Устройство для исследования грунта зондированием
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОЛ ЙСАИИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (») 53О9З1
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 29.11.74 (21) 2080409/33 с присоединением заявки J¹â€” (".1) М. Кл.е E02D1/02
G0 N3/42
Гасударственный намнтет
Совета Министров СССР по делам изооретеннй и открытий (2З) Г1рисритет (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень pro 37 (45) Дата опубликования описания 29.03.77 (53) УДК 624.131.381 (088.8) (72) Авторы нзобретенич
Р. A. Разумов, Н. Б. Фаерман, В. И. 1Цербаксв и С. П. Абрам т1роизводсенный и научно — исследовательский институт по инженерным изысканиям а строительстве (71) Заявитель
У: РО! 1Л БО ДЛЯ ИССЛЕаОВАНИЯ rPyHTA
ЗОНДИРОВАНИЕМ (с; 4) Изобретение относится к устройства для исследования грунта зондированием пол различными препятствиями, зданиями и сссружевнями IlpM выполнении работ по их реконструкции -; при строительствее.
Известно устройство для исследования грунта зондированием, которое имеет на наружной поверхности лопасть, смонтированную под углом к образующей, а каждое звено трубчатой сгкшти выполнено на одном конце зубом сс скосами
10 науглах и горизонтальной площадкой, а на дру— гом — с пазом, соответствующим зубу и ссеспечи— вающим смещеяте соседних звеньев в одной плоскости (1 1.
Недостатки такого устройства состоят в том, что не отработана ориентация устрой- 15 ства в грунте и установление его координат, а также не разработана система фиксации свойств грунтов и передачи информации на поверхность
Ьлижайцим техническим решением является устройство для определения характеристик грунта зондированием, включающее колонну ссставньгх внутрентптх штатп, сседттненную с наконечником зонда, и колонну составных и ружных шташ, соединенную с цилиндрическим корпусом зонда с возможностью их повсрота относительно наконечника. Колонн;-.. сэставных наружных штанг выполнена с направляющим приспособлением в виде цилиндрической втулки со смонтированными на ней радиальными шарикоподшипниками 12) .
Недостатком устройства является тс, что оно не ооесле з вает всзмояжости проведения криволинейнсг i зонщц свання.
Изобретение позволяет устранить этот недостаток. тем что Ky gpe звено колонны штанг выполнено на одном конце с зубом сс скосами и горизонтальной площад-, кой, а на другом-с пазом, соответствующим зубу, причем звено, соединенное с наконечником, имеет на своей наружной поверхности налравляюцгую плоскость, установленную под углом к образующей.
Иа фиг. 1 изображено предложенное устройство, сбщик вид; на фиг. 2 — звено штанги с лопастью; на фпг. 3 и 4-схема соединения звеньев штанг. устройство для исследования грунта зондированием состоит из наконечника 1, присоединенного к звену
2 с направляющей лопастью 3, и набора звеньев 4 ш;анг, скрепленных между собой канатом 5, про530931 пускаемым внутри звеньев 4 штанг. Нижний KQHGII каната 5 закреплен у наконечника 1 с учетом возможности восприятия растягивающих усилий при извлечении зонда и подключения кабеля к соответствующим приборам, фиксирующим свойства грунта.
Звенья штанг имеют с одной стороны зуб 6, а с другой-паз 7и отверстия 8 для пропуска каната 5.
Зуб имеет скосы 9, горизонтальный участок 10 и наклонный участок 11. Угол а между скошенным участком 9 и горизонтальным участком 10 устанавливается в зависимости от требуемой величины набора кривизны для устройства при зондировании.
Паз 7 представляет собой вертикальную прорезь, в которую вставляется зуб 6. При вертикальной установке соседних звеньев осевые усилия передает горизонтальный участок 10 зуба 6, упирающегося в плоский участок 12 паза 7, при искривлении зонда усилия передаются скошенным участком 9 зуба 6, Соединение зуб 6 — паз 7 выполнено таким образом, что оси соседних звеньев 4 могут располагаться под требуемым углом, но только в заданной плоскости.
Для восприятия внешних нагрузок, погружающих устройство в грунт, каждое очередное звено 4 штанги оборудуется оголовником 13, имеющим продольный вырез 14 с внутренней закругленной поверхностью для укладки кабеля 5 и верхней горизонтальной площадкой 15. Огсловник 13 насаживается на очередное звено 4, при этом канат 5 проходит по вырезу 14 и отклоняется в сторону.
Работает устройство для исследования грунта зондированием следующим образом.
На поверхности земли на канате 5 последовательно, в порядке погружения (снизу вверх), надеваются звенья штанг. Количество звеньев 4 определяется требуемой величиной погружения зонда.
Звено 2, осна;ценное наконечником 1, комплексом измерительных приборов и направляющей лопастью 3, вводится в грунт в расчетной точке вблизи сооружения 16 под расчетным углом ч азимутальным направлением. Характеристики установки угла наклона и азимута звена 2 устанавливаются в каждом случае отдельно в зависимости от требований к траектории зондирова ыя и в соответствии с углами скошенных участков 9 и 11 зуба 6, угла наклона направляющей лопасти 3, а также величины требуемого набора кривизны при зондировании.
После погружения первого звена 2 оголовник
13 снимается и устанавливается очередное звено 4.
В дальнейшем операции повторяются до достижения устройством требуемой глубины.
Общее направление и фиксация заданного искривления оси зондирования осуществляется благ -:даря одновременному действию направляющей лопасти 3, обеспечивающей возникновение изгибающих усилий в штангах, особой конфигурации поверхности соединительного зуба 6 и паза 7, определенной угловой азимутальной установки звеньев на поверхности при зондировании.
Информация о результатах исследования грунта зондированием и информация о свойствах грунтов передается на поверхность по кабелю — канату 5 и фиксируется на измерительной станции 17.
Извлечение устройства производится посредством каната 5 с последовательным съемом очередных извлекаемых звеньев 4.
Формула изобретения
Устройство для исследования грунта зондированием, включающее колонну штанг. состоящих из отдельных звеньев, наконечник и оголовник, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности проведения криволинейного зондирования, каждое звено колонHbi штанг выполнено на одном конце с зубом со скосами и горизонтальной площадкой, а на другом-с пазом, соответствующим зубу, причем звено, соединенное с наконечником, имеет на своей наружной поверхности направляюшую лопасть, установленную под углом к обр азуюшей.
Источники информации, принятые во вни»
4О мание при экспертизе:
1. Патент США № 2 669429, 06.02.
1975,кл. 175/74.
2. Авторское свидетельство СССР № 343181, кл. Q Olw3/02, Е 02+
45 1/02, 1970.