Устройство для трехосных испытаний грунтов

пп 699094 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиитСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл. Е 02 31/00 Веуаарствеиай кеаппет СССР в делам изобретеииВ к еткрытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕХОСНЫХ ИСПЫТАНИЙГРУНТОВ Изобретение кажется исследованийпрочностных и деформационных характеристик грунтовых оснований фундаментоьи предназначено для изучения их сложногонапряженно-деформированного состояния,Известен прибор трехосного сжащясодержащий прозрачный цилиндрическийкорпус, два днища и систему измерениявертикальных перемещений 111 Наиболее иэ известных является19 устройство для трехосных испытаний Грунтов, включающее комеру высокого давления с образцом грунта, нагрузочное приспособление и измерительное приспо 13 собление в виде катетометра 21,Недостатками известных приборов явля ются невозможность замера одновремеф но продольной и поперечной, а также по любому направлению, деформаций образца в его срединной плоскости, нелинейность граФика зависимости деформапии образца от показаний катето етра в связи с цилиндричностью корпуса прибора и, как следствие, низкая точность измерений деформаций при испытаниях,Целью изобретения является повьппение точности испытаний за счет замера деформаций образца в различных направлениях. Это достигается тем, что в устройстъве для трехосных испытаний грунтов, включающем камеру высокого давленйя с образцом грунта, нагрузочное приспособ- ление и измерительное приспособление в виде катетометра, камера высокого давления снабжена закрепленной в ее стенке плоскопараллельной линзой и призмой Дове (Пехана), размещенной между линзой и.катетометром.Плоскопараллельная линза снимает оптические искажения величины перемещений имеющихся на образце датчиков, связанных с цилиидричнос тью корпуса.Призма Пехана обладает свойством поворачивать изображение вокруг оптической оси при ее повороте, При этом, поворот призмы вокруг своей оси на какой699094 3то угол вызывает поворот изображенияна удвоенный угол,В качестве датчиков перемещений могут быть использованы, например, рискина образце, нанесенные несмываемой ту5шью, и специальные пружинные скобы.На фиг, 1 схемачмчесжи изображеноустройство для трехосных испытаний грунтов, общий вид, на фиг. 2 - образец грунта в резиновой тонкой оболочке с уста Оновленной на нем пружинной скобой, нафиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2на фиг.4 - корпус прибора с линзой,Предлагаемое устройство состоит изкорпуса 1 прибора трехосного сжатия, вкоторый помещается испытываемый цилиндрический образец 2, нижнего и верхнегодниш 3 и 4, стянутых болтами, пневмогидравлической системы 5 с дифманометром 6 для создания и замера давления врабочей камере 7 (до 40 кг/см ), нагрузочное приспособления 8 для созданиявертикальной нагрузки на образец, призмы Дове (Пехана) 9 для поворота изображения датчиков при измерении деформа 25ции образца по любому направлению, катетометра 10 для замера расстояниямежду датчиками 11 (стрелками пружинной протарированной скобы (см. фиг. 2 и3) и рисками 12 на резиновой оболочке30образца, плоскопараллельной линзы 13 изоргстекла для ликвидации искажений результатов измерений деформации за счеткривизны корпуса прибора.Устроиство работает следующим обра 35зом,Изготавливают образец 2 несвязноголибо связного грунта заданной плотностив резиновой оболочке, на поверхность кото 40рой наносят несмываемой тушью риски 12и в средней плоскости образца устанавливают датчик 11 (пружинную протарированную скобу), Образец помещают в рабочуюкамеру 7 корпуса 1 между нижним и верхю 5ним днишами 3 и 4, Рабочую камерузаполняют водой. Катетометром 10, наблюдая через динзу 13 и призму Лове (Пехана) 9, измеряют расстояние между рис-.ками 12 на оболочке образца 2 и, после50поворота призмы Дове (Пехана) 9 вокругоптической оси на 45 (при этом изообраожение образца поворачивается на 90 ),расстояние между остриями стрелок датчика 11. При других датчиках деформациимогут измеряться по другим направлениям. 4При помощи пневмогидросистемы Я инагрузочного приспособления образец обжимают гидростатическим давлением заданной величины и после стабилизациидеформаций вновь производят замер расстояний между рисками, а после поворотаприз 1 мы Йоае(Лехана) - между стрелками скобы.Вертикальная нагрузка определяетсявеличиной груза на нагрузочном приспособлении 8, а боковое давление - дифманометром 6,После увеличения вертикального давления на ступень при постоянном боковомдавлении вновь производят измерения покатетометру и фиксируют вертикальную нагрузку и боковое давление. Прикладываютвторую ступень нагрузки и т,д.Эффективность предлагаемого устройства заключается в существенном повьпцении точности проводящихся измерений образцов по любому требуемому направлению,в значительном упрощении обработки результатов измерений, так как предлагаемое устройство позволяет измерять перемещения прямым визированием без оптических искажений, а значит и без тарировви измерительной системы. формула изобретения Устройство для трехоснвх испытаний грунтов, включаюшее камеру высокого давления с образцом грунта, нагрузочное приспособление и измерительное приспособление в виде катетометра, о,т л и - ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности испытаний за счет замера деформаций образца в различных направлениях, камера высокого давления снабжена закрепленной в ее стенке плоскопараллельной линзой и призмой Лове (Пехана), размещенной между линзой и катетометром. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чаповский.Е. Г. Лабораторные работы по грунтоведению и леханике грунтов. М., "Недра", 1975, с, 212. 2. Авторское свидетельство СССРСоставитель А, Афонинепактор А, Морозова Техред С. Мигай . ррекз ор М. Пожо Подписи каз а Проектная,лиял ППП "Патент", г, У 66/60 Тираж 77 ЦНИИПИ Государственн по пенам изобрете 113035, Москва, Ж, о комитета ССС й и открытийушская наб., д.