Грунтонос Рубинштейна Советский патент 1983 года по МПК G01N1/04 

о со ел 4; ел

4: TfsoepereHHe относится к технике отбора монолитов слабых водонасьшеншых грунтов и может быть использовано при шгженерно-геологических изысканиях для строительства. Известен вдавливаемый грунтойос нор мального ряда грунтоносов с тормозными лопатками и подрезающими проволочными дугами, предназначенный для отбора монолитов глинистых грунтов мягкоплас-гачной консистенции fl 1. Недостатком этого грунтоноса является отсутствие полного перекрытия вход ного отверстия, что не всегда обеспечивает сохранность монолитов слабых грунтов при подъеме грунтоноса на поверхность.. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является грунтонос, включающий Коронку с тормозными лопастями, затвор и корпус с крышкой и переходаиком 2 . Недостатки этого грунтоноса - ненадежная работа затворного устройства и не вполне качественный отбор монолитов слабых грунтов, так как при закрытии затворного устройства происходит смятие и уплотнение нижней части монолита. Цель изобретения - повышение надежности устройства, раауирение диапазона использования его в различных грунтовых условиях и получение качественных монолитов. Поставленная цель достигается тем 4143 в грунтоносе, включающем коронку с тормозными лопастями, затвор и корпус с крьпикой и переходником, затвор выполней в виде последовательно распол(5кенных пар тонких стальных пластин с острыми краями, имеющих форму кольцевого отрезка с длиной 1/3 длины окруж- ности корпуса грунтоноса и щарнирно прикрепленных одним концом к коронке, ддггим - к корпусу грунтоноса, при этетл пластины в паре соединены между собой шарнирно. На фиг. 1 схематически представлен вдавливаемый грунтонос, продольный разрез, на фиг. 2 - принцип действия шторки веерного затвора на 4ИГ. 3 - разрез А-А на фиг. 1, при закрытом входном / отверстии грунтоноса. Грунтонос состоит из коронки 1 с тормозными лопастями 2, корпуса 3 с крыш,кой и переходником 4, воздушным клапаком 5 и керноприемной гильзой 6. В нижней части корпуса расположен веерный затвор грунтоноса 7, состоящий из пар ТОНКИХ металлических пластин 8 округлой формьь Каждая пара пластин (фиг. 2} веерно го затвора имеет форму кольиевого отрезка, равного 1/3 длины окружности кор пуса грунтоноса. Пластины в паре шар нирно соединены между собой. Один конец пары пластин шарнирно крепится к коронке, другой - к корпусу грунтоноса. При повороте корпуса грунто носа относительно коронки на 60 пара пластин веерного затвора перемещается из положения d в положение d (фиг. 2). Серия последовательно расположенных пар пластин веернохх) затвора при этом полностью перекрывает входное отверстие Грунтоноса (фиг. 3). Ориентировочные расчеты показывают, что при стандартных габаритах грунтоноса (наружгалй диаметр 120 мм, внутренний диаметр 108 мм) створки веерного затвора имеют ширину около 5 мм и для полного перекрытия входного отверстия грунтоНоса достаточно 12 створок. При толщине каждой створки около 1 мм общая толдшиш веерного затвора составляет 15 мм. Грунтонос работает следукяцим образом. Грунтонос с помощью бурильных труб, соединенньк с переходником 4, при открытом положении веерногч затвора опускается на забой скважины и плавно задавливается до полного заполнения керноприемной гиЛьз. Воздух при этом удаляется, через, воздушнь1й клапан 5. Затем коряу грунтоноса с помощью бурильных поворачивается по часовой стрелке на 60° , коронка 1, удерживаемая тормозными лопастями 2, остается на месте, а веерный затвор закрывается, подрезая острыми, краями тояких пластин низ отбираемого монолита и полнос1ъю перекрывая входное .отверстие грунтоноса. После закрытия затвора Г1зунтонос извлекается на поверхность, отвинчивается его крышка и извлекается керноприемная гильза 6 с монолитом грунта, К преимуществам предлагаемого грунTOHocai относятся широкий диапазон его использования для отбора монолитов различных категорий слабых грунтов, рых- . льхх песков и пластичных глюшстых пород, до текучих илов и торфов включительно и высокое качество и сохранность отбираемых монолитов. При закрытии затвора металлические пластины работают как ножницы, аккуратно подрезая низ монолита и перерезая встречающиеся органи-

ческне раствчгельйые остатки. Полное пеI рекрытне вхоявого отверстия обеспечивает сохранность, лриррпной структуры к впаисROCTH отбираемых монолитов слабых водонасышенвых грунтов.

Использование npennaraebforo носа существенно - пучш&ет качество oi бфаемых MOHontrroB и дает экойс ический эффект около 5 -пыс. р. в год в рас чете на один грунтонос.

Грунтонос, включакяций коронку с тормозными лопаст51ми, затвор и корпус с крьшшой и переходник л, отличаюш и и с я тем, что, с пенью повышения надежности устройства, расширения диапазона использования его в различных г нтовых; услсюйях и получения качественных МОНОПИТОВ, затвор вьшолвен в виде последовательно располх сешоьос пар тонких стальных rmacTim с острыми краями, имеющих форму кольцевого отрезка с длиной 1/3 длины окружности ко этуса грунтоноса и шарнирно прикрепленных одним кондом к коронке, - к корпусу грунтоноса, при этом пластины в паре соединены между собой ша1«ирно,