2.Зрізувальній прилад Гідропректа .

Прилад ( Рис.6.3.) складається з столу 1,зрізувателя2,механізму ущільнення 3, механізму зрізу 4, індикатори переміщень 5. Зазначені складові частини виконують тільки свої специфічні функції в процесі дослідження і кожна з їх складається з окремих деталей.

Рис.6.3. Зсувальний прилад.

1-стіл; 2-зрізуватель;3-механізм ущільнення;4-індикатори; 5-механізм зрізувателя.

СТІЛ. Призначені для розміщення на ньому всіх основних частин приладу а також штативів для закріплення індикаторів або інших вимірювальних приладів. Він складається з рами на якій з верху закріплена металева дошка-товстостінна плита на якій і розміщені всі віще зазначені частини приладу.

ЗРІЗУВАТЕЛЬ (ріс. 6.4). Призначені для розміщення зразка грунтуяки потім навантажують вертикальнім тиском і руйнують при деформації зсуву. На рис.6.4 показано основні деталі даноі частини приладу, принципова схемаякого показано на рис 6.2.

В нього розміщають зразокгрунту розміщають в ніжне 2 та верхне 1 кільца, яки в свою чергу вставляються в верхню рухому обойму 3 та ніжнюнерухомую 4,закріплену гвинтом 12 до плити столу 11. Зверху на зразок тисне штамп 8, такий же штамп87 розміщені з низу під зразком. Вони, як і дно мають велику кількість отворів для фільтраціїпорової води яка потім може попадати на дно піддона 10.До верхній обойми кріпіться тяговий циліндр 7, якиз’еднани з тросом механізму зрізу ( рис.6.3). В нижню обойму вкручують спеціальнім ключем диск 5,яким регулюють висоту нижньої частини зразка.

Рис.6.4 Зрізуватель.

1-верхне кільце; 2-ніжне кільце; 3-верхня обойма; 4-ніжня обойма; 5-диск;6- поршень; 7-тягови циліндр; 8-штампи; 9-дно; 10-піддон; 11-стіл;12-гвінт.

МЕХАНІЗМ УЩІЛЬНЕННЯ (рис 6.5.). Призначені для передачі вертикальної сили,що ущільнює грунт. Він складається з важільної системи навантаження зразка:гир 1, що розміщають на підвіску 2; важеля 4у виді сектора, яки дозволяє тросами 3 передавати зусілле на вантажну раму 5 та поршень 6, а останні-на штамп зрізуватєля ( рис 6.4.).

Рис.6.5. Механізм ущільнення.

1-гири; 2-підвеска; 3-важіль ( сектор); 4-вантажна рама; 5-поршень; 6-балансір.

МЕХАНІЗМ ЗРІЗУ ( рис.6.5 ).Призначено для виконання навантаження зсуву на зрізуватель і складається з важільної системи яка дозволяє вантаж від гир 1 передавати тросами 4 та

важелем 3на тягові циліндр зрізувателя.

3. Порядок виконання роботи.

1. Заповнити різальне кільце ущільнювача ( одометра ) грунтом.

2. Вставити кільце з фільтрувальним папером в ущільнювач і прикласти вертикальний тиск в

О,1МПа та тримати грунт до стабілізації осідання ( див. лаб. роботу 4 ).

3. Закріпити нижню обойму з дном на плиті приладу гвинтом зафіксувавши горизонтальний важіль 3 ( рис.5) на максимальному підйомі. Встановити верхню обойму на нижню та закрутити установочні гвинти.

Рис.6.6 Механізм зрізу.

1-гири; 2-підвіска для гир;3-важіль ( сектор ); 4-троси; 5-уголок. 6-гальмо; 7-балансір.

4. Перенести різальне кільце з обтиснутим грунтом і фільтрувальним папером з ущільнювача

у верхню обойму зрізувателя. На грунт опустити штамп разом з коромислом вертикальної

важільної системи та закріпити його на установочних гвинтах спеціальними гайками, попередньо продавивши грунт ( без порушення цілісності) в нижню обойму. З’єднати нижню

сергу коромисла з важелем. Гайками на установочних гвинтах зробити зазор між обоймами (0,5-1,0мм. для глин, 1-2мм. для пісків ). На вертикальний важіль укласти гирі масою m₁₌4кг.( що відповідає σ =0,1 МПа ). Установочні гвинти викрутити, щоб вони звільнили зазор.

Навантаження в приладі створюють за допомогою гир через вертикальну і горизонтальну дискові важільні системи, які мають кратність, що дорівнює 10. Оскільки площа кільця 40 см² , то потрібна маса гир m₁ 40 σ, кг, де σ-заданий вертикальний тиск на зразок, МПа.

Аналогічно знаходять опір зсуву: τ=m₂/40, Мпа, де m₂-маса гир на горизонтальнойсистемі.

5.Змонтувати горизонтальний індикатор переміщення та встановити його показання на 0.

6. Відпустивши стопорний гвинт на горизонтальному важелі, плавно натягнути горизонтальний трос відпусканням важеля. Обережно,притримуючи важіль рукою, заванта-

жити його гирями, прикладаючи до зразка силу зсувуm₂ ступенями по 5-10% від m₁.

Кожний ступінь витримувати до виникнення умовної стабілізації деформації х.

7. Знайти граничний тиск зсуву тиск τ ( з точністю до 0,01 МПа ). Необхідну мить зсування встановити при х=5мм. або при зсуванні яке не припиняється під дією постійного τ .

8. Отримані дані занести до журналу в табл. 2 та розвантажити й розібрати прилад у зворот-

ному порядку.

9. Повторити операції, які описані в пп.. 1-8 для напруження яке дорівнює 0,2 і 0,3 МПа.

10. Побудувати діаграму зсуву як осереднену пряму між отриманими точками. За діаграмою

Розрахувати кут внутрішнього тертя ( з точністю до градуса ) і питоме зчеплення ( з точністю до 0,001 МПа ) за формулами:

tgφ = τ/σ;φ =arctgφ;c= τ-σtgφ;

Тут τ і σ -відповідні різниці значень опору зсуву та нормального тиску, які взяти з діаграми і вони відповідні одне до одного на діаграмі значення опору зсуву та нормального тиску.

Таблиця 6.2

Результати визначення опору грунту зсуву ( приклад ).

Вертикальний тиск σ,МПа	Навантаження зсуву m, кг.	Горизонтальна деформація х,мм.	Опір зсуву τ , МПа	Примітка
0,1 0,1	0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,2	0,54 0,81 1,08 1,35 1,62 1,89 зсування	0,08 0,08
0,2	2,4 3,2 4,0 4,8 5,2	1,2 1,6 2,0 2,4 зсування	0,13
0,3	4,8 5,2 6,4	1,7 2,8 зсування	0,16