Установка для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів

Реферат: Установка для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів включає в себе робочий орган пуансон і форму - матрицю, виконані у вигляді складальної циліндричної форми з рифлених або гладких рамок з частотою і глибиною рифлення стінок від 0,14 до 70 мм та спеціального гідроелектромеханічного пристрою - пуансона для продавлювання свіжоущільненого бетону, причому установка додатково включає в себе базу, на якій встановлено короб для ґрунту, який прикріплений до бази болтовими з'єднаннями за допомогою L-подібних металевих елементів, в поздовжньому напрямку короба встановлений каркас з ґратами, який переміщається в межах короба за допомогою металевих кулькових направляючих, на яких він закріплений за допомогою болтових з'єднань, через буксирувальне кільце, розташоване на каркасі, пропущений металевий трос, за допомогою якого передаються тягові зусилля від підвішеного за гак в чаші вантажу, переміщення троса здійснюється через рухливий ролик, який встановлений на L-подібних металевих опорних стійках, які закріплені до бази за допомогою болтових з'єднань. UA 114230 U (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ТИКСОТРОПНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ҐРУНТІВ UA 114230 U UA 114230 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Заявлене технічне рішення належить до будівельної галузі. Може бути використане при проектуванні і будівництві конструкцій на слабких, просадних ґрунтах, територіях, які піддаються шахтним виробкам і тиксотропним явищам. Найбільш близькою до заявленого технічного рішення є установка для дослідження на зсув свіжоущільненого бетону, яка включає в себе робочий орган - пуансон і форму - матрицю, виконані у вигляді складальної циліндричної форми з рифлених або гладких рамок з частотою і глибиною рифлення стінок від 0,14 до 70 мм та спеціального гідроелектромеханічного пристрою - пуансона для продавлювання свіжоущільненого бетону [1]. Недоліком такого рішення є неможливість її використання для визначення виникнення тиксотропного ефекту. Задачею, на вирішення якої спрямована корисна модель, є удосконалення установки для дослідження на зсув свіжоущільненого бетону для визначення прояву тиксотропних явищ в ґрунті. Поставлена задача вирішується таким чином, що установка для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів включає в себе базу 1, виконану з ДСП товщиною 17 мм, з розмірами в плані 580×280 мм, на якій встановлено короб для ґрунту 2 (виконаний з листової нержавіючої сталі, товщиною 1 мм, з розмірами в плані 295×155 мм, h = 115 мм; з'єднання елементів короба виконано за допомогою зварювання; внутрішня поверхня короба покрита шаром бітуму товщиною 3 мм, який виконує роль гідроізоляції і перешкоджає розподілу (проникненню) електричного струму), прикріплений до бази болтовими з'єднаннями (болти М6) за допомогою L-подібних металевих елементів 3 (виконані з листової гарячекатаної сталі товщиною 3 мм з розмірами 110×15×45 мм). У поздовжньому напрямку короба встановлений каркас 4 (виконаний з сталевого гарячекатаного прокату круглого перерізу діаметром 10 мм і листової гарячекатаної сталі товщиною 3 мм; довжина елементів круглого перерізу: 180 мм (2 шт.) і 100 мм (2 шт.); розміри елементів з листової сталі 45×35 мм; з'єднання елементів каркаса виконано за допомогою зварювання) з ґратами 5 (виконані із сталевого гарячекатаного прокату круглого перерізу діаметром 10 мм і 6 мм; довжина елементів решітки: горизонтального - 180 мм (1 шт.) і вертикальних - 145 мм (5 шт.), крок вертикальних елементів 25 мм; з'єднання елементів решітки між собою і до каркаса виконано за допомогою зварювання). Каркас 4 з ґратами 5 виконують переміщення в межах короба 2 за допомогою металевих кулькових направляючих 6 (виконані з двох металевих профілів, рух між якими здійснюється за допомогою металевих кульок). Закріплення каркаса 4 з ґратами 5 на направляючих 6 виконано за допомогою болтових з'єднань (болти М6), так само (болти М6) прикріплені направляючі 6 до стінок короба 1. Через буксирувальне кільце 7, розташоване на каркасі 4, пропускається металевий трос 8, за допомогою якого передаються тягові зусилля від підвішеного за гак 9 в чаші 10 вантажу 11. Переміщення троса 8 здійснюється через рухливий ролик 12 (виконаний з алюмінію, з зовнішнім діаметром 70 мм, внутрішнім - 12 мм, шириною 16 мм; обертається ролик на осі, яка представляє собою металеву трубку діаметром 10 мм), який встановлений на L-подібних металевих опорних стійках 13 (виконаних з листової гарячекатаної сталі товщиною 3 мм з розмірами 155×35×45 мм), які закріплені до бази 1 за допомогою болтових з'єднань (болти М6). Суть пояснюється кресленнями, на яких зображено: на фіг. 1 - загальний вид установки для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів в робочому положенні; на фіг. 2 - вид збоку установки для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів; на фіг. 3 - вид зверху установки для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів. Перед початком досвіду необхідно встановити установку для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів на рівну горизонтальну поверхню, потім привести її в робоче положення шляхом пересування вручну каркаса 4 з ґратами 5 по металевим кульковим направляючим 6 в крайнє праве положення. Потім проводиться наповнення ґрунтом металевого короба 2. Щоб змоделювати зсувні зусилля в ґрунті за допомогою каркаса 4 з ґратами 5 необхідно помістити в чашу 10, яка підвішена на металевому тросу 8 через гак 9, вантаж 11. Додавати вантаж 11 в чашу 10 необхідно до тих пір, поки каркас 4 з ґратами 5 не перемістяться до протилежного боку короба 2, долаючи зсувний опір ґрунту. Потім проводяться всі необхідні вимірювання і записуються в протокол проведення досвіду. Потім проводиться зняття вантажу 11 з чаші 10 і переміщення каркаса 4 з ґратами 5 в початкове робоче положення. Далі, змінюючи фізикомеханічні властивості ґрунту і його склад, процес повторюється до виявлення закономірностей виникнення тиксотропного ефекту в ґрунті. Технічним результатом, який забезпечується наведеною сукупністю ознак, є визначення факторів, що впливають на прояв тиксотропного ефекту в ґрунті. 60 1 UA 114230 U Джерела інформації: 6 1. Деклараційний патент на винахід 71823 Мкл G01N 3/24, 2004 Б № 12. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 1. Установка для дослідження тиксотропних характеристик ґрунтів, що включає в себе робочий орган - пуансон і форму - матрицю, виконані у вигляді складальної циліндричної форми з рифлених або гладких рамок з частотою і глибиною рифлення стінок від 0,14 до 70 мм та спеціального гідроелектромеханічного пристрою пуансона для продавлювання свіжоущільненого бетону, яка відрізняється тим, що установка додатково включає в себе базу, на якій встановлено короб для ґрунту, який прикріплений до бази болтовими з'єднаннями з допомогою L-подібних металевих елементів, в поздовжньому напрямку короба встановлений каркас з ґратами, який переміщається в межах короба за допомогою металевих кулькових направляючих, на яких він закріплений за допомогою болтових з'єднань, через буксирувальне кільце, розташоване на каркасі, пропущений металевий трос, за допомогою якого передаються тягові зусилля від підвішеного за гак в чаші вантажу, переміщення троса здійснюється через рухливий ролик, який встановлений на L-подібних металевих опорних стійках, які закріплені до бази за допомогою болтових з'єднань. 2. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що основна частина, що складається з короба, оснащена гідроізоляцією. 2 UA 114230 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3