CH492833A - Sondierverfahren und Vorrichtung zu dessen Ausführung - Google Patents

Description

  
 



  Sondierverfahren und Vorrichtung zu dessen Ausführung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sondierverfahren, bei welchem eine Sonde mit Schlägen oder mittels Druck in den Boden getrieben und eine aus der Schlagzahl oder dem Druck und der Eindringtiefe ermittelte Funktion als Diagramm aufgezeichnet wird.



   Solche Sondierungen sind das derzeit einfachste und billigste Sondiermittel, bei welchem Sonden mit einem Spitzendurchmesser von 10 bis 60 mm in den Boden getrieben werden. Je nach Beschaffenheit des durchdrungenen Bodens dringt die Sonde mehr oder weniger rasch ein, wobei z.B. Rammsondierungen die Funktion von Schlagzahl und Eindringtiefe als Rammdiagramm aufgezeichnet wird. Es können damit anhand von Erfahrungswerten Schlüsse auf die Beschaffenheit des Bodens gezogen werden. Obschon Rammsondierungen nur höchstens 20% von Bohrsondierungen kosten, haben sie doch den Nachteil, dass der Boden nicht gesehen wird und für Analysen nicht zur Verfügung steht. Es werden deshalb in der Regel zusätzlich zu den Ramm- oder Drucksondierungen auch Kernsondierbohrungen durchgeführt, um Bohrkerne zu fördern, welche die genauere Untersuchung des durchdrungenen Bodens gestatten.

  In vielen Teilen werden gerade wegen des grossen Preisunterschiedes die Ramm- oder Drucksondierungen in grösserer Zahl als die Kernbohrsondierungen durchgeführt.



   Bei den Bohrsondierungen unterscheidet man verschiedene Arten, nämlich:
Bei Schlagbohrungen wird am Boden des Bohrloches das Material zerkleinert und in der Regel bei grossen Bohrlöchern mit einer Greifervorrichtung und bei kleinen mit einer Kiespumpe nach oben gefördert. Man erhält also zwar einen Überblick über die Art des durchstossenden Bodens, man kennt jedoch seine genaue Zusammensetzung nicht, weil nur das zerkleinerte Material gefördert wird. Die Schlagbohrung eignet sich deshalb in der Regel nicht für Bodenuntersuchungen. Die Schlagbohrung macht überdies grosse Bohrdurchmesser erforderlich. Sie wird bei Durchmessern unter 400 mm oft problematisch und ist praktisch nicht unter einem Durchmesser von 150 mm durchführbar.



   Die sogenannte Meisselspülbohrung unterscheidet sich von der Schlagbohrung im wesentlichen dadurch, dass das vom Meissel zerkleinerte Material durch ein in das Bohrloch eingeführtes Spülmittel herausgefördert wird. Verwendet man ein dünnes Spülmittel, so können hydrologische Untersuchungen der Bodenproben vorgenommen werden. Bei den kleineren Querschnitten muss allerdings Dickspülung Anwendung finden, die sich für hydrologische Zwecke nicht eignet.



   Auch das Trocken-Drehbohrverfahren, bei welchem in der Regel Spiralbohrer in dem Boden vorgetrieben werden, hat den Nachteil der beiden vorgenannten Bohrverfahren, dass die Bohrproben stark gestört und verzerrt sind, weshalb es sich ebenfalls für Bodenuntersuchungen nicht besonders eignet. Es kann mit den verschiedensten Durchmessern, je nach Vorrichtung durchgeführt werden.



   Beim sogenannten Rotary-Spülbohrverfahren bestehen in etwa die gleichen Probleme hinsichtlich der Bodenuntersuchung wie sie für das im Prinzip ähnliche Spülmeisselverfahren genannt wurden. Es wird mit Durchmessern von 100 bis 1500 mm ausgeübt.



   Geeignet für die Erzielung möglichst ungestörter Bodenproben in der Form von Bohrkernen ist das mit einem Durchmesser von 40 bis 300 mm durchgeführte Rotationskernbohrverfahren, bei welchem durch eine Kernbohrkrone ein ringförmiger Schlitz in das Bodenmaterial gefräst und der dadurch von seiner Umgebung abgetrennte Kern im Kernrohr aufgefangen wird. Von Zeit zu Zeit muss nun das Kernrohr ausgebaut werden, wobei der Kern nach oben gefördert aus dem Kernrohr entnommen und untersucht werden kann. Das Kernrohr muss darauf wieder eingebaut werden. Die Arbeit   isr    somit ausserordentlich kostspielig.



   Ähnlich verhält es sich bei   Rammkernbohrungen,    wo der Kern nicht durch Drehen des Werkzeuges, sondern durch Einschlagen desselben gewonnen wird. Es eignet sich für Durchmesser von 100 bis 300mm und liefert auch sehr gute weitgehend ungestörte Kerne, die jeweils durch Ausfahren des Kernrohres (wie bei den Rotationskernbohrungen) gewonnen werden. Es ist deshalb ebenfalls sehr teuer.



   Ziel der Erfindung ist es, zumindest in vielen Bodenarten die kostspieligen Kernbohrungen möglichst zu  vermeiden und im Zuge von Ramm- oder Drucksondierungen trotzdem genaue Aufschlüsse über die Beschaffenheit des Bodens zu erhalten, ohne dieses Sondierverfahren wesentlich zu verteuern.



   Die Erfindungsziele werden erreicht mit einem eingangs genannten Sondierverfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Gefäss zur Probenentnahme in der Sonde bis an deren Spitze eingeführt und während einer gewissen Vortriebsstrecke dort gehalten wird, bis es   wenigstensteilweise    mit dem von der Sonde durchdrungenen Material gefüllt ist, worauf es aus der im Boden belassenen Sonde gezogen und sein Inhalt zur Prüfung entnommen wird.



   Vorzugsweise wird eine Sonde verwendet, die aus etwa gleich langen Abschnitten zusammengesetzt wird, so dass sie von Zeit zu Zeit, jeweils wenn der vorangehende Abschnitt fast vollständig in den Boden vorgetrieben ist, durch Ansetzen eines neuen Abschnittes verlängert werden kann. Dabei ist es weiter vorteilhaft, ein Gefäss für die Probenentnahme zu verwenden, das wenigstens angenähert gleich lang oder länger als die Sondenabschnitte ist, so dass das Gefäss nicht früher als beim Ansetzen eines neuen Sondenabschnittes aus der Sonde herausgezogen zu werden braucht. Dadurch ist es möglich, den beim Ansetzen der Sonde erforderlichen Unterbruch im Vortrieb der Sonde auch zur Entnahme des Gefässes auszunützen. wobei das Gefäss entweder gleich geleert und wieder in die Sonde eingeführt wird, oder aber ein anderes leeres Gefäss in die Sonde eingeführt wird.

  Es ist dabei ferner vorteilhaft, wenn das Gefäss durch ein Gestänge eingeführt und herausgezogen sowie im Bereich der Spitze der Sonde gehalten wird. Das Gestänge kann sich zu diesem Zweck an einer Platte abstützen, welche zur Übermittlung von Schlag oder Druck auf das obere Sondenende aufgesetzt wird. Dabei kann das Gestänge aus Abschnitten einer Länge aufgebaut sein, welche den Sondenabschnitten in etwa entspricht, wobei kleinere Längenunterschiede dadurch ausgeglichen werden können, dass man an das obere Gestängeende ein Zwischenglied anbringt, welches gegenüber der genannten Platte als Abstützorgan für das Gestänge dient. Hierzu kann z.B. eine am oberen Gestängeende angebrachte Schraubenmutter geeigneter Dimension dienen.



   Die Erfindung betrifft dementsprechend auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens mit einer Sonde und mit Mitteln zum Vortrieb der Sonde in den Boden mittels Schlägen oder Druck, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Sonde ein an beiden Enden offenes Rohr ist, welches an seinem unteren Ende eine mit Öffnung in das Rohr versehene Spitze trägt, wobei eine im Rohr längs verschiebbare und im Bereich der Spitze der Sonde haltbare Hülse als Gefäss für die Probenentnahme vorgesehen ist.



   Die Sonde kann dabei aus den bereits genannten Abschnitten aufgebaut sein, wobei die bereits genannte Beziehung der Länge der Hülse (Gefäss) sowie der Abschnitte ihres Gestänges ebenfalls vorhanden sein können.



   Damit nun beim Herausziehen der Hülse aus der Sonde das darin enthaltene Material nicht aus ihr herausfällt, das Material jedoch beim Vortrieb der Sonde gut in die Hülse eindringen kann, sollte die Hülse an ihrem oberen Ende ein Ventil aufweisen, welches beim Eindringen der Bodenprobe die Luft entweichen lässt, andererseits aber als Rückschlagventil wirkt, so dass der Hülseninhalt nicht herausgleiten kann.



   Die Sondenspitze kann in etwa der Gestalt der bisherigen Ramm- oder Drucksonden entsprechen, wobei sie jedoch eine Axialbohrung aufweist, deren Durchmesser gleich dem Hülsendurchmesser oder kleiner als dieser sein sollte. Demgegenüber sollte der Innendurchmesser der Sonde wenigstens gleich gross, insbesondere etwas grösser als der Aussendurchmesser der Hülse sein, damit diese bequem ein- und ausgefahren werden kann. Dabei entsteht nun zwischen der Bohrung in der Sondenspitze und dem Innendurchmesser der Sonde eine Schulter, die der Anlage des unteren Randes der Hülse dienen kann.



  Diese Schulter kann auch innerhalb der Sondenspitze liegen, wenn am oberen Ende der Sondenspitze die genannte Bohrung entsprechend erweitert ausgeführt ist.



   Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnung beispielsweise näher beschrieben werden, wobei die zur Zeit bevorzugte Variante einer   Raum sonde    erläutert wird.



   Fig. 1 zeigt einen mehrfach gebrochenen schematischen Längsschnitt durch eine Sonde im Betrieb.



   Fig. 2 zeigt einen vergrösserten Ausschnitt II aus Fig. 1 und
Fig. 3 einen vergrösserten Ausschnitt III aus Fig. 1, wobei der in Fig. 1 gezeichnete Ausschnittkreis aus Gründen besserer Übersicht etwas kleiner gezeichnet ist als der in Fig. 3 tatsächlich dargestellte Bereich.



   Die Sonde 1 ist im vorliegenden Falle aus mehreren Rohrabschnitten 2 aufgebaut, wobei jeder Rohrabschnitt 2 an seinem oberen Ende ein Aussengewinde 3 und an seinem unteren Ende ein Innengewinde 4 trägt, so dass die Rohre, wie nur bei 5 gezeigt, aneinandergeschraubt werden können. Das Innengewinde 4 am untersten Ende der Sonde 1 ist auf ein entsprechendes Aussengewinde 6 der Sondenspitze 1' aufgeschraubt. Der nicht näher bezeichnete Innendurchmesser der Axialbohrung 7 der Sondenspitze 1' ist gleich dem Innendurchmesser der an eine Schulter 7' der Spitze 1' anschliessend in die Sonde 1 mit Spiel eingeführten Hülse 8. Die Hülse 8 wird durch ein Gestänge 9 aus einzelnen Gestängeabschnitten 9', deren Länge jener der Rohre 2 der Sonde 1 entspricht, im Anschlag mit der Schulter 7' der Spitze 1' gehalten.



  Jeder Gestängeabschnitt 9' weist an seinem oberen Ende ein Aussengewinde 90 auf (Fig. 2) und an seinem unteren Ende eine mit Innengewinde versehene Schraubhülse 91, wodurch es möglich ist, die Gestängeabschnitte 9' jeweils, wie ebenfalls nur an der Stelle 5 gezeigt, zusammenzuschrauben. Die unterste Schraubhülse 91 ihrerseits kann auf einen mit dem Deckel 8' der Hülse 8 verbundenen Schraubbolzen 80 aufgeschraubt werden (Fig. 3).



   Auf das Aussengewinde 3 des obersten Rohres 2 der Sonde 1 ist mittels eines Innengewindes (nicht bezeichnet) eine Schlagplatte 10 aufgeschraubt, wobei in der in Fig. 2 gezeigten Weise durch eine auf das Gewinde 90 des obersten Gestängeabschnittes 9' aufgeschraubte Mutter 90' die satte Anlage des Gestänges 9 an der Platte 10 sichergestellt werden kann, so dass kleine Abweichungen in der Länge zwischen Gestänge 9 und Sonde 1 ausgleichbar sind. Auf der Platte 10 ist eine Führung 11 für einen Rammbär 12 vorgesehen, welche Führung einen oberen Anschlag 11' aufweist. Im Betrieb wird nun der Rammbär 12 jeweils bis zum Anschlag 11' gehoben und dann fallen gelassen, so dass sich auf einfachste Weise immer gleichbleibende Rammschläge ergeben. 

  Bei einer ausgefeilteren Form der Vorrichtung könnte der Anschlag 11' verstellbar und der Rammbär 12 auswechselbar sein, um es zu gestatten, dem jeweiligen Boden besser angepasste Rammbedingungen zu schaffen, die dann allerdings im   Laufe einer Rammsondierung nicht mehr verändert werden sollten.



   Man erkennt in Fig. 3 ausser der bereits genannten Befestigung des Gestänges 9 am Deckel 8', dass der Deckel 8' mittels eines Gewindes 8" mit dem Hülsenzylinder verschraubt ist. Dies soll es erleichtern, den praktisch ungestörten Kern nach dem Herausziehen der Hülse aus der im Boden stationär belassenen Sonde 1 aus der Hülse auszustossen. Damit nun aber der nicht gezeigte Kern nicht ungewollt aus der Hülse 8 herausgleiten kann, ist im Deckel 8' eine Bohrung 81 vorgesehen, an welche ein Ventiltrichter 82 mit Ventilkugel 83 und Kugelfangkorb 84 eines Kugelrückschlagventils anschliesst. Beim Eindringen des Kerns in die Hülse 8 lässt die Kugel 83 die Luft aus der Hülse 8 entweichen.

  Sollte nun der Kern beim Anheben der Hülse aus ihr herausgleiten wollen, so entsteht im oberen Hülsenteil ein Sog, welcher die Kugel 83 fest in den Trichter 82 presst, so dass keine Luft durch Bohrung 81 in die Hülse 8 eintreten kann. Der dadurch erzeugte Unterdruck hält den Kern in der Hüse fest. Es können Mittel zur Öffnung des Ventils 82, 83, 84 vorgesehen sein, wenn man dies zur Entnahme des Kerns für nötig erachtet.



   Beim Betrieb dieser Vorrichtung wird man die Sonde mit eingeführter Hülse, deren Gestänge und aufgeschraubter Schlagplatte aufrichten und nun den Rammbär 12 jeweils bis zum Anschlag 11' heben und auf die Platte 10 fallen lassen, was man in gebräuchlicher Weise so oft wiederholt, bis die Sonde um eine vorbestimmte Längeneinheit in den Boden eingedrungen ist. Nun wird in herkömmlicher Weise die für die Längeneinheit erforderliche Anzahl Schläge in einem Diagramm aufgezeichnet. Hat man die Sonde soweit vorgetrieben, dass sie angesetzt werden muss, so schraubt man die Platte 10 ab.



  Man entnimmt nun mit Hilfe des Gestänges 9 die Hülse 8 und entfernt diese vom Gestänge 9. Um keine Zeit zu verlieren, wird man eine leere Hülse an das Gestänge 9 schrauben und wieder in die Sonde einfahren. Die Entnahme der Probe aus der ausgefahrenen Hülse kann später erfolgen. Die Mutter 90' wird vom Gestänge entfernt und ein neuer Gestängeabschnitt 9' auf das Gestänge 9 sowie ein neues Sondenrohr 2 auf die Sonde 1 aufgeschraubt, wodurch beide Teile um einen in etwa gleich langen Abschnitt verlängert sind. Die Mutter 90' wird nun so auf das verlängerte Gestänge aufgeschraubt, dass ihre obere Fläche mit dem oberen Rand des obersten Rohres 2 der Sonde 1 fluchtet, worauf man die Platte 10 wieder oben auf die Sonde 1 aufschraubt und mit dem Rammvorgang von neuem beginnt. Die Arbeitsweise wird bis zur gewünschten Sondertiefe fortgesetzt.



  Selbstverständlich kann die Sonde am Schluss wieder aus dem Boden gezogen und weiter verwendet werden.



  Dieses Vorgehen ist möglich, wenn die Hülse 8 in etwa die gleiche Länge wie ein Rohrabschnitt 2 der Sonde 1 hat. Ist die Hülse länger, z.B. doppelt so lang wie der Sondenabschnitt 2, so kann sie doppelt so lang in der Sonde belassen werden. Ist sie kürzer, so muss sie zwischenzeitlich durch Unterbrechen des Rammvorgangs ausgewechselt werden.



   Der wesentlichste Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung liegt darin, dass eine Rammsondierung in herkömmlicher Weise durchgeführt werden kann, was ausserordentlich kostensparend verglichen mit Kernsondierbohrungen ist. Es muss lediglich die Hülse und ihr Gestänge vorrichtungsseits und die zusätzliche Manipulation des Aus- und Einfahrens der Hülse verfahrensseits zur bisherigen Sondierung hinzutreten, was kostenmässig nur unwesentlich ins Gewicht fällt. Trotzdem erhält man zumindest teilweise den Vorteil der teuren Kernbohrungen in einer Vielzahl von Böden, nämlich einen praktisch ungestörten Kern, der Rückschlüsse vielfacher Art zulässt, z.B. genaue Materialklassifikation und die Ermittlung geotechnischer Kennziffern wie Wassergehalt, Raumgewicht, Druckfestigkeit, Kornverteilung und andere Daten.

  Es kann deshalb auf die bislang neben Raumsondierungen erforderlichen Kernbohrungen oder Baggerschlitze verzichtet werden, was ausserordentlich kostensparend und meist auch zeitsparend ist.



   Dabei kann die Spitze der Sonde im bisherigen Durchmesserbereich von 10 bis 60 mm bleiben, weil schon mit Kerndurchmessern von 15 mm gute Ergebnisse möglich sind. Ein typische Dimensionsbeispiel wäre etwa folgendes:
Aussendurchmesser der Sonde 42 mm
Aussendurchmesser der Sondenspitze 56 mm
Innendurchmesser der Radialbohrung der Sondenspitze und der Hülse 20 mm
Aussendurchmesser der Hülse 24 mm und
Innendurchmesser der Sonde 26 mm.



   Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Länge der Hülse und der Abschnitte der Sonde und des Gestänges im Bereich von 60 bis 150 mm zu halten.



  Selbstverständlich sind Abweichungen von diesen Massen und Verhältnissen durchaus möglich.



   Wo man aus irgendwelchen Gründen keine Rammsondierung vornehmen will, lässt sich unter Umständen eine Drucksondierung vornehmen, bei der im Prinzip an die Stelle des Rammbärs 12 und seiner Führung 11 eine entsprechende mechanische, hydraulische oder pneumatische Druckeinrichtung treten kann.



   Das Hülsenmaterial kann im Rahmen der erforderlichen Festigkeit beliebig sein, z.B. Metall, Kunststoff und Kombinationen solcher Materialien. Soll die Hülse, z.B.



  zwecks Entnahme einer möglichst ungestörten Probe aus der Hülse zerschneidbar sein, so wird man sie vorteilhaft wenigstens teilweise aus Kunststoff anfertigen. Eine wenigstens teilweise durchsichtige Hülse erlaubt sofortigen Augenschein der Probe mit den damit verbundenen Schlüssen, z.B. Klassifikation.



   Es ist möglich, die Sonde in einer ebenfalls in den Boden vorgetriebenen Verrohrung zu verwenden. Sie kann auch andern bekannten Zwecken, z.B. der Bestimmung der Zusammendrückbarkeit oder der Durchlässigkeit des Bodens oder der Bestimmung der geoelektrischen Leitfähigkeit, dienlich gemacht werden.

 

   Dergestalt erschliesst die Erfindung ein umfangreiches Feld für die Bodenuntersuchung.



   PATENTANSPRUCH 1 Sondierverfahren, bei welchem eine Sonde mit Schlägen oder mittels Druck in den Boden getrieben und eine aus der Schlagzahl oder dem Druck und der Eindringtiefe ermittelte Funktion als Diagramm aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gefäss zur Probenentnahme in der Sonde bis an deren Spitze eingeführt und während einer gewissen Vortriebstrecke dort gehalten wird, bis es wenigstens teilweise mit dem von der Sonde durchdrungenen Material gefüllt ist, worauf es aus der im Boden belassenen Sonde gezogen und sein Inhalt zur Prüfung entnommen wird. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.



   

Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. Laufe einer Rammsondierung nicht mehr verändert werden sollten.

   Man erkennt in Fig. 3 ausser der bereits genannten Befestigung des Gestänges 9 am Deckel 8', dass der Deckel 8' mittels eines Gewindes 8" mit dem Hülsenzylinder verschraubt ist. Dies soll es erleichtern, den praktisch ungestörten Kern nach dem Herausziehen der Hülse aus der im Boden stationär belassenen Sonde 1 aus der Hülse auszustossen. Damit nun aber der nicht gezeigte Kern nicht ungewollt aus der Hülse 8 herausgleiten kann, ist im Deckel 8' eine Bohrung 81 vorgesehen, an welche ein Ventiltrichter 82 mit Ventilkugel 83 und Kugelfangkorb 84 eines Kugelrückschlagventils anschliesst. Beim Eindringen des Kerns in die Hülse 8 lässt die Kugel 83 die Luft aus der Hülse 8 entweichen.

   Sollte nun der Kern beim Anheben der Hülse aus ihr herausgleiten wollen, so entsteht im oberen Hülsenteil ein Sog, welcher die Kugel 83 fest in den Trichter 82 presst, so dass keine Luft durch Bohrung 81 in die Hülse 8 eintreten kann. Der dadurch erzeugte Unterdruck hält den Kern in der Hüse fest. Es können Mittel zur Öffnung des Ventils 82, 83, 84 vorgesehen sein, wenn man dies zur Entnahme des Kerns für nötig erachtet.

   Beim Betrieb dieser Vorrichtung wird man die Sonde mit eingeführter Hülse, deren Gestänge und aufgeschraubter Schlagplatte aufrichten und nun den Rammbär 12 jeweils bis zum Anschlag 11' heben und auf die Platte 10 fallen lassen, was man in gebräuchlicher Weise so oft wiederholt, bis die Sonde um eine vorbestimmte Längeneinheit in den Boden eingedrungen ist. Nun wird in herkömmlicher Weise die für die Längeneinheit erforderliche Anzahl Schläge in einem Diagramm aufgezeichnet. Hat man die Sonde soweit vorgetrieben, dass sie angesetzt werden muss, so schraubt man die Platte 10 ab.

   Man entnimmt nun mit Hilfe des Gestänges 9 die Hülse 8 und entfernt diese vom Gestänge 9. Um keine Zeit zu verlieren, wird man eine leere Hülse an das Gestänge 9 schrauben und wieder in die Sonde einfahren. Die Entnahme der Probe aus der ausgefahrenen Hülse kann später erfolgen. Die Mutter 90' wird vom Gestänge entfernt und ein neuer Gestängeabschnitt 9' auf das Gestänge 9 sowie ein neues Sondenrohr 2 auf die Sonde 1 aufgeschraubt, wodurch beide Teile um einen in etwa gleich langen Abschnitt verlängert sind. Die Mutter 90' wird nun so auf das verlängerte Gestänge aufgeschraubt, dass ihre obere Fläche mit dem oberen Rand des obersten Rohres 2 der Sonde 1 fluchtet, worauf man die Platte 10 wieder oben auf die Sonde 1 aufschraubt und mit dem Rammvorgang von neuem beginnt. Die Arbeitsweise wird bis zur gewünschten Sondertiefe fortgesetzt.

   Selbstverständlich kann die Sonde am Schluss wieder aus dem Boden gezogen und weiter verwendet werden.

   Dieses Vorgehen ist möglich, wenn die Hülse 8 in etwa die gleiche Länge wie ein Rohrabschnitt 2 der Sonde 1 hat. Ist die Hülse länger, z.B. doppelt so lang wie der Sondenabschnitt 2, so kann sie doppelt so lang in der Sonde belassen werden. Ist sie kürzer, so muss sie zwischenzeitlich durch Unterbrechen des Rammvorgangs ausgewechselt werden.

   Der wesentlichste Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung liegt darin, dass eine Rammsondierung in herkömmlicher Weise durchgeführt werden kann, was ausserordentlich kostensparend verglichen mit Kernsondierbohrungen ist. Es muss lediglich die Hülse und ihr Gestänge vorrichtungsseits und die zusätzliche Manipulation des Aus- und Einfahrens der Hülse verfahrensseits zur bisherigen Sondierung hinzutreten, was kostenmässig nur unwesentlich ins Gewicht fällt. Trotzdem erhält man zumindest teilweise den Vorteil der teuren Kernbohrungen in einer Vielzahl von Böden, nämlich einen praktisch ungestörten Kern, der Rückschlüsse vielfacher Art zulässt, z.B. genaue Materialklassifikation und die Ermittlung geotechnischer Kennziffern wie Wassergehalt, Raumgewicht, Druckfestigkeit, Kornverteilung und andere Daten.

   Es kann deshalb auf die bislang neben Raumsondierungen erforderlichen Kernbohrungen oder Baggerschlitze verzichtet werden, was ausserordentlich kostensparend und meist auch zeitsparend ist.

   Dabei kann die Spitze der Sonde im bisherigen Durchmesserbereich von 10 bis 60 mm bleiben, weil schon mit Kerndurchmessern von 15 mm gute Ergebnisse möglich sind. Ein typische Dimensionsbeispiel wäre etwa folgendes: Aussendurchmesser der Sonde 42 mm Aussendurchmesser der Sondenspitze 56 mm Innendurchmesser der Radialbohrung der Sondenspitze und der Hülse 20 mm Aussendurchmesser der Hülse 24 mm und Innendurchmesser der Sonde 26 mm.

   Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Länge der Hülse und der Abschnitte der Sonde und des Gestänges im Bereich von 60 bis 150 mm zu halten.

   Selbstverständlich sind Abweichungen von diesen Massen und Verhältnissen durchaus möglich.

   Wo man aus irgendwelchen Gründen keine Rammsondierung vornehmen will, lässt sich unter Umständen eine Drucksondierung vornehmen, bei der im Prinzip an die Stelle des Rammbärs 12 und seiner Führung 11 eine entsprechende mechanische, hydraulische oder pneumatische Druckeinrichtung treten kann.

   Das Hülsenmaterial kann im Rahmen der erforderlichen Festigkeit beliebig sein, z.B. Metall, Kunststoff und Kombinationen solcher Materialien. Soll die Hülse, z.B.

   zwecks Entnahme einer möglichst ungestörten Probe aus der Hülse zerschneidbar sein, so wird man sie vorteilhaft wenigstens teilweise aus Kunststoff anfertigen. Eine wenigstens teilweise durchsichtige Hülse erlaubt sofortigen Augenschein der Probe mit den damit verbundenen Schlüssen, z.B. Klassifikation.

   Es ist möglich, die Sonde in einer ebenfalls in den Boden vorgetriebenen Verrohrung zu verwenden. Sie kann auch andern bekannten Zwecken, z.B. der Bestimmung der Zusammendrückbarkeit oder der Durchlässigkeit des Bodens oder der Bestimmung der geoelektrischen Leitfähigkeit, dienlich gemacht werden.

   Dergestalt erschliesst die Erfindung ein umfangreiches Feld für die Bodenuntersuchung.

   PATENTANSPRUCH 1 Sondierverfahren, bei welchem eine Sonde mit Schlägen oder mittels Druck in den Boden getrieben und eine aus der Schlagzahl oder dem Druck und der Eindringtiefe ermittelte Funktion als Diagramm aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gefäss zur Probenentnahme in der Sonde bis an deren Spitze eingeführt und während einer gewissen Vortriebstrecke dort gehalten wird, bis es wenigstens teilweise mit dem von der Sonde durchdrungenen Material gefüllt ist, worauf es aus der im Boden belassenen Sonde gezogen und sein Inhalt zur Prüfung entnommen wird.

   UNTERANSPRÜCHE

   l. Sondierverfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde in Abhängigkeit von der Eindringtiefe von Zeit zu Zeit durch Ansetzen etwa gleich langer Abschnitte verlängert wird, zu welchem Zwecke der Sondenvortrieb unterbrochen wird, wobei man dann auch das Gefäss für die Probenentnahme aus der Sonde zieht und ein leeres Gefäss am ebenfalls verlängerten Gestänge wieder in die Sonde einführt und diese wieder in den Boden vortreibt.

   2. Sondierverfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gefäss verwendet wird, welches etwa die gleiche Länge oder ein Mehrfaches der Länge der Sondenabschnitte aufweist, und dass man beim Ansetzen der Sonde auch das Gestänge durch Gestängeabschnitte etwa gleicher Länge wie die Sondenabschnitte ansetzt.

   3. Sondierverfahren nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man am oberen Sondenende eine Platte zur Aufnahme der Vortriebskräfte anbringt, wobei bezüglich der Länge der Sondenabschnitte verhältnismässig kleine Längenunterschiede zwischen Gestänge und Sonde durch Einstellen eines zwischen Platte und Sonde oder zwischen Platte und Gestänge eingeführten Vermittlungsgliedes ausgleicht.

   4. Sondierverfahren nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man beim Herausziehen des Gefässes für die Probenentnahme aus der Sonde im Gefäss einen Unterdruck erzeugt, durch welchen die im Gefäss enthaltene Bodenprobe im Gefäss gehalten wird.

   5. Sondierverfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man beim Herausziehen des Gefässes für die Probenentnahme aus der Sonde im Gefäss einen Unterdruck erzeugt, durch welchen die im Gefäss enthaltene Bodenprobe im Gefäss gehalten wird.

   PATENTANSPRUCH II Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, mit einer Sonde und mit Mitteln zum Vortrieb der Sonde in den Boden mittels Schlägen oder Druck, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde ein an beiden Enden offenes Rohr ist, welches an seinem unteren Ende eine mit Öffnung in das Rohr versehene Spitze trägt, wobei eine im Rohr längs verschiebbare und im Bereich der Spitze der Sonde haltbare Hülse als Gefäss für die Probenentnahme vorgesehen ist.

   UNTERANSPRÜCHE 6. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewegung der Hülse in der Sonde und zum Festhalten der Hülse im Bereich der Spitze der Sonde ein Gestänge vorgesehen ist, das die ganz in die Sonde eingefahrene Hülse gegenüber der Sonde ortsfest hält.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine zur Übertragung der Schlag- oder Druckkräfte auf das obere Sondenende bestimmte Platte vorgesehen ist und dass das genannte Gestänge bei ganz in die Sonde eingefahrener Hülse an dieser Platte abstützbar ist.

   8. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausgleich von Längenunterschieden zwischen Sonde und Gestänge bei ganz in die Sonde eingefahrener Hülse ein Vermittlungsglied vorgesehen ist, das zwischen Platte und Sonde oder zwischen Platte und Gestänge angeordnet ist.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Vermittlungsglied eine auf ein am oberen Gestängeende befindliches Gewinde aufschraubbare Schraubenmutter vorgesehen ist.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Platte auf ein am oberen Sondenende befindliches Gewinde aufschraubbar ist.

   11. Vorrichtung nach Patentanspruch II oder einem der Unteransprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde und das Gestänge aus etwa gleich langen, miteinander lösbar verbindbaren Abschnitten aufgebaut ist.

   12. Vorrichtung nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse etwa gleiche Länge oder ein Vielfaches der Länge der Abschnitte der Sonde und des Gestänges aufweist.

   13. Vorrichtung nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse ein Ventil aufweist, welches das Hülseninnere gegen den Zutritt von Flüssigkeit oder Gas von oben schliesst, dagegen aber den Austritt von Flüssigkeit oder Gas aus dem Inneren der Hülse nach oben gestattet.