Пенетрометр

Оп ИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сефэ СоветскикСфциалистическикРеспублик(5)М. Кл.Е 02 0 1/00 с присоединением заявки РЙ -(23)Приоритет 3 ЪеударетюниЯ квинтет ССьР в диан нзабрвгеннЯ н етнрктнйОпубликовано 30.10 81 бюллетень40 4 Дата опубликования описания 30,10,81(54) ПЕНЕТРОМЕТР Изобретение относится к строительству ипредназначено для определения удельногосопротивления грунтов пенетрации.Известен пенетрометр, включающий гидрав.лическую передачу между нажимными рукоят- .ками и штоком, несущим острие-наконечники измерительный прибор 1.Недостатком этого устройства является то,что вся прикладываемая нагрузка передаетсяна конус через гидропередачу, а значит величина нагрузки строго ограничена, причем скоростьвнедрения конуса в грунт постоянна, что непозволяет в широком диапазоне изучать свой.ства . грунтов,Наиболее близким техническим решениемк предлагаемому является пенетрометр, вклю.чающий станину, стойку со штативом и кронштейном, подвижную систему с цилиндром,конусом и грузом и измерительное устройст.во 12,Однако использование направляющих обус. лавливает некоторую потерю передаваемых мвканических усилий и, следовательно, отрица.тельно отражается на точности получаемых.результатов испытаний,Цель изобретения - повышение точностии расширение диапазона исследований,Поставленная цель достигается тем, что из 5 вестиый пенетрометр, включающий станину,стойку со штативом и кронштейном, подвижную сиСтему с цилиндром, конусом и грузоми измерительное устройство, снабжен подъемным механизмом, установленным на станине,1 О а подвижная система выполнена в виде рамыс нижней и верхней балками и стержнем сфланцем, прикрепленным к нижней балке,причем верхняя балка присоединена к цилиндру с конусом, а стержень свободно сперт наподъемный механизм.На фиг. 1 показан предлатаемый пенетрометр, общий вид; на фиг. 2 - го же, видсбоку.Пенетрометр включает плиту-основание 1, накоторой установлено и закреплен подъемныймехан;нзм 2 винтового типа с площадкой 3,стержень 4, верхний конец которого жесткосвязан с рамой подвижной системы 5, фланец76831 3 86, прикрепленный к стержню 4 и предназначенный для укладывания на него грузов 7. Хвос.товая часть подвижной системы, выполненнаяв виде цилиндра, 8, свободно перемещаетсяв вертикальном направлении в отверстии крон.штейна 9 и удерживается в подвешенном положении тормозным винтом 10. Положение крон.штейна по высоте фиксируется винтом 11.К верхней планке рамы подвижной системы 5прикреплен конус 12. На кронштейне 9 установ.лено измерительное устройство-микрометр 13для измерения глубины погружения конусав грунт. Микрометр 13 укреплен на стойке 14и его положение фиксируется с помощью гай.ки 15. Плита-основание 1 соединена с консоль.ным столом 16 посредством стоек 17 (в дан.ной конструкции пенетрометра их предусмотре.но 4 шт,) . Консольный стол служит основани.ем для подъемного винтового столика 18,вращающегося в гайке 19. На подъемный столик устанавливают испытуемый грунт в коль.це 20,Конструкция. пенетрометра позволяет произвести испытания грунта с различными приемами приложения нагрузки на конус, а именноступенями, с предельной величиной, достаточ.ной для внедрения конуса в грунт сразу женазаданную глубину и с запланированной скоростью погружения.Работу устройства осуществляют следующимобразом.Пенетрометр предварительно подготавливаютк испытанию, для чего приводят в действиемеханизм 2 подъемного устройства, опускаяплощадку 3 до крайнего нижнего положения,Подвижную систему 5 закрепляют винтом 10в положении, нри котором ее цилиндр 8, про.ходящий через отверстие в кронштейне 9,будет поднят до упора. Винтовой подъемныйстолик 18 устанавливают в самом нижнем положенин. С помощью винта 11 фиксируют кронштейн 9 в том положении, при котором расстояние между вершиной конуса 12 и площадкойстолика 18 будет равно 35-40 мм, При этомнижний конец стержня 4 должен остатьсяпогруженным в сквозное продольное отверстие,винта подъемного устройства 2 на глубинуне менеее, чем 3 в 5 мм, Гайкой 15 устанавли.вают микрометр 13 так, чтобы можно былопроизвести измерение глубины погруженияконуса в грунт, Вращая столик 18, поднимаютобразец грунта до соприкосновения его торцовой поверхности с вершиной конуса 12. 4 О 45 50 55 Если необходимо производить внедрение конуса в грунт с запланированной скоростью, то для этого дополнительно приводят в действие подъемное устройство и поднимают площадку 3 до соприкосновения с фланцем 6. Затем нагружают подвижную систему 5 тем же 5 1 о 15 го г 5 зо 35 количеством гирь, которые были использованы при испытании грунта по первым двум спосо. бам, Испытание грунта начинают с погружения в нем конуса 12 под действием веса ненагруженной подвижной системы 5. Для этого подвижную систему освобождают поворотом арретирного винта 10. Эту первую ступень пене. трации, также как и все последующие ступени, выдерживают до условной стабилизации деформации, под которой понимают неизменность отсчета или его приращение, наблюдаемое с помощью микрометра 13 на величину, не пре. вышающую 0,1 мм за 30 с. Определив с точ. ностью до 0,1 мм глубину погружения конуса после первой ступени нагружения, снова фик. сируют положение подвижной системы винтом 10 и дают следующую ступень нагрузки с помощью грузов, накладываемых на фланец б. Далее испытание продолжают так, как это было описано для первой ступени нагрузки, Опыт заканчивают после б - 8 ступеней нагрузок при суммарном погружении конуса в грунт на глу. бину 15-23 мм. Величину удельного сопротив. ления пенетрации Р для данного образца грунта вычисляют как среднее из полученных . Р на каждой ступени нагрузки.Предлагаемый пенетрометр позволяет производить определение удельного сопротивления пенетрации вусловиях замедленного и непре. рывного погружения конуса в грунт, благодаря чему открывается возможность в лабораторных условиях в более широком диапазоне изучать строительные свойства глинистых грунтов,выявляя зависимость этих свойств от условий приложения действующих на них нагрузок,Формула изобретения Пенетрометр, включающий станину, стойкусо штативом и кронштейном, подвижную систему с цилиндром, конусом и грузом и измерительное устройство, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точностии расширения диапазона исследований, он снаб.жен подъемным механизмом, установленнымна станине, а подвижная система выполненав виде рамы с нижней и верхней балками истержнем с фланцем, прикрепленным к ниж.лей балке, причем верхняя балка присоединенак цилиндру с конусом, а стержень свободнооперт на подъемный механизм.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Ио 159321,кл, Е 02 О 1/00, 1962.2, Разоренов В, Ф. Определение строительныхсвойств грунтов, Киев, "Будтвельник " 1966,с, 35 - 37 (прототип).,Г дни сное НИИПИ Заказ 9531/38 Тираж 69илиал ППП "Патент; г.Ужгород, ул.Проектная,4 .