Приложение В. Общая схема статических испытаний микропенетрацией в просадочных грунтах

Приложение В

Общая схема статических испытаний микропенетрацией в просадочных грунтах

Принцип действия прибора основан на измерении глубины погружения подпружиненного конуса. При испытании определяют силу сопротивления грунта проникновению конуса. Пенетрация возможна только на высоту конуса. Схема микропенетрометра изображена на рисунке В.1.

Технические характеристики микропенетрометра:

1) высота конуса - 25 мм;

2) угол при вершине конуса - 30°;

3) начальное натяжение пружины - 5,5 Н;

4) конечное натяжение пружины - 25,5 Н;

5) длина - 300 мм;

6) диаметр - 20 мм.

Число отдельных "уколов" грунта отдельно взятого инженерно-геологического элемента должно быть не менее 12, а при уточнении границ или выделении нескольких элементов во внешне однородной толще - не менее 24 (по 12 по обе стороны предполагаемой линии раздела).

Результаты микропенетрации заносят в журналы описания обнажений, расчисток и вскрытий. Для индивидуального слоя однородного по составу и состоянию грунта и отдельно взятого инженерно-геологического элемента результаты микропенетрации необходимо подвергать статистической обработке по ГОСТ 20522 для получения обобщенных пенетрационных характеристик грунта.

Для приближенной оценки однородности глинистого грунта может служить глубина погружения конуса микропенетрометра. При применении конуса с углом при вершине 30° и постоянном усилии вдавливания, равном 20 Н, допустимые отклонения погружения конуса в грунт не должны превышать 5 мм. При большем отклонении в испытуемом разрезе следует выделять несколько индивидуальных слоев.

Расчет пластической прочности проводят по формуле

(В.1)

где ,

- начальное натяжение пружины, равное 0,5 кг;

K - жесткость пружины, равная 0,65 кг/см;

Н - высота конуса, равная 30 мм;

h - глубина погружения конуса, мм.

Сопротивление проникновению в грунт конуса называется предельным напряжением сдвига. Для конуса с углом при вершине 30° его вычисляют по формуле:

(В.2)

где R - предельное напряжение сдвига, МПа;

P - нагрузка на конус, Н;

h - глубина погружения конуса в грунт, мм.

Отклонения частных значений предельного напряжения сдвигу в испытываемом пласте, инженерно-геологическом элементе не должны превышать 15% обобщенного значения, что необходимо учитывать при расчленении внешне однородной толщи и проведении границ элементов.