Устройство для определения несущей способности грунта

оц 987027 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 0607 Р 1 (21 3313283/29-33 РЦМ.Кп,з с присоединением заявки М 2 Е 02 Р 1/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 07.0).83 Бюллетень Мо 1 Дата опубликования описания 0701.83 В.М. Александров и А.Г. Овсиенкос(72) Авторы изобретения Ленинградское отделение Всесоюзного орденкаЛенинапроектно-изыскательского и научно-исследовательскогоинститута Гидропроект им. С.Я. Жука(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ГРУНТА 20 Изобретение относится к строительству, в частности к инженерно-геологическим исследованиям.Известно устройство для определения несущей способности грунта с боковыми штампами (11.Однако это устройство не обеспечивает проведения испытаний грунтов вертикальньии нагрузками.10Наиболее близким техниЧеским решением к изобретению является устройство для определения несущей способности грунта, включающее опорную раму, колонну труб со штампом, измерительное приспособление и нагрузочное при способление в виде рычага с грузом, установленного на опорной раме на оси (2 .Недостаток известного устройства заключается в невысокой точности изза необходимости сбрасывать нагрузки на штамп при перемещении рычага из нижнего положения в верхнее и неудобство в работе из-эа значительной длины рычага. 25Цель изобретения - повышение точности и удобства работы.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения несущей способности грунта, включающем опорную раму, колонну из труб со штам;пом, измерительное приспособление инагрузочное приспособление в виде рычага с грузом, установленного на опорной раме на оси, нагрузочное приспособление снабжено барабаном с тросоми фик атором и краповый колесом с подпружиненной собачкой, при этом барабан установлен с возможностью поворота на оси рычага, трос соединен сопорной рамой, храповое колесо установлено на барабане, а собачка - нарычаге,Кроме того, ось рычага установлена на колонне труб,Нагруэочное приспособление снабжено подвижным блоком, закрепленньм наколонне труб, и неподвижньм блоком,закрепленньхи на опорной раме, приэтом трос пропущен через подвижный инеподвижный блоки.На фиг, 1 и 2 представлено предлагаемое устройство, общий вид.На нагрузочной колонне 1 (Фиг. 1)со штамцом 2 укреплены на одной оси фрычаг 3 и барабан 4. Рычаг 3 сопряжен с барабаном 4 посредством храпо"вого механизма, который вклкяает храповое колесо 5, жестко закрепленноена барабане 4, и подпружиненную со"бачку б, укрепленную на рычаге 3,Трос 7 закреплен одним концом на барабане 4, другим - на опорной раме 8,которая заанкерена или пригружена.Между нагруэочной колонной и барабаном установлен Фиксатор 9. На рычаге3 установлен груз 10.1(роме того, устройство может бытьвыполнено по схеме, представленнойна Фиг. 2. Рычаг 3, сопряженный с барабаном 4 посредством храпового колеса 5 и собачки 6, установлен на опорной раме 8, при этом наопорной рамеустановлен неподвижный блок 11, а на,нагрузочной колонне подвижный блок12. Трос 7 закреплен одним концом набарабане 4 и запасован последователь 15но через неподвижный и подвижный блоки 11 и 12, другой конец закрепленна опорной раме 8.Устройство работает следующим образом. 20Усилие от груза 10 посредством рычага 3,. собачки 6 и храпового колеса5 создает вращательный момент на барабане 4 Барабан 4 зафиксирован относительно опорной рамы 8 посредством 25троса 7, вращательный момент на барабане 4 преобразуется в осевое. усилиена нагрузочную колонну 1,По мере погружения штампа 2 вгрунт груз 10, опускаясь, приходит вкрайнее положение, барабан 4 затормаживается Фиксатором 9, после чегогруз 10 перемещают в исходное положение трос 7 при этом постоянно натянут, что обеспечивает сохранение наг-Зрузки на нагрузочную колонну 1 и впроцессе перевода груза в исходноеположение.Затем Фиксатор 9 растормаживаетбарабан 4, и цикл нагружения продолжается,Таким образом, поскольку нагрузкана штамп действует постоянно, точ"ность измерения не претерпевает какихлибо изменений, а.перевод груза в исходное положение осуществляется непосредственным воздействием на груз(на длинное плечо рычага) и, следовательно, усилие, которое необходимозатратить на перевод груза в исходное положение, значительно меньше, . 50чем в случае перевода груза путем воздействия на короткое плечо рычага. Работа устройства по фиг. 2 осуществляется таким же образом, как 55 устройства по фиг, 1, при этом масса грузов, навешиваемых на конец рычага, вдвое меньше по сравнению с вариантом по фиг. 1Устройство обеспечивает возможность проведения опытов по определению несущей способности грузов в по" родах и, в частности в просадочных грунтах беэ снятия действующей нагрузки при перемещении рычага.Изобретение позволяет снизить массу навешиваемых на рычаг грузов при этом же соотношении плеч рычага и, тем самым, существенно снизить металлоемкость установки.При проведении работ в скважине на нескольких интервалах (в перерывах между бурением) с использованием для проходки скважины бурового станка, например УКСМ, масса станка (7,5 т) может использоваться в качестве опор,уой рамы и, тем самым, могут быть исключены работы по закреплению опорной рамы (установка винтовых свай, либо пригрузки) . В этом случае, может иметь место дополнительное снижение металлоемкости и снижение трудозатрат на монтажные и демонтажные работы.Формула изобретения1, Устройство для определения несущей способности грунта, включающееопорную раму, колонну труб со штампом,измерительное приспособление инагрузочное приспособление в виде рычага с грузом, установленного на опорной раме на оси, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности и удобства работы, нагрузочное приспособление снабжено барабаномс тросом и фиксатором и храповым колесом с подпружиненной собачкой, приэтом барабан установлен с воэможностью поворота на оси рычага, трос соединен с опорной рамой, храповое колесо установлено на барабане, а собачка - на рычаге.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ось рычагаустановлена на колонне труб.3. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что нагрузочноеприспособление снабжено подвижным блоком, закрепленным на колонне труб, инеподвижным блоком, закрепленным наопорной раме, при этом трос пропущенчерез подвижный и неподвижный блоки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 397645, кл. Е 21 С 39/00, 1972.2. Ребрик Б.М. Развитие техникиполевых исследований грунтов на современном, этапе, М., 1973, с. 3-50.