Компрессионная установка для определения деформативных свойств грунта

Союз СоветснмхСоцмалнстмчесннкРеслублин ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ С вт. свид-ву5715 1) Дополнительное) Заявлено 04.03.80 (21) 289085 51) М. Клг. 02б 01 аяв с присоединени (23) Приорите ударетвевныв ком СССР нь М 53) УДК 624.131блик о 15. о делам изоорете и открытий Дата оп ван исаи(72) Ав ова,. Ивано сныи тения ий альский ордена Трудового Красного Знамен институт им. С. М. Киров 71) Заявител 54) КОМПРЕССИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕН ДЕФОРМАТИВНЫХ СВОЙСТВ ГРУНТАИзобретение относится к строительству, в частности к технике для определения деформативных свойств грунта при динамических нагрузках.По основному авт. св.571544 известна компрессионная установка для определения деформативных свойств грунта, содержащая рабочую камеру с перфорированными фильтрами и штампом, гидропульсатор, датчик перемещений, штамп, выполненный из двух частей с размещенной между ними мембраной и снабженный проходящим через рабочую камеру штоком, на конце которого установлен датчик перемещений 1 .Однако конструкция такой установки не позволяет производить приложение к испытуемому образцу боковой статической и динамической нагрузки и прямое измерение бокового давления.Целью изобретения является расширение области исследований и повышения надежности работы установки.Поставленная цель достигается тем, что компрессионная установка для определения деформативных свойств грунта, содержащая рабочую камеру с перфорированными фильтрами и штампом, гидропульсатор датчик перемещения, штамп, состоящии из двух частей с размещенной между ними мембраной и снабженный проходящим через рабочую камеру штоком, на конце которого установлен датчик перемещений, снабжена упругой цилиндрической оболочкой с пластинами, размещенной с зазором внутри рабочей камеры и прикрепленной к ее торцам, а пластины прикреплены к внутренней поверхности цилиндрической оболочки по ее образующей с зазором между собой, при чем полость зазора между цилиндрическойоболочкой и рабочей камерой гидравлически связана с гидропульсатором.Возможность непосредственного приложения к испытуемому образцу грунта боковой статической и динамической нагрузки 1 обеспечивается подачей в боковую камеру,образованную кольцом и сжимающей упругой цилиндрической оболочкой, рабочей жидкости под.давлением, которое можно непосредственно измерять и регистрировать любым датчиком давления. Поскольку сжи- В мающая упругая цилиндрическая оболочкаприкреплена к кольцу по торцам, то в этих областях оболочка теряет упругость, и, следовательно, становится невозможной пе 889789редача боковой нагрузки.на образец грунта без искажения по величине. Для исключения этого недостатка и повышения надежности предлагаемой установки, а также для предохранения сжимающей упругой цилиндрической оболочки от механических повреждений во время проведения опытов и при подготовке к ним к сжимающей оболочке прикреплен сверху защитный фланец, с внутренней стороны оболочки - вертикальные пластинки, которые отделены друг от друга зазором, необходимым для компенсации изменения диаметра боковой камеры при сжатии,На фиг. 1 изображена схематически предлагаемая установка, общий вид; на фиг, 2 - рабочая камера, разрез.Компрессионная установка включает (см. фиг. 1) площадку 1, рабочую камеру 2 с кольцом 3 и прикрепленной к нему по торцам, расположенной с внутренней стороны сжимающей упругой цилиндрической оболочкой 4. Два последних элемента 3 и 4 образуют боковую камеру 5, К сжимающей упругой цилиндрической оболочке 4 крепятся пластинки 6, которые разделены между собой зазором (см. фиг. 2) и образуют цилиндрическую поверхность, ограничиваю щую испытуемый образец грунта 6 сбоку. Сверху расположены защитный фланец 7 и перфорированный фильтр 8, снизу - пер. форированный фильтр 9. Штамп 10, расположенный на перфорированном фильтре 8, под которым размещен грунт 11, выполнен составным из двух частей, между которыми жестко закреплена винтами 12 мембрана 13, и снабжен штоком 14, на конце которого установлен датчик перемещения 15, навинченный на втулку 16. Мембрана 13 прижата к рабочей камере 2 гифавлической камерой 17, сообщаемой трубопроводами 18 и 19 с гидропульсационной камерой 20. Контроль за нагрузкой в камере 17 осуществляется датчиком 21 и манометром 22, а в камере 5- датчиком 23 и манометром 24,Компрессионная установка работает следующим образом.Динамическая нагрузка прикладывается к испытуемому образцу грчнта по боковой поверхности. В этом случае распределительное устройство необходимо поставить втакое положение, когда гидропульсационная 20 и боковая 5 камеры сообщены между собой. В этом положении пульсация жидкости в боковой камере 5 преобразуется в колебания сжимающей цилиндрической упругой рубашки 4 и через пластинки 6 передает равномерно по высоте нагрузку на образец грунта. Амплитуда динамической нагрузки регистрируется датчиком давления 23. Деформации образца в горизонтальном направлении от боковой нагрузки вызывают деформации в вертикальном направлении, которые регистрируются датчиком перемещения 15. Давление, действующее по торцу образца, регистрируется по этой схеме испытания с помощью датчика давления 21.15 Компрессионная установка позволяетприкладывать и измерять боковое давление в испытуемом образце грунта при приложении к нему статической и динамической нагрузки, что значительно расширяет возможности установки. Использование предлагаемой компрессионной установки позволяет более достоверно и точно определять динамические свойства грунтов, а значит и точнее прогнозировать амплитуду колебания фундаментов под машины с динамичес кими нагрузками.Формула изобретенияКомпрессионная установка для опреде- ЗО ления деформативных свойств грунта поавт. св.571544, отличающаяся тем, что, с целью расширения области исследований и повышения надежносги ее работы, она снабжена упругой цилиндрической оболочкой с пластинами, размещенной с зазором внутри рабочей камеры и прикрепленной по ее торцам, а пластины прикреплены к внутренней поверхности цилиндрической оболочки по ее образующей с зазором между собой, причем полость зазора между цилинд рической оболочкой и рабочей камерой гидравлически связана с гидропульсатором.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР45571544, кл. Е 02 Р 1/00, 1975 (прототип).889789 Фиг итель ВА. Войк696 ин К 4/5тная, 4 Соста Тех ред Тираж И Государстве делам изобрет Москва, Ж - 35 П Патент, г.Редактор Л. КопецкаЗаказ 10912/48ВНИИПпо113035,Филиал ПП Лату с омите откр кая н ул.ного ений Рауш Ужгор та С ытий аб., Про орректор Г, ОгародписноеССР