Устройство для определения прочности грунтов

(19) 01 й 3/24, Е 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Фи ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Государственный научно-исследотельский институт горнохимического сыр(56) Справочник по инженерной геологМНедра, 1974, с.67-77.Авторское свидетельство СССРМ 1285342, кл, С 01 й 3/24, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ГРУНТОВ(57) Использование: в строительстве для определения прочностных характеристик грунта, Сущность: устройство содержит верхнюю неподвижную 1 и нижнюю подвижную 2 обоймы, установленные на основании, Обоймы выполнены в виде коаксиально расположенных П-образных элементов, взаимодействующих через тела 9 качения и подпружиненных пружинами 3 относительно вертикальных опор 5 основания, Пружины 3 перемещаются вместе с обоймой 2 и моделируют жесткость массива. 3 ил.Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано при оценке прочности дисперсных грунтов сдвигу для расчетов устойчивости откосов,Известны устройства для производства сдвиговых испытаний в лабораторных условиях, включающие сдвиговые обоймы круглого сечения, одна из которых (в большинстве случаев верхняя) неподвижна относительно основания, а другая - подвижная, а также приспособления как для создания вертикальной удерживающей вертикальной и сдвигающей горизонтальной нагрузок, таки для измерения перемещений.Недостатком указанных устройств является использование жесткой обоймы круглого сечения, искажающей распределение напряжений в испытываемом образце грунта как при его обжатии, так и при приложении сдвигающей нагрузки, и не позволяющей оценить параметры бокового расширения, имеющего место при деформациях откосов в натурных условиях,Наиболее близким к предлагаемому является устройство, включающее прямоугольные сдвиговые платформы, нижняя из которых (подвижная) выполнена сплошной по периметру, а верхняя - открытой с одной боковой стороны и снабжена распределительным штампом.Недостатком известного устройства является то, что тангенциальными нагрузками обжимают верхнюю обойму, а сдвигают - нижнюю, а также возможность деформирования и разрушения образца в верхней обойме при приложении вертикальной удерживающей нагрузки. Указанное исключает возможность применения данного устройства для испытаний нескальных грунтов.Целью изобретения является повышение точности испытаний путем моделирования жесткости грунта в массиве.Поставленная цель достигается в предлагаемом устройстве установкой пружин, моделирующих жесткость массива в направлении, перпендикулярном направлению сдвига, а также применением обойм, состоящих из П-образных элементов, имеющих возможность взаимно перемещаться на величину поперечных деформаций образца. На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг, 1;на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1,Устройство содержит сдвиговые обой 5 мы верхнюю и нижнюю), составленные изП-образных элементов 1 и 2; пружины 3,моделирующие жесткость массива, основание 4, снабженное вертикальными стойками 5, распределительный штамп 6,10 противоупор 7., подвижный шарнир 8, упирающийся в пружину 3, тела качения 9, устанавливаемые для снижения трения междуплоскостями П-образных элементов 1 и 2,противоупора 7 и основания 4, а также шар 15 нира 8 и стоек 5,Устройство работает следующим образом,Образец 10 грунта, помещенный междуП-образными элементами 1 и 2, после при 20 ложения вертикальной нагрузки осжимается и раздвигает П-образные элементы доуравновешивания сил бокового распора реакцией пружин 3, После приложения сдвигающей нагрузки г нижняя обойма25 перемещается, вместе с ней перемещаетсяпружина 3, которая упирается в шарнир 8,также перемещающийся по телам качения9. Наличие тел качения 9 и шарнира 8 позволяет пружине 3 перемещаться без переко 30 сов и, следовательно, сохранятьпостоянную жесткость в процессе испытания.Формула изобретенияУстройство для определения прочности35 грунтов, включающее основание, верхнююнеподвижную и нижнюю подвижную обоймы, приспособления для создания вертикальной и сдвигающей нагрузок иизмерения перемещений, о т л и ч а ю щ е 40 е с я тем, что, с целью повышения точностииспытаний путем моделирования жесткостигрунта в массиве, оно снабжено вертикальными опорами, установленными на основании, а каждая обойма выполнена в виде45 коаксиально расположенных элементов П-образного сечения с возможностью взаимодействия через тела качения, подпружиненныхотносительно вертикальных опор основанияс возможностью перемещения вместе спо 50 движной обоймой.1744573 3 оставитель Р.Таросяехред М.Моргентал Редактор А.Лежнина Корректор Н,Ревс каз 2192 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 твенно ельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 рои