Устройство для взятия проб почвы

.,О СЗ СОВЕТСКИХСОй 4 АЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) (1 1)4 6) М 1 04 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 044305/28-27.03.86-конструкторско-техмеханизации овощевательского институН. ВоТихоно ьство СССР(54) ПОЧ (57) Изобретение относится к ручным ям для взятия нескольких проб нешенной структуры и постоянного объема убине почвы. Цель изобретения - пааро(21) (22) (46) (71) ноло водс та о (72) М. Ф (53) (56)5 ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 07.08.87. Бюл.Опытное проектноическое бюро пова Научно-исследоощного хозяйстваЮ. Н. Абрамов, М. Моичкин и Н. И543.053 (088.8)Авторское свидете5317, кл. б 01 Мвторское свидетель76808, кл. б 01 ВУСТРОЙСТВО Д вышение представительности проб при взятии их из одной скважины с разной глубины путем сохранения естественной структуры и обеспечения контроля глубины взятия. Цель достигается тем, что устройство, содержащее пробоотборный стакан, закрепленный на полой штанге с рукояткой, и поршень со штоком внутри штанги, снабжено указателем заглубления в почву пробоотборного стакана и кондуктором, выполненным в виде пластины, переходящей в воронку с отверстием, охватывающей скважину, а шток поршня - держателем в верхней части и клапаном для перекрытия в крайнем верхнем положении штока поперечного сечения полости штанги со стороны пробоотборного стакана, который снару-жи выполнен бочкообразным, имеющим между круглыми торцовыми сечениями оваль- файф ные поперечные сечения. 5 з. п. ф-лы, ф4 ил. С:Изобретение огносится к;)уч) ым орудиям лля взятия нескольких проб ненарушенной структуры и постоянного объема поглуби)ц почни) и может бы) ь ис.)ользовацо в научных исслеловацпях лля определения структурыплотности, влажности почвы ца разной глубинок а также при агрохимических ц других исследованиях.Цель изобретения - новы;пение прелставительности проб при взятии из однойскважины с разной глубины путем сохранения естественной структуры и обеспеченияконтроля глубины взятия,На фиг. 1 представлено с хематическиустройство для взятия проб почвы, шток вкрайнем верхнем положении; ца фиг. 2то же, шток в положении, соответствуюцем задан)ои вьсоте пробы, оцреде)яемомсредним делением его шкалы; ца фиг. 3то же, шток в положении, определяемомверхним делением его шкалы; ца фиг. 4пробоотборный стакан, сечение.Устройство для взятия проб почвы содержит полый цилиндрический пробоотборный стакан 1, закрепленный ца иолойппацге 2 с рукояткой 3. В пробоотборцом стакане 1 размещен поршень 4, имеющий шток 5 в полости штанги 2. Шток 5снабжен легкосъемным держателем 6 и клапаном 7, способным перекрыть в крайнемверхнем положении штока поперечное сечение полости штанги со стороны пробоотборного стакана 1 и выполненным в видешайбы из эластичного материала, одетойна шток и опирающейся на верхний торец поршня,На выступающей из штанги 2 верхнейчасти штока 5 нанесены три деления шкалы 8 указателя положения штока в штанге, при этом верхний тсрец штанги служит меткой для отсчета по шкале. Г 1 оложение нижнего деления шкалы против метки соответствует крайнему верхнему положению штока и вместе с ним клапана ипоршня в пробоотборном стакане, положение среднего деления шкалы против метки --положению поршня на расстоянии от нижнего торца пробоотборного стакаца, равномзаданной высоте пробы, а в положенииверхнего деления шкалы против метки эторасстояние равно нулю.На поверхности штанги 2 по ее высотенанесены деления шкалы 9 указателя заглубления в почву пробоотборного стакана 1,ориентируемые по отношению к наружнойповерхности вдавливаемого в почву кондуктора. Кондуктор выполнен в форме плоской пластины 10, переходящей в воронку 11с отверстием, охватывающую место скважины и имеющую высоту, равную половине толщины прослойки почвы между пробами в скважине.Высота пробоотборцого стакана 1 и положение делений ца шкалах определены следующим: расстояние между делениями шка 5 10 15 О 25 ЗО 35 ,4 О 45 50 55 лы на штанге 2 указателя заглубления в почву пробоотборцого стакана 1, расстояние )ежду крайними делениями шкалы ца штоке 5 указателя положения его в штанге 2 и расстояние от нижнего торпа пробоотборцого стаканадо поршня 4 в его верхнем крайнем положении численно равны заданной высотс пробы пл)ос толщина прослойки почвы между проб)ами в скважине.Резьбовой стопор 12 предназначен лля фиксирования держателя 6 в )цтоке 5, а стс)- пор 13 -- для фиксирования штока 5 в штанге 2.Пробоотборный стакан 1 снаружи ьч)полцец бочкообразным, имею)цим межлу круглыми торцевыми сечениями овальные поперечные сечения, причем разница наибольшего и наименьшего размеров в каж )ом овальном сечении и разница наименьшего размера миделева овального сечения и диаметра торцевых сечений превышает диаметральную деформацию почвы вовнутрь скважицы после снятия воздействия на стенку скважины выпуклостей пробоотборцого стакана.Устацовлено, что для проб, размеры которых определяются стандартными алюминиевыми бюксами, отношение разницы наиоольшЕго и наименьшего размеров каждого овального поперечного сечения к наибольшему размеру сечения находится в пределах 0,04 - 0,1. Пробоотборный стакан с соотношением меньшим 0,04 образует вакуум в забое особенно во влажной тяжелой по механическому составу почве несмотря ца прокручивание пробоотборного стакана, а при соотношении более 0,1 в зазоре между пробоотборным стаканом и стенкой сква.)кины могут осыпаться частицы почвы, особенно легкосуглицистой малой влажности, и попасть в пробы. В первом случае проба не отрывается от забоя при выведении пробоотборного стакана из скважины, а во втором случае ухудшается представительность проб.Устройство для взятия проб почвы работает следукгщим образом.Выбрав место взятия пробы, укладывают на поверхность почвы пластину 10 кондуктора с заглублецием в почву воронки 11. Выгребают ножом почву из воронки 11 и выравнивают гн)верхцость на уровне нижнего края воронки. Вводят в почву через отверстие в воронке пробоотборный стакан 1, пользуясь рукояткой 3 штанги 2, совершая одновременно угловые перемещения вокруг вертикальной оси штанги и добиваясь совмегцеция нижнего деления шкалы 8 на штоке с меткой на верхнем торце штанги. Стопор 13 при этом ослаблен и це удерживает шток 5 в штанге, а стопор 12 удерживает держатель 6 в штоке. Добившись совмещения деления с меткой, выводят пробоотборный стакан 1 из скважины, потянув вверх шток 5 за держатель 6.Поскольку в результате угловых перемещений пробоотборного стакана бочкообразной формы с овальными поперечными сечениями между его наружной поверхностью и поверхностью скважины образуется зазор, через который забой сообшается с наружным пространством, а верхняя часть полости пробоотборного стакана изолирована от него поднятым до упора клапаном 7, пробоотборцый стакан легко выходит из скважины, а отрыву пробы из забоя и удержанию в стакане способствует вакуум, возникающий в стакане при некотором опускании в нем пробы. При этом высота пробы по сравнению с заданной берется с запасом на величину прослойки почвы между пробами в скважине.Для получения пробы заданной высоты совмещают среднее деление шкалы 8 с меткой на верхнем торце штанги 2 и, зафиксировав стопором 13 шток в штанге, срезают ножом излишки пробы, оставляя в стакане пробу заданной высоты. Отпустив стопор 13, выводят пробу из стакана 1 в бюксу путем опускания штока до совмещения верхнего, деления шкалы 8 с меткой на верхнем торце штанги 2. При этом нижний торец пробоотборного стакана 1 совмегцается с нижней плоскостью поршня 4, что позволяет отделить прилипшую к поршню пробу боковым смещением бюксы.Закрыв крышкой бюксу и сделав на ней отметку, приступают к взятию следующей пробы из этой же скважины. При этом по шкале 9 на боковой поверхности штанги контролируют с какой глубины берется проба. Обычно проба от забоя отрывается с ровной нижней торцевой поверхностью и оставляет в забое также ровную поверхность, которая в последующей пробе становится верхней торцевой поверхностью. При необходимости выровнять эту поверхность следует несколько раз повернуть шток вокруг вертикальной оси без нажима на пробу перед совмещением нижнего деления шкалы 8 с меткой на торце штанги 2. Г 1 о мере необходимости пробоотборный стакан и клапан очищают от налипшей почвы. Для этого ослабляют стопор 12, вынимают держатель 6 из штока и отделяют с поршнем от штанги со стаканом, открывая доступ к местам очистки. Формула изобретения. . Устройство для взятия проб почвы, содержащее полый цилиндрический пробоотборный стакан, закрепленный на полой штанге с рукояткой, в котором размещен поршень, имеющий шток в полости штанги и указатель положения его в ней по высоте, отличающееся тем, что, с целью повышения представительности проб при взятии грунта из одной скважины с разной 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 глубины путем сохранения естественной структуры и обеспечения контроля глубины взятия пробы, оно снабжено указателем заглубления в почву цробоотборного стакана и кондуктором, выполненным в вцдс пластины, переходяньсй в воронку с отверстием, охватываюьцей место скважины и имскнцей высоту, равную половине толщины прослойки пробы между пробами в скважине, а шток поршня снабжен держателем в верхней части и клапаном для перекрытия в крайнем верхнем положении штока поперечного сечения полости штанги со стороны пробоотборного стакана, который снаружи выполнен бочкообразным, имеющим меж ду круглыми торцовыми сечениями овальные поперечные сечения, причем разность между наибольшим и наименьшим размерами в каждом овальном сечении и разность между наименьшим размером миделева овального сечения и диаметром торцовых сечений превышает диаметральную деформацию почвы вовнутрь скважины после снятия воздействия на стенку скважины выпуклостей пробоотборного стакана.2. Устройство по и.. отличающееся тем, что отношение разницы наибольшего и наименьшего размеров каждого овального поперечного сечения пробоотборного стакана к наибольшему размеру сечения составляет от 0,04 до 0,1.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указатель заглубленця в почву пробоотборного стакана выполнен в виде нанесенной на поверхность штанги по ее высоте шкалы, ориентцруемой по отношению к наружной горизонтальной поверхности вдавливаемого в почву кондуктора.4. Устройство по н. 1, отличающееся тем, что указатель положения штока в штанге выполнен в виде шкалы с тремя делениями, нанесенной на штоке и орцентируемой по отношению к метке на штанге, причем положение нижнего деления шкалы против метки соответствует крайнему верхнему положению штока и вместе с ним клапана и поршня в пробоотборном стакане, положение среднего деления шкалы против метки соответствует положению поршня на расстоянии от нижнего торца пробоотборного стакана, равном заданной высоте, пробы, а в положении верхнего деления шкалы против метки это расстояние равно нулю.5. Устройство по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что расстояние между делениями шкалы на штанге указателя заглубления в почву пробоотборного стакана, расстояние между крайними делениями шкалы на штоке указателя положения его в штанге и расстояние от нижнего торца пробоотборного стакана до поршня в его верхнем крайнем положении численно равно заданной высоте пробы плюс толгцина прослойки почвы между пробами в скважине.6. Устройство по пп. 1 и 3, отличаюиееся тем, что клапан выполнен в виде шайбы из эластичного материала, одетой на шток и опирающейся плоскостьюо верхний торец поршня.1328719 бюФсаФиг.ФСоставитель Л. ГоряйноваРедактор Л. Гереши Тех ред.4. Ве рес Корректор В. Бутяга Заказ 3478/46 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4