Прессиометр — SU 1784713 (original) (raw)
9)5)5 Е 02 Р 1 РОО ГОСУДАРСТВЕНН ВЕДОМСТВО СС (ГОСПАТЕНТ ССС ОЕНИЕ ЙЗОБРЕУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ПАТЕНТН ОПИСА К АВТОРСКО к,МЩНедостатком данного прессиометра является также отсутствие возможности определения температурной погрешности, аЦелью изобретения является повышение точности определения характеристик ргрунта за счет учета температурной погреш- рности,Для достижения этой цели прессиометр, включающий зонд с корпусом; снаб- фженным нижним и верхним круговыми Ыфлвнцвми, элвстичную оболочку, емкостьизвестногоЬбьеме, соединенную лосредстввввгвйвом распределительных устройств с атмосферой, а посредством магистрали с зондом,снабжен тарировочной гильзой с внутрен=ним круговым выступом, при этом гильзакоаксиально размещена снаружи зонда, а. внутренний диаметр кругового выступабольше наружного диаметра верхнего фланца корпуса зонда, но меньае"наружйогоди-аметра нижнего фланца корпуса зонда. 1(71) Проектный и научно-исследовательскийинститут "Уральский Промстройниипроект" (72) В.В.Лушников, И,Л.Киршгольц, Е,Л.пылаев и А.И.Зюзин(56) Трофименков Ю.Г. и др, Полевые мето-. ды исследования строительных свойствгрунтов. М Стройиздат, 1981,Авторское свидетельство СССРВ 1086066, кл. Е 02 Р 1/00, 1984.(57) Использование: инженерно-геологические изьгскайия в строительстве, Сущность Изобретение отйосится к области инженерной геологии и используется при опре-делении прочностных характеристикгрунта;,Известен прессиометр, содержащийзонды, имеющий корпус с фланцами и эластичной оболочкой, источник высокого давления и приспособление для измеренияобъема жидкости.Недостатком данного устройства явля. ется низкая точность измерения характеристик грунта, ввиду отсутствия возможности,учета температурной погрешности.Наиболее близким к предлагаемому является прессиометр, включающий зонд скорпусом, снабженным нижним и верхнимкруговыми фланцами, эластичную оболочку,емкость известного объема, соединеннуюпосредством распределительных устройствс атмосферой, а посредством магистрали -с зондом,2изобретения: прессиометр содержит зонд с корпусом, эластичной оболочкой,верхним и нижним круговыми фланцами; Зонд соединен пневмомагистралью с емостью изестного объема. Снаружи зонда коаксиально размещена тарировочная гильза с внутренним.круговым выступом. Зонд помещают в тарировочную гильзу, реугистрйруат давление в емкости йри нахождении зонда на поверхности и в сгквиажийем. По полученным результатам определяют температурную погрешность. После тарировки давление в системе уменьшают доатмосферного, при этом гильзаподсобственным весом опускается вниз до упора в нижний фланец корпуса зонда, 3 ил..На фиг.1 изображен прессиометр; нафиг,2 - прессиометр в скважине; на фиг.3 -прессиометр в рабочем состоянии. Прессиометр содержит зонд с корпусом1, эластичной оболочкой 2 с верхним 3 и5 нижним 4 фланцами, емкость известного объема 5, манометр 6 для контроля-давленияв "емкостй 5. Емкость 5 через редукционййй клапан 7 соединена магистралью 8 сзондйм, цля измфФТйя"давления в магистралр 8 у 0 твновленмайометр 9. Магистраль .8 через выпускной клапан 10 соединена сатмосферой; Прессиометр снабжентариро- . -вочной гильзой 11 с внутренним круговым, выступом 12, при этом гильза 11 коаксиаль, ,:;.норасположена снаружи зонда, а внутренний диаметр кругового выступа 12 большенаружного диаметра верхнего фланца 3 именьше наружного диаметра нижнего фланца 4 корпуса зонда 1,. .: 20Прессиометр раббтает следующим образом.В емкости известного объема 5 от источника давления создают начальное давлениесо при закрытом кране редукционного клапана 7. При этом давление в системемаги-;страль-зонд" равно атмосферному Ре, аэластичная оболочка 2 прижата к корпусу 1,. Затем на зойд надвигают тарировочнуюгильзу 11 и открывают кран редукционного 30клапана 7. При этом давление сжатого воздуха передается от емкости 5 через магистраль 8 в зонд и расширяет оболочку 2 до :прилегания к внутренним стенкам гильзы11; в системе "емкость-магистраль-зонд" устанавлиаается некоторое давление цо, ко торое характеризует состояние воздушнойсреды при данном атмосферном давленииР, и температуре на поверхности грунта То.Полученные значения со и оо используют 40для вычисления начального объема воздухад о внутри зонда прессиометра.Далее зонд вместе с тарйровочной гильзой 11 спускают в скважину на заданнуюглубину 2 (фиг,2). После выдержки во времени, достаточной для стабилизации температуры на глубине установки зонда (довеличины Ту); измеряют давление воздуха всйстеме оо, которое при наличии температурного градиента между поверхностью 50грунта и местом установки прессиометраотличается от давления оо,По полученным значениям цо извест-,гными способами вычисляют температурнуюпоправку а =.ТуТо (значения температуры Т и То представлены по шкале Кельвина).,Затем приступаютк нэгружению стенокскважины ступенчато-возрастающим дав 4лением. Предварительно давление воздуха в системе уменьшают до атмосферного открытием выпускного клапана 10. Оболочка 2 зонда возвращается в исходное положе-. ние (до прилегания к корпусу 1 зонда), а тарировочная гильза 11 под действием собственного веса опускается вдоль оболочки 3 зонда до упора выступа 12 в нижний фланец 4 зонда, Для обеспечения скольжения гильзы 12 применяют смазку оболочки 2 перед началом опыта, либо пригрузку гильзы 12 снизу(например, гирями на подвеске).Процесс нагружения грунта на каждой ступени включает создание некоторой начальной велйчины давления со в емкости известного объема 5, передачу в систему "магистраль-зонд" задэйной величины давления Р, которое поддерживается редукционным клапаном 8, выдержку грунта. под давлением в течение времени, необходимого для стабилизации деформаций согласно. требованиям ГОСТ 20276-85, при этом в емкости 5 давление уменьшается до величины Ц.Наружный радиус зонда Й вычисляют по формуле где В, - радиус корпуса зонда, м;д - толщина оболочки 2, м;Н - высота корпуса 1 зонда, м;д- : объем воздуха между оболочкой и кОрпусом зонда, вычисляемый в предположении линейного закона распРеделения температуры по длине магистрали по формуле: а Че (ц - с ) - А Р (а 1 +Е)Ч= где Че - объем емкости 5;:" А - площадь поперечного сечения магистрали 9;. - длина магистрали 9,Получейные данные (значения давления на грунт и радиус скважины) используют для определения деформационныхи прочностных характеристик грунта известными способами. Формула изобретенияПрессиометр. включающий зонд с корпусом, снабженным нижним и верхним кру. говьми фланцами, эластичную оболочку емкость, сообщенную посредством распре делительных устройств с атмосферой, а по1784713 Фиг,. фдГ 5оставитель Л.Тронина ехред М,Моргентал Редактор Н.Его рректор Л.Л аказ 4352 ТиражПодписйое ВНИИПИ Государственного комитета по изобретейиями открытиям при ГКНТ СССР 113035,Москва,Ж, Раушская наб., 4/5. изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 5 бЪсредствоммагистрали-сзондом;отлич.а- за коаксиально размещена снаружи зон 1ю щ и й.с я тем, что, с целью повышения да,а внутреннийдиаметр круговоговыступа точности определения характеристик грун- больше наружного диаметра верхнего фланта путем учета температурной погрешности, ца корпуса зонда; но меньше наружного дион снабжен тарировочной гильзой с внут аметра нижнего фланца корйуса зонда, ренним круговым выстуйом, при этом гиль- с