Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта

(53) 624.131.376 5 (088.8 Р п 1/02,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ юл. 8расный, В. Ю. Иванов,В. П. Арапов ордена Трудового Красноолитехнический институт(54) (57)БОКОВНИИ НОБЛОМ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ ИСПЫТАА ТРЕХОСНОЕ СЖАТИЕ КРУПНО- ОЧНОГО ГРУНТА, включающее жесткие лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны уп ругими пластинами, прикрепленными к ним по обоим торцам с помощью обойм, одна из которых снабжена ножом, отличающееся тем что, с целью повышения надежности, точности измерений и расширения функциональных возможностей, оно снабжено защитными лепестками, датчиками перемещений, разделительными планками и гидравлическими дросселями, при этом защитные лепестки располо жены в виде смещенных друг относительно друга ярусов и гибко связаны с упругими пластинами, датчики перемещений установле ны на жестких лепестках в нескольких уровнях и связаны с внутренними поверхностями упругих пластин, а разделительные планки с закрепленными на них гидравличес- О кими дросселями размещены между жесткими лепестками.Изобретение относится к исследованиям физико-механических свойств грунтов и может быть использовано при испытании крупнообломочных грунтов на трехосное сжатие в полевых и лабораторных условиях.Известен прибор для определения деформаций грунта в условиях трехосного сжатия, включающий корпус с рабочей камерой, облицованной плитами, штампы, нагрузочные и измерительные приспособ- "О ления 1.Недостатком данного прибора является ограниченность его применения при испытании крупнообломочных грунтов.Наиболее близким к предлагаемому яь 15 ляется устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта, включающее жесткие лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны упругими пластинами, прикреплен ными к ним по обоим торцам с помошью обойм, одна из которых снабжена ножом 2.Недостатками известного устройства являются низкая точность определения деформационных характеристик водонасышеных грунтов и возможность повреждения упругих пластин обломочной составляющей грунта.(1 ель изобретения - повышение надежности, точности измерений и расширение 30 функциональных возможностей.11 оставленная цель достигается тем, что устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие крупнообломочного грунта, включаюшее жесткие З 5 лепестки, связанные друг с другом и охваченные каждый с внутренней стороны упругими пластинами, прикрепленными к ним по обоим торцам с помощью обойм, одна из которых снабжена ножом, снабжено защитными лепестками, датчиками пере О мецений, разделительными планками и гидравлическими дросселями, при этом защитные лепестки расположены в виде смещенных друг относительно друга ярусов и гибко связаны с упругими пластинами, дат чики перемещений установлены на жестких лепестках в нескольких уровнях и связаны с внутренними поверхностями упругих пластин, а разделительные планки с закрепленными на них гидравлическими дросселями размещены между жесткими лепестками. 50На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - , узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг, 3; на фиг. 5 - устройство в рабочем состоянии. 55Устройство для создания бокового давления при испытании на трехосное сжатие включает жесткий лепесток 1 цилиндрической формы и упругую пластину 2, охватывающую один лепесток с внутренней стороны и покрытую защитными лепестками 3 (фиг. 1). Упругая пластина 2 прикреплена к жесткому лепестку 1 по обоим торцам с помощью верхней 4 и нижней 5, снабженной ножом, обойм, а зашитные лепестки 3 гибко соединены с упругой пластиной 2 с помощью соединительных элементов 6 (фиг. 3 и 4), выполненных, например, из стеклоткани, приклееной как к зашитным лепесткам 3, так и к упругим пластинам 2. Жесткие лепестки 1 связаны с разделительными планками . 7, расположенными между ними, по боковой поверхности с помошью приваренных к ним с внешней стороны уголков 8 и болтов 9 (фиг. 2). Оставшиеся (неприкрепленные) стороны пластин зажаты в местах сопряжения боковых поверхностей лепестков 1 и обойм 4 и 5. Жесткие лепестки 1 связаны с разделительными планками так, что в местах сопряжений от жесткого элемента попадает выпуклая поверхность, а от разделительной планки - вогнутая. Таким образом, между жестким лепестком 1 и упругой пластиной 2 создается замкнутая камера 10, в которую подают под давлением через штуцера 11 жидкость или газ для создания бокового давления внутри рабочей камеры 12. Все замкнутые камеры 10 гидравлически связаны между собой (не показано).В разделительных планках 7 размещены регулируемые гидравлические дроссели 13, зашищенные с внутренней стороны сеткой 14, предохраняющей от попадания частиц грунта в отверстие дросселя 13. К жесткому лепестку 1 прикреплены в нескольких уровнях датчики 15 перемещений, связанные через шток 16 с упругой пластиной 2. Защитные лепестки 3 расположены ярусами, которые смещены относительно друг друга.Устройство работает следую ши м образом.Устройство погружают в грунт. Для увеличения скорости внедрения вокруг удаляют лишний грунт, После погружения на необходимый уровень гидравлические дроссели регулируют в соответствии с коэффициентом фильтрации данного грунта таким образом, чтобы количество проходящей через них жидкости было равно объему жидкости, проходяшей через всю боковую поверхность образца, если бы она была свободной, Через штуцера 11 в замкнутые камеры 10 подают под заданным для испытаний давлением жидкость или газ, при этом происходят деформации образца грунта, помещенного в рабочую камеру 12, под действием бокового давления, создаваемого в камере 1 О.Эта деформация повторяется упругой3пластиной 2 и реГистрируется с датчиками 15 перемешений благодаря наличию штока 16. Зная деформацию образца и нагрузку, вызвавшую эту деформацию, пересчетом определяют коэффициент Пуассона. 4Использование предлагаемого устройства для создания блокового давления на крупнообломочных грунтах по сравнению с известными дает значительное снижение затрат при производстве полевых испытаний.1076529 Составитель В. ВрачевТехред И. Верес Корректор М. Демчнк Тираж 644 Подписное Редактор М. Рачкулннец Заказ 688/27 ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП сПатент, г. Ужгород, ул: Проектная, 4