковано 05.07.78.Бюллетень25 (4 в) Дата опубликования опнсания 14.06.78(54) УСТАНОВКА ДЛЯ 1 ОПРЕДЕЛЕНИЯФИЗИКОМЕХАНИ "1 ЕСКИХ СВОЙСТВ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ 3Изобретение относится к инженерно-геологическим исследованиям в области строительства,Известно устройство дпя определениясопротивления резанию грунта, включающееголовку с резцом и лебедку с самописцемусилия резания 111 .Наиболее близким к изобретению по тех.ническому решению является устройство ащопределения физико механических свойствмерзлых грунтов, включающее раму с распопсекенной ня ней кареткой с резцедержагепем и измерительные приборы,.Ц .Недостатками известных устройств явля;ется отсутствие возмсекности получения показателей абразивости и сопротивляемостирезанию грунтов при скоростях близких крежиму работы инструмента землеройных,машин. Цепью изобретения является обеспечение воэможности иэмрения показа гелей абразив" ности и сопротивляемости резанию грунтов при скоростях близких к режиму,овбаты инструмента землеройных машин,2Достигается его тем, что установка дпя;определения физико-механических свойствмерзлых грунтов в полевых условиях, вкпбчакчак раму с расположенной на ней кврет- Е кой с резцедержагелем эмертельныеприборы, снабжена монгнрованным на рамемвханнэмом вращения и соединенной с нимпопой колонной с образованем в ее стенках вертикальными пазами и неподвжио Е установленным в ней винтом, взаимодействующим с кареткой, снабженной попонтел- ными реэцедержагепям, размещенными впазах колонны.На чертеже показана установка дпя определения физико механических свойствмерзлых грунтов в полевых условиях.Установка содержит колонну, установлет- ную в скважине, Колонна взаимодействует.с рецукгором 1 посредством скользящей йй призматческой щпонки 2. Редуктор 1 уотанавливается нв раме 3 и закрепляетсяспециальными тягами 4, Привод редуктораосуществляется гндросисгемой, состоящейиэ насоса, располакенного на бурильной 1машине, распределителя 5, дросселя 6.гвяромотора 7, устаиевпенных на раме 3,й есеаииитепьных; трубопроводов 8,Ковонна предстаыаегйопый ципиндр 9е двумк сквозными вертикапьными пазамиЩ смещенными, на 180 относитепьно5друг друга. Внутри ципащра 9 установпеньйит 11 в опорах качения 12, взаимодействующий с кареткой 13. К ией крепятсюдержатепи, входящие в пазы 10 ципиндра9. На резцецержатепе 14 устанавпивается 1 Орезец 18, который спужит цпя прецваритепьной подготовки поверхности, Выше распопожеи резец 16, ьыпопненный иэ стапи (угонрезания 90, гцевный задний и боковыеэацние угпы 10 ) и спужащий дпя опредепе; И 5ния показателя абразввиости мерэпого грун,та. На силоиэмеритеаьиом держателе 17 устанавливается резец 18, армированный твердым сплавом и имеющий те же геометрические параметры,что:и резец 16. Он поддер-.20живается всегда в остром состоянии и спужит дпя опредепения сопротивпения резанию,грунта. Держатепь 17 выпопнен в виде тепПОизмеритепьного епемэнтаВ верхнюю часть винта 11 вворачивается токосьемник 19. К нижней части винтакрепится центрирующее устройство, котороесостоит из корпуса 20, двух опорных секторов 21 и стоек 22, связанных между собойычажным механизмом 23 и пружинами 24, ЗОВо избежание попадания грунта в верти-,Мпьные пазы ципиндра имеется уппотнение25,Установка работает следующим образом,В прецваритепьно пробуренную скважину, Мгпубина которой бопьше промерзшего слоягрунта, опускается копонна с помощью лебедки бурипьной машины. Под действием веса копонны конус 20 раскпинивает опорныесекторы 21, которые прижимаются к сква-, Ожине, вследствие чего происходит центрирование нижней части копонны, Центрированиеверхней части устройства происходит засчет копьца 25, которое крепитсяк раме 3.1 идромотоР 7 запитанный .Рт гидросистемыфбурипьной машиныпередает вращение череззубчатую передачу редуктора 1 попому ципиндру 9 посредством скопьэящей приэматиЧеской шпонки 2, Каретка 13 с закреппенными держатепями 14 и 17, входящими ввертикапьные пазы 10 ципинцра 9, вращаеъся совместно с ним и деремещается сверхувниз по неподвижному винту установпенномув опорах качения .13. Закрепненный на реэцецержатепе 14 резец 15 произвоцит раста.чивание скважины с цепью придания ее правипьной геометрической формыРезец 18, установпенный на сипоизмеритепьном держатепе 17, спужит дпя опредепео ния сопротивпения резанию грунта. Сигнапыот тензодатчиков, накпеенных на держатепе17, через токосьемник 19 подаются в передвижную тенэометрическую пабараторию,Резец 16, установпенный на резцедержатепе 14, спужит дпя опредепения покаэатепя абразивности мерэпего грунта, которыйопредепяется иэ выражения,дЬд - ммймгде ЬИ - износ по высоте резца .,мм;2 - путь трения резца о грунт, км.Износ замеряется микроскопическим устройством.Продукты разрушения грунта, спободнопроходя через раздвинутые опорные секторц21, запопняют обьем между нижней частьюколонны и дном скважины.Установк поэвопяет оперативно производить замеры показатепей абраэивности исопротивпяемости резанию мерэпых грунтов,знание которых необхоцимо дпя научных ипрактических цепей. Они испопьзуются дпярасчета производитепьности земперойныхмашин, износостойкости.режущего инструмента, нормирования его расхода. Оперативность проведения замеров обеспечиваетсяиспользованием скважин дпя снабжения поверхности промерзшего споя груйта, бурениекоторых произвоцится бурипьной машиной напневмокопесном хоцу, высокой производительностью, транспсртной скоростью и маневренностью.формупа изобретенияУстановкадпя опредепения физико-механических свойств мерэпых грунтов в попевкахусповиях, включающая раму с распопаженнойна ней кареткой с резцедержатепем и иэмем,ритепьные приборы, о т и и ч а ю щ а яс я тем, что, с цепью обеспечения возможности измерения. покаэатепей абразивностии сопротивпяеюстй резанию грунтов при ско-,ростях бпиэких. к, режиму работы инструмецтов земперойных машин, установка снабже-.на монтированным на раме механизмом врй.щения и соединенной с ним попой, .копоннойс абразивными в ее стенках вертикапьнымипазами и неподвижно, установпенным в ней ,4винтом, взаимодействующим с кареткой, снабженной допопнитепьными резцедержатепями,азмещеиными в э колонны.Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе1.Авторское свиаетепьство М 246138,Е 02 д 1/00,1968.2. Часовских М.П, Исспецование резанияно спою промерзания, канд, циссертация,Томск, 1971 с. 39-42,614163 Заказ 3657/26 Тираж 819 ЦНИИПИ Государственного коми по цепам изобретений и 11 ЭОЭ 5, Москва, Ж, РаущПодписноетета Совета Министров ССоткрытийскан иаб, д.4/5 4.