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Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur horizontalen Entnahme von Bodenproben aus Bohrlöchern und Schlitzwänden, die aus einer an Seilen angehängten Rahmenkonstruktion besteht, welche eine Hy- draulikanlage zur Bewegung eines Entnahmestutzens aufnimmt, wobei zum Einpressen des Entnahme- stutzens die Wandung des Bohrloches bzw. die Schlitzwand als Widerlager dient.
Es ist z. B. eine aus einer Rahmenkonstruktion bestehende Vorrichtung bekannt, die an Seilen hän- gend in das Bohrloch bzw. die Schlitzwand eingeführt wird. Sie nimmt Hydraulikanlagen auf, mittels derer Entnahmestutzen zur Probenahme waagrecht bewegt werden, wobei bei der Probenahme in waag- rechter Richtung die Bohrloch- bzw. Schlitzwand als Widerlager zur Aufnahme des zum Einpressen des
Entnahmestutzens erforderlichen Druckes dient.
Bekanntlich ist die Breite eines Schlitzes oder einer unverrohrten Bohrung nicht konstant, sondern gewissen Änderungen, abhängig von der Tiefe, unterworfen. Die bekannte Vorrichtung hat aber den
Nachteil, dass über Tage bereits eine Einstellung ihres Rahmens auf die Breite des Schlitzes oder der Bohrung vorgenommen werden muss, die in der jeweiligen Entnahmetiefe vorliegt. Beim Einbringen in den Schlitz muss deshalb die Vorrichtung in manchen Fällen angekippt werden, und das Einbringen in Bohrungen ist mitunter sogar unmöglich.
Nach einer weiteren Erfindung können aus Bohrlöchern in verschiedenen Tiefen in horizontaler Richtung Proben, vorzugsweise Wasserproben, entnommen werden. Zu diesem Zwecke gelangt ein hydraulisch gesteuertes Scherensystem zur Anwendung, das zwei gekrümmte Platten, von denen eine als Dichtungselement mit Entnahmevorrichtung ausgebildet ist, gegen die Bohrlochwandung presst und das Gerät in der gewünschten Tiefe im Bohrloch arretiert.
Eine Probenahme ist nur für das Medium Wasser vorgesehen. Die Art der Ausbildung der Vorrichtung ermöglicht nun Probenahmen aus Bohrlöchern mit kleinem bis mittlerem Durchmesser.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bodenproben sowohl aus Bohrloch- als auch aus Schlitzwänden zu entnehmen, wobei die Konstruktion mit geringem technischem Aufwand herstellbar und anwendbar sein soll.
Die Vorrichtung muss Probenahmen aus Bohrlöchern oder Schlitzen verschiedenster Grössen ohne Umbau ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird eine Rahmenkonstruktion der eingangs genannten Art verwendet, bei der zur Vergrösserung der Ausfahrlänge der Vorrichtung die Halbschalen durch Teleskoprohre geführt und ein Spreizgestängepaar mittelbar über ein Scharnier sowie eine Schubeinrichtung mit Mitnehmerringen mit den je zwei Anschlagringe aufweisenden Teleskoprohren verbunden werden. Der Entnahmestutzen ist an einer an dem Scharnier des mittelbar mit den Teleskoprohren verbundenen Spreizgestängepaares angeordneten Platte angebracht. Die auf der gleichen Seite liegende Halbschale ist für den Durchtritt des Entnahmestutzens mit einer Öffnung versehen.
Gemäss einem weiteren Kennzeichen sind für die Probenahme aus Schlitzwänden anstelle der Halbschalen ebene Rahmen angeordnet.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In den Zeichnungen zeigen Fig. l eine Draufsicht auf die Vorrichtung in eingefahrenem Zustand,
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung in eingefahrenem Zustand, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung in ausgefahrenem Zustand, Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung in ausgei fahrenem Zustand.
Die Vorrichtung besteht aus zwei Halbschalen --1--, die miteinander durch zwei Teleskoproh- re --2-- verbunden sind. Zwischen den beiden Teleskoprohren --2-- befindet sich ein Scherensystem.
Dieses besteht aus einer senkrecht angeordneten Hydraulikanlage --3-- mit Kolbengestängen --4-- und Spreizgestängen --5--. Ein Spreizgestängepaar ist mit der einen Halbschale-l-durch ein Schar- ) nier --6-- unmittelbar verbunden. Die Verbindung des andern Spreizgestängepaares mit der andern
Halbschale --1-- erfolgt mittelbar über eine Schubeinrichtung --7--, deren Mitnehmerringe --8-- auf den Teleskoprohren zwischen je zwei auf denselben befestigten Anschlagringen --9-- geführt sind.
Beide
Spreizgestängepaare sind über Gelenke --10-- an den Kolbengestängen --4-- angeschlossen. An dem
Scharnier --6-- des mit den Teleskoprohren verbundenen Spreizgestänges befindet sich eine Platte --11--,
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in der davor befindlichen Halbschale --1-- eine Öffnung --13-- vorhanden. Die Bewegung des Scheren- systems erfolgt durch die Hydraulikanlage --3--, die über Kolbengestänge --4--, die Gelenke --10-- und Spreizgestänge --5--, welche kinematische Ketten bilden, die Bewegung der Scharniere --6-- und damit auch der Halbschalen --1-- und des Entnahmestutzens --12-- bewirkt.
Der Antrieb der Hydrau- likanlage --3-- erfolgt über zwei Hydraulikschläuche --14--. Diese werden in bekannten Abständen durch eine Schelle zusammengehalten und verlaufen in unmittelbarer Nähe des Tragseiles --15-- der
Vorrichtung, das mittels einer Dreipunktaufhängung mit dieser verbunden ist. Mittels des Tragsei- les --15-- wird die Vorrichtung in eingefahrenem Zustand in ein unverrohrtes Bohrloch bis zur gewünsch- ten Tiefe eingebracht. Durch Betätigung der Hydraulikanlage --3-- bewegt sich zunächst die unmittel- bar an das Spreizgestänge angeschlossene Halbschale --1-- bis an die Bohrlochwandung.
Bei weiterem
Hub der Hydraulikanlage --3-- schiebt sich der Entnahmestutzen --12-- in Richtung der gegenüber- liegenden Bohrlochwandung, wobei durch die mit der Schubeinrichtung --7-- verbundenen Mitnehmer- ringe-8-- die andere Halbschale --1-- bis an die Bohrlochwandung gedrückt wird. Der Entnahmestut- zen --12-- wird durch einen weiteren Hub in die Bohrlochwandung gedrückt, wobei die dem Entnahme- stutzen gegenüberliegende Halbschale --1-- gegen die Bohrlochwandung als Widerlager wirkt. Durch umgekehrte Betätigung der Hydraulikanlage --3-- wird der Entnahmestutzen --12-- mit der Erdprobe aus der Bohrlochwandung gezogen, wobei jetzt die andere Halbschale --1-- gegen die Bohrlochwandung als Widerlager wirkt.
Befindet sich die Vorrichtung wieder in eingefahrenem Zustand, so wird sie mittels des Tragseiles --15-- aus dem Bohrloch gezogen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur horizontalen Entnahme von Bodenproben aus Bohrlöchern und Schlitzwänden, bestehend aus einer an Seilen angehängten Rahmenkonstruktion, die aus zwei Halbschalen gebildet ist und einen Entnahmestutzen aufweist, dem beim Einpressen die Wandung des Bohrloches bzw.
der Schlitzwand als Widerlager dient, wobei der Abstand der Halbschalen untereinander durch ein Scherensystem variabel ist, das aus einer senkrecht angeordneten Hydraulikanlage mit Kolbengestängen und Spreizgestängen besteht, dessen eines Spreizgestängepaar über ein Scharnier mit einer Halbschale unmittelbar sowie über Gelenke mit den Kolbengestängen der Hydraulikanlage und dessen anderes Spreizgestängepaar gleichfalls über Gelenke mit Kolbengestängen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalen durch zwei Teleskoprohre (2) geführt werden und ein Spreizgestängepaar mittelbar über ein Scharnier sowie eine Schubeinrichtung (7) mit Mitnehmerringen (8) mit den je zwei Anschlagringe (9) aufweisenden Teleskoprohren (2) verbunden ist, dass der Entnahmestutzen an einer an dem Scharnier des mittelbar mit den Teleskoprohren (2)
verbundenen Spreizgestängepaares angeordneten Platte (11) angebracht ist und dass die auf der gleichen Seite liegende Halbschale eine Öffnung (13) zum Durchtritt des Entnahmestutzens bei der Probenahme aufweist.
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