Przedmiotem wynalazku jest przyrzad do pobierania wielkosrednicowych monolitów gle¬ bowych o naturalnej strukturze, mogacych znalezc* zastosowanie zarówno w badaniach prowadzo¬ nych przez gleboznawców czy chemików rolników, jak i przez specjalistów zajmujacych sie fauna glebowa, mechanika gruntów, inzynieria sanitarna itp.Znany 1 stosowany jest próbnik hydrauliczny umieszczony na podwoziu przyczepy samochodu terenowego. Zasada dzialania oparta jest na hydraulicznym wciskaniu w glebe dwóch wspólsrod* kowo umieszczonych rur. Zewnetrzna rura wykonana ze stali stanowi oslone dla umieszczonej w niej rury plastikowej* Zadaniem rury stalowej jest przenoszenie naoisków 1 oslona rury wewnetrznej przeznaczonej do napelniania sie gleba* Po uzyskaniu zalozonej glebokosci oalosc wyciagana jest hydraulicznie na powierzchnie, gdzie nastepuje wyjecie wewnetrznej rury plas¬ tikowej i zastapienie jej kolejna przeznaczona do nastepnego pobrania* Urzadzenie to pozwalalo na uzyskiwanie monolitów o srednicy 15 cm i dlugosci 80 cm* Nieznany jest natomiast system kotwiczenia niezbedny do zrównowazenia sily zmierzajacej do uniesienia calego urzadzenia w trakcie wciskania obydwu rur* Wedlug wynalazku przyrzad do pobierania monolitów glebowych sklada sie z konstrukcji wsporczej, wspornika, zaglebnika, czterech swidrów talerzowych i podnosnika hydraulicznego* Konstrukcja wsporoza posiada podstawe,w plycie której wykonany jest otwór umozliwia¬ jacy przejscie zglebnika* Zewnetrzna rura zglebnika w dolnej czesci zakonczona jest wymie¬ nialnym pierscieniem tnacym, a w górnej czesci zglebnik ma pokrywe z wyfrezowanymi zamkami* Do dolnej czesci pokrywy przymocowany jest w sposób nierozlaczny gwintowany pierscien, po którym porusza sie ruchomy pierscien centrujacy umozliwiajacy wspólsrodkowe ustawienie rury plastikowej we wnetrzu rury stalowej* Ruchomosc pierscienia centrujacego umozliwia regulacje odleglosci miedzy pokrywa rury stalowej a górna krawedzia rury plastikowej co poz¬ wala eliminowac zbedne luzy wzdluzne tej rury powstajace w przypadku niedokladnego jej przycinania* Nad pokrywa zglebnika umieszczony jest podnosnik hydrauliczny i wspornik w ksztalcie litery "H", do poprzeczki której przyspawany jest krazek*2 132 883 W zamki pokrywy zglebnika wchodza rygle z listwami, pomiedzy którymi wchodzi klocek stalowy polaczony z lina stalowa przechodzaca przez krazek wspornika do bebnów kolowrotu.Powyzej polaczenia pierscienia tnacego z rura zglebnika na zewnetrznej powierzchni tej rury nadgpawany jest pierscien.Konstrukcje wsporcza tworza kolumny przymocowane w sposób nierozlaczny do podstawy, w naroznikach których umieszczone sa perforowane rury. Kolumny w górnej czesci polaczone sa zestawem krazków, a do dwóch kolumn przymocowany jest kolowrót.Kotwiczenie przyrzadu rozwiazano przez zastosowanie czterech swidrów talerzowych.Z uwagi na znaczne obciazenia przypadajace na kazdy ze swidrów, dochodzilo do sprasowania gleby w warstwie miedzy jej powierzchnia a górnym zwojem swidra. Skutecznosc kotwiczenia malala wiec powodujac unoszenie sie urzadzenia w góre, zmniejszanie jego stabilnosci oraz zmiane punktu przylozenia nacisków na rure stalowa powodujac jej wychylanie sie od pionu.Niedogodnosc te wyeliminowano przez zastosowanie rur perforowanych posredniczacych w trakcie kotwiczenia miedzy swidrami a calym urzadzeniem* Umozliwilo to zmniejszenie wartosci unosze¬ nia urzadzenia do 5 cm i zdecydowanie wplynelo na zwiekszenie jego stabilnosci a takze prak¬ tycznie zlikwidowalo odchylenie sie od pionu wciskanego zglebnika.Zaleta przyrzadu wedlug wynalazku jest mozliwosc pobierania monolitów glebowych o nie¬ naruszonej strukturze, które moga byc wykorzystywane w róznorakich badaniach nad wlasciwos¬ ciami fizycznymi i chemicznymi gleby, nad przemieszczaniem sie w glebie skladników nawozo¬ wych lub srodków ochrony roslin, nad systemem korzeniowym uprawianych roslin, nad warunkami by¬ towania mezofauny glebowej itp. wyoh lub srodków ochrony roslin, nad warunkami bytowania mezofauny glebowej itp.Znaczna srednica uzyskanego monolitu - 20,3 cm wyraznie poprawia stosunek dlugosci obwodu do powierzchni gleby przez co zmniejsza wplyw niespecyficznych procesów zachodzacych w strefie obwodowej na granioy gleby i jej obudowy. Stosowanie przyrzadu umozliwiajacego pobieranie monolitów o wiekszej srednicy pozwala znacznie zmniejszyc kompakcje gleby, która na podstawie wstepnych badan wynosila okolo 1 cm. W zwiazku z tym w pobranych monolitach uzyskuje sie w bardzo wysokim stopniu nienaruszalnosc struktury co, jak wykazuja liczne badania,.ma kapitalne znaczenie przy transponowaniu efektów uzyskiwanych w badaniach modelo¬ wych na warunki naturalne* Przedmiot wynalazku zostanie blizej objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przyrzad w widoku z boku a fig. 2 przyrzad w widoku z boku po obrocie o 90°.Przyrzad sklada sie z konstrukcji wsporczej 1, wspornika 2, zglebnika 3, czterech swidrów talerzowych 4 i podnosnika hydraulicznego 5. Konstrukcja wsporcza 1 ma podstawe 6, w plyole której wykonany jest otwór umozliwiajacy przejscie zglebnika 3* W naroznikach podstawy 6 wykonane sa pierscienie 7j w które wstawia sie perforowane rury 8. Do podstawy 6 pod katem prostym zamooowane sa cztery kolumny 9 wraz z przyspawanyml ceownikami 10, katownikami 111 pretami kwadratowymi 12. Dwie sposród czterech kolumn 9 posluzyly jako punkt zaczepienia dla kolowrotu 13« W szozytowej partii pozostalych kolumn 9 umieszczono zestaw czterech kraz¬ ków stalowych 14 obracajacych sie na osi 15, spelniajacych takze role lacznika tej pary kolumn 9* Druga pare kolumn 9 polaczono teownlkiem 16, natomiast polaczenie miedzy parami ceowników 10 zapewniono teownlkiem 17* Wspornik 2 jest to element wykonany w ksztalcie litery "H", do poprzeczki której przyspawany Jest krazek 18 pracujacy w obudowie 19.Zglebnik 3 wykonany z rury stalowej w dolnej czesci zakonczony jest wymienialnym piers¬ cieniem tnacym 20, w górnej czesol pokrywa 21 z wyfrezowanyml zamkami* W zamki pokrywy 21 wchodza rygle pokrywy z listwami 22 przyspawanyml do jej górnej powierzchni. Pomiedzy listwy 22 pokrywy 21 wchodzi klocek stalowy 23 polaczony z lina stalowa 24 przechodzaca przez krazek 18 wspornika 2 do bebna kolowrotu 13. Do dolnej czesci pokrywy 21 przyspawany jest gwintowany pierscien 25, po którym porusza sie pierscien centrujacy 26. Powyzej polaczenia pierscienia tnacego 20 z rura zglebnika 3 na zewnetrznej powierzchni tej rury nadspawany jest pierscien 27* Do wnetrza rury stalowej zglebnika 3 wstawiona jest rura 28 wykonana z PCW*\ 132883 3 Do kotwienia próbnika 1 zastoeowano cztery swidry talerzowe 4 zakonczone w górnej czesci uchem 29* Przez uszy 2^ kazdej pary swidrów przechodzi przetyczka 30 wykonana z rury stalowej. Przetyczka 30 spoczywa na lozach 31 rur perforowanych 8, Przez otwory rur perfo¬ rowanych 8 przechodza prety stalowe 32, Miedzy listwami 22 pokrywy 21 zglebnii3 3 a poprze¬ czka wspornika 2 wstawiony jest podnosnik hydrauliczny 5» Stosowanie przyrzadu do pobierania monolitów glebowych jest nastepujace: Przed przys¬ tapieniem do pobierania monolitów wkreca sie w glebe cztery swidry talerzowe 4 do glebokosci gwarantujacej wystarczajaca sile kptwiczenia zalezna od rodzaju gleby* Swidry 4 wkreca sie w narozniki figury prostokatnej. Ustawiona pionowo konstrukcje wsporcza 1 wsuwa sie wezszym bokiem miedzy wkecone swidry 4* W cztery pierscienie 7 podstawy 6 konstrukcji wsporczej 1 wstawia sie perforowane rury 8 i wbija je mlotem w glebe do takiej glebokosci, by po przelo¬ zeniu preta stalowego 32 przez jeden z otworów perforowanej rury 8 przetyczka 30 wykonana z rury stalowej mogla przejsc przez uszy 29 obydwu swidrów talerzowych 4 i jednoczesnie spo¬ czywac na lozach 31 rur perforowanych 8. Ewentualne róznice wysokosci reguluje sie przez wkrecanie lub wykrecanie swidrów 4. W"tej pozycji konstrukcja wsporcza 1 jest zakotwiczona i zabezpieczona pretami 32 przed unoszeniem sie do góry w trakcie pobierania prób.Przygotowanie zglebnika 3 rozpoczynamy od wstawienia pokrywy 21 w jego zamek i wyko¬ nujemy to tak,aby ustawic gwintowany pierscien centrujacy 26t by zlikwidowac ewentualny luz istniejacy miedzy nim a górna krawedzia rury 28, Uzyskuje sie w ten sposób calkowicie cen¬ tralne ustawienie rury 28 oraz uniemozliwia sie jej przesuwanie wzdluz osi dluzszej* Po wykonaniu czynnosci regulacyjnych dokonuje sie obrotu pokrywy 21 o 1/8 wycinka kola,by wprowadzic jej cztery rygle w zamek pokrywy 21. W tej pozycji zglebnik 3 jest zamk¬ niety i przygotowany do pobrania* W celu wstawienia-zglebnika 3 pomiedzy kolumny 9 konstrukcji wsporczej 1 nalezy miedzy dwie wyfrezowane listwy 22 pokrywy 21 zglebnika 3 wstawic klocek stalowy 23 umocowany do liny stalowej 24 przechodzacej przez krazek 18 wspornika 2 do bebna kolowrotu 13. Nawijanie liny 24 na kolowrót 13 przy uzyciu dwóch korb 33 powoduje uniesienie zglebnika 3 z powierzchni gleby a nastepnie ulatwia zarówno wprowadzenie go miedzy kolumny 9 konstrukcji wsporozej 1 Jak i centralne ustawienie w otworze podstawy 6 konstrukcji wsporczej 1, Po wyjeciu klocka stalowego 23 z listew 22 pokrywy 21 zglebnika 3 wspornik 2 wsuwa ele miedzy kolumny 9 konstrukcji wsporczej 1, Miedzy górna krawedz" listew 22 pokrywy 21 zgleb¬ nika 3 a wspornikiem 2 wstawia sie podnosnik hydrauliczny 5 i tak wkreca jego gwintowany rdzen)by zlikwidowac luz miedzy nim a wspornikiem 2, Uruchomienie podnosnika hydraulicznego 5 spowoduje wciskanie zglebnika 3 w glebe. Po calkowitym wysunieciu sie tloczyska podnosnika 5 jego zawór odkreca sie i wyjmuje podnosnik 5* Wspornik 2 przenosi sie nizej wsuwajac go mie¬ dzy kolumny 9 konstrukcji wsporczej 1 i ponownie wstawia podnosnik 5* Dalsze dwukrotne^pow¬ tórzenie tej operacji umozliwi calkowite wcisniecie zglebnika 3* Po uzyskaniu zadanej glebokosci przystepuje sie do wyoiaganla z gleby zglebnika 3 wraz z pobranym monolitem glebowym, W tym celu wspornik 2 ustawia sie w pozycji wyjsciowej i przez nawijanie liny 24 na kolowrót 13 wyciaga sie zglebnik 3 z gleby* Z uwagi na wyste¬ powanie znacznych oporów przy wyciaganiu zglebnika 3 wynikajacych miedzy innymi z duzej powierzchni tarcia miedzy gleba a rura zglebnika 3 nadspawano na niej pierscien 27 o przekro¬ ju oplywowym* Pierscien ten zwieksza wprawdzie srednice zglebnika 3, ale za to zmniejsza wydatnie powierzchnie tarcia przez oo ulatwia jego wyciaganie.Po calkowitym wyciagnieoiu zglebnika 3 z gleby nalezy ujac go za pierscien tnacy 20 i odwijajao stopniowo line ulozyc delikatnie w pozyojl poziomej na powierzchni gleby, Nastepnie odkreca sie pokrywe 21 zglebnika 3 1 od strony pierscienia tnacego 20 wypycha rure 28 z PCW wraz ze znajdujacym sie w niej monolitem glebowym* Przez wlozenie do zglebnika 3 nowej rury 28 przygotowuje sie przyrzad do ponownego uzycia* W tym celu wykreca sie z gleby jedna pare swidrów 4 i wkreca ja z równoleglym przesunieciem w stosunku do pozostalej pary swidrów 4 na odleglosc 60 cm* Konstrukcja wsporcze 1 przesuwana jest z poprzedniego polozenia tak,aby zajela pozycje miedzy poprzednia4 132 883 i nowa para swidrów 4» W ten sposób w celu wykonania drugiego i kolejnych pobran wystarczy wkrecic tylko dwa swidry 4 wykorzystujac kazdorazowo po dwa swidry 4 z pobrania poprzed¬ niego.Zastrzezenia patentowe 1. Przyrzad do pobierania monolitów glebowych skladajacy sie ze zglebnika w postaci dwóch wspólsrodkowo umieszczonych rur i podnosnika hydraulicznego, znamienny ty m, ze ma konstrukcje wsporcza /1/ posiadajaca podstawe /6/, w plycie której wykonany jest otwór umozliwiajacy przejscie zglebnika /3/t którego zewnetrzna rura w dolnej czesci zakonczona jest wymienialnym pierscieniem tnacym /20/, a w górnej czesol pokrywa /21/ z wyfrezowanymi zamkami, przy czym do dolnej czesci pokrywy /21/ przymocowany jest nierozlacznie gwinto¬ wany pierscien /25/» po którym porusza sie ruchomy pierscien centrujacy /26/, natomiast nad pokrywa /21/ zglebnika /3/ umieszczony jest podnosnik hydrauliczny /5/ i wspornik /2/, a do kotwiczenia przyrzadu stosuje sie swidry talerzowe /4/. 2. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze konstrukcje wsporcza /1/ tworza kolumny /9/ przymocowane w sposób nierozlaczny do podstawy /6/, w naroznikach której umieszczone sa perforowane rury /8/, przy czym kolumny /9/ polaczone sa w górnej czesci zestawem krazków /14/, a do dwóch kolumn /9/ przymocowany jest kolowrót /13A 3« Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wspornik /2/ ma ksztalt litery "H", do poprzeczki której przyspawany jest krazek /18/. 4. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zamki pokrywy /21/ zglebnika /3/ wchodza rygle z listwami /22/, pomiedzy którymi wcheTTzi klocek stalowy /23/ polaczony z lina stalowa /24/ przechodzaca przez krazek /18/ wspornika /2/ do bebna kolowrotu /13A 5. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powyzej polaczenia piers¬ cienia tnacego /20/ z rura zglebnika /3/ na zewnetrznej powierzchni tej rury nadspawany jest pierscien /27/.132 883132 883 Aj- * Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL