專利名稱:便攜分段式原狀取土器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于土壤鉆取采樣的取土器,尤其是一種可采取原狀土樣 的取土器。
背景技術(shù):
原狀土取樣是工程地質(zhì)勘察、環(huán)境工程、農(nóng)業(yè)工程、水利水電工中的一項(xiàng)基礎(chǔ)工 作。原狀土是指在土樣采取過程中應(yīng)該保持試樣的天然結(jié)構(gòu),即土樣的物理性質(zhì)、力學(xué)性 質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)等在取樣過程中均保持不變。如果試樣的天然結(jié)構(gòu)受到了破壞,便稱為"擾動(dòng) 樣“。土樣的擾動(dòng)在一些工程地質(zhì)勘查、試驗(yàn)研究中等許多領(lǐng)域是不容許或應(yīng)該盡量避免 的。取土器又稱土壤取樣器,是通過分析采集到的土壤某一深度的土樣的結(jié)構(gòu)、成分 及其含量來(lái)研究相應(yīng)土層土壤的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)等。廣泛應(yīng)用于工程地質(zhì)勘 察、環(huán)境工程、農(nóng)業(yè)工程、水利水電工程等行業(yè)。取土器的結(jié)構(gòu)和類型是影響取土質(zhì)量的主 要因素之一,所以在取土器的設(shè)計(jì)、制造過程中,對(duì)取土器的基本要求是盡可能使所取土樣 不受或少受擾動(dòng);能順利地切入土層中并取出土樣;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。目前國(guó)內(nèi)外鉆孔 取土器按壁的厚薄程序可分為薄壁和厚壁兩類,按進(jìn)入土層的方式可分為貫入(靜壓或錘 擊)和回轉(zhuǎn)兩類。不同的取土器適用于不同類型的土層。常用的原狀取樣法有環(huán)刀法和原狀取土管法。環(huán)刀法取土需要先挖掘剖面坑,存 在著操作復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、取土效率低等缺點(diǎn);原狀取土套管法雖然一次可以取得多個(gè)土 層的土樣,取土效率較高,但存在著土樣推出困難、土樣分離精準(zhǔn)度低、誤差大等缺點(diǎn)。因 此,針對(duì)目前取土方法存在的問題,對(duì)取土器工作的整個(gè)過程進(jìn)行仔細(xì)分析,分析取土、切 土、取樣等每一個(gè)環(huán)節(jié)中存在哪些擾動(dòng),如何最大限度的減少擾動(dòng),保持土樣的原狀性是最 關(guān)鍵的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、省力、所取土樣原狀度高、 土樣擾動(dòng)小、便于攜帶運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的便攜分段式原狀取土器。本實(shí)用新型公開了一種便攜分段式原狀取土器,包括手柄1,其特征在于與手柄1 連接有取土管3,取土管3設(shè)有端蓋7,所述的手柄1與取土管3所設(shè)端蓋7固定連接,所述 的端蓋7上設(shè)有通氣孔9,所述取土管3內(nèi)設(shè)有多個(gè)環(huán)刀8,所述取土管3端部設(shè)有取土管 靴4,所述取土管3兩側(cè)設(shè)有固定錨桿2、活動(dòng)錨桿6,取土管3由多個(gè)分段式套管10組成, 分段式套管10的數(shù)量及長(zhǎng)度與環(huán)刀8相對(duì)應(yīng),每個(gè)分段式套管10由兩個(gè)半圓形對(duì)開半合 管12組成,所述兩個(gè)對(duì)開半合管12與固定錨桿2鉸接,兩個(gè)對(duì)開半合管12開口一側(cè)設(shè)有 耳管11,所述活動(dòng)錨桿6從所述耳管11中穿過。所述的固定錨桿2、活動(dòng)錨桿6靠近取土管靴4的端部為楔形。本實(shí)用新型在使用過程中,可以與土壤采樣時(shí)常用的導(dǎo)向筒配套使用,可以更好地保證方向性與重直度。本實(shí)用新型的取土方式采用孔內(nèi)擊入法,取土效率高、與其它取土方式相比,可以 較好地避免對(duì)所取土樣及周圍土體的擾動(dòng),利用固定錨桿2及活動(dòng)錨桿6將若干段獨(dú)立分 段式套管10串聯(lián)起來(lái),取樣時(shí)抽去活動(dòng)錨桿6,扭轉(zhuǎn)相鄰分段式套管10,利用其錯(cuò)位剪切力 剪斷土柱,省去了切土裝置,可最大程度地避免掉渣、掉樣;每節(jié)分段式套管10是由參差互 補(bǔ)的兩半組成,由固定錨桿2并聯(lián)串起來(lái),類似于轉(zhuǎn)動(dòng)的合頁(yè)。抽去活動(dòng)錨桿6,分段式套管 10可以中分打開,土樣剪斷后,打開每段分段式套管10,直接取出分段式套管10中裝有土 樣的的環(huán)刀8即可,最大程度的避免了土樣的擾動(dòng);根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀的規(guī)格不同,本設(shè)計(jì)可以 做成不同規(guī)格,且取土?xí)r使用的環(huán)刀的個(gè)數(shù)比較靈活,可以根據(jù)取土的深度不同,可以做成 不同的規(guī)格。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型作用過程中,在貫入、切土、取樣各個(gè)環(huán)節(jié)均最大限 度地避免了對(duì)土樣的擾動(dòng),能有效克服土壤阻力,且操作簡(jiǎn)便易行,具有土樣擾動(dòng)小、操作 簡(jiǎn)單、攜帶方便的優(yōu)點(diǎn),是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的取土器。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1剖視的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中分段式套管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示1為手柄,2為固定錨桿,3為取土管,4為取土管靴,5為楔形端部,6為 活動(dòng)錨桿,7為取土管端蓋,8為環(huán)刀,9為通氣孔,10為分段式套管,11為耳管,12為對(duì)開半 合管。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 參照?qǐng)D1一圖4,一種便攜分段式原狀取土器,包括手柄1,與手柄1連 接有取土管3,取土管3設(shè)有端蓋7,所述的手柄1與取土管3所設(shè)端蓋7固定連接,所述的 端蓋7上設(shè)有通氣孔9,所述取土管3內(nèi)設(shè)有多個(gè)環(huán)刀8,所述取土管3端部設(shè)有取土管靴 4,所述取土管3兩側(cè)設(shè)有固定錨桿2、活動(dòng)錨桿6,取土管3由多個(gè)分段式套管10組成,分 段式套管10的數(shù)量及長(zhǎng)度與環(huán)刀8相對(duì)應(yīng),每個(gè)分段式套管10由兩個(gè)半圓形對(duì)開半合管 12組成,所述兩個(gè)對(duì)開半合管12與固定錨桿2鉸接,兩個(gè)對(duì)開半合管12開口一側(cè)設(shè)有耳管 11,所述活動(dòng)錨桿6從所述耳管11中穿過。使用過程中采用孔內(nèi)擊入法,將所述便攜分段式原狀取土器壓入土壤中,取樣完 成后抽去活動(dòng)錨桿6,扭轉(zhuǎn)相鄰分段式套管10,利用其錯(cuò)位剪切力剪斷土柱,分段式套管10 為合頁(yè)式可以中分打開,土樣剪斷后,打開每段分段式套管10,直接取出分段式套管10中 裝有土樣的的環(huán)刀8即可。實(shí)施例2 與實(shí)施例1相比,本實(shí)施例的不同之處在于所述的固定錨桿2、活動(dòng)錨桿 6靠近取土管靴4的端部為楔形。
權(quán)利要求1.一種便攜分段式原狀取土器,包括手柄(1),其特征在于與手柄(1)連接有取土管 (3),取土管(3)設(shè)有端蓋(7),所述的手柄(1)與取土管(3)所設(shè)端蓋(7)固定連接,所述的 端蓋(7 )上設(shè)有通氣孔(9 ),所述取土管(3 )內(nèi)設(shè)有多個(gè)環(huán)刀(8 ),所述取土管(3 )端部設(shè)有 取土管靴(4),所述取土管(3)兩側(cè)設(shè)有固定錨桿(2)、活動(dòng)錨桿(6),取土管(3)由多個(gè)分段 式套管(10)組成,分段式套管(10)的數(shù)量及長(zhǎng)度與環(huán)刀(8)相對(duì)應(yīng),每個(gè)分段式套管(10) 由兩個(gè)半圓形對(duì)開半合管(12)組成,所述兩個(gè)對(duì)開半合管(12)與固定錨桿(2)鉸接,兩個(gè) 對(duì)開半合管(12)開口一側(cè)設(shè)有耳管(11),所述活動(dòng)錨桿(6)從所述耳管(11)中穿過。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜分段式原狀取土器,其特征在于所述的固定錨桿(2)、活動(dòng) 錨桿(6 )靠近取土管靴(4 )的端部為楔形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于土壤鉆取采樣的取土器,尤其是一種可采取原狀土樣的取土器,包括手柄,與手柄連接有取土管,取土管設(shè)有端蓋,手柄與取土管所設(shè)端蓋固定連接,端蓋上設(shè)有通氣孔,所述取土管內(nèi)設(shè)有多個(gè)環(huán)刀,所述取土管端部設(shè)有取土管靴,所述取土管兩側(cè)設(shè)有固定錨桿、活動(dòng)錨桿,取土管由多個(gè)分段式套管組成,分段式套管的數(shù)量及長(zhǎng)度與環(huán)刀相對(duì)應(yīng),每個(gè)分段式套管由兩個(gè)半圓形對(duì)開半合管組成。本實(shí)用新型作用過程中,在貫入、切土、取樣各個(gè)環(huán)節(jié)均最大限度地避免了對(duì)土樣的擾動(dòng),能有效克服土壤阻力,且操作簡(jiǎn)便易行,具有土樣擾動(dòng)小、操作簡(jiǎn)單、攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E02D1/00GK201903458SQ20102067923
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者于英雷, 朱榮光, 李明思, 焦心舒, 藍(lán)明菊, 袁昌富 申請(qǐng)人:石河子大學(xué)