Пенетрометр

(51) 0 О Н 33/24 ЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР РО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 23.05,85, Бюл.19 (72) В.В. Олюнин и Е,П. Смьввляев (71) Всесоюзный научно-исследовательский н проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, транспорта и переработки минерального сырья в промышленности строительных материалов(53) 624.131.378 (088.8) (5 б) 1. Верней И.И, Исследование структурно-механических свойств пластично-вязких сред на конических пластометрах. - "Строительные материалы",7, с, 26,272. Авторское свидетельство СССР765733, кл. ( 01 М 33/24, 978 (прототип).(54)(57) ПЕНЕТРОИЕТР, включающий основание с установленной на нем стойкой с равноппечим коромыслом, одноплечо которого посредством щтокасвязано с конусом, а другое - с градуированным сосудом, снабженным адангом с краном, приспособпение для",установки образца грунта и индикатор,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности измеренияпредельного напряжения сдвига засчет исключения прокалывакня грунтав начальный момент погружении конусаи проскальзывания его в процессе погружения, приспособление для установки образца грунта снабжено весами, 3поверхность конуса,выполнена с риФлениями в виде винтовой линии, авершина - закругленной.Изобретение относится к устройстввам для определения структурно-механических свойств пластичных пород,.;" частности для определения предельного напряжения сдвига глинистыхгрунтов, и может быть использовано вэ:строительстве и промышленностистроительных материалов,Известен пенетрометр, включающ.йоснование, стойку с равноплечим ко" 16ромыслом, одно плечо которого связанос системой установки конуса, а другое - с системой погружения, приспособление для установки образца грунта и индикатор. ЗНедостатком этого пенетрометраявляется невысокая точность измере"ния вследствие неравномерного вовремени нагружения конуса, приводящаяк завышению глубины погружения конуф урса и занижению величины предельногонапряжения сдвига исследуемых пластичных породаНаиболее близким техническимрешением к изобретению являетсяпенетрометр, включающий основаниес установленной на нем стойкой еравнопле 1 я коромыслом, одно пле- .чо которо 1 с посредством штока связано с конусом, а другое - с градуированным сосудом, снабженнымшлангом с краном, приспособлениедля установки образца грунта ииндикатор2 1.Однако известный пенетрометрхарактеризуется недостаточной точностью измерения предельного напряжения сдвига за счет прокалывания.грунта конусом в начальный моменти проскальзывания его в процессепогружения. Цель. изобретения - повышение точ кости измерения предельного на-. пряжения сдвига за счет исключения прокалывания грунта в начальный мо- фЗ ,мент погружения конуса и проскаль,. эывания егд в процессе погружения.Поставленная цель достигаетсятем что в пенетрометре, включающемоснование с установленной на нем эОстойкой с равноплечим коромыслом, одаа плечо которого посредствомаиаа связано с конусом, а другое -,с градуированнцм сосудом, снабж 4 ннев шлангом с краном, приспоеоб- Я ление для установки образца грунта к ийдикатор, приспособление для устайееки образца грунта снабжено весами, поверхность конуса выполнена с рнфлениями в виде винтовойлинни, а вершина - закругленной .На фиг. 1 изображен пенетроветр, общий вид; на фиг, 2 - конусс рифлениями.Пенетрометр включает основание 1,на котором установлена стойка 2,штатив 3, приспособление для установки образца грунта и водосборник 4.На стойке 2 установлено равноплечеекоромысло 5, одно плечо которогопосредством штока б связано с конусом 7, а другое с градуированнымсосудом 8, снабженньм шлангом 9с краном О, ток б проходит черезподшипниковый узел 11, закрепленныйна штативе 3 и удерживается в немфиксатором 12. В верхней части штока 6 укреплена площадка 13 с гру .зом 14. На штативе 3 установлениндикатор 15 взаимодействующий соштоком 6 посредством пластины 16.Приспособление для установки образца грунта содержит весы 7, установленную на них опору 18 с регулировочным винтом 9, гайкой 20 истоликом 21 для размещения грунтоноса 22 с исследуемым образцомпластичного материала (например,глины). Вершина конуса 7 выполненазакругленной с рифлениями 23 в виденепрерывной винтовой линии.Пенетрометр работает следующимобразом,Предварительно определяют массусистемы опоры 18 и грунтоноса 22 собразцом грунта до испытания Р)с помощью весов 17,Коромысло 5 приводят в равновесиепосредством заполнения сосуда 8до определенного уровня жидкостью.При этом шток 6 фиксируют от перемещения фиксатором 2 в подшипниковом узле И.Снизу при помощи регулировочного винта 19 и гайки 20 грунтонос 22с образцом исследуемого материалаподводят под вершину рн 4 ашного конуса 7 до его асания, Стрелку часовоо индикатора 5 выводят внулевое положение отсчета.При уразновешенном коромысле 5открывают кран 10 и одновременнонажимают фиксатор 12. Шток 6 начинает двигаться вниз и конус 7 погружается а исследуемый образец,По часовому индикатору 15 отмечают3глубину погружения конуса. При погружении конуса на 2-3 им закрывают кран 10 и в течение 3-4 мин происходит погружения конуса до полной его остановки. Замеряют глубину, погружения конуса (Ь) н массу системы после испытания (Р).Предельное напряжение сдвига(61, определвог по формуле 157453 4где Е - коэффйциент, зависящий отугла при вераине конуса. Применение пенетрометра позволит. определять величину предельного напряжения сдвига пластичнцх материал лов с больпой достоверностьв вследствие того, что выполнение конуса с рифлением и закругленной вер 1 О инной дает возможность избежатьвлияния сил инерции в начальный момент испцтаний,1157453 дактор Н. ТупицаВЮ ВФЮаюю еамв еаювюееюе аз 3361/4 Тираж 897 ВНИИПИ Государственн по делам иэобретени 113035, Москва, ИПодписно го комитета СССР й и открытийРаушская наб., д.4