Устройство для отбора проб грунта

.Пчество СССР4, 1975.ство СССР04, 1982;Я ОТБОРА ПР ся к строи од фундам ельстГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относву, к отбору проб грунта Й 2 1571460 А 1 Цель изобретения - обеспечение отбора проб из-под подошвы фундамента со сквозным отверстием в процессе эксплуатации с сохранением его несущей способности. Устройство для отбора проб грунта, содержащее цилиндрический стакан 1 с держателем в верхней части в виде гайки 2 и пропущенный через нее шток бс поршнем 7 на конце, закреплено соосно отверстию 27 фундамента посредством кронштейна в виде трубы 3 с крышкой 4. Через отверстие 5 крышки 4 пропущен наружу верхний конец 13 штока 6, через который производят его вращение для внедрения стакана 1 в грунт. Для цент- ровки стакана 1 относительно низа отверстия 27 имеется кольцевая диафрагма 18 с1311 43 1571460 та 10 20 25 30 35 40 45 радиально расположенным пазом 19, через которую пропущен с возможностью вертикального перемещения стакан 1, имеющий ответную пазу 19 продольную шпонку 20 с воэможностью вращения и имеет упор в виде шайб 11 для взаимодействия с крышкой Изобретение относится к строительству и может использоваться для взятия проб грунта под подошвой фундамента в процессе его эксплуатации,Цель изобретения - обеспечение отбора проб из-под подошвы фундамента со сквозным отверстием в процессе эксплуатации с сохранением его несущей способности,На фиг,1, 2 и 3 дано устройство, установленное е отверстии фундамента соответственно перед взятием пробы, во время ее взятия под подошвой фундамента и после, продольный разрез; на фиг,4 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,5 - вид Б на фиг.1; на фиг.б - узел на фиг.2.Устройство включает цилиндрический стакан 1 с жестко прикрепленным к нему в верхней части держателем е виде гайки 2, кронштейн для крепления устройства к фундаменту соосно отверстию е виде трубы 3 со съемной крышкой 4 на резьбе, имеющей отверстие 5 под шток 6 с поршнем 7, размещенным е цилиндрическом стакане 1, Шток б выполнен с резьбой 8, пропущен соосно через стойку 2 и. отверстие 5 в крышке 4 и выступает за ее пределы, В нижней части шток 6 соединен с поршнем 7 с возможностью вращения, для чего е поршне имеется выемка под пяту 9 штока, в котором выполнен кольцевой паэ для фиксации посредством фиксаторов 10, соединенных с поршнем 7,В верхней части шток 6 снабжен упором е виде двух шайб 11 с кольцевыми канавками в обращенных друг другу плоскостях. в которых размещены шарики 12, Резьба крышки 4 выполнена правозаходной, а резьба 8 штока 6 - лееоэаходной, Длина резьбы 8 штока 6 выбирается не менее высоты столба одной пробы грунта с учетом высоты гайки.2. Верхний конец 13 штока б для передачи вращательного движения имеет четырехгранную форму. Шток б по длине выполнен составным иэ верхней 14 и нижней 15 частей и встэвок 16, соединенных между собой посредством болтового соединения 17. Длина каждой вставки 16 выбирается равной высоте столба одной 4. В промежутках между взятием проб стакан 1 с поршнем 7 закрывают отверстие 27 в подошве фундамента, предотвращая перетекание в него грунта из-под подошвы под действием эксплуатационных нагрузок, бил,пробы грунта, которая берется иэ-под подошвы фундамента,.Устройство также снабжено кольцевой диафрагмой 18 с вертикально расположенным пазом 19, которая служит для центровки стакана 1 посредством имеющейся на его наружной поверхности продольной шпонки 20 относительно низа отверстия фундаменДля облегчения попадания шпонки 20 в паэ 19 правая в плане кромка последнего выполнена со срезом 21, а диафрагма 18 снабжена стопором 22, одна из граней которого совпадает с плоскостью левой кромки паза 19, Центровка стакана 1 при прохождении им диафрагмы производится путем выполнения ее в верхней части с переходным бортиком 23, Нижний торец стакана 1 имеет наружный скос 24.Жесткое соединение трубы 3 с фундаментом может осуществляться путем ее приварки к закладным деталям 25 или на резьбе,Устройство работает следующим образом,До начала эксплуатации е блок-подушке 26 фундамента образуют сквозное отеерстие 27, в котором устанавливают устройство таким образом, что стакан 1 с поршнем 7 закрывают это отверстие, предотвращая во время эксплуатации перетекание грунта изпод подошвы фундамента под действием эксплуатационных нагрузок в отверстие 27,Для взятия пробы грунта при помощи ключа, одеваемого на выступающий конец 13 штока 6, производят его вращение по часовой стрелке (фиг.2), При этом шток б посредством резьбы 8 взаимодействует с гайкой 2, которая вместе со стаканом 1 перемещается вниз. Последний врезается е грунт под подошвой блок-подушки 26 фундамента. Отпор грунта при ереэании в него стакана 1 передается через гайку 2, шток 6 и шайбы 11 упора на крышку 4 с трубой 3, Выполнение крышки с правоэаходной, а штока 6 - с левоэаходной резьбой позволяет предотвратиь самооткручиеание крышки 4 при взятии пробы грунта.При вращении штока 6 поршень благодаря силам трения и сцепления с грунтом основания остается неподвижным, что позволяет исключить деформации сдвига в верхней части пробы грунта, т,е. нарушение 5 его структуры.Выполнение стакана 1 со скосом 24 приводит к отжатию грунта, находящегося под его торцом наружу, что также обеспечивает сохранение структуры пробы грунта. 10 располагаемой в полости стакана 1 (грунт. находящийся в его полости не уплотняется).После врезания стакана 1 на требуемую глубину откручивают крышку 4 и шток 6 вместе со стаканом 1, поршнем 7, гайкой 2 и 15 пробой грунта вынимают из трубы 3.Наличие диафрагмы 18, имеющей незначительную площадь контакта со стаканом 1; предотвращает возможность заклинивания последнего (особенно в пес чаных грунтах) грунтом основания, попадающим в зазор между стаканом 1 и диафрагмой 18, благодаря чему врезание стакана 1,в грунт для взятия пробы и его выемка требуют минимальных усилий, 25Выемку пробы грунта из полости стакана 1 производят путем вращения штока 6 относительно стакана 1 против часовой стрелки, которое приводит к перемещению поршня 7 в направлении к нижнему торцу 30 стакана, т.е. к выдавливанию пробы грунта. Снижению усилий, требуемых для выдавливания пробы грунта, способствует покрытие поверхности стакана 1 и поршня 7 фторопластовым лаком, существенно 35 уменьшающим возникающие при выдавливании силы трения.В дальнейшем восстанавливают (в случае необходимости) противокоррозионное покрытие, наращивают шток 6 путем уста новки вставки 16 и шток 6 стаканом 1 и поршнем опускают в трубу 3 и отверстие 27 до упора в диафрагму 18. Затем шток 6 вращают против часовой стрелки (стакан 1 вращается вместе со штоком 6, так как гайка 2 45 накручена на шток 6 при выдавливании пробы грунта до конца резьбы 8) до контакта шпонки 20 со стопором 22 и попадания ее в паз 19 и, стакан 1 с поршнем 7 вдавливают вниз до полного заполнения полости в грун те (фиг.3), образующейся под подошвойфундамента после взятия пробы грунта.На заключительной стадии на верхнийконец 13 штока 6 навинчивают крышку 4,окончательно фиксируя шток 6 с поршнем 7относительно фундамента.В случае существенного ухудшения физико-механических свойств грунтов основания под действием кислот, щелочей,сточных вод и т.д. возможно искусственноезакрепление грунтов основания путем нагнетания закрепляющих растворов черезотверстие 27 с трубой 3, после выемки изних штока 6 со стаканом 1, поршнем 7 игайкой 2,. Применение изобретения обеспечиваетмногократное взятие пробы грунта из-подподошвы фундамента в стесненных условиях помещений, насыщенных технологическим оборудованием, не требуя при этомспециального оборудования, размещениекоторого весьма затруднено, значительныхтрудозатрат на образование отверстия и последующую его забивку,Формула изобретенияУстройство для отбора проб грунта,включающее цилиндрический стакан с жестко прикрепленным к нему в верхней частидержателем, кронштейн и соосно пропу.ценный через него и держатель шток с поршнем, размещенные в стакане, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспеченияотбора проб из-под подошвы фундамента сосквозным отверстием в процессе эксплуатации с сохранением его несущей способности, устройство снабжено кольцевойдиафрагмой для центровки стакана относительно низа отверстия фундамента, а кронштейн для крепления устройства кфундаменту выполнен в виде трубы со сьемной крышкой, имеющей отверстие подшток, при этом держатель выполнен в видегайки, а шток - с резьбой для взаимодействия с гайкой,.причем стакан выполнен с наружной продольной шпанкой и пропущен свозможностью перемещения через кольцевую диафрагму, имеющую радиально расположенный паэ, а шток соединен с поршнемс воэможностью вращения относительнонего и взаимодействует с крышкой кронштейна посредством упора,Редактор АДолинич КНТ СССР ектор Производственно-изда ина, 101 аз 150 ВНИИ Государствен н 1130Составитель Г,МартыновТехред М,Моргентал ирам 5 ОЬ Подписное го комитета по изобретениям и открытиям , Москва, Ж, Раушская наб 4/5 ьский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Г