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Vorrichtung zum Entsenden von elektrischen Strömen in den Boden zwecks Aufsuchung
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Bei der Erforschung des Erdinnern mit Hilfe in den Boden gesendeter elektrischer Ströme werden als Elektroden Metallspiesse oder elektrolytische Zellen verwendet oder blanke Drähte im Boden vergraben. Da diese Elektroden nur mit der obersten Schichte des Erdbodens in Berührung kommen, ergibt sich, dass die Stromlinien nur in der Richtung nach abwärts verlaufen können und dass der stärkste Teil des Stromlinienfeldes an der Erdoberfläche liegt, wo er von tiefer liegenden Bodenteilen mit abweichender Leitfähigkeit weniger beeinflusst werden kann. Ein weiterer Nachteil solcher knapp unter der Erdoberfläche liegender Elektroden besteht darin, dass dieselben den Einflüssen der Bodenfeuchtigkeit in ver-
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mehr oder weniger starken Durchfeuchtung des Bodens ab.
Die obersten, den Niederschlägen unmittelbar ausgesetzten Schichten, die gewöhnlich aus Humus, Lehm oder Ton bestehen, sind fast stets feucht und gut leitend, so dass sich die Stromlinien in denselben leicht ausbreiten, in darunter liegende schlechter leitende Schichten (z. B. Sand, Schotter) jedoch wenig eindringen, so dass ein verzerrtes Stromlinienbild entsteht. Umgekehrt kommt es in waldigem Gelände vor, dass die obersten Schichten schlecht, die unteren besser leiten.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile dadurch zu vermeiden, dass die leitende Berührung der Elektrode mit dem Boden in tiefere Schichten verlegt wird, während gegenüber den obersten eine geeignete Isolierung vorgesehen ist.
Gemäss der Erfindung dient hiezu eine Vorrichtung, welche aus einem zum Einschlagen in den Boden eingerichteten, gegen denselben isolierten Rohr besteht, in welchem ein Kabel isoliert geführt ist. das am unteren Ende des Rohres mit dem Boden in leitende Verbindung kommt.
Gegebenenfalls kann das Rohr nach Art der Erdbohrer aus mehreren durch Verschraubung zu verbindenden Teilen bestehen. Es wird aussen mit einer isolierenden Schichte überzogen und trägt zur Erleichterung des Einschlagen am unteren Ende zweckmässig eine Kappe aus leitendem Material, die gegen das Rohr isoliert ist. Nach der Absenkung des Rohres auf die gewünschte Tiefe wird von der Rohrwandung isoliert ein Kabel eingeführt, bis dasselbe mit der Kappe in Berührung und damit mit dem Boden in leitende Verbindung kommt.
Es breiten sich infolgedessen die Stromlinien von der Elektrode nicht bloss nach unten, sondern auch nach oben aus und das Stromlinienfeld wird mit seinem stärksten Teile näher an die tiefer liegenden Bodenteile mit abweichender Leitfähigkeit gelegt und stärker beeinflusst. was bei der Messung an der Bodenoberfläche zum Ausdruck kommt. Gleichzeitig werden die schädlichen Einflüsse der starken Durchfeuchtung der obersten Schichten veimieden.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung schematisch im Schnitt dargestellt, 1 ist das am oberen Ende mit Gewinde versehene Rohr. 2 die hohle dasAbsenken erleichternde Spitze, die am unteren Rohrende unter Zwischenschaltung eine Isoliersehiellte) angeordnet ist. Mit 4 ist das Kabel bezeichnet.
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Device for sending electrical currents into the ground for exploration
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When exploring the interior of the earth with the help of electrical currents sent into the ground, metal spikes or electrolytic cells are used as electrodes or bare wires are buried in the ground. Since these electrodes only come into contact with the top layer of the ground, the result is that the streamlines can only run in the downward direction and that the strongest part of the streamline field is on the surface of the earth, where it is less of the deeper parts of the soil with different conductivity can be influenced. Another disadvantage of such electrodes, which are just below the surface of the earth, is that they are subject to the influences of soil moisture
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more or less strong moisture penetration of the soil.
The uppermost layers, which are directly exposed to precipitation, which usually consist of humus, loam or clay, are almost always moist and highly conductive, so that the streamlines in them spread easily into layers below, which are less conductive (e.g. sand, Gravel) but little penetration, so that a distorted streamlined image is created. Conversely, in wooded terrain it happens that the uppermost layers conduct poorly, the lower layers better.
The aim of the invention is to avoid these disadvantages in that the conductive contact of the electrode with the ground is laid in deeper layers, while a suitable insulation is provided against the uppermost layers.
According to the invention, a device is used for this purpose, which consists of a pipe which is set up for hammering into the ground and insulated against the same, in which a cable is guided in an insulated manner. which comes into conductive contact with the ground at the lower end of the pipe.
If necessary, the pipe can consist of several parts to be connected by screwing like an auger. It is covered on the outside with an insulating layer and, to make it easier to knock in, it is practical to have a cap made of conductive material which is insulated from the pipe at the lower end. After the pipe has been lowered to the desired depth, a cable is inserted isolated from the pipe wall until it comes into contact with the cap and thus comes into conductive contact with the ground.
As a result, the streamlines from the electrode not only spread downwards, but also upwards, and the strongest part of the streamline field is placed closer to the lower-lying floor parts with different conductivity and is more strongly influenced. what is expressed in the measurement on the soil surface. At the same time, the harmful effects of strong moisture penetration of the top layers are avoided.
In the drawing, an example embodiment of the device is shown schematically in section, 1 is the tube provided at the upper end with a thread. 2 the hollow tip, which facilitates lowering, which is arranged at the lower end of the tube with an insulating sheath interposed. With 4 the cable is designated.
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