Устройство для отбора проб грунта

Устройство для отбора проб грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству железных и автомобильных дорог, а именно к исследованию методом зондирования и опробования вечномерзлых глинистых, торфяных и песчаных грунтов в основании земляного полотна. Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства. Устройство для отбора проб грунта состоит из цилиндрического полого разъемного корпуса с полым наконечником, с режущей кромкой, соединенной с корпусом винтовой резьбой, штока с конусным наконечником, снабженным лопаетями-стопорами, и удлинителя, сочлененного со штоком пружиной. Внутренняя сторона стенки корпуса выполнена с двумя сегментными выступами, расположенными диаметрально противоположно, и одним призматическим выступом, расположенным под краем одного из сегментных выступов, а также с кольцевой полкой, на которой шарнирно закреплены ножи-отсекатели и жестко соединенные с ними ножи-включатели. Шток снабжен двумя сегментными выступами, а также двумя кольцевыми проточками и двумя вертикальными попарно диаметрально противоположно размещенными прорезями . 5 ил. (Л

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК () Р) О)) (5!)5 G 01 N 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4701041/26 (22) 04.05.89 (46) 15.06.91. Бюл.М 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (72) Н.А.Перетрухин, В.А.Кукушкин и В.В.Гулецкий (53) 543.053(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 767608, кл. 6 01 N 1/04, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ

ГРУНТА . (57) Изобретение относится к строительству железных и автомобильных дорог, а именно к исследованию методом зондирования и опробования вечномерзлых глинистых, торфяных и песчаных грунтов в основании земляного полотна. Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства. Устройство для. отбора проб

Изобретение относится к строительству железных и автомобильных дорог, а именно, к исследованию методом зондирования и опробования вечномерзлых глинистых, торфяных и песчаных грунтов в основании земляного. полотна.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид с разрезом(при нижнем положении сердечника); на фиг. 2 — то же, при верхнем положении сердечнике; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.1: на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 — разрез B-B на фиг.2. грунта состоит иэ цилиндрического полого разъемного корпуса с полым наконечником, с режущей кромкой, соединенной с корпу-. сом винтовой резьбой, штока с конусным наконечником, снабженным лопаатями-стопорами, и удлинителя, сочлененного со штоком пружиной, Внутренняя сторона стенки корпуса выполнена с двумя сегментными выступами, расположенными диаметрально противоположно, и одним призматическим выступом, расположенным под краем одного иэ сегментных выступов, а также с кольцевой полкой, на которой шарнирно закреплены ножи-отсекатели и жестко соединенные с ними ножи-включатели. Шток снабжен двумя сегментными выступами, а также двумя кольцевыми проточками и двумя вертикальными попарно диаметрально противоположно размещенными и рорезями. 5 ил.

Устройство для отбора проб грунта состо- ©, ит из.цилиндрического полого разъемного (р корпуса 1 с полым наконечником 2, выполненным в виде усеченного конуса, в торце которого расположено окна 3, выполненное с режущей кромкой 4 корпус 1 соединен 0 винтовой резьбой с крышкой 5 с переходни-, С ком 6 и снабжен штоком 7 с конусным наконечником8,ориатомнаконечникВонабмен ) и лопастями — стопорами 9, а шток 7 сочленен д с удлинителем 10 посредством пружины 11.

Внутренняя сторона стенки корпуса 1 выполнена с двумя сегментными выступами

12, расположенными диаметрально противоположно, и одним призматическим выступом 13, расположенным под краем одного

1656380 из сегментных выступов, а также с кольцевой полкой 14, на которой шарнирно закреплены ножи-отсекатели 15 и жестко соединенные с ними ножи-включатели 16.

Шток 7 выполнен размером, соответствующим проему окна 3, и снабжен двумя сегментными выступами 17, а также двумя кольцевыми, горизонтальными 18 и двумя вертикальными 19 попарно диаметрально противоположно размещенными прорезями, соответствующими по размеру ножамвключателям 16. Крышка 5 с переходником

6 снабжена сквозным вертикальным отверстием 20, предназначенным для размещения с зазором удлинителя 10, выполненного со сквозной продольной прорезью 21, à ta«же сквозным горизонтальным отверстием

22, для размещения шпильки, проходящей через прорезь 21 в удлинителе 10.

Устройство работает следующим образом.

Перед погружением в исследуемый грунтовой массив устройство приводят в исходное рабочее положение, для чего: наконечник 2 навинчивают на корпус 1 и ножи-включатели 16 устанавливают в радиальном направлении, при котором ножи-отсекатели 15 находятся на кольцевой полке

14; шток 7 с удлинителем 10, сочлененных пружиной 11, опускак>т в полость корпуса и полого наконечника 2 таким образом, что сегментные выступы 17 на штоке 7 проходят через промежутки между сегментными выступами 12 на внутренней стороне стенки корпуса 1, а вертикальные прорези 19 в нижней части штока 7 пропускают ноживключатели 16, в результате чего шток 7 заполняет проем окна 3, и поверхность конусного наконечника 8 шток 7 составляет продол>кение поверхности наконечника 2 корпуса 1: крышку 5 с переходником б накладывают на верх корпуса 1, предварительно пропуская удлинитель 10 через вертикальное отверстие 20, и в горизонтальное сквозное отверстие 22 в переходнике 6 вставляют металлическую шпильку, пропуская ее вместе с тем через вертикальную прорезь 21 в удлинителе 10, после чего крышку 5 навинчив.",ют на верх корпуса 1.

При этом происходит закручивание пружины 11 и поворот штока 7 на 90, такой поворот (вращение) штока 7 относительно неподвижного корпуса 1 оказывается возможным вследствие наличия, оризонтальных кольцевых прорезей 18, выполненных по размеру ножей-включателей 16, В результате этой операции сегментный выступ

17 на штоке 7 достигнет края призматического выступа 13 на внутренней стороне стенки корпуса 1.,а продолжение навин и5

30 5

45 вания крышки 5 на корпус 1 приведет к большему закручиванию ("заводу") пружины 11.

Устройство оснащают колонной штанг и погружают в исследуемый массив грунта эабивкоЧ. вручную или с применением виброударного оборудования. Динамическое воздействие на погружаемое устройство пе- редается по схеме; штанга-корпус 1 — наконечник 2 корпуса и сегментные выступы 12 на корпусе — сегментные вйступы 17 на штоке 7 — конусный наконечник 8.

При достижении устройством глубины, на которой требуется отобрать пробу грунта, корпус 1 с помощью штанги поворачивают по часовой стрелке на 90О, Повороту штока 7 вместе с корпусом 1 препятствуют лопасти-стопоры 9, погруженные в массив грунта, имеющего естественноее сложение.

Ножи-включатели 16 перемещаются по окружности совместно с корпусом 1 относительно неподвижного штока 7; их перемещение происходит по кольцевым горизонтальным прорезям 18 в сердечнике 7.

Достигнув конца кольцевых горизонтальных прорезей 18, ножи-включатели 16 занимают положение над вертикальными прорезями

19 и получают возможность перемещаться по этимпрорезям при дальнейшем погружении корпуса.

Отбор пробы грунта производят посредством дальнейшего погружения устройства до заданного уровня при следующей схеме динамического воздействия на погружаемое устройство; штанга-корпус 1 — режущая кромка 4 окна 3 в торце наконечника 2. При этом шток 7, отключенный от внешнего динамического воздействия, находящейся под влиянием потенциальной энергии сжатой пружины 11, поднимается вверх (или останется на прежнем уровне во время дальнейшего погружения корпуса 1) и занимает в корпусе верхнее положение, освободив при этом окно 3 и его режущую кромку 4, Погружение корпуса 1 с открытым окном 3 обеспечивает поступление грунта в его полость с одновременным заглублением в грунт ножей-включателей 16. По достижении устройства до заданного уровня отбирают пробу грунта. Для этого устройство посредством. штанг поворачивают по часовой стрелке. Ножи-включатели 16, погруженные в грунт и лишенные вследствие этого, во можности перемещения вместе с корпусом 1 по окружности, поворачиваются вокруг оси их закрепления на кольцевой полке 14; поворот ножей-включателей 16 приводит к соответствующему повороту вокруг о щей оси крепления жестко связанных с

1656380 ними обоюдозаостренных ножей отсекате- лей 15, выполненных серповидной формы с вогнутостью к центру устройства, с выведением острия ножей-отсекателей за пределы кольцевой полки 14. Указанный поворот но- 5 жей приведет к их положению, при котором ножи-включатели 16 прилегают к стенке корпуса 1, а находящиеся к ним под углом

90 ножи-отсекатели 15, направлены к продольной оси корпуса; вращение корпуса по 10 часовой:стрелке с выдвинутыми ножами-отсекателями 15 обеспечивает отделение части керна грунта, по уровню размещения ножей-отсекателей 15. После одного.-двух оборотов устройство вместе с пробой (кер- 15 ном) грунта извлекают из скважины.

Для извлечения пробы грунта иэ корпуса устройство отделяют or штанги, вынимают металлическую шпильку из горизонтально- 20

ro отверстия 22, отвинчивают крышку 5 и наконечник 2. после чего выталкивают пробу грунта.

Надежность работы устройства обеспечивается эа счет улучшенного принципа 25 действия и конструкции деталей, непосредственно воздействующих на грунт ножи-отсекатели, ножи-включатели.

Предлагаемое устройство приспособ- 30 лено для отбора проб из массивов вечнамерзлых глинистых, торфяных и песчаных грунтов в основании дорожных насыпей, Формула изобретения

Устройство для отбора проб грунта, включающее цилиндрический корпус, размещенный внутри его шток с конусным наконечником и затвор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения эффективности его работы, корпус выполнен разъемным с расположенными диаметрально на его внутренней поверхности двумя сегментными выступами и размещенным под краем одного на них призматическим выступом, и снабжен наконечником с режущей кромкой и кольцевой горизонтальной полкой на внутренней поверхности, а затвор выполнен в виде шарнирно закрепленных и диаметрально размещенных на полке наконечника корпуса ножей-отсекателей с жестко соединенным и расположенными в пер-. пендикулярной к ним плоскости ножамивключателями, при этом шток выполнен с сегментными выступами, расположенными с возможностью взаимодействия с сегментными выступами корпуса, двумя кольцевыми проточками и диаметрально размещенными вертикальными прорезями и снабжен расположенными на его накснечнике лопастями-стопорами и установленным с зазором с помощью пружины удлинителем., выполненным со сквозной продольной.прорезью, 1656380

Б-б

1z 15

f2 Руг Г

Составитель Г.Веселов

Техред М.Моргентал .Корректор О.Кундрик

Редактор M.Òîâòèí

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2047 Тираж 3О7 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5