УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ ГРУНТА Российский патент 1994 года по МПК E21B25/00 

Изобретение относится к горному делу и касается, в частности, устройств для отбора образцов грунта.

Известно устройство для отбора образцов грунта, содержащее корпус, стенка которого выполнена с двумя сквозными отверстиями, расположенными по ее краям на одной образующей, средство для отделения образца породы от поверхности корпуса в виде прилегающей к внутренней поверхности корпуса струны, концы которой выведены через отверстие на его наружную поверхность, режущий башмак, размещенный в нижней части корпуса и крышку в его верхней части.

Недостатком известного устройства является то, что при отворачивании от корпуса крышки и башмака крутящий момент передается на грунт, в результате чего может произойти его скручивание и нарушение естественной структуры.

Цель изобретения - повышение сохранности образца грунта.

Указанная цель достигается тем, что устройство для отбора образцов грунта снабжено дополнительными струнами, корпус выполнен с кольцевыми канавками на внутренней поверхности на уровне сквозных отверстий, при этом дополнительные струны размещены в кольцевых канавках, а их концы выведены через отверстие на наружную поверхность корпуса.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого устройства; на фиг. 2 - образец грунта (корпус условно не показан) в процессе отрезания с помощью дополнительных струн.

Устройство для отбора образцов грунта состоит из трубчатого корпуса 1 с крышкой (переходником) 2 и режущим башмаком 3, соединенных с корпусом с помощью резьбы 4. Внутри корпуса 1 по его образующей на внутренней поверхности установлено средство для отделения (вырезания) образца породы от поверхности корпуса, выполненное в виде струны 5, прилегающей к внутренней поверхности. Концы 6 струны выведены из корпуса 1 наружу через выполненные по его краям и на одной образующей сквозные отверстия 7. Устройство также содержит забивное приспособление, состоящее из направляющего стержня 8, смонтированного на крышке 2, и свободно сидящего на стержне груза 9. Кроме того, на внутренней поверхности корпуса на одном уровне с отверстиями 7 выполнены кольцевые канавки 10, в которых размещены средства для разрезания монолита, выполненные в виде сталистых струн 11, концы 12 которых также через отверстия 7 выпущены наружу. Для того, чтобы струны 5 и 11 можно было отличить друг от друга, их выполняют либо разного сечения, либо разного цвета.

Устройство работает следующим образом.

Перед каждым отбором образца грунта внутрь корпуса 1 устанавливают струну 5 по его образующей, а в канавки 10 укладывают струны 11. Для того, чтобы они не выпали из канавок, последние замазывают западлицо с поверхностью корпуса вяжущим легко режущимся материалом, например пластилином. Затем концы всех струн продергивают наружу через сквозные отверстия 7. При этом, так как струны имеют, например, разное сечение, они легко отличимы друг от друга. Кроме этого, каждая струна 11, выходящая из отверстия 7, имеет два конца, а струна 5 - один конец. Далее корпус 1 соединяют с крышкой 2 и с режущим башмаком 3, а на стержень 8 устанавливают груз 9. Собранное устройство устанавливают на поверхности грунта в месте отбора образца или в скважину и, поднимая и сбрасывая груз 9 на переходник 2, наносят удары по корпусу 1. В результате ударов по корпусу устройство погружают в грунт, заполняя внутреннюю полость корпуса 1. При этом струна 5, расположенная на внутренней поверхности корпуса 1 вдоль него, и струны 11, спрятанные в тело корпуса 1, также как и их концы 6 и 12 из-за малого сечения не оказывают никакого дополнительного сопротивления погружению устройства в грунт, а также не деформируют собственно монолит.

После заполнения корпуса 1 грунтом устройство вынимают из скважины, и начинают процесс извлечения образца. Для этого сначала снимают груз 9, а затем с помощью струн 11, беря два конца 12 и вытягивая их, обрезают внутри корпуса монолит в поперечном направлении последовательно вверху корпуса, а затем внизу. Далее отворачивают от корпуса 1 крышку 2 с направляющим стержнем 8 и башмак 3. При этом в связи с тем, что монолит разрезан, при отвертывании указанных деталей крутящий момент не будет передаваться на образец грунта, заключенный в корпусе 1, т.е. не возникает возможности скручивания монолита и он сохраняет свою естественную структуру. Затем вытаскивают концы струны 5 из отверстий 7, берут ее за концы 6 и перемещают по внутренней поверхности корпуса 1. В результате этого столбик грунта (образец) отделяют от корпуса 1 и свободно из него извлекают. Извлеченный образец направляют в грунтовую лабораторию для определения физико-механических свойств. В необходимых случаях можно образец грунта не вырезать из корпуса 1 с помощью струны 5 на месте в поле, а сделать это прямо в лаборатории. Для этого достаточно на корпус 1 навернуть специально изготовленные крышки и в таком виде доставить его в лабораторию, где и производят вырезание образца.

Таким образом, преимуществом данного решения является то, что оно в большей степени обеспечивает сохранность структуры образца.

Использование: отбор образцов грунта. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1 с крышкой 2 и режущим башмаком 3. В корпусе расположены два вида струнных приспособлений для резки грунта: струна 5 - для вырезания образца из корпуса по его образующей, и уложенные в канавки 10 струны 11 для разрезания образца в поперечном направлении. Концы струн пропущены наружу через сквозные отверстия 7. 2 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ ГРУНТА, содержащее корпус, стенка которого выполнена с двумя сквозными отверстиями, расположенными по ее краям на одной образующей, средство для отделения образца породы от поверхности корпуса в виде прилегающей к внутренней поверхности корпуса струны, концы которой выведены через отверстия на его наружную поверхность, режущий башмак, размещенный в нижней части корпуса, и крышку в его верхней части, отличающееся тем, что, с целью повышения сохранности образца грунта, оно снабжено дополнительными струнами, корпус выполнен с кольцевыми канавками на внутренней поверхности на уровне сквозных отверстий, при этом дополнительные струны размещены в кольцевых канавках, а их концы выведены через отверстие на наружную поверхность корпуса.