Грунтонос Советский патент 1981 года по МПК E02D1/04 

(54) ГРУНТОНОС

1

Изобретение относится к инженерногеологическим изысканиям для строительства, в.частности к технике для отбора проб грунтов, и может быть использовано в строительной и горной промышленностях.

Наиболее близок по технической сущности к изобретению грунтонос, состоящий из корпуса (гильзы) с заточенным нижним концом (ножом) и заключенными в нем четырьмя кольцами стан. дартного компрессионного прибора, разрезного кольца и к1 пшси-переходника с клапаном, содержащим шарик, пружину и прижимной болт Ц;

Недостатком известной конструкции является нарушение структул керна грунта при извлечении грунтоноса из скважины за счет отрыва его от массива и при разделении колец корпуса при подготовке их к испытаниям. Грунтонос не рекомендуется применять в слабых водонасыщенных грунтах из-за возможного вытекания грунта из грунтоноса.

Цель изобретения - отбор образцов, без нарушения структуры грунта и повышений информативности пробы грунта.

Поставленная цель достигается тем, .что в грунтоносе, содержащем корпус

с ножом, заключенные в корпусе грунтовые кольца, а также крышку-переходник с клапаном, в корпус дополнительно введены измерительные кольца, прокладки и гибкие элементы, причём прокладки размещены между измерительными и грунтовыми кольцс1ми и выполнены с кольцевыми прорезями, в которых размещены гибкие элементы, а нижний гиб10кий элемент снабжен тканевым затвором.

На чертеже представлен грунтонос.

Грунтонос состоит из тонкостенного корпуса 1 со вставленными в него рабочими кольцами 2 компрессионного прибора и кольцами 3 для измерения бокового и поровЙго давления. Между кольцами вставлены для их стыковки прокладки 4 с прорезями, в прорези прокладок вставлены петли-резаки 5 для

20 разделения колец 2 и 3. В верхней части грунтоноса установлена крышкапереходник 6 с пружинными клапанами 7. С помощью промежуточного кольца 8, навинчивающегося на нож-резак 9, и

25 тонкостенного корпуса 1 обеспечивается жесткое соединение колец 2 и 3 и прокладок 4. В зазоре между промежуточным кольцом 8 и ножом-резаком 9 размещается петлевой проволочный

30 резак 10 с тканевым затвором 11 для

отделения образца от массива грунта и удерживания его в грунтоносе.

Грунтонос работает следующим образом.

Навинченный на штангу грунтонос опускают вертикально на дно скважины, затем вдавливают до заполнения его корпуса грунтом. При этом заточённый нож 9 облегчает вдавливание грунтоноса в массив грунта. При заполнении внутренней полости грунтоноса клапаны 7 в крьшже б приоткрываются и воздух из-под крышки отжимается, что препятствует образованию вакуума под крышкой при подъеме грунтоноса из скважины, сопровождающемся перемещением образца вниз. После задавливания грунтоноса затягивается петлевой резак 10 с тканевым затвором 11, с помощью которых отобранный образец отрезается от массива грунта и удерживается в грунтоносе. Затем грунтонос извлекается из скважины и отвинчивается от штанги. Открытый конец грунтоноса парафинируется, грунтонос упаковывается в полиэтилен и транспортируется с минимальным динамическим воздействием к месту испытаний. Если испытания проводятся в полевой лаборатории, вблизи места отбора монолита грунтрнос без упаковки доставляется в лаЬораторию, где снимается нож 9, корпус 1, промежуточное кольцо 8 и кр4лшка-переходник 6. Образец грунта в кольцах 2 и 3 устанавливается на стекло и с пймощью петель- резаков 5 производится разделение его на отдель ные образцы, заключенные в кольца.

Применение грунтоноса позволяет получать образцы грунта для испытаний с минимальным нарушением структуры, так как петлевым резаком с тканевым за йором обеспечивается отделение об разца грунта от массива и удерживание его. в грунтоносе, а с помощью петельрезаков производится разделение керна на образцы в кольцах, не требующие дальнейшей обработки перед установкой в прибор для испытаний. Таким образом повышается точность результатов последующих испытаний свойств извлеченных образцов грунта. При использовании предлагаемого устройства, извлекаемый образец грунта в кольце не требуе дополнительной подготовки к испытаниям, что ускоряет, и удешевляет процесс определения физико-механических .свойств грунта. Наличие в грунтоносе колец для определения бокового и порового давления позволяет повысить инфо1 {ативность испытаний. Наличие клапанов в крышке и тканевого затвора между промежуточным кольцом и ножом обеспечивает возможность извлечения из скважины образцов слабых водонасьоценных грунтов.

Формула изобретения

Грунтонос, содержащий корпус с но- жом, заключенные в корпусе грунтовые кольца, а также крышку-переходник с клапаном, отличающийся тем, что, с целью отбора образцов без нарушения структуры грунта и повышени информативности пробы грунта, в корпу дополнительно введены измерительные кольца, прокладки и гибкие элементы, причем прокладки размещены между измерительными и грунтовыми кольцамио и выполнены с кольцевыми прорезями, в которых размещены гибкие элементы, а нижний гибкий элемент снабжен тканевым затвором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Ребрик Б.М. Бурение скважин при инженерно-геологических изысканиях- М., 1973, с.228.

1-2

Ч- 5

-11