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Sonde de forage à clapet.
L'objet de cotte inventi-on est une sonde de forage à clapets pour l'extraction de carottes dans les sondages géologiques ainsi que pour l'extraction du produit abattu de l'intérieur des tubes de sondage usités pour la formation de pieux en béton armé dans le sol. Cette sonde à clapets trouve son application dans les travaux conduits notam ment dans des sols de consistance compacta,donc difficile à prélever avec des sondes conventionnelles à clapets.
Dans les rodes de construction connus de sondes excavatrices à clapets se composant de plaques et de leviers dont les mouvements relatifs provoouent le prélèvement des couches du sol, la fermeture du produit abattu dans la sonde se fait par un mouvement convenable des cal pets, tandis que sa vidange se fait aprs la libération
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d'une pince de blocage des clapets sous l'effet de leur propre poids ou sous celui du poids du produit extrait. Ces t'iodes de réalisation connus de construction de sondes à clapets pour le prélèvement de carottes sont réalisas sous forme de cylindres à section circulaire munis d'un clapet inférieur, le volume de ces sondes connues n'excédant pas deux dizaines de décimètres cubes.
Dans le but de prélever la carotte, la sonde est enfoncée dans le sol à l'aide d'un moteur hydraulique ou d'un poids de charge, ou bien par l'emploi d'une force dynamique, par exemple, obtenue par l'énergie de la chute de la sonde ou par la percussion d'un cafard. L'extraction de la carotte de la sonde à cla- pets en éméral se fait à l'aide d'une barre à mine ou par un démontage partiel de la sonde.
Selon l'invention, la construction de la sonde à clapets se différencie de celle des ,odes de réalisation typique connus en ce que le dis ositif à vibration ou vibro- percussion, qui provoque l'enfoncement de la sonde dans le sol, fait partie de cette dernière dont il fait partie in- tégrante, et que cette sonde présente les caractéristiques fonctionnelles des sondes et des clapets. Grâce à l'origi- nalité de la construction de la sonde selon l'invention, elle peut être employée aussi dans les forages sous-marin.
Par son emploi, on obtient une augmentation considérable du rendement dans les travaux géologiques ainsi nue dans les travaux d'établissement de fondations profondes.
La sonde à clapets selon l'invention permet de pré- lever et d'extraire ainsi que d'estimer le sol contenu dans l'échantillon, qui du point de vue de la grandeur est plu sieurs fois plus grande que la grandeur des échantillons obtenus par les sondes à clapets. Il est très avantageux d'employer cette sonde à clapets dans les travaux relatifs à l'extraction du produit abattu de l'intérieur du tube de
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sondage, utilisé pour former des pieux en béton armé dans @ le sol.
Le rendement volumétrique de cette sonde est presque indépendant du genre de sol prélevé par comparaison aux sondes à clapets ordinaires dont le rendement s'abaisse sensiblement dans les travaux effectuas dans les sols co @ pacts.
L'invention sera mieux corprise en se référant pu dessin où, à titre d'exemple non limitatif, la : - figure 1 représente la sonde à clapets selon l'in- vention; - figure 2, cette même sonde vue de côté, partielle- ment en coupe.
La sonde selon l'invention comporte un récipient 1 de section rectangulaire, dont la partie inférieure est munie d'un dispositif de passage et de fermeture composé de deux clapets 3. Les clapets 3 s'ouvrent vers l'intérieur et ils sont destinés à introduire le produit à l'intérieur du récipient 1 où il sera maintenu durant )'extraction de la sonde du puits. Le récipient se vide à l'aide des clapets 4, dont la position est déterminée par les verrous 5. Dans la partie supérieure du récipient 1, un dispositif à vibration est monté sur une plaque 6, cette plaque 6 constitue simultanément une fermeture supérieure dudit récipient.
La mise en marche du dispositif à vibration 2 ainsi que l'emploi des verrous 5 sefont en télécommandeà partir de la cabine de l'opérateur mais il peut s'effectuer directement sur la sonde.
Le dispositif à vibration 2 ou de percussion peut être constitué par un ensemble vibrant typique ou par un vibro-percuteur, dont la force résultante agit selon l'axe longitudinal de la sonde. Un boîtier hermétique 7 constitue
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à un capot de protection du d ispositif/vibration 2 et, ensemble avec le récipient l,il est fixé 9. une élingue 8 munie d'un amortisseur et suspendue sur le crochet de l'appareil de levage.
Dans le but de prélever le produit, il faut disposer la sonde sur le sol, libérer la tension du câble étendre) supportant la sonde par 1'élingque 8 après quoi on met en marche le dispositif à vibration 2. Sous l'effet de l'actior du dispositif vibrant, la sonde s'enfonce dans le sol, les clapets inférieurs 3 s'ouvrant vers l'intérieur sou.:, la pression du produit e' le laissant entrer à l'intérieur de récipient 1. Aprs l'achèvement de 1'enfoncage on arrête le dispositif à vibration et on le relève hors du puits en même temps que la sonde à l'aide de l'appareil de levage.
En ce moment, sous l'effet de la pression exercée par le produit, les clapets 3 se rabattent vers le bas et ferrent le récipient 1. Après le déplacement de la sonde resplie par le produit, à l'aide de l'appareil de levage, jusqu'au terril on libère le verrou 5,par suitede quoi la pression du produit sur les clapets latéraux 4. provoque leur ouverture et le vidangeage du récipient 1. Le vidangeage entier du ré cipient du produit collé contre les parois se fait à l'aide d'une ccurte mise en marche du dispositif à vibration 2.
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Clamshell borehole probe.
The object of the inventi-on cotte is a valve drilling probe for the extraction of cores in geological surveys as well as for the extraction of the felled product from the inside of the sounding tubes used for the formation of concrete piles. armed in the ground. This valve probe finds its application in work carried out in particular in soils of compacta consistency, which is therefore difficult to sample with conventional valve probes.
In the known construction methods of valve excavating probes consisting of plates and levers whose relative movements cause the removal of layers of the soil, the closing of the felled product in the probe is effected by a suitable movement of the calluses, while it is drained after release
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a clamp for locking the valves under the effect of their own weight or that of the weight of the extracted product. These known embodiments of valve probes for the sampling of carrots are produced in the form of cylinders of circular section provided with a lower valve, the volume of these known probes not exceeding two tens of cubic decimeters.
In order to take the core, the probe is driven into the ground by means of a hydraulic motor or a load weight, or else by the use of a dynamic force, for example, obtained by the energy from the fall of the probe or from the percussion of a cockroach. The core of the emeral valve probe is extracted using a crowbar or by partial disassembly of the probe.
According to the invention, the construction of the valve probe differs from that of the typical known embodiments in that the vibration or vibro-percussion device, which causes the probe to sink into the ground, is part of the device. of the latter of which it is an integral part, and that this probe has the functional characteristics of probes and valves. Thanks to the originality of the construction of the probe according to the invention, it can also be used in underwater drilling.
By its use, one obtains a considerable increase of the output in the geological works thus naked in the works of establishment of deep foundations.
The valve probe according to the invention makes it possible to take and extract as well as to estimate the soil contained in the sample, which from the point of view of size is several times greater than the size of the samples obtained. by valve probes. It is very advantageous to use this valve probe in work relating to the extraction of the slaughtered product from the interior of the tube.
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sounding, used to form reinforced concrete piles in the ground.
The volumetric efficiency of this probe is almost independent of the type of soil sampled by comparison with ordinary valve probes, the efficiency of which drops significantly in the work carried out in co @ pact soils.
The invention will be better understood by referring to the drawing where, by way of nonlimiting example, the: FIG. 1 represents the valve probe according to the invention; FIG. 2, this same probe seen from the side, partially in section.
The probe according to the invention comprises a receptacle 1 of rectangular section, the lower part of which is provided with a passage and closure device composed of two valves 3. The valves 3 open inward and they are intended to introduce the product inside the container 1 where it will be kept during) 'extraction of the probe from the well. The container empties using the valves 4, the position of which is determined by the bolts 5. In the upper part of the container 1, a vibration device is mounted on a plate 6, this plate 6 simultaneously constitutes an upper closure of said container.
The activation of the vibration device 2 as well as the use of the locks 5 are done by remote control from the operator's cabin, but it can be done directly on the probe.
The vibration or percussion device 2 can be constituted by a typical vibrating assembly or by a vibro-hammer, the resulting force of which acts along the longitudinal axis of the probe. A hermetic housing 7 constitutes
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to a protective cover of the ispositif / vibration 2 and, together with the container 1, it is fixed 9. a sling 8 provided with a shock absorber and suspended on the hook of the lifting device.
In order to take the product, the probe must be placed on the ground, release the tension of the cable (extend) supporting the probe by sling 8 after which the vibration device 2 is put into operation. Actior of the vibrating device, the probe sinks into the ground, the lower valves 3 opening inwards under.:, the pressure of the product allows it to enter the interior of container 1. After the completion of the sinking, the vibrating device is stopped and raised out of the well together with the probe by means of the lifting device.
At this moment, under the effect of the pressure exerted by the product, the valves 3 fold down and close the receptacle 1. After the displacement of the probe filled with the product, using the device of lifting, until the heap, the lock 5 is released, as a result of which the pressure of the product on the side valves 4. causes them to open and the emptying of the container 1. The entire emptying of the container of the product stuck to the walls is done at using a short start of the vibration device 2.
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