Грунтонос для взятия проб мерзлого грунта

Класс 5а, 18«

5а, 24>о

84с, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. И. Пусков

ГРУНТОНОС ДЛЯ ВЗЯТИЯ ПРОБ МЕРЗЛОГО ГРУНТА

Заявлено 2 марта 1959 г. за № 620616/29 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете й1пнпстров СССР

Опубликовано в «Б|оллетене изобретений» № 22 за 1959 г.

При взятии образцов мерзлого грунта для испытания грунта на компрессию из образца грунта вырезывается небольшой цилиндр н помещается в кольцо одометра путем проталкивания, при котором легко может быть нарушена структура грунта. Кроме того, при этом трудно достигнуть плотного прилегания образца грунта к стенке одометра, что вызывает искажение получаемых результатов испытания грунта.

В описываемом грунтоносе этот недостаток устранен тем, что гильза выполнена с кольцевыми пазами, в которые устанавливаются кольца от одометров.

На прилагаемом чертеже изображен предлагаемый грунтонос::=лева — продольный вертикальный разрез, справа — вид сбоку.

Грунтонос состоит из следующих трех основных частей: наружного стакана 1, внутренней разъемной гильзы 2 и наголовника 3.

Стакан 1 на своей боковой наружной поверхнос1и снабжен двухзаходными винтовыми лопастями 4, которые оканчиваются резцами б.

В своей нижней части стакан выполнен в виде усеченного конуса с углом заострения в 60 . В верхней части стакана имеется внутренняя нарезка для соединения с крышкой 6. В нижней части к стакану прикреплены кернорватели 7, свободно насаженные на оси 8, которые врезаются в керн и отделяют его от массива грунта.

Внутренняя разъемная гильза 2 образует несколько уширенную кверху полость. Верхний и нижний концы гильзы закрепляются в цапфах 9 и 10. На внутренней поверхности гильзы сделаны кольцевые r,. Ic>сти 11 для установки B них колец от одометра.

Наголовник 3 делае>ся под штанги обычного полевого бурового комплекта. Снизу наголовник заканчивается упороъ(12 для разъемной гильзы 2.

Взятие проб грчп а пр<дложснным грунтоносом производится .следующей последовательности.

От вращательного движепня при лсп<ом вертикальном давлении выступаюгцие части стакана намечают контур будущего керна, а двигающиеся за ними резцы врезаются в мерзлый грунт, срезая и скалывац его по кольцу вокруг керна. Измельченный грунт подается вверх винтовыми лопа тями, а выточенный столбик мерзлого грунта входит в полость внутренней гильзы 2, приподнимая ее за счет трения до шарнирного упора 12 наголовшп<а. С aToro момента внутренняя гильaa прекращаег вращаться, поскольку трение шарнира в пяте верхней ца пфы с избытком компенсируется трением грунта в керне о полость гильзы.

По мере заглубления грунтоноса гильза надвигается на выточенный столбик мерзлого грунта, охраняя его от повреждений и температурного воздействия в процессе бурения.

Чтобы оторвать от массива грунта выточенный керн, достаточно приподнять стакан 1 до соприкасания его внутреннего скоса с кернорвателями 7. Поворачиваясь, кернорватели внедряются в керн, отделяют его от забоя и удерживают керн во время его подъема из скважины.

Для того чтобы извлечь образец грунта из грунтоноса, отвинчиваегся крышка 6 наружного стакана, извлекается гильза 2, которая легко разнимается после поворота цапф 9 и 10 против часовой стрелки.

Если отбираемый образец мерзлого грунта требуется исследовать на сжимаемость, то перед бурением достаточно в кольцевые пазы раз".емного цилиндра вставить кольца от одометра.

Освобожденный от стенок разъемного цилиндра керн с плотно одетыми на него кольцами распиливается на свободных участках пилкой с мелкими зубьями. Отделенные таким способом образцы мерзлого грунтa зачищаются вровень с краями колец и используются для определения объемного веса грунта по обычному способу режущих цилиндров или же вставляются в нетеплопроводный корпус одометра для испытания их на сжимаемость при оттаивании.

Предмет пзооретения

Грунтонос для взятия проб мерзлого грунта с ненарушенной структурой, имеющий наружный вращающийся стакан, снабженный ha наружной боковой поверхности винтовыми лопастями и кернорвателями, и внутреннюю неподвижную разъемную гильзу, отличающийся тем, что, с целью обеспечения большей точности испытаний полученных образцов грунта на компрессию за счет плотного прилегания образцов к стенкач прибора, внутренняя поверхность его гильзы снабжена кольцевыми пазами для установки в них колец от одометра.