Устройство для определения плотности грунта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ри 969820(1) М. Кп.з Е 02 Р 1/02 С 01 Х 3/48 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения П.И.Лепнев, С.А.Менчикова, В.И.Ламин и Н,Б.Ко Научно- производственное объединение венерой машиностроения нВНИИземмаш"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ГРУНТАИзобретение относится к строительству, к технике для исследования физико-механических свойств грунта, и может быть использовано при замере прочности грунта на откосе канала.Известно устройство для исследования уплотнения грунтов, включающее контейнер, установленный на станине с размещенным в нем поршнем со штоком, 10 рычагом с грузом и диском1).Недостатком указанного устройства является отсутствие возможности уплотнения грунтов ударной нагрузкой.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения плотности грунта, включающее груз, цилиндрический наконечник, ограничитель подъема груза и наковальню (.2 .Недостатком известного устройства является невозможность его применения при горизонтальном вдавливании в наклонную стенку забоя. В практике испытания машин для строительства мелиоративных каналов производят замеры прочности грунта в откосах каналов, на дневной поверхности и на дне канала в обычных и мерзлых грунтах. Применение устройства для.замеров прочности грунта в откосах канала требует предварительной подготовки в откосе канала горизонтальной площадки, что связано как с дополнительными работами, так и с не-.возможностью выполнить такую плсзцадку в мерзлом грунте.Цель изобретения - расширение области его применения,Поставленная цель достигается тем,что устройство для определения плотности грунта, включающее груз; цилиндрический наконечник, ограничительподъема груза и наковальню, снабженооснованием, установленными на немнаправляющими стойкаии и планкой,соединенной с направляющими стойкамипри помощи втулок, причем на планкесмонтирована градуированная шкала,на которой установлен ограничительподъема груза, а груз шарнирно закреплен на планке посредством поворотного рычага.На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид; на фиг. 2 -схема установки устройства на откосканала; на фиг. 3 - схема определения требуемого угла установки ограничителя подъема груза в зависимости от угла наклона откоса канала.Устройство (фиг. 1) включаетгруз 1 массой 2,5 кг, связанный ры969820 Устройство работает следующим образом.Устройство устанавливают на откос 30 канала с углом наклона Ы (фиг. 2), на дно канала или дневную поверхность основанием 14 в плоскости, перпендикулярной оси канала. Планку 4 втулками 12 устанавливают в направляющих З 5 стойках 13 так, чтоб обеспечить контакт стержня 11 наконечника 9 с грунтом (откосом канала). Груз 1 отводят до упора в ограничитель 8 подъема и опускают. Падая, груз 1 Ударяет об ударную площадку 10 цилиндрического наконечника 9, обеспечивая внедрение стержня 11 в грунт. Одновременно с перемещением стержня 11 перемещается с помощью втулок 12 плоскопараллельно основанию 14 и планка 4 с опорой 5 шарнира 3 по направляющимЗависимость угла Й устаподъема от углав накл Н- =-10 ( ) = 0,4 м,щК 2кг мН При длине стержня К = 0,5 м,= 0,8.Необходимая градуировка шкалы таблички 17 выполнена по нижеприведенной расчетной таблице.новки ограничителяона откоса канала 1 Н Н Й,э 1 по агсз 1 п ( - з 1 псО-0,0660 -0,1659 -0,2000 60 75 90 чагом 2 постоянной длины радиуса Йчерез шарнир 3 с планкой 4. Опора 5шарнира жестко укреплена на планке4. На этой же планке жестко укрепленсектор 6 с градуированной шкалой 7,на которой установлен подвижный огранкчитель 8 подъема груза, а такжецилиндрический наконечник 9, имеющийударную площадку 10 и стержень 11длиной 1, погружающийся в грунт наглубину Ь = 100 мм, Планка 4 имеет 10втулки 12, которые движутся плоскопараллельно вдоль направляющих стоек13. Направляющие стойки 13 установлены жестко и параллельно друг другуна основании 14. В основании 14 сделанс отверстие 25.для прохода стержня 11 наконечника 9 с целью внедрения его в груйт. Стержень 11 наконечника 9 через ударную площадку 10закреплен на планке 4 также парал-. 2 рлельно направляющим стойкам 13. Надотверстием 15 на основании 14 установлен ограничитель 16 внедрения,На основании 14 установлена табличка 17, указывающая угол установкиограничителя 8 подъема груза в зависимости от наклона откоса канала. стойкам 13. Постоянные длина рычага 2 и место установки основания шарнира 5 на планке 4 обеспечивают постоянство работы, производимой .грузом 1. Удары грузом 1 производятся до тех пор, пока стержень 11 не заглубится на всю активную длину Ь. Глубина внедренкя стержня 11 ограничивается ограничителем 16 внедрения. Активная длина и и диаметр Ф стержня выбираются такими же, как у стандартного плотномера и соответственно равны Ь = 100 мм и Ф = 11,4 ья.Установка ограничителя 8 подъема груза производится в зависимости от угла 4 наклона откоса канала по табличке 17.Угол Й установки ограничителя подъема груза в зависимости отугла сС наклона откоса канала определяется расчетным путем в соответствии со схемой (фиг. 3),ВС=ОС. з 1 п с К1 паКЕ=К . э 1 п (Й -с)Н=ВС+КЕ=К51 п р + Кэ 1 п(Й )=В.( э 1 п с + з 1 п (Й ю81 п с+ з 1 п (Й - 0(.)Нэ 1 п(Й - д) =- э 1 п сННЙ - с= агс з 1 п( - з 1 п а)Й агс з 1 п( - з 1 псС) + сНЗа кажцый удар груз массой й = 2,5 кг, падая на ограничитель 16 внедрения должен совершать работу й = 10 Дж, Отсюда необходимая высота падения груза НПрименение изобретения исключает подготовительные работы перед замерами и позволит сохранить качество откосов нареэаемого канала.формула изобретенияУстройство для определения .плотности грунта, включающее груз, цилиндрический наконечник, ограничитель подъема груза и наковальню, о т л и в О ча ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области его применения, оно снабжено основанием; установленными на нем направляющими стойками и планкой, соединенной с направляющими стойками прн помощи втулок,причем на планке смонтирована градуированная шкала, на которой установлен ограничитель подъема груза, агруз шарнирно закреплен на планкепосредством поворотного рычага. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 649785, кл. Е 02 0 1/ОО, 1977. 2. Зеленин А.Н. Машины для земляных работ. М., "Машиностроением, 1975,с. 17,969820 г. Составитель В. Латушкинина техред Э.палий Корректор Л. Ференц актор С.К Заказ 8331/3 ал ППП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4 Тираж 709 ИИПИ Государствевн по делам изобретен 35, Москва, Ж, гоЯауш Подписноеомитета СССРткрытийая наб., д. 4/