SU1352315A1 - Device for investigating dynamic properties of grounds - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области строительства, в частности к механике грунтов, и предназначено дл  определени  прочностных и деформационных свойств грунтов при действии динамических нагрузок. Целью изобретени   вл етс  повьппение точности определени  динамических свойств грунтов. Устройство дл  исследовани  динамических свойств грунтов, включающее камеру стабилометра 1 и размещенную в ней резиновую оболочку 2 дл  образца грунта 3, емкость со сжатьм воздухом 14, сообщенную с камерой стабилометра 1, нагрузочную раму 6 с плунжером 8, гидропульсатор 16, гидроцилиндр 11 и измерительные датчики 17- 20, снабжено дополнительным плунжером 9 с упорами 10, установленным в отверстии, выполненном в основании камеры стабилометра 1, Гидроцилиндр 11установлен под дополнительным плунжером 9 и сообщен с емкостью со сжатым воздухом 15, при этом поршень 12гидроцилиндра 11 посредством йар- нира 13 опираетс  на нагрузочную раму 6. Устройство позвол ет производить динамическое нагружение образца грунта через оба его торца, что существенно выравнивает распределение динамических напр жений по высоте образца и уменьшает их неоднородность , котора  про вл етс  при динамическом нагружении образца только с одного его торца. 1 шт. W сл to 00 fSThe invention relates to the field of construction, in particular, to soil mechanics, and is intended to determine the strength and deformation properties of soils under the action of dynamic loads. The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the dynamic properties of soils. A device for investigating the dynamic properties of soils, comprising a stabilometer chamber 1 and a rubber sheath 2 for a soil sample 3, a compressed air tank 14 connected to a stabilometer chamber 1, a loading frame 6 with a plunger 8, a hydropulsator 16, a hydraulic cylinder 11 and measuring sensors 17-20, provided with an additional plunger 9 with stops 10 installed in the hole made in the base of the chamber of the stabilometer 1, the hydraulic cylinder 11 is installed under the additional plunger 9 and communicated with the container with compressed air 15, p And this means that piston 12 of hydraulic cylinder 11 is supported by load 13 by means of load frame 6. The device allows dynamic loading of the soil sample through both its ends, which substantially equalizes the distribution of dynamic stresses over the height of the sample and reduces their heterogeneity, which appears during dynamic loading the sample from only one of its ends. 1 PC. W cl to 00 fS

Description

Изобретение относитс  к строительству , в частности к механике грунтов, и предназначено дл  опре-. делени  прочностных и деформационных свойств грунтов при действии динамических нагрузок.The invention relates to the construction, in particular to the mechanics of soils, and is intended to define. dividing the strength and deformation properties of soils under the action of dynamic loads.

Цель изобретени  - повьшение точности определени  динамических свойств грунтов.The purpose of the invention is to increase the accuracy of determining the dynamic properties of soils.

На чертеже дано устройство, обилий вид в разрезе.In the drawing, given the device, the abundance of a sectional view.

Устройство включает камеру ста- билометра 1 и размещенную в ней резиновую оболочку 2 дл  образца грунта 3 с нижним 4 и верхним 5 штампами , нагрузочную раму 6, опертую через шарнир 7 и плунжер 8 на верхний штамп 5, дополнительный плунжер 9, размещенный под нижним штампом 4 в отверстии основани  камеры стабило- метра 1 с упорами 10, выполненными, например, в виде кольцевого выступа, гидроцилиндр 11 с поршнем 12, оперты через шарнир 13 на нагрузочную раму 6, емкость 14 со сжатым воздухом, сообщенную магистралью с камерой стабилометра 1, емкость 1S со сжатым воздухом, сообщенную трубопроводом с гидроцилиндром 11, гидропульсатор 16, сообщенный трубопроводами с каме . рой стабилометра 1 и с гидроцилиндро 11 и измерительные датчики 17-20.The device includes a camera stabilizer 1 and placed in it a rubber sheath 2 for a soil sample 3 with the bottom 4 and top 5 dies, the load frame 6 supported through the hinge 7 and the plunger 8 on the upper stamp 5, an additional plunger 9 located under the lower stamp 4 in the opening of the base of the chamber of the stabilizer 1 with the stops 10, made, for example, in the form of an annular protrusion, the hydraulic cylinder 11 with the piston 12 is supported through the hinge 13 on the load frame 6, the capacity 14 with compressed air, connected by the main with the chamber of the stabilometer 1, 1S capacity with compressed in zduhom provided by the conduit 11 with the hydraulic cylinder, gidropulsator 16 communicated with conduits Kama. Stabilometer 1 swarm and with hydraulic cylinder 11 and measuring sensors 17-20.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Образец грунта 3 в резиновой оболочке 2 размещают внутри камеры стабилометра 1 между нижним 4 и верхним 5 штампами и с помощью нагрузочных приспособлений производ т нагру- жение образца, при этом перемещение плунжера 9 вниз ограничено упорами 10.A soil sample 3 in a rubber casing 2 is placed inside the chamber of the stabilometer 1 between the bottom 4 and top 5 dies and with the help of load devices the sample is loaded, while moving the plunger 9 down is limited by stops 10.

В статическом режиме боковое давление создают подачей в камеру стабилометра 1 сжатого воздуха из емкости 14. Вертикальное давление создают подачей в гидроцилиндр 11 сжатого воздуха из емкости 15, при этом вертикальное давление посредством плунжера 9 и нижнего штампа 4 передаетс  на нижний торец образца грунта и одновременно посредством поршн  12, шарнира 13, нагрузочной рамы 6, шарнира 7, плунжера 8 и верхнего штампа 5 передаетс  на верхний торец образца грунта.3.In the static mode, the lateral pressure is created by supplying the stabilometer 1 with compressed air from the tank 14 to the chamber. Vertical pressure is created by supplying compressed air to the hydraulic cylinder 11 from the tank 15, while the vertical pressure is transmitted to the lower end of the soil sample through the plunger 9 and simultaneously the piston 12, the hinge 13, the load frame 6, the hinge 7, the plunger 8 and the upper die 5 is transferred to the upper end of the soil sample.

В динамическом режиме пульсацию вертикального и бокового давлени In dynamic mode, vertical and lateral pressure pulsation

523152 .523152.

создают гидропульсатором 16, сообщенным трубопроводами с камерой стабилометра 1 и с гидроцилиндром 11. Вертикальна  динамическа  нагрузка посредством плунжера 9 и нижнего штампа 4 передаетс  на нижний торец образца грунта 3 и одновременно посредством поршн  12, шарнира 13, на- 10, грузочной рамы 6, шарнира 7, плунжера 8 и верхнего штампа 5 передаетс  на верхний торец образца грунта 3.They are created by a hydropulsator 16, communicated by pipelines with the camera of the stabilometer 1 and with the hydraulic cylinder 11. The vertical dynamic load is transmitted by the plunger 9 and the lower punch 4 to the lower end of the soil sample 3 and at the same time by the piston 12, the hinge 13, on the 10, the loading frame 6, the hinge 7, the plunger 8 and the upper die 5 are transferred to the upper end of the soil sample 3.

В процессе эксперимента датчиком 17 измер етс  бокова  нагрузка, прикладываема  на образец, датчиком 18 - вертикальна  нагрузка. При этом датчиком 19 измер етс  вертикальна  деформаци  образца, а датчиком 20 - бокова  деформаци .During the experiment, the sensor 17 measures the lateral load applied to the sample, and the sensor 18 measures the vertical load. Here, the sensor 19 measures the vertical deformation of the sample, and the sensor 20 measures the lateral deformation.

Предложенное устройство позвол ет- прикладывать динамические нагрузки через оба торца образца грунта, создава  в нем однородное напр женно-деформированное состо ние, при этом повышаетс  точность определени  прочностных и деформационных свойств образца грунта.The proposed device allows to apply dynamic loads through both ends of the soil sample, creating a uniform stress-strain state in it, while improving the accuracy of determining the strength and deformation properties of the soil sample.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 00 5five Устройство дл  исследовани  динамических свойств грунтов, включающееA device for studying the dynamic properties of soils, including g камеру стабилометра с резиновой обо- . лочкой дл  образца грунта, верхний и нижний штампы, нагрузочную раму, шар- нирно опертую через плунжер на верхний штамп, гидропульсатор, сообщенный с камерой стабилометра и нагрузочным гидроцилиндром, средства дл  создани  бокового и вертикального статического давлений и измерительные приспособлени , отличающеес  тем, что, с целью повьшгени  точности определени  динамических свойств грунтов, устройство снабжено дополнительным плунжером с упорами, камера стабилометра выполнена с отверстием в нижней части дл  размещени  дополнительного плунжера, а средство дл  создани  вертикального статического давлени  выполнено в виде емкости со сжатым воздухом, сообщенной с нагруg зочным гидроцилиндром, установленным под дополнительным плунжером, при этом нижний штамп оперт на дополнительный плунжер, а гидроцилиидр шар- нирно оперт на нагрузочную раму.g camera stabilometer with rubber obo-. soil sample, upper and lower dies, load frame, pivotally supported through the plunger on the top stamp, a hydropulsator connected to the stabilometer chamber and the load hydraulic cylinder, means for creating lateral and vertical static pressures and measuring devices, characterized in that in order to improve the accuracy of determining the dynamic properties of soils, the device is equipped with an additional plunger with stops, the stabilometer chamber is made with a hole in the lower part to accommodate second plunger, and means for generating a vertical static pressure vessel is in the form of compressed air, communicating with the dressings nagrug cylinder, installed under the additional plunger, wherein the lower die on the supported optional plunger and gidrotsiliidr Shar Nirni simply supported on the load frame. 00