Устройство для динамического зондирования грунта Советский патент 1978 года по МПК E02D1/00 G01N3/48 

1

Изобретение относится к области строительства, в частности, к технике исследования прочностных свойств грунтов.

Известны устройства для исследования прочностных свойств грунтов динамическим зондированием, включающие зонд, захват, молот и наковальню L.. Однако при зондировании грунтов средней и выше средней плотности наблюдаются значительные потери энергии из-за реактивного отскока молота при соударении с наковальней. Помимо снижения коэффициента полезного действия устройств и сужения области ия применения это обстоятельство приводит также к нскаженнкг получаемых результатов.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для динамического зондирования, включающее корпус с размещенными в нем зондом и ударником с наковальней и привод 2 Это устройство имеет те же недостатки.

Целью изобретения является устранение реактивного отскока ударника.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для динамического зонди-

рования грунта, включающем корпус с размещенными в нем зондом и ударником с наковальней и привод, ударник вьщолнен с полостью,, в которой размещена инерционная сыпучая масса, причем ударник связан с корпусом при помощи пружины сжатия, а с наковальней - при помощи пружины растяжения.

В качестве инерционной сыпучей массы могут быть использованы металлические щары.

На чертеже изображено предлагаемое устройство в разрезе.

Устройства включает зонд 1, корпус 2 с нижним и верхним ; упорами 3 ч 4 и зажимом 5, н аковальню 6 с зажимом 7, ударник 8, во внутреннюю полость которого помешены металлические шары 9, пружину растяжения 10, пружину сжатия 11, захват 12, блок 13, трос 14, лебедку 15.

Устройство для динамического зондирова ния работает следующим образом.

При натяжении троса 14 захват 12 перемещается ввер и увлекает за собой

ударник 8 При этом пружина растяжения 10, соединенная нижним концом с наковальней 6, а верхним концом - с ударником 8, растягивается, а пружина сжат1Ш 11, соединенная верхним концом с корпусом 2, сжимается. Когда захват 12 достигает верхнего упора 4 корпуса 2., он освобождает ударник -8, который под действием собственного веса и действием пружин 10 и 11 перемещается вниз и наносит удар по наковальне 6. Наковальня через зажим 7 ; воздействует на зонд, а зонд погружается в исследуемый грунт. При этом металличе :ские шары 9, помещенные в полый корпус ;ударника В, воспринимают энергию отдачи и рассеивают ее через Tpeiffie при взаимодействии друг с другом. Пружины 10 и 11 также препятствуют схгскоку ударника 8 через соударения, прижимая его к наковаль не 6 и тем самым увеличивая продолжи:тельность воздействия ударного импульса. Затем трос 14 освобождается и захват ;12 под действием собственного веса пере:мещается вниз и вновь захватывает молот 8.,После натяжения троса 14 захват 12 перемещает ударник 8 вверх, подтяпшая связанную с ним пружину 10, наковальню 6 ДО- взаимодействия зажима 7 с нижним

упором 3..

При дальнейшем перемещении ударника В

вверх пружина 11 продолжает ,сжимате ся,

а пружина 1О начинает растягиваться, н

весь процесс повторяется.

Неподвижный зажим 5 служит для бо

лее надежной фиксации зонда 1 при освобождении зажима 7 и перемещения его вверх,- а также для поддержки зонда при его извлечении после окончания зондирования.

В результате увеличения продолжительности воздействия ударного импульса за счет устранения реактивного отскока мо лота, достигается экономия энергозатрат и повьплается производительность устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для динамического зондирования грунта, включающее корпус с размещенными-в нем зондом и ударником, с наковальней и привод, отличающееся тем, что, с целью устранения реактивного отскока ударник а, он выполнен с полостью, в которой размещена инерционная сыпучая масса, ударник связан с корпусом пружиной сжатия, а с наковальнейпружиной растяжения.

2 Устройство по п, 1, отличающееся тем, что в качестве инерционной сыпучей массы использованы металлические шары,

Истолп«ш информащш, прштятые во внй мание при экспертизе

1, Ю, Г. Трс именков и др. Полевые методы исследования строительных свойств грунтов, JVuj Стройиздат, 1974, с. 71-83.

2., Г, К , БондариЕ. Динамическое и статическое зондирование грунтов в инженерной геологии, Мо, Henpas, 1964s с 18,