Устройство для измерения напряжений и деформаций в основании фундамента

(57) Ити стр РОИСТВОДКа ОРМАЦИЙ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯ ОСНОВАНИИ ФУНДА я к обласбыть испольженно-дегрунтов неью изобре зобретени оительств относи и может ия напр ова зовано для изучен Формированного со нарушенной структ тения является по яния уры. Целвышение точностирмированнорушенной ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССУ 271849, кл, Е 02 Э 1/08, 1969.Авторское свидетельство СССРР 592923, кл. Е 02 Э 1/02, 1976,змерения напряженно-дейо о состояния грунтов иена1344859 структуры. Устройство включает корпус1, жестко закрепленный на полой штанге 2, направляющие ролики 3 с перекинутыми через них рабочим 4 и возвратным 5 тросами, жестко прикрепленными к каретке 6, передвигающейся вгоризонтальных направляющих 7, марку-мессдозу 8, прогибомеры и измерительное приспособление. Марка-мессдоэа снабжена подпружиненным хвостовиком 10, шарнирно соединенным с корпусом марки-мессдозыа каретка 6выполнена Т-образной йормы поперечИзобретение относится к строительству, а именно к исследованию напряженно-деАормированного состояния грунта природного сложения в основании фундамента.Цель изобретения - повышение точности измерения.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на Аиг, 4(а,б,в,г) - последовательность внедрения марокмессдоэ.Устройство для измерения напряжений и деформаций в основании Аунда- мента включает корпус 1, жестко закрепленный на полой штанге 2, направляющие ролики 3 с перекинутыми через них рабочим 4 и возвратным 5 тросами, жестко прикрепленными к каретке 6, передвигающейся по горизонтальным направляющим 7. Марки-мессдоэы 8, каждая из которых снабжена мессдозой 9 и хвостовиком 10, выполнены в Аорме тонкой пластины. Один конец корпуса марки-мессдозы 8 имеет заточенный нож 11 для уменьшения реакции грунта, возникающей при внедрении, а другой - шарнир 12 для закрепления хвостовика 10, подпружиненного пружиной 13. На корпусе марки-мессдоэы имеется канал для вывода проводов 14 от мессдозы к измерительному приспособлению (не показано). На хвостовике предусмотрено отверстие 15 для закрепления струны 16 из инварной проволоки, идущей к прогибомеру (не показан), Реакция грунного сечения. Положительный эфАектдостигается за счет повышения точности измерения напряженно-деАормированного состояния грунта ненарушенной структуры, так как датчик напряжений (мессдоза) внедряется в грунтна расстояние от стенки скважиныболее диаметра последней, а на этомрасстоянии снятие природного давления и расструктуривание грунта, происходящие при бурении скважины, неоказывают влияния на напряженно-деформированное состояние, 4 ил,та, действующая на марку-мессдозупри ее внедрении, передается распределительной плитой 17 на стенку скважины. Распределительная плита 17 5чимеет радиус кривизны, равныи радиусу скважины.Устройство работает следующим образом.В горизонтальные направляющие 7вставляется марка-мессдоза 8, снабженная подпружиненным пружиной 13хвостовиком 10 (фиг. 1). При этомкаретка 6 занимает крайнее заднее положение, а хвостовик 10 принимаетвертикальное положение, так как поперечное сечение каретки 6 имеет Тобразную форму (Лиг. 2),Устройствоопускается в пробуренную скважинуна полой штанге 2, жестко прикрепленной к корпусу 1; Фиксируют штангу на требуемой глубине эа счет усилия, передаваемого рабочим тросом 4,перекинутым через направляющие ролики 3 и жестко прикрепленным к каретке 6, Каретка 6 перемещается вперед,внедряямарку-мессдозу 8 в стенкускважины. Внедрение продолжается дотех пор, пока хвостовик 10 не упрется в стенку скважины фиг, 4 б).Затем усилием, передаваемым возвратным тросом 5, каретку 6 возвращают вкрайнее заднее положение. При этомхвостовик 10 под действием пружины13 поворачивается на шарнире 12 и З занимает горизонтальное положение(Аиг. 4 в). Перемещение хвостовика10 выше горизонтального положенияограничено верхними салазками направ 1344859ляющих 7 и конструкцией шарнира 12. Усилием передаваемым каретке 6, рабочим тросом 4, марку-мессдоэу с хвостовиком 10, принявшим горизонтальное положение, внедряют в стенку скважины (фиг, 4 г). Мессдоза 9 оказывается в грунте. ненарушенной структуры, вне зоны влияния скважины на напряженно-деформированное состояние грунта.После этого корпус 1 извлекают из скважины, снаряжают следующей маркой-мессдозой, снабженной хвостовиком, устанавливают на полой штанге в новое положение, определяющее глубину- заложения следующей марки-месс- дозы, штангу фиксируют, и процесс внедрения повторяется.Марки-мессдозы устанавливаются вскважине от забоя к поверхности, что.бы корпус не задевал уже внедренныев стенку скважины марки-мессдозы,ав плане - в разбежку, с поворотомкаждой следующей марки-мессдоэы поотношению к предыдущей на угол 90чтобы нижестоящая марка-мессдоза непопадала в зону действия силовогополя вышестоящей.После установки всех марок-мессдоэ в заданные положения на прово-лочки 1 б надевают обсадные металлические трубки и соединяют с прогибомерами, провода 14 от мессдоз 9 подключают к измерительному прибору, а скважину заполняют грунтом, подобранным так, чтобы каждый слой имел модуль деформации, близкий модулю деформации соответствующего слоя грунта. Длина хвостовика О выбираетсятакой, чтобы датчик напряжений (мессдозу) 9 внедрить в грунт на расстояние от стенки скважины не менеедиаметра последней. Максимальная жедлина хвостовика равна длине корпусамарки-мессдозы без шарнира.Таким образом, наличие подпру жиненного хвостовика, шарнирно соединенного с корпусом марки-мессдозы,значительно. повышает точность измерения напряженно-деформированного состояния грунтов ненарушенной структу ры, а это, в свою очередь, повышаеткоэффициент надежности исследуемыхконструкций, устанавливаемых на данном грунтовом массиве.Формула и э о б р е т е н и яУстройство для измерения напряжений и деформаций в основании фундамента, включающее корпус, жестко 25 закрепленный на полой штанге, размещенную в корпусе каретку, установленную в горизонтальных направляющих,направляющие ролики с перекинутымичерез них рабочим и возвратным тросами, прикрепленными к каретке, маркумессдозу установленную с возможностью взаимодействия с кареткой, иизмерительные приспособления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения,марка-мессдоза снабжена подпружиненным хвостовиком и выполнена в видетонкой пластины, один конец которойзаострен; а другой шарнирно соединенс хвостовиком, при этом каретка выполнена Т-образной в поперечном сечении.)рек то Заказ 4984/31 одписное д. 4/ Производственно-полиграфическое предприятие ВНИИП по дел13035, М Тираж 606Государственного комитетм изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб,город, ул. Проектная," 4