Вакуумный грунтонос

 

Изобретение относится к строительству , может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях при отборе монолита грунта из скважины и позволяет обеспечить сохранность пробы из пластичных грунтов путем ее фиксации в керноприемной гильзе при подъеме. Вакуумный грунтонос включает корпус 1, верхняя и нижняя части которого соединены резьбой, седло 2 с отверстием, выполненное совместно с верхней частью корпуса 1; внутри корпуса 1 (Л с 00 00 00 Од 12

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3963850/29-26 (22) 09.10.85 (46) 23.06.87. Бюл. к 23 (71) Уральский трест инженерно-строительных изысканий (72) В.П.Карельцев (53) 543.053(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 874868, кл. Е 02 D 1/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N 781659, кл. G 01 N 1/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 813173, кл. С 01 N 1/04, Е 21 В 49/02, 1981.

„„SU 131883Î А1 (sg 4 С 01 N I/02 E 02 D 1/04 (54) ВАКУУМНЫЙ ГРУНТОНОС (57) Изобретение относится к строительству, может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях при отборе монолита грунта из скважины и позволяет обеспечить сохранность пробы из пластичных грунтов путем ее фиксации в керноприемной гильзе при подъеме. Вакуумный грунтонос включает корпус 1, верхняя и нижняя части которого соединены резьбой, седло 2 с отверстием, выполненное совместно с верхней рпуса 1; внутри корпуса 1 установлены конусный клапан 3 с резьбовым штоком 4, переходник 5, керноприемная камера 6 с режущим башмаком 7, бумажная керноприемная гильза 15. На режущем башмаке 7 смонтирована муфта 9 с фиксирующими ребрами 10 и прижимная гайка 11. В кольцевую проточку муфты 9 и прорези 12 в стенках режущего башмака 7 вставлены удерживающие элементы 14, При вращении корпуса 1 с керноприемной камерой 6 и режущим башмаком

7 муфта 9 застопорена от вращения фиксирующими ребрами и при осевом перемещении вниз буртиками кольцевой проточки выдвигает удерживающие элементы 14 во внутрь керноприемной камеры 6 и фиксирует пробу в керноприемной камере. Одновременно, находясь в продольных пазах 8 режущего башмака 7, удерживающие элементы 14 вращаются вместе с ним и подрезают керн. 3 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях при отборе монолита грунта из скважины. 5

Цель изобретения — обеспечение сохранности пробы из эластичных грунтов путем ее фиксации в керноприем,ной гильзе при подъеме.

На фиг. 1 представлен вакуумный грунтонос в момент задавливания в грунт, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 — то же, перед подъемом грунта с выдвинутыми удерживающими элементами; на фиг, 3 — разрез А-А на

f5 фиг. 2.

Вакуумный грунтонос содержит корпус i, выполненный из двух поперечно разъемных частей, соединяющихся резьбой. Совместно с корпусом 1 вы20 полнено седло 2, имеющее отверстие для выхода жижеобразной массы, воды и воздуха. Внутри корпуса 1 установлен конусный клапан 3 с резьбовым штоком 4, соединенным резьбой с переходником 5. В нижнюю часть корпуса t вставлена до упора в его буртик разрезная тонкостенная керноприемная камера 6, заканчивающаяся заостренным книзу режущим башмаком 7. Корпус

1 и керноприемная камера 6 соединены резьбой. На наружной поверхности режущего башмака 7 выполнены продольные пазы 8, а также левая резьба, с помощью которой на режущем башмаке

7 смонтирована муфта 9 с фиксирующими ребрами 10 и прижимная гайка 11. В боковых стенках режущего башмака 7

2 выполнены прорези 12, а внутри муфты 9 — кольцевая проточка 13, куда вставлены удерживающие элементы 14.

Внутрь керноприемной камеры 6 вставлена бумажная керноприемная гильза

15, зажатая между буртиками нижней части корпуса 1 и керноприемной камеры 6.

Вакуумный грунтонос работает следующим образом.

Керноприемную бумажную гильзу 15 вставляют в разрезную керноприемную камеру 6, уперев ее нижний край в буртик, которую, в свою очередь, вставляют в нижнюю часть корпуса 1, и соединяют их резьбой. При этом верхний край керноприемной гильзы 15 упирается в. буртик нижней части корпуса 1. Затем соединяют резьбой верхнюю и нижнюю части корпуса 1. Посредством резьбового штока 4 открывают отверстие седла 2, вывернув конусный клапан 3 в верхнее положение, и резьбовой шток 4 соединяют со штангами буровой установки (не показано).

Муфту 9 с фиксирующими ребрами 10 перемещают по резьбе в верхнее положение. При этом удерживающие элементы 14 втягиваются в прорези 12, осво- бождая внутреннее пространство грунтоноса для приема грунта.

После указанных операций грунтонос опускают на забой скважины и, вдавливают в грунт. После заполнения полости грунтоноса грунтом вращением. резьбового штока 4 прижимают конусный клапан 3 к отверстию седла 2.

При дальнейшем вращении штока 4

3 13 вправо вращается корпус 1 с режущим башмаком 7, а муфта 9 застопорена от вращения фиксирующими ребрами 10 о грунт. При этом муфта 9 по левой резьбе перемещается вниз и буртиком кольцевой проточки 13 выдвигает удерживающие элементы 14 вовнутрь керноприемной камеры. Одновременно, находясь в пазах 8 режущего башмака 7, удерживающие элементы 14 вращаются вместе с башмаком 7, подрезая грунт.

После подрезки грунта и перекрытия выхода грунту удерживающими элементами 14 производят отрыв керна от массива вакуумным способом путем поднятия грунтоноса на поверхность.

Удерживающие элементы 14 помогают сохранить пробу грунта в керноприемной гильзе при подъеме вакуумного грунтоноса.

Извлечение монолита грунта из грунтоноса производят следующим образом. Поворотом резьбового штока 4 поднимают конусный клапан 3, открывая отверстие седла 2. Вращением поднимают муфту 9 в верхнее положение, при этом удерживающие элементы

14 втягиваются в прорези 12 стенок

18830 4 режущего башмака, освобождая выход для грунта. Вывертывают разрезную тонкостенную керноприемную камеру 6 с режущим башмаком 7, после чего керноприемная гильза 15 с грунтом легко извлекается, Формула и з обретения

10 Вакуумный грунтонос, включающий корпус с седлом, клапан со штоком, установленный внутри корпуса, разрезную керноприемную камеру с режущим башмаком, оснащенную удерживающи15 ми элементами, и керноприемную гильзу, отличающийся тем, что, с целью обеспечения сохранности пробы из пластичных грунтов путем фиксации ее в керноприемной гильзе

20 при подъеме, режущий башмак снабжен установленной с возможностью осевого перемещения муфтой с фиксирующими ребрами и кольцевой проточкой, причем на наружной поверхности режущего

25 башмака выполнены продольные пазы, а в его стенках — прорези для перемещения удерживающих элементов вовнутрь керноприемной камеры при осевом перемещении муфты. фиг.2. 1318830

ФигЗ

Составитель Л.Горяйнова

Техред А.Кравчук Корректор Г,Решетник

Редактор С.Пекарь

Заказ 2499/33

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4