Устройство для определения сопротивленияслабых грунтов вращательному срезу

и 836353 ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТИЗЬСТВУ Сфюэ СоветскихСоциалистическихреспублик(51) М. Кл,з Е 21 С 39/О соединением за Гееудэретюенньл кемите СССР ло делам забретеиий. И. Косов л "ининский ордена Трудового Красного Знамениполитехнический институтБ; .явктель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ СЛАБЫХ ГРУНТОВ ВРАЩАТЕЛЬНОМУ СРЕЗУИзо женерн тел ьств может слабых ни я грунта срезу изонтальной плосрыль- опасными опасжины, ностьвиде тем, что тдельных при крепле ричем на чатые пру няя повер полнена в дом врИзв тов ме щие и кой п бретение относится к области нно-геологических изысканий в строне, мелиорации, к геологоразведке и быть использовано для исследования грунтов, например торфяных, метоащательного среза.естны устройства для испытания грунтодом вращательного среза, состояз головки со штангами и крыльчатодвешенных на специальном штативе.,111,Однако эти приборы имеют большую массу, невысокую точность, низкую производительность.Известно также устройство для определения сопротивления слабых грунтов вращательному срезу, включающее крыльчатКу, штангу, цилиндрическую втулку и рукояъку с измерительным приспособлением 12.Однако, сварная конструкция крыльчатки исключает определениесопротивлениягрунта вращательному срезу одйовременнов двух плоскостях, она позволяет лишь определять его в горизонтальной плоскости,что снижает точность измерений,Целью изобретения является повышениеточности измерений за счет одновременного определенияв вертикалькости.Эта цельчатка выполитей с плечамк нижнеи чатях уста новла также темцилиндрическконуса.0 сопротивле ной н гор достигается ена в виде и шарнирно сти штанги, п ены пластин что внутре ой втулки вНа фиг, 1 показан общий вид устройства;на фиг. 2 - вид отдельной лопасти; на фиг, 3 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 4 - вид крыльчатки при определении вращательного среза в вертикальной плоскости; на фиг. 5 - вид крыльчатки при определении вращательного среза в горизонтальной плоскости.Устройство состоит нз крыльчатки, выполненной в виде четырех лопастей 1, шарнирно закрепленных с помощью плеч 2 с нижней частью штанги 3, имеющей утол щенке 4 и зубчатое зацепление 5, которое - осуществляет связь с верхней частью штанги 6, на которую навинчена цилиндрическая втулка 7, опирающаяся нижней частью на лопасти 1. На верхней части штанги 6 установлена рукоятка 8 с измерительным устройством 9,Устройство работает следующим образом.Заглубляют крыльчатку 1 в собранном ,виде на нужную глубину в грунт. При этом втулка 7 препятствует раскрытию лопастей опираясь внутренней частью на плечи 2, а нижней - на лопасти . При достижении нужной глубины производят вращение рукоятки 8 по часовой стрелке, фиксируя тем самым по измерительному устройству 9 сопротивление вращательному срезу ненарушенной (поворот на 45) и нарушенной (поворот на 180) структуры. В вертикальной плоскости срез происходит по боковой части лопастей 1, Затем, приподнимая рукоятку 8 вверх, производят одновременное разьединение штанги 6 в зубчатом зацеплении Ь и подъем цилиндрической втулки 7. При этом цилиндрическая втулка 7 освобождает плечи 2 и упирается в утолщенную нижнюю часть 4 штанги 3, предотвращая тем самым дальнейший ее съем. В этот момент пластинчатые пружины 10 разделяют лопасти веерообразно. Вращая в таком положении рукоятку 8 по часовой стрелке, определяют трение штанг 6 о грунт. Затем, медленно нажимая рукоятку 8, производят дальнейшее раскрытие лопастей 1 за счет давления грунта на них снизу. Одновременно происходит сочленение отдельных частей верхней 6 и нижней 3 штаиг в зубчатом зацеплении 5. В тот момент, когда лопасти будут в горизонтальном положении, их дальнейшее раскрытие предотвратит упор плеч в нижнюю часть втулки 7. Вращая рукоятку аналогичным образом, определяют сопротивление вращательному срезу в горизонтальной. плоскости (срез по верхней и нижней частилопастей). Затем, приподнимая рукоятку 8 вверх сводят лопасти 1 вниз и, резко надавив на нее, надевают втулку 7 на плечи 2 лопастей 1. После этого заглубляют соединенные лопасти на следующую глубину в грунт,Конструкция устройства предусматривает определение сопротивления вращательному срезу по необходимости либо только в вертикальной плоскости, как это делают известные приборы, либо только в горизонтальной.Данное устройство, отличаясь простотой конструкции, позволяет одновременно в одном и том же слое грунта определять сопротивление грунта вращательному срезу в двух плоскостях в вертикальной и горизойтальной. При этом снижается трудоемкость полевых исследований за счет меньшего количества приборов и их заглубения в грунт. 4Повышается точность. исследова ний, поскольку определение показателей ведется в однойи той же точке. Выполнение крыльчатки ввиде отдельных лопастей с плечами, закрепленной в нижней части штанги, позволяетодновременно определять сопротивление вращательному срезу в двух плоскостях (вертикальной и горизонтальной), анизотро.- пию грунта. Причем, наличие плеч дает возможность исключить влияние разрушеннойзоны грунта при определении сопротивления вращательному срезу в вертикальнойплоскости, При этом плечи (фиг. 5) находятся в зоне нарушенной структуры, а лопаоти в зоне ненарушенной, что значительноповышает точность. определения сопротивления грунта вращательному срезу в горизонтальной плоскости,Наличие пластинчатых пружин позволяет производить разъем лопастей и даетвозможность активно переводить лопасти вгоризонтальное положение. Выполнение20 внутренней поверхности цилиндрическойвтулки в виде конуса позволяет быстро переводить лопасти в вертикальное положениеза счет скольжения плеч лопастей по наклонной поверхности,Применение данного устройства расши- .ряет диапазон его использования за счетполучения более точной и большей информации об анизотропности физико-механических свойств грунта, которая необходима широкому кругу специалистов (грунтоведам,30 строителям, проектировщикам).Формула изобретения 1. Устройство для определения сопротивления слабых грунтов вращательному сре.- зу, включающее крыльчатку, штангу, цилиндрическую .втулку и рукоятку с изме, рительным приспособлением, отличающеесятем, что, с целью повышения точности измерений за счет одновременного определения40 сопротивления грунта срезу в.вертикальиойи горизонтальной плоскости, крыльчаткавыполнена в виде отдельных лопастей с плечами, шарнирно прикрепленными к нижнейчасти штанги, причем на лопастях установлены .пластинчатые пружины.4 2, Устройство по п. 1, отличающееся тем,что внутренняя поверхность цилиндрической. втулки выполнена в виде конуса,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе01. Корчагин Г. П, и др. Прессиометрияи вращательный срез в инженерной геологии. М., Недра: 1976, с: 73 - 74,2. Авторское свидетельство СССР55780, кл, Е 21 С 39/00, 1975.:БИВ Била комит и от ская нного енийРау Уж го едактор Н. Ахмедовааказ 2973/23ВНИИП 13035, М лиэл ППП Сост Техред Тираж Государстве елам нзобре сква, Ж - 35 Патентэ, г.витель Е. БоА, Бойкас627 рисоваКорректорПоди исносета СССРрытнйнаб д 4/5Проектная,