SU1302168A1 - Sample taker - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области строительства, может использоватьс  дл  отбора проб грунта и позвол ет повысить надежность удержани  пробы грунта при подъеме грунтоноса из скважины и снизить при этом усилие на извлечение . Грунтонос содержит колонковую трубу с закрепленным на ней наконечником 2 пр моугольного или квадратного профил . Внутри наконечника телескопически относительно него расположена направл юща  3 такого же профил  с режущей частью 5 и внешним выступом 4. В противоположных стенках наконечника 2 и направл ющей 3 выполнены окна пр моугольной формы. В нижней части окон наконечника шарнирно закреплены створки клапана, на кото (Л Риг.The invention relates to the field of construction, can be used for soil sampling and improves the reliability of soil sample retention when lifting a submersible from a well and at the same time reducing the extraction force. The grounthos contains a core tube with a tip 2 of a rectangular or square profile fixed on it. Inside the tip, telescopically, there is a guide 3 of the same profile with a cutting part 5 and an outer protrusion 4. There are rectangular-shaped windows in the opposite walls of the tip 2 and the guide 3. At the bottom of the tip windows there are hinged valve flaps on which (L Rig.

Description

рых выполнены скосы 11 и уступы 12. В исходном положении и при отборе пробы направл юща  3 вдвинута в наконечник 2, створки клапана наход тс  в плоскости наконечника и удерживаютс  упором нижних кромок 9 окон направл ющей в уступы 12 створок. При извлечении грунтоноса из скважины выс- .тугал 4 упираютс  в стенки скважины.The bevels 11 and the shoulders 12 are made. In the initial position and when sampling the guide 3 is pushed into the tip 2, the flaps of the valve are in the plane of the tip and are held by the abutment of the lower edges 9 of the windows of the guide to the benches 12 of the flaps. When extracting the submersible from the well, the high-rotor 4 abuts against the walls of the well.

1one

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано при инженерно-геологических изыскани х на суше и в море дл  отбора проб нескального , преимущественно рыхлого, не- св зного грунта.The invention relates to construction and can be used in engineering geological surveys on land and at sea for sampling of non-rocky, mostly loose, unconnected soil.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества пробы при одновременном повышении надежности работы клапана, а также снижение усили  при извлече- НИИ грунтоноса из скважины.The aim of the invention is to improve the quality of the sample while improving the reliability of the valve, as well as reducing the effort during extraction of the submersible from the well.

На фиг. 1 и 2 показана схема рабо- ты при отборе пробы и извлечении из скважины; на фиг. 3 и 4-наконечник колонковЫ трубы соответственно при отборе пробы и извлечении из скважины , общий вид в разрезе; на фиг. 5 - створка, общий вид.FIG. 1 and 2 show a flow chart for taking samples and extracting them from a well; in fig. 3 and 4-column ends of the pipe, respectively, when taking a sample and removing it from a well, general view in section; in fig. 5 - sash, general view.

Грунтонос состоит из колонковой трубы 1 с закрепленным в ее нижней части наконечником 2 пр моугольного или квадратного профил . Телескопически относительно наконечника внутри него установлена направл юща  3-е внешним выступом 4 и режущей частью 5Grunthos consists of a core pipe 1 with a tip 2 of a rectangular or square profile fixed in its lower part. Telescopically with respect to the tip, a guide is mounted inside the 3rd with an external projection 4 and the cutting part 5.

В противоположных стенках наконечника и направл ющей выполнены окна пр моугольной формы с верхними кромками 6 и 7 и нижними кромками 8 и 9.Rectangular-shaped windows with upper edges 6 and 7 and lower edges 8 and 9 are made in the opposite walls of the tip and the guide.

В нижних част х окон наконечника шарнирно закреплены створки 10 клапанов со скосом 11 и уступом 12 на нижнем торце.In the lower parts of the tip windows there are hinged sashes of 10 valves with a bevel 11 and a ledge 12 on the bottom end.

Колонкова  труб а 1 может быть выполнена круглого профил  или иметь пр моугольное или квадратное сечениеColumn tubes a 1 can be made round profile or have a rectangular or square section

Грунтонос работает следующим образом .Grunthos works as follows.

Перед началом отбора пробы грунтонос собирают, а направл ющую 3 вдви- гают внутрь наконечника 2 колонковой трубы 1 до упора выступа 4 в торецBefore starting the sampling, the groundwater carrier is collected, and the guide 3 is pushed inside the tip 2 of the core pipe 1 until the stop of the protrusion 4 into the end face

а верхние кромки Ь окон направл ющей - в скосы 11 створок, перевод  последние в горизонтальное положение дл  удержани  пробы. При дальнейшем извлечении грунт со стенок скважины над выступами 4 поступает в подклапанную полость наконечника, чем облегчаетс  усилие на извлечение грунтоноса. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.and the upper edges b of the guide windows are in bevels of 11 shutters, transferring them to a horizontal position to hold the sample. With further extraction, the soil from the walls of the well above the protrusions 4 enters the subvalvular cavity of the tip, which facilitates the effort to extract the subgrade. 1 hp f-ly, 5 ill.

5 five

О ABOUT

5 five

00

наконечника. При этом створки 10 клапана занимают вертикальное положение в окнах наконечника и фиксируютс  в уступе 12 с помощью нижних кромок 9 окон направл ющей.tip In this case, the flaps 10 of the valve occupy a vertical position in the windows of the tip and are fixed in the step 12 by means of the lower edges 9 of the windows of the guide.

В этом положении направл юща  удерживаетс  за счет сил трени  о наконечник .In this position, the guide is held by the forces of friction against the tip.

Предложенна  конструкци  Допускает также начало работы по отбору пробы при опущенной направл ющей 3. В этом случаео при упоре режущей части 5 направл ющей 3 в грунт нижние кромки 9 окон направл ющей привод т створки 10 в вертикальное положение и фиксируют их в уступе 12.The proposed design also permits the commencement of sampling work with the guide 3 lowered. In this case, with the cutting part 5 of the guide 3 in the ground, the lower edges 9 of the guide windows bring the flaps 10 into a vertical position and fix them in the ledge 12.

После спуска грунтоноса в скважину и постановки на забой или при отборе пробы с верхней поверхности грунта грунтонос заглубл ют с помощью ударюв, вибрационных нагрузок или статической силы, направленных вдоль оси колонковой трубы.,При этом грунт попадает в полость направл ющей 3 и далее в колонковую трубу 1.After lowering the submersible into the well and setting it to the bottom or taking a sample from the upper surface of the soil, the submersible soil is buried with the help of shock loads, vibration loads or static force directed along the axis of the core pipe. The ground then goes into the cavity of the guide 3 and further into the core pipe 1.

Наличие внешнего выступа 4 на направл ющей 3 обеспечивает снижение сопротивлени  внедрению за счет зазоров , образующихс  над выступом между стенками скважины и нижней частью колонковой трубы. После заполнени  гру.нтоноса его извлекают из скважины . Вначале начинает подниматьс  колонкова  труба 1, а направл юща  3 первый момент остаетс  на забое за счет упора выступов 4 в стенки скважины .The presence of an external protrusion 4 on the guide 3 reduces the penetration resistance due to gaps formed above the protrusion between the walls of the well and the lower part of the core pipe. After filling the reservoir, it is removed from the well. Initially, the column tube 1 begins to rise, and the guide 3, the first moment remains on the bottom, due to the abutment of the projections 4 into the walls of the well.

При этом уступы 12 створок 10 клапана освобождаютс  от упора в нижнюю кромку окон направл ющей, а скосы 11 створок, упира сь в верхние кромки 7 окон направл ющей, переход т в наклонное и затем в горизонтальное положение , полностью перекрыва  сечение направл ющей 3 и, соответственно, колонковой трубы, что позвол ет надежно удерживать пробу от выпадани . При дальнейшем извлечении колонковой трубы из скважины начинает двигатьс  вверх и направл юща  3 за счет упора верхних кромок ее окон в створки 10, а уступа 12 последних - в нижние кромки 8 окон наконечника 2.In this case, the ledges 12 of the valves 10 of the valve are freed from the abutment against the lower edge of the guide windows, and the bevels 11 of the valves, resting against the upper edges 7 of the guide windows, pass into an inclined and then horizontal position, completely blocking the cross section of the guide 3 and accordingly, a core tube, which allows the sample to be reliably kept from falling out. With further extraction of the core pipe from the well, the guide 3 begins to move upward and, due to the abutment of the upper edges of its windows in the flaps 10, and the ledge 12 of the latter, to the lower edges 8 of the windows of the tip 2.

Предложенна  конструкци  по сравнению с известными позвол ет также снизить усилие на извлечение грунтоноса из скважины за счет образовани  окон в направл ющей 3 над внешним выступом 4, через которые внутрь наконечника в подклапанную полость поступает порода, срезанна  внешним выступом 4 со стенок скважины. (Движение грунта показано стрелками на фиг. 2) При отсутствии указанных окон внешний выступ 4 работает, как анкер, преп тству  извлечению грунтоноса.The proposed design, in comparison with the known ones, also reduces the effort to extract the soil from the well by forming windows in guide 3 above the outer projection 4, through which rock cut by the external protrusion 4 from the walls of the well enters the tip of the prival valve. (The movement of the soil is shown by arrows in Fig. 2) In the absence of these windows, the outer protrusion 4 works, like an anchor, to prevent the extraction of the submersible.

После подъема грунтоноса на по- Ьерхность пробу грунта извлекают из колонковой трубы, использу  в ней разъем, промьшают струей воды наконечник и саму трубу, затем колонкова  труба закрываетс  с помощью замковых соединений, в нее вдвигаетс  направл юща , и грунтонос вновь готов к следующему спуску.After the submersible is lifted to the surface, the soil sample is removed from the core pipe, using the connector in it, rinsing the tip and the pipe itself with a stream of water, then the column pipe is closed by means of locking connections, the guide is pushed into it, and the submersible is again ready for the next descent.

Использование предлагаемого устройства позволит повысить качество отбираемой пробы за счёт снижени  деформации в образце грунта, повысить надежность удержани  пробы в грунтоносе при его подъеме на поверхность, а также снизить усилие на извлечение грунтоноса из скважины, что важно дл  инженерно-геологических изысканий в акватори х при работе грунтоносом с маломерных судов.The use of the proposed device will improve the quality of the sample by reducing the strain in the soil sample, increase the reliability of the sample in the subsoil when it rises to the surface, and also reduce the effort to extract the subsoil from the well, which is important for geotechnical surveys in the waters submersibles from small vessels.

Указанные преимущества позвол ют снизить затраты на о : бор проб в среднем на 25-30% за счет увеличени  производительности труда.These advantages can reduce the cost of: boron samples by an average of 25-30% due to an increase in labor productivity.

Claims (2)

1.Грунтонос, содержащий колонковую трубу с наконечником в нижней части, внутри которого телескопически размещена направл юща  с режущей кромкой , внешним выступом и клапаном, под клапанную полость, ограниченную внутренними стенками направл ющей и клапаном при его закрытом положении, отличающийс  тем, что,.1. A grunthos containing a column pipe with a tip in the lower part, inside which the guide edge with the cutting edge, the outer protrusion and the valve is telescopically placed under the valve cavity bounded by the inside walls of the guide and the valve in its closed position, characterized in that ,. с целью повьшгени  качества пробы при одновременном повышении надежности работы клапана, наконечник и направл юща  выполнены из квадратного, или пр моугольного профил  со сквозными окнами, расположенными над внешним выступом направл ющей, а клапан выполнен из плоских створок со скосом на внешней стороне на верхней торцовой поверхности и уступом на нижней торцовой поверхности, причем кажда  створка шарнирно закреплена в нижней части окна наконечника и в его плоскости с возможностью взаимодействи  верхней кромки окна направл ющей с плоскостью створки, а нижней кромки окна направл ющей с уступом створки и с возможностью упора уступа створки в нижнюю кромку окна нако нечника , Iin order to improve the quality of the sample while at the same time increasing the reliability of the valve, the tip and guide are made of square or rectangular section with through windows located above the outer lip of the guide and the valve is made of flat sashes with a bevel on the outside on the upper end surface and a ledge on the lower end surface, each sash being hinged at the bottom of the tip window and in its plane with the possibility of interaction of the upper edge of the guide window with loskostyu sash and guide a shoulder sash bottom window edge and to abut the shoulder flaps to the bottom edge of the window Nako nechnika, I 2.Грунтонос поп.1, отличающийс  тем, что, с целью снижени  усили  при извлечении устройства из скважины, подклапанна  полость сообщена с внешним пространством через окна направл ющей.2. Grunthos pop-1, characterized in that, in order to reduce the force when removing the device from the well, the subvalvular cavity communicates with the outside space through the windows of the guide. Vuz.5Vuz.5