Способ испытания грунта на прочность

"ф 1 И 1 Щ,о СССР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21) 3887443/29-33 (22) 29.03.85 (46) 23.12.86. Бюл. У 47 (71). Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве Госстроя СССР (72) Р.С. Зиангиров и Р.Г, Кальбергенов (53) 624.131.377(088.8) (56) Авторское свидетельств Иф 380985, кл. Е 02 0 4/00, С 01 И 3/24, 1971.Авторское свидетельство СССРУ 649784, кл. Е 02 В 1/00, 1975. (54) СПОСОБ ИСПЬГГАНИЯ ГРУЙТА НА ПРОЧНОСТЬ (57) Изобретение направлено на повышение точности определения прочностных ха " рактеристик грунта преимущественно(511 4 Е 02 Р 1/00, С 01 Ы крупнообломочного, с учетом его анизотропии. Для этого при испытании грунта на прочность в нем образуют выемку 1 и вертикальные щели, радиально расходящиеся от выемки 1 под углом д, . В выемке 1 размещают эластичную камеру 3, перекрывают выемку 1 жесткой плитой (штампом) 4 и по ее периметру образуют дополнительную выемку 5. Прикладывают на блок грунта 6 через жесткую плиту 4 вертикальную нагрузку Р и со стороны выемки 1 горизонтальную нагрузку Р, увеличением которой доводят блок грунта 6 до разрушения. Аналогичным образом испытывают все блоки грунта, отделенные друг от друга щелями, Прочностные характеристики грунта рассчитывают по известным зависимостям. 3 ил,Площадь сдвига равна Т с 1гс Ь. О1 360,Р с 2, 4 360 к" Пг2 Р = 2 ( 4 36( Изобретение относится к строительству, а именно к методам полевыхиспытаний грунтов, преимущественнокрупнообломочных, при инженерно-геологических изысканиях для строительства.Цель изобретения - повышение точности и увеличения числа получаемыхпрочностных характеристик грунта.На фиг, 1 приведена схема реализации способа с устройством для егоосуществления, разрез; на фиг. 2схема реализации способа, пла:н; нафиг. 3 - схема действующих сил наблок грунта,Способ испытания грунта на прочность реализуют следующим образом.В слое грунта образуют основнуювыемку 1 и вертикальные щели 2, которые радиально под углом ос, расходятся. от ее центра. В выемке 1 размещают эластичную камеру 3, перекрываюг выемку жесткой плитой (штампом)4, по периметру которой образуют дополнительную выемку 5. На слой грунта через жесткую плиту 4 прйкладывают постоянную вертикальную наг".рузку Р, а к стенкам основной выемки 1 - горизонтальную нагрузку Р,и увеличивают ее до разрушения блока 6 грунта. Деформации разрушениянаправлены в сторону дополнительнойвыемки 5 и фиксируются измерительной аппаратурой (не показано). Пос"ле испытания дополнительную выемку5 засыпают и утрамбовывают грунтом,а на новом участке по периметру жесткой плиты 4 образуют другую дополни.тельную выемку 7 и разрушают блок 8грунта.Затем определяют предел прочностигрунтапо формуле где Р - площадь проекции блока 6.Поскольку горизонтальная нагруз;ка Р, приложенная к блоку 6 грунта равна а площадь сдвига блока 6 грунта равна то, подставляя (2) и (3) в (1), получим5г- Р 2 сП 10( - давление в эластичной камере, кгс/смг,Ь - ширина зоны действия горизонтальной нагрузки, равнаявысоте эластичной камеры,см,Прочность сцегления С и угол внутреннего трения юг определяют из уравнения 7 = б С 8 сР + С, где г - вертикальное давление, равное Р/Р,кгс/см,П р и м = р , Определяют прочностькрупнообломочного грунта (галечниквысокой поймы) в котловане. Для осуществления предлагаемого способа путем бурения колонковой трубой 146 мм25.образуют выемку глубиной 0,5 м Наэту же глубину открывают щели, расходящиеся в плане под углом 120 отовыемки,В выемку опускают эластичную каме 30 ру, связанную с источником давления,и устье выемки перекрывают штампомплощадью 2500 см, диаметром 58,0 см.По периметру образуют дополнительнуювыемку соединяющую окончания смежных щелей. На штамп гидродомкратомупертым в упорную балку, задают наг-, рузку 12500 кг, что составляет5 кгс/смг . После этого в эластичнойкамере создают давление; котороевоздействует на стенки основной выемки. Давление увеличивают до момента срыва блока грунта в сторону дополнительной выемки, что составляет35,6 кг . Горизонтальную нагрузкурассчитывают по формуле Р = ------ = 5925 26 кг,с 1 06 Ь 360 50 Я 2 Р = --- (Пг -йг ) = 1649 см 2 360 Предел прочности грунта с состав 55 с = -- = 3 59 кгс/смР2 Р при вертикальном давленииЗатем для получения параметров прочности С и ( проводят еще два, опыта без переналадки оборудования при вертикальном давлении б , равном 1 и 3 кгс/см . При этом пределы В прочности грунта соответственно 0,75 и 2,65 кгс/см .Предлагаемый способ испытания позволяет учитывать анизотропию грунта, так как сдвиги осуществляют по разным направлениям, что повышает точность определения прочностных характеристик грунта и позволяет определить сцепление С и угол внутреннего трения (Р 15 Формула изобретенияСпособ испытания грунта на прочность, преимущественно крупнообломочного, включающий образование выемки в слое грунта, размещение вней эластичной камеры, установкужесткой плиты на бровку выемки, приложение к слою грунта горизонтальнойи вертикальной нагрузок до разрушения и определение предела прочностигрунта, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности иувеличения числа получаемых прочност"ных характеристик грунта, дополнительно в слое грунта образуют вертикальные радиально расходящиеся от выемки щели и дополнительные выемкипо периметру плиты, а горизонтальную нагрузку прикладывают после вертикальной по радиально расходящимсяот стенок основной выемки направлени,ям до разрушения грунта.