Способ определения плотности крупнообломочного грунта и устройство для контроля заполнения лунки электролитом

01 33/24 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ КРУПНООБЛОМОЧНОГО ГРУНТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ЛУНКИ ЭЛЕКТРОЛИТОМ(71) Заявитель Республиканское предприятие Белорусский научно-исследовательский БелдорНИИ(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Белорусский дорожный научно-исследовательский институт БелдорНИИ(57) 1. Способ определения плотности крупнообломочного грунта, включающий образование лунки, взвешивание извлеченного из лунки грунта, выстилание ее дна и стенок гидроизолирующим материалом, заполнение лунки жидкостью до уровня, соответствующего уровню извлеченного из лунки грунта, контроль заполнения лунки жидкостью при помощи винта, определение плотности грунта по массе извлеченного грунта и объему израсходованной жидкости, отличающийся тем, что в качестве жидкости используют электролит,который заливают в лунку в два приема, причем после первого приема в лунку помещают выполненное из токопроводящего материала твердое тело, к которому подсоединяют электрод, при этом к винту через сигнальный элемент подсоединяют другой электрод, а контроль заполнения лунки электролитом до уровня извлеченного из лунки грунта осуществляют по моменту замыкания электрической цепи. 2. Устройство для контроля заполнения лунки электролитом в способе по п. 1, включающее плиту с отверстием, установленный на ней измерительный мостик с винтом, твердое тело и источник тока, один элек 4537 1 трод которого подсоединен через сигнальный элемент к винту, а другой - к твердому телу, при этом твердое тело и винт выполнены из токопроводящего материала, а измерительный мостик - из диэлектрика. Изобретение относится к строительству и может быть использовано для контроля качества уплотнения крупнообломочных грунтов, укладываемых в гидротехнические, дорожные насыпи и основания. Из известных наиболее близким техническим решением является способ определения плотности крупнообломочного грунта посредством образования лунки, включающий взвешивание извлеченного из лунки грунта, выстилание ее дна и стенок гидроизолирующим материалом и заполнение лунки жидкостью, в качестве которой используют воду, затворенный бентонит или обойный клейстер. При этом лунку предварительно выстилают тонкой пластмассовой пленкой или резиновой оболочкой 1. Устройство для осуществления данного способа включает плиту с отверстием и установленный на ней измерительный мостик с винтом для контроля за требуемым уровнем жидкости в лунке 1. Недостатком такого способа является трудоемкость испытаний, так как необходимо визуально устанавливать требуемый уровень заливаемой в лунку жидкости. При этом увеличение или уменьшение заливаемого количества жидкости снижает точность определения объема лунки и, как следствие, плотность грунта. Задача изобретения - уменьшение трудоемкости контроля и повышение его качества при одновременном уменьшении расхода замещающей объем лунки жидкости. Задача решается таким образом, что в способе определения плотности крупнообломочного грунта, включающем образование лунки, взвешивание извлеченного из лунки грунта, выстилание ее дна и стенок гидроизолирующим материалом, заполнение лунки жидкостью до уровня, соответствующего уровню извлеченного из лунки грунта, контроль заполнения лунки жидкостью при помощи винта, определение плотности грунта по массе извлеченного грунта и объему израсходованной жидкости, в качестве жидкости используют электролит, который заливают в лунку в два приема, причем после первого приема в лунку помещают выполненное из токопроводящего материала твердое тело, к которому подсоединяют электрод, при этом к винту через сигнальный элемент подсоединяют другой электрод, а контроль заполнения лунки электролитом до уровня извлеченного из лунки грунта осуществляют по моменту замыкания электрической цепи. При этом в устройстве для контроля заполнения лунки электролитом в способе определения плотности крупнообломочного грунта, включающем плиту с отверстием, установленный на ней измерительный мостик с винтом, твердое тело и источник тока, один электрод которого подсоединен через сигнальный элемент к винту, а другой - к твердому телу, при этом твердое тело и винт выполнены из токопроводящего материала, а измерительный мостик - из диэлектрика. На рисунке показана схема устройства для осуществления способа. Устройство включает плиту 1 с отверстием, измерительный мостик 2 с винтом 3, на котором установлена контргайка 4, источник тока 5, один электрод которого соединен с помощью проводов 6, 7 через сигнальный элемент 8 и контргайку 4 с винтом 3, а второй - с помощью изолированного провода 9 с твердым телом 10. Если твердое тело 10 выполнено из диэлектрика, то в месте подсоединения к нему изолированного провода 9 выполнен отрытый контакт 11. Если измерительный мостик 2 выполнен из металла, то между телом мостика 2 и винтом 3 установлена изолирующая вставка 12. Суть способа заключается в том, что при выполнении контроля точно определяется требуемый для заполнения лунки объем жидкости (раствора электролита), что способствует точности определения плотности крупнообломочного грунта. При этом применение твердого тела известного объема, укладываемого в лунку,позволяет значительно снизить расход электролита. Способ определения плотности крупнообломочного грунта осуществляют следующим образом. На выровненную поверхность грунта укладывают горизонтально (по уровню) плиту 1 с отверстием. На плиту 1 устанавливают измерительный мостик 2 с винтом 3. Винт 3 фиксируют с помощью контргайки 4 в таком положении, чтобы его нижний конец касался поверхности грунта. Мостик 2 снимают с плиты 1. Через круглое отверстие в плите 1 отбирают грунт из уплотненного слоя на глубину, соответствующую (1,0-1,5) (гдедиаметр отверстия в плите 1), и помещают его в предварительно взвешенную герметичную тару. Образованная таким образом в грунте лунка 13 по возможности должна иметь вертикальные стенки. Дно и стенки лунки 13 зачищают кистью и остаток грунта переносят в ту же герметичную тару. Тару с грунтом взвешивают. 2 4537 1 На дно и стенки лунки 13 свободно укладывают тонкую пластмассовую пленку или резиновую оболочку 14. Края пленки (оболочки) 14 заворачивают на верхнюю плоскость плиты 1. Заполняют лунку не более чем на 1/3 ее глубины жидкостью, в качестве которой используют водный раствор электролита, например, поваренной соли. В лунку с залитой в нее жидкостью помещают твердое тело известного объема 10 с подсоединенным к нему изолированным проводом 9. Второй конец электропровода 9 подсоединяют к электроду источника тока 5. Второй электрод источника тока 5 подсоединяют с помощью проводов 6 и 7 через сигнальный элемент 8 к контргайке 4, установленной на винт 3. В качестве сигнального элемента 8, например, может быть использован электрический звонок или электролампочка. После этого в лунку 13 доливают жидкость,заливку которой прекращают в момент срабатывания сигнального элемента (загорания электролампочки или подачи звукового сигнала). Для определения объема жидкости, израсходованной для замещения объема лунки, емкость с раствором электролита взвешивают до и после заливки. В качестве источника тока может быть использован гальванический элемент (батарея) или аккумулятор (аккумуляторная батарея). Объем лунки (л) определяем исходя из массы израсходованной жидкости по формуле где 1 - масса емкости с раствором электролита до заливки его в лунку, г 2 - то же после заливки раствора в лунку, г ж - плотность раствора электролита, г/см 3- объем твердого тела, см 3. Массу извлеченного из лунки грунта (г) определяют по формуле,где- масса герметичной тары с грунтом, г о - масса герметичной тары, г. Плотность крупнообломочного грунтаопределяют по формуле Предлагаемый способ позволяет, используя простое устройство для контроля заполнения лунки электролитом, с высокой точностью и малой трудоемкостью определить плотность крупнообломочного грунта. Источники информации 1.181252. , 1986. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 3