Зонд-грунтоотборник Советский патент 1984 года по МПК E02D1/00 

Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для испытания грунтов статическим зондированием и взятия проб, и может быть использовано при инженерно-геологических изысканиях. Известно устройство для отбора проб грунтов нарущенного сложения из стенок зондировочных скважин. В момент извлечения устройства из массива грунта скребки,перемещаясь на своих осях по окружности, захватывают на своем пути пробы из стенок скважины 1. Однако, в данном устройстве отсутствует измерительный наконечник с конусом и кабелем. Кроме того, устройство не позволяет регистрировать изменения параметров статического зондирования грунтов по глубине, а также производить поочередный сни ЗУ вверх поворот скребков на своих осях и отбор проб грунтов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является зонд-грунтоотборник, включающий конусный наконечник, пустотелый секционный корпус и приспособление для отбора проб грунта с тросом 2. Известное устройство не позволяет регистриррвать изменение параметров статического зондирования по глубине. Кроме трго, невозможно получить изолированные пробы, скребок-нож при отборе бороздовых проб забивается плотным грунтом и не отбирает пробы из выщележащих слоев. пробы водонасыщенных грунтов вытекают из продольной прорези устройства при извлечении последнего из массива, наличие продольной сквозной прорези ослабляет жесткость конструкции устройства, изменяется влажность грунтов в отобранных открытых бороздовых пробах при извлечении устройства через выщележащие водоносные слои. Цель изобретения - расщирение функциональных возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что зонд-грунтоотборник, включающий конусный наконечник, пустотелый секционный корпус, п.риспособление для отбора проб грунта с тросом, снабжен приспособлением для измерения лобового и бокового сопротивления грунта, трос снабжен толкателем, секции пустотелого корпуса снабжены направляющими для толкателя и цилиндрическими камерами с окнами, приспособление для отбора проб грунта выполнено в виде прямоугольных пластин с осями и - . вилками для взаимодействия с толкателем троса, при этом прямоугольные пластины размещены в окнах цилиндрических камер с возможностью их поворота вокруг оси. На фиг. 1 схематически представлен зонд-грунтоотборник при его вдавливании в грунт; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2. Зонд-грунтоотборник состоит из цилиндрического измерительного наконечника 1 и корпуса 2 прямоугольной формы, секции которого соединены между собой и измерительным наконечником 1 пальцами 3. На боковой поверхности корпуса 2 по всей его длине через равные интервалы расположены прямоугольные окна 4, в каждом из которых на оси 5 размещена прямоугольная пластина 6, имеющая плоскую наружную сторону. Пластина 6 предназначена для отбора пробы грунта в полукруглую камеру 7, жестко закрепленную на корпусе 2, и перекрытия ее при извлечении зонда-грунтоотборника из грунтового массива. На той же оси 5 рядом с камерой 7, одна из сторон которой перекрыта перегородкой 8, жестко смонтирована вилка 9, отклоненная от вертикали примерно на 20°, но опирающаяся своей верхней частью на корпус 2. При отборе пробы поворот вилки 9 в верх крайнее положение, (на фиг. 3), показаное пунктирной линией) осуществляют с помощью толкателя 10, закрепленного на тросе 11 и перемещающегося в направляющих пластинах 12. Кабель 13 для передачи информации от наконечника 1 к наземной измерительной аппаратуре расположен внутри корпуса 2 и отделен от поворотного механизма перегородкой 14. Зонд-грунтоотборник работает следующим образом. Под действием статической нагрузки. передаваемой на корпус 2, производят погружение зонда-грунтоотборника и одновременное испытание грунтов методом статического зондирования (измерение лобового и бокового сопротивления грунтов). По мере увеличения глубины зондирования на корпус 2 постепенно наращивают новые его секции, внутри которых протянуты трос 11, кабель 13 и которые соединяются между собой пальцами 3. Погружение зонда-грунтоотборника прекращают на заданной глубине и из корпуса 2 осторожно извлекают вверх трос 11 с толкателем. При этом толкатель 10 на своем пути поочередно попадает между направляющими пластинами 12 и производит перемещение вилки 9 по кругу до ее верхнего вертикального положения. Так как на одной оси 5 жестко закреплены вилка 9 и прямоугольная пластина 6, то последняя, поворачиваясь на оси 5, верхней своей половиной срезает ее стенки скважины пробу грунта, которая попа g камеру 7.На фиг. 4 пунктирной линией показано положение прямоугольной пластины 6 после отбора пробы. Затем зонд-грунтоотборник извлекают из грунтового массива. Пробу отбирают из каждой камеры 7 путем нажатия на прямоугольную пластину 6 и вращения ее вокруг оси 5 до исходного вертикального положения.

ЗОНД-ГРУНТООТБОРНИК, включающий конусный наконечник, пустотелый секционный корпус, приспособление для отбора проб грунта с тросом,отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен приспособлением для измерения лобового и.бокового сопротивления грунта, трос снабжен толкателем, секции пустотелого корпуса снабжены направляющими для толкателя и цилиндрическими камерами с окнами, приспособление для отбора проб грунта выполнено в виде прямоугольных пластин с осями и вилками для взаимодействия с толкателем троса, при этом прямоугольные пластины размещены в окнах цилиндрических камер с возможностью их поворота вокруг оси. (Л О5 ел ю 05