一种原状土采样装置的制作方法

本实用新型涉及岩土工程技术领域，尤其涉及一种原状土采样装置。

背景技术：

土体是岩石经过风化作用及剥蚀、搬运和沉积作用等复杂的自然环境下，生产的各类沉淀物，是由固体物质、气体和水所组成的三相体系，土体的结构较为松散，在进行取样、封装、储存、运输等过程中，容易破坏其原有的结构，造成土体原状的取样困难，甚至取样的失败。

目前，对土体进行各种研究时，在取原状土的过程中，对土样扰动破坏较大，而且有些土样硬度特别大，在野外不易操作，效率很低。还没有一种操作简单、易于携带、能够完整取出原状土的便捷装置。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种原状土采样装置，操作方便、易于携带，能够提供较完整的原状土样。

为实现上述目的，本实用新型采用了一种技术方案：一种原状土采样装置，所述原状土采样装置包括取土筒，位于所述取土筒筒内的活塞盘，与所述活塞盘连接的压力杆、紧固件，以及铲具；所述取土筒为中空的筒体，上端设有顶面、下端开口，且下端筒沿为锯齿状；所述压力杆、紧固件分别穿过所述取土筒的顶面并与所述活塞盘连接，通过所述压力杆调整所述活塞盘在所述取土筒筒内的位置，并通过所述紧固件固定所述活塞盘在所述取土筒筒内的位置；通过所述压力杆将所述取土筒压入原状土中进行取样，取样完成后利用所述铲具切入所述取土筒的下方以取出所述取土筒。

进一步地，所述压力杆包括可按压/提起的横杆，以及和所述横杆相交成“T”型的竖杆；所述竖杆的下端和所述活塞盘可拆卸地连接，所述横杆用于取样时施力。

进一步地，所述取土筒的顶面设有第一通孔，所述活塞盘上设有杆孔，所述竖杆依次穿过所述第一通孔以及杆孔后和所述活塞盘连接。

进一步地，所述竖杆的下端与所述杆孔螺纹连接。

进一步地，所述紧固件包括螺杆和螺母，所述螺杆的下端和所述活塞盘可拆卸地连接，所述螺母旋紧所述螺杆，并置于所述取土筒的顶面上以固定所述活塞盘的位置。

进一步地，所述取土筒的顶面设有第二通孔，所述活塞盘上设有螺孔，所述螺杆依次穿过所述第二通孔以及螺孔后和所述活塞盘连接。

进一步地，所述螺杆与螺孔螺纹连接。

进一步地，所述活塞盘上设有若干个通孔，在取样下压的过程中，所述通孔用于通气并涌出多余的土体。

进一步地，所述铲具包括铲板和与所述铲板连接的铲把。

进一步地，其特征在于：所述铲板为“L”型，且所述铲板的面积大于所述取土筒的底面面积。

本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)本实用新型的装置结构简单、组装方便、便于携带；(2)便于手动施力，提高了原状土的取样成功率；(3)取土量可控制，且不易被扰动或破坏。

附图说明

图1是本实用新型的一种取原状土的便捷装置的结构示意图；

图2是本实用新型的一种取原状土的便捷装置的侧视图。

图中：10-取土筒，11-第一通孔，12-第二通孔，20-活塞盘，21-杆孔，22-螺孔，23-通孔，30-压力杆，31-横杆，32-竖杆，40-紧固件，41-螺杆，42-螺母，50-铲具，51-铲板，52-铲把。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

如图1和2所示，本实用新型提供了一种取原状土的便捷装置，所述取原状土的便捷装置包括取土筒10、活塞盘20、压力杆30、紧固件40和铲具50。所述取土筒10用于取出定量的原状土，所述取土筒10为中空的筒体，上端设有顶面、下端开口，且下方筒沿为锯齿状，例如锯齿状为30～60°的刃口。优选的，所述取土筒10为圆柱体。所述取土筒10的顶面设有第一通孔11和第二通孔12，所述第一通孔11位于所述取土筒10顶面的正中央，所述第二通孔12位于所述第一通孔11的旁侧。优选的，所述第二通孔12的数量为两个，且对称设于所述第一通孔11的两侧。

所述活塞盘20可置于所述取土筒10的中空筒体内，通过所述压力杆30或紧固件40来调整其在筒体内的位置，以控制所述取土筒10的取样量。所述活塞盘20的外径与所述取土筒10的内径相匹配，使得所述活塞盘20在筒体内与所述取土筒10的内壁紧密贴合。优选的，所述活塞盘20为圆柱体。所述活塞盘20上设有杆孔21和螺孔22，所述活塞盘20与压力杆30通过所述杆孔21可拆卸地连接，所述活塞盘20与紧固件40通过所述螺孔22可拆卸地连接。所述活塞盘20上还设有若干个通孔23，所述通孔23可通气，在取样下压的过程中，多余的土壤可由所述通孔23涌出，减小了土壤对下压的阻力。

所述压力杆30包括横杆31和竖杆32，所述横杆31和竖杆32相交成“T型”，为方便操作人员的双手施力，提高所述压力杆30在施力过程中的稳定性，降低对原状土的扰动，所述横杆31相对于所述竖杆32对称，可用于按压/提起。所述竖杆32的下端通过所述杆孔21和所述活塞盘20可拆卸地连接，所述竖杆32的下端外围和所述杆孔21的内壁分别设有螺纹，二者通过螺纹的方式连接并固定。所述紧固件40包括螺杆41和螺母42，所述螺杆41的下端通过所述螺孔22和所述活塞盘20可拆卸地连接，所述螺杆41的外围和所述螺孔22的内壁分别设有螺纹，二者通过螺纹的方式连接并固定。优选的，所述螺杆41和螺母42的数量均为两个。所述杆孔21的内径略大于所述竖杆32的外径，所述螺孔22的内径略大于所述螺杆41的外径，所述竖杆30的长度均大于所述取土筒10的高度和所述螺杆41的长度。

所述第一通孔11的内径略大于所述竖杆32的外径，所述第二通孔12的内径略大于所述螺杆41的外径，所述螺母42的外径略大于所述第二通孔12的内径。所述竖杆32穿过所述第一通孔11，通过所述杆孔21与位于所述取土筒10内的活塞盘20连接。所述螺杆41穿过所述第二通孔12，通过所述螺孔22与位于所述取土筒10内的活塞盘20连接，可通过所述压力杆30来调节所述活塞盘20在所述取土筒10内的位置，达指定位置时，将所述螺母40旋紧所述螺杆41，并置于所述取土筒10的顶面上，以此固定所述活塞盘40的位置。在取样过程中，可通过所述横杆31施力，即可将所述取土筒10压入土体内，且通过将所述压力杆30的横杆31设置为高于所述取土筒10的顶面，方便在进行取样时将所述取土筒10完全压入土体内部，以使土体可完全充满整个取土筒10。

所述铲具50用于将装满原状土的取土筒10取出，减少了土壤的扰动，从而避免破坏所述取土筒10内原状土的结构。所述铲具50包括铲板51和铲把52，所述铲板51可以是“L”型，所述铲把52与铲板51连接，所述铲板51的面积略大于所述取土筒10的底面面积，以保证所述取土筒10能完整搁置在所述铲板51上。在所述取土筒10完成取样后，刨掉所述取土筒10周围的土体，使得形成的空间可放下所述铲具50，利用所述铲把51推进所述铲板51，并使所述铲板51穿过所述取土筒10下方的土地，再利用所述铲把51连带所述取土筒10抬起所述铲板51。

本实用新型的取原状土的便捷装置的工作过程是：首先，安装装置，将所述活塞盘20通过所述取土筒10的下端开口置于筒中，将所述竖杆32穿过所述第一通孔11，利用所述杆孔21和所述活塞盘20连接，将两个螺杆41分别穿过两个第二通孔12，利用所述螺孔22和所述活塞盘20连接，通过所述压力杆30上下移动所述活塞盘20，使其达到指定位置，将两个螺母42分别旋紧两个螺杆41，此时所述活塞盘20的位置固定；其次，开始取土样，将所述取土筒10的底部贴在待取样的土体表面，然后通过所述横杆31平稳施力，将所述取土筒10缓慢压入土体内，在施力过程始终保持所述取土筒10为竖直状态，直至所述取土筒10全部压入土体，且所述活塞盘20上的通孔23有土体冒出时停止施力；最后，取出土样，扶稳所述取土筒10，刨去所述取土筒10周围的土体，将所述铲具50置于所述取土筒10旁，利用所述铲把52推进所述铲板51，使得所述铲板51穿过所述取土筒10下方的土体，连同所述取土筒10一起将所述铲板51抬起，松开两个螺母42，利用所述压力杆30慢慢推动所述活塞盘20，将所述取土筒10中的原状土取出，可将其装入与所述取土筒10的圆筒直径和高度大致相同的管(例如PVC管)中，并用胶带密封该管后带走。

本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)本实用新型的装置结构简单、组装方便、便于携带；(2)便于手动施力，提高了原状土的取样成功率；(3)取土量可控制，且不易被扰动或破坏。

值得说明的是：在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。