Устройство для определения в полевых условиях сопротивления грунта сдвигу

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СееетеинкСоциалистическиеРеспубпии и 983185(51)М, Ка. Е 022 1/00 1 ваударотаекенЯ коиктет СССР ао делан кзобретеккЯ в откриткЯ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ В ПОЛЕВЫХУСЛОВИЯХ СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТА СДВИГУ Изобретение относится к испытанию механических свойств грунта, например сдвига, при дорожном и аэродромном стро- ительстве.Известен прибор для определения прочностных и деформативных параметров по род, содержащий камеру давления, цилиндр давления (резиновую оболочку), манометр и рабочую жидкость 13 .Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройство для определения в полевых условиях сопротивления грунта сдвигу, содержащее крыпьчатку размещенную в жестком полом цилиндре, и штамп 21.т 5Недостатком известных устройств является то, что лабораторный прибор сжатия-растяжения, обеспечивая фиксацию удельного давления, не разработан для применения в полевых условиях, а полевск сдвиговое устройство не обеспечивает равномерного распределения давления под штампом и не позволяет определять сдвиговые характериетики по глубине. 2Цель изобретения - увеличение точности и производительности измерений составляющих сопротивление грунта сдвигу и создание равномерных напряжений в грунте.Цель достигается тем, что в устройстве для определения в полевых условиях сопротивления сдвигу, содержащем крыльчатку,. размещенную в жестком полом цилиндре, штангу и штамп, последний выполнен в виде эластичного полого цилиндра, при.крепленного по торцам к внутренней поверхверхности жесткого цилиндра с образованием между жестким и эластичным цилиндрами герметической кольцевой полости.Кроме того, на внутренней поверхности жесткого цилиндра выполнена система вертикальных и горизонтальных кольцевых проточек.На фиг. 1 представлено устройство, общий внд; на фиг. 2 - разрез А А на фиг. 1.Устройство содержит жесткий полый цилиндр 1 с вертикальными и горизонталь1. Устройство для определения в полевых условиях сопротивления грунта сдвигу, содержашее крыльчатку, размещенную в жестком полом цилиндре, штангу и, штамп, отличаюшеес ятем, что, с целью увеличения точности и про-, изводительности измерений составляющих сопротивления грунта сдвигу, штамп для создания напряжений в грунте выполнен в виде эластичного полого цилиндра, прикрепленного по торцам к внутренней по ности жести.ого цилиндра с образованием между жестким и эластичным цилиндра ми герметической кольцевой полости.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью создания равномерных напряжений в грунте, на внутренней поверхности жесткого цилинд ра выполнена система вергикальных и го ризонтальных кольцевых проточек. 3 ММными кольцевыми проточками 2 и торцовым., кольцевым скосом, размещеннуюв нем сдвиговую крыльчатку 3 со штангой4, имеющую на верхнем конце головкупод динамометрическнй ключ и,закрепюгенную к цилиндру с помощью раскосой 5,прикрепленных к корпусу 6, винтом 7,внутри которых в корпусе 6 расположеныподшипники 8, фиксирование которых обеспечивается пружинными кольцами 9,. 10штамп в виде эластичного полого цилиндра10, нижнее 11 и верхнее 12 металли.ческие разъемные кольца, соединительнуювтулку 13 для закрепления устройства кприспособлению для погружения его вгрунт на необходимую глубину, резиновыйшланг 14 с переключателем 15 и металлическую трубку 16, прикрепленную к корпусуцилиндра хомутом 17, и упор 18 дляподачи среды под давлением в герметичес.окую кольцевую полость между эластичным и жестким цилиндрами, манометр 19.Устройство работает следующим образом,В герметическую кольцевую полость 2 Зкстройства, погруженного на необходимуюглубину в грунт, подают среду под давлением, величину которого фиксируют манометром 13, этим давлением обжимают грунт .твокруг крыльчатки. С помощью динамо- зрметрического ключа в момент обжатиягрунта давлением Рпроизводят проворачивание крыльчатки и определение необходимого для этого крутящего момента МкПосле проведения первого измерения (при Здавлении Р 1) давление с помощью крана15 сбрасывается, устройство погружаютна высоту рабочего цилиндра, создаютдавление Р,например, равное 2 Р, иизмеряют крутяший моменг М,.Вычисление, 1 с Чщ и Сц наданном горизонте производят по ормулаыО,24 М" -ИОЯ 4 Мкрг(гр+1,5 ЬЧ,где гР - радиус крыльчатки;Ьк - высота крыльчатки;Р и Р - давление."С - сцепление грунта 1Ч - коэффициент внутреннего трениягрунта:,иМри М - крутящий момент,Предлагаемое устройство обеспечиваетвысокую точность определения составляющих сопротивления сдвигу благодаря созданию равномерного давления в зоне сдвига, а свободное перемешение грунта внутри цилиндра исключает необходимость отрывки шурфа, способствуя повышениюпроизводительности измерений. формула изобретения Источники информациипринятые во внимание при экспергизе 1, Методические рекомендации по испытанию глинистых пород методами одноосного сжатия и сжатия-растяжения,М., ВСЕГИНГЕО, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР Ы 485195,.кл. Е 02 Э 1/00, 1973,Составитель В. Аксеновктор Г. БезверщенкоТехред С, Мигунова рректорМ. Шароши аказ 9852/32 Тираж ВНИИПИ Государст по делам 113035, Москва, 709венного комитета зобретений и открь Ж, Раушская на исное 4 илиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектн