CZ306096B6 - Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu - Google Patents

Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ306096B6
CZ306096B6 CZ2013-786A CZ2013786A CZ306096B6 CZ 306096 B6 CZ306096 B6 CZ 306096B6 CZ 2013786 A CZ2013786 A CZ 2013786A CZ 306096 B6 CZ306096 B6 CZ 306096B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
soil
penetration resistance
moisture
rod
housing
Prior art date
Application number
CZ2013-786A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2013786A3 (cs
Inventor
Jan Váchal
Marek Vochozka
Jiří Hladík
Radka Váchalová
Ladislav Kolář
Pavel Ondr
Miroslav Dumbrovský
Original Assignee
Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích
Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích, Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, v.v.i. filed Critical Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích
Priority to CZ2013-786A priority Critical patent/CZ306096B6/cs
Publication of CZ2013786A3 publication Critical patent/CZ2013786A3/cs
Publication of CZ306096B6 publication Critical patent/CZ306096B6/cs

Links

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

Způsob měření penetračního odporu půdy (2), při kterém se sondovací tyč (5) opatřená tlakovým čidlem (7) vtlačí do půdy (2) do zvolené hloubky, přičemž se měří okamžitá síla potřebná pro vtlačení sondovací tyče (5), na základě které se stanoví penetrační odpor půdy (2) v různých hloubkách, přičemž u stanovené hodnoty penetračního odporu půdy (2) se provádí korelace hodnoty penetračního odporu půdy (2) ve vztahu k vlhkosti půdy (2). Vlhkost půdy (2) se měří čidlem (18) vlhkosti umístěným na nebo v sondovací tyči (5) a měření vlhkosti půdy (2) se provádí současně s měřením penetračního odporu půdy (2), a pro korelaci hodnoty penetračního odporu půdy (2) se použije hodnota vlhkosti půdy (2) z alespoň jedné konkrétní hloubky půdy (2) naměřená v reálném čase při vtlačení sondovací tyče (5) s čidlem (18) vlhkosti do půdy (2). Podstata vynálezu spočívá v tom, že měření probíhá diskontinuálně, kdy jeden údaj o vlhkosti půdy (2) zjištěný při vtlačení sondovací tyče (5) do půdy (2) se použije pro korelaci s n počtem hodnot penetračního odporu půdy (2) zjištěných při n vtlačeních sondovací tyče (5) do půdy (2) v n místech. Korelace naměřené hodnoty penetračního odporu půdy (2) a vlhkosti půdy (2) se provádí v počítači (8) opatřeném softwarovým modulem, jímž se provádí korelace naměřených hodnot penetračního odporu půdy (2) z tlakového čidla (7) a vlhkosti půdy (2) z čidla (18) vlhkosti. Předmětem vynálezu také je zařízení pro provádění způsobu měření penetračního odporu půdy. Zařízení je vytvořeno jako přenosné pro ruční měření penetračního odporu půdy.

Description

Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká oblasti zjišťování kvality půd pro zemědělské a stavební účely, konkrétně způsobu měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu.
Dosavadní stav techniky
Jedním z nejzávažnějších dopadů intenzifikace rostlinné výroby je zhoršování půdních vlastností v důsledku zhutňování půd, ke kterému dochází užíváním stále větší a těžší zemědělské techniky a neustálou intenzifikací obdělávání. Zhutňování půd je provázeno snižováním výnosů, zvyšováním spotřeby pohonných hmot pro obdělávací stroje a chemikálií. Přitom se často jedná o potenciálně vysoce výnosné půdy. Aby mohla být provedena účinná opatření k zlepšení půdních parametrů, je třeba znát aktuální stav pozemku. K tomu slouží různá zařízení pro měření penetračního půdního odporu, jejichž účelem je zjistit stupeň zhutnění půdy.
Pro zjištění přesné hodnoty penetračního odporu půdy je potřeba souběžně s měřením půdního odporu měřit i okamžitou půdní vlhkost. Vlhkost půdy může totiž ovlivnit reprodukovatelnost základního vztahu objemové hmotnosti a odporu půdy. Vliv vlhkosti půdy se projevuje dvojím způsobem. Změna vlhkosti půdy za jinak konstantních ostatních podmínek se projeví nepřímou závislostí na odporu půdy (se zvýšením vlhkosti odpor půdy klesá a naopak). Změna vlhkosti může být též důsledkem změny ostatních průvodních podmínek (např. pórovitosti, objemové hmotnosti-zhutnění). V tom případě je závislost mezi odporem půdy a průměrnou vlhkostí půdní vrstvy přímá.
V současné době se vlhkost půdy zjišťuje vizuálně. Odebere se vzorek, z něhož se uhněte váleček. Vlhkost půdy se stanoví podle toho, jak hlína z válečku odpadává. Tento způsob měření je velmi nepřesný, používá se hlavně v případech, kdy se rozhoduje, zda použít těžkou techniku na poli. Pro stanovení analytických hodnot půdy je zcela nedostačující.
Pro přesnější zjišťování vlhkosti půdy byla vytvořena Gódkeho sonda. Godkeho sonda je tvořena sondovací tyčí s tlakoměrem. Vlhkost půdy se měří vpichy sondovací tyče do půdy. Aby bylo možné získat přehled o přesném stavu vlhkosti půdy, je nutné provést velmi hustou síť vpichů. Vzhledem ktomu, že obsluha Godkeho sondy je ruční, je zjišťování vlhkosti půdy časově velmi náročné. Měření je v suších periodách obtížně proveditelné, jsou pak indikovány svrchní vrstvy půdy, k měření je použita lidská síla, což předpokládá určitou fyzickou zdatnost za současné časové limitace vlastního procesu měření. Výsledky jsou proto výrazně ovlivněny lidských faktorem, samotná výměra změřené plochy je minimální.
Nejpřesnější známou metodou zjišťování vlhkosti půdy je odběr fyzikálních válečků, kdy se vykope jáma, z níž se v různých hloubkách odeberou vzorky-fyzikální válečky, z nichž se následně v laboratoři zjišťuje objemová hmotnost, z níž se vypočítává vlhkost půdy. Tato metoda je ale velice náročná a zdlouhavá. Je možné provést pouze několik sond, takže nelze získat celkový přehled o vlhkosti v rámci jedné půdní jednotky.
Z dokumentu CZ 249 872 je známé zařízení pro měření odporu penetrace, kde se penetrační odpor měří přes ozubená kola potenciometru zabírající s ozubeným hřebenem posuvné penetrační tyče. Zařízení lze použít jen pro ruční měření. Díky soustavě ozubených kol a hřebenu je zasouvání tyče do půdy silově náročné, a zařízení pracuje s poměrně velkou nepřesností.
Dokument CZ 1989-3189 popisuje zařízení na měření penetračního odporu, kde pohybový člen je hydromotor, jehož pístnice tvoří měřicí penetrační tyč. K. hydromotoru je připevněn tenzometr,
- 1 CZ 306096 B6 který snímá sílu, kterou měřicí tyč proniká do půdy. Hydromotor, měřicí tyč a tenzometr jsou uloženy v trubkovém krytu, uzavřeném na horní a spodní straně přírubami. Díky tomu je složité hydromotor, tenzometr a měřicí tyč vyjmout v případě nutnosti opravy. Zařízení vyžaduje zdroj energie, vyznačuje se značnou hmotností a omezenou mobilitou.
Z dokumentu CZ 1991-3742 je známé zařízení pro měření penetračního odporu půd, kde sondovací tyč je do půdy tlačena tlakem vyvinutým pyrotechnickým plynovým generátorem. Sondovací tyč je uložena ve vypouštěcí trubici opatřené cívkami po svém obvodu. Sondovací tyč je opatřena magnetem. Pohyb sondovací tyče se sleduje podle průchodu magnetu mezi cívkami. Předem 10 naprogramovaným počítačem se počítá výsledné zrychlení pohybu tyče, které představuje výslednici zrychlení vytvořeného tlakem plynu na sondovací tyč a negativního zrychlení vyvíjeného odporem půdy proti průniku sondovací tyče. Nevýhoda pyrotechnického generátoru spočívá v tom, že jej musí obsluhovat proškolená osoba, a ani tak není zcela eliminována možnost zranění při manipulaci s pyropatronami.
Dokument US 5 663 649 popisuje měření penetračního odporu půdy pomocí přenosného zařízení. Nevýhoda tohoto zařízení je použití lineárního hydraulického pohonu, takže zařízení je velké a těžké, což ztěžuje jeho využití.
Dokument Bajla et al.: Design of New Generation Portable Penetrometer popisuje přenosné zařízení, které má v horní části kryt, v němž je uloženo elektronické ovládání penetrometru a ultrasonická čidla hloubky, která jsou spojena se sondovací tyčí ve spodní části krytu. Na sondovací tyči je upevněna reflexní deska pro odraz ultrasonického signálu. Nevýhoda této konstrukce je, že sondovací tyč nemá žádný opěrný prvek, přes který by se přenášela hodnota půdního odporu.
Absence opěrného prvku dále způsobuje, že sondovací tyč se zapichuje do půdy pod různým úhlem, což způsobuje nepřesnost měření.
Všechna výše popsaná zařízení vykazují jednak nízkou denní výkonnost naměřených hodnot resp. proměřených ploch, zajištění relevantních podmínek při měření (konstantní tlak vpíchu při 30 vlastním měření)) a neumožňují při měření půdního odporu současné měření vlhkosti půdy a provádění korelace mezi naměřenými hodnotami půdního odporu a vlhkosti podle jednotlivých BPEJ (bonitovaná půdně ekologická jednotka). Půdní vlhkost přitom velmi výrazně ovlivňuje odpor půdy proti vnikání sondovací či penetrační tyče. Hodnoty naměřeného půdního odporu u suché půdy jsou mnohem vyšší než u mokré půdy v téže lokalitě, např. po déle trvajících deštích. 35 Výsledky měření na známých zařízeních jsou tak značně nepřesné a ovlivněné počasím v měřené lokalitě.
Úkolem vynálezu je vytvoření zařízení pro měření penetračního odporu půdy, které by odstraňovalo nedostatky známých řešení, poskytovalo přesné informace o stavu zhutnění měřené půdy, a 40 které by zároveň umožňovalo měření vlhkosti půdy a provádění korekcí naměřených hodnot půdního odporu s ohledem na okamžitou vlhkost půdy.
Podstata vynálezu
Tento úkol je vyřešen vytvořením způsobu měření penetračního odporu půdy podle vynálezu, při kterém se sondovací tyč opatřená tlakovým čidlem vtlačí do půdy do zvolené hloubky. Měří se okamžitá síla potřebná pro vtlačení sondovací tyče, na základě které se stanoví penetrační odpor půdy v různých hloubkách. U stanovené hodnoty penetračního odporu půdy se provádí korelace 50 hodnoty penetračního odporu půdy ve vztahu k vlhkosti půdy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že vlhkost půdy se měří čidlem vlhkosti umístěným na nebo v sondovací tyči. Měření vlhkosti půdy se provádí současně s měřením penetračního odporu půdy, a pro korelaci hodnoty penetračního odporu půdy se použije hodnota vlhkosti půdy z alespoň jedné konkrétní hloubky půdy naměřená v reálném čase při vtlačení sondovací tyče s čidlem vlhkosti do půdy. Vlhkost půdy má 55 zásadní vliv na stanovení správné hodnoty penetračního odporu půdy, proto je výhodné, že kore
- 7 CZ 306096 B6 lace se provádí s konkrétní hodnotou vlhkosti půdy naměřenou ve stejném čase a na stejném místě jako penetrační odpor.
V jiném provedení vynálezu měření probíhá diskontinuálně, kdy jeden údaj o vlhkosti půdy zjištěný při vtlačení sondovací tyče do půdy se použije pro korelaci s n počtem hodnot penetračního odporu půdy zjištěných při n vtlačeních sondovací tyče do půdy v n místech. Tento způsob měření se použije v případě, že se provádí více kontrolních vpichů v místech situovaných blízko sebe. Potom stačí použít jednu hodnotu vlhkosti z jednoho vpichu. Tento způsob měření šetří čas.
Předmětem vynálezu také je přenosné zařízení pro měření penetračního odporu půdy výše uvedeným způsobem. Přenosné zařízení zahrnuje plášť, v němž je uložen pohybový člen spojený se sondovací tyčí opatřenou hrotem, přičemž zařízení je opatřeno alespoň jedním tlakovým čidlem pro snímání aktuální hodnoty penetračního odporu půdy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že sondovací tyč je upevněna na pohyblivé matici uspořádané na závitové tyči připojené k pohybovému členu pro rotační pohyb závitové tyče. Působením pohybového členu matice vykonává reverzní přímočarý pohyb po závitové tyči. Matice je posuvně uložena ve svislém vedení na vnitřní stěně pláště. Svislé vedení zajišťuje přímočarý pohyb matice a zabraňuje jejímu pokřivení a zablokování pohybu v důsledku příliš silného půdního odporu. Svislé vedení je opatřeno horním snímačem polohy a spodním snímačem polohy pohyblivé matice, které určují rozsah pohybu matice. Poté, co matice dosáhne ke spodnímu snímači, její pohyb směrem dolů po závitové tyči se zastaví a pokračuje v opačném pohybu, tedy směrem vzhůru po závitové tyči. Na závitové tyči je mezi pohybovým členem a maticí uspořádána objímka opatřená přijímacím prvkem čidla hloubky, na vnitřní stěně pláště proti objímce je uspořádán vysílací prvek čidla hloubky, bezdrátově propojený s přijímacím prvkem snímající hloubku zasunutí sondovací tyče do půdního profilu elektronicky na základě umístěných čidel (detektorů) na sondovací tyči. Čidlo hloubky sleduje hloubku půdy, do níž hrot sondovací tyči proniká. Hrot sondovací tyče je opatřen čidlem vlhkosti. V plášti je uložena kontrolní jednotka pro sběr a vyhodnocování naměřených hodnot snímačů polohy sondovací tyče, z čidla hloubky a z čidla vlhkosti.
Je výhodné, že sondovací tyč je s možností otočného a posuvného pohybu ve spodní části pláště uložena ve vodorovném vedení uloženém na vodorovné konzoly spojené s vnitřní stěnou pláště, přičemž ve vodorovném vedení je otočně uložen i konec závitové tyče. Vodorovné vedení poskytuje sondovací tyči oporu a zajišťuje ji proti pokřivení v důsledku tlaku půdního odporu.
Ve výhodném provedení je plášť válec, v jehož horní části je uložena vodováha, a horní část pláště je opatřena alespoň jedním madlem a spodní část pláště je opatřena nášlapnými opěrkami pro fixaci přenosného zařízení při měření. Zařízení tak lze snadno přenášet, lze je snadno manipulovat a vodováha zajišťuje správně postavení zařízení během procesu měření.
Pohybový člen leží na vodorovném deformačním prvku opatřeném čidlem síly, takže deformační prvek snadno přejímá sílu, kterou pohybový člen působí na matici a snímá ji. Deformační prvek je tenkostěnná kovová deska přivařená k vnitřní stěně pláště.
Výhodou vynálezu je velmi přesný způsob měření, který poskytuje reálný přehled o kvalitě a stavu měřené půdy. Předmětem vynálezu dále jsou zařízení pro provádění způsobu měření podle vynálezu.
Objasnění výkresů
Vynález bude blíže objasněn pomocí obrázků na výkresech, na nichž znázorňují obr. 4 mapu znázorňující stav zhutnění půdy na základě měření penetračního odporu půdy, obr. 5 vertikální řez přenosným zařízením a obr. 6 pohled na přenosné zařízení.
-3 CZ 306096 B6
Příklady uskutečnění vynálezu
Rozumí se, že jednotlivá uskutečnění vynálezu jsou představována pro ilustraci, nikoli jako omezení vynálezu na výčet zde uvedených příkladů provedení. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování mnoho ekvivalentů ke specifickým uskutečněním vynálezu, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících patentových nároků.
Způsob měření penetračního odporu půdy 2 podle vynálezu sestává z následujících kroků. Sondovací tyč 5 opatřená tlakovým čidlem 7 se vtlačí do půdy 2 do zvolené hloubky. Penetrační odpor půdy 2 se počítá ze síly, která je nutná pro zatlačení sondovací tyče 5 do zvolené hloubky půdy 2. U hodnoty zjištěné pro penetrační odpor půdy 2 se provádí korekce podle hodnoty vlhkosti půdy 2.
Vlhkost se měří čidlem 18 vlhkosti umístěným v tomto příkladu uskutečnění v kuželovitém hrotu 6 sondovací tyče 5. Současně s měřením penetračního odporu půdy 2 se v nastavené hloubce půdy 2, v níž se penetrační odpor měří, měří i vlhkost půdy 2. Ke každé hodnotě penetračního odporu tak je přiřazena hodnota aktuální vlhkosti půdy 2.
V jiném příkladu uskutečnění je možné čidlo 18 vlhkosti nastavit pouze jednou pro určitý interval měření penetračního odporu půdy 2. Hodnoty naměřeného odporu půdy 2 se v takovém případě korelují s jednou hodnotou vlhkosti.
Korelace naměřených hodnot penetračního odporu půdy 2 a vlhkosti půdy 2 se provádí v registrační jednotce, v tomto příkladu uskutečnění tvořené počítačem 8 opatřeným softwarovým modulem pro zpracování a korelaci naměřených hodnot. Z naměřených hodnot se v počítači sestavují mapy penetračního odporu půdy 2, které jsou buď jednoprofilové, kdy se mapě zaznamenávají pouze údaje z měření v jedné hloubce půdy 2, nebo syntetické s průniky hodnot měření v různých hloubkách půdy 2.
Přenosné zařízení 25 pro měření půdního odporu podle technického řešení je tvořeno válcovým pláštěm 26, který je opatřen ve své horní části dvěma madly 39 a ve své spodní části dvěma nášlapnými opěrkami 28. V horní straně pláště 26 je uložena vodováha 43. Při měření se zařízení 25 postaví na měřenou půdu 2, obsluha je zatíží zatlačením na madla 39 a zašlápnutím nášlapných opěrek 28. Poloha zařízení se vyrovná pomocí vodováhy 43.
Uvnitř pláště 26 je uložena posuvná sondovací tyč 4 opatřená výměnným hrotem 6. Hrot 6 přenosného zařízení 25 je nutné pravidelně vyměňovat, stejně jako u vlečného zařízení 1. V hrotu 6 je uloženo čidlo 18 vlhkosti, které snímá aktuální vlhkost půdy 2, což umožňuje přepočítání výsledků měření půdního odporu s korelací podle vlhkosti půdy 2. Vlhkost půdy 2 je měřena prostřednictvím mobilní měřící techniky založené jak na elektronickém, tak fyzikálním principu.
Posuvný pohyb sondovací tyče 5 je ovládán pohybovým členem 27, který je ve vyobrazeném příkladu provedení tvořen elektrickým motorem. Síla z pohybového členu 27 je přenášena na závitovou tyč 30, která vykonává rotační pohyb a točí se uvnitř pohyblivé matice 29. Pohyblivá matice 29 je uložena ve svislém vedení 31, které je přivařeno k vnitřní stěně pláště 26. Závitová tyč 30 zabírá s pohyblivou maticí 29, ke které je upevněn horní konec sondovací tyče 5. Otáčením závitové tyče 30 na jednu či druhou stranu se pohyblivá matice 29 i se sondovací tyčí 5 pohybuje ve svislém směru nahoru a dolů.
Aby nemohlo dojít k vychýlení sondovací tyče 5 během zatlačování do půdy 2, je ve spodní části pláště 26 upevněna vodorovná konzola 41, na níž je uloženo vodorovné vedení 40, ve kterém je otočně uložen spodní konec závitové tyče 30 a je v něm také otvor pro posuvné a otočné vedení sondovací tyče 5 při jejím pronikání do půdy 2.
-4CZ 306096 B6
Těsně nad vodorovným vedením 40 je na svislém vedení 31 upevněn spodní snímač 33 polohy sondovací tyče 5. Horní snímač 32 polohy sondovací tyče 5 je upevněn k vnitřní stěně pláště 26 nad svislým vedením 31. Snímače 32, 33 sledují pohyb pohyblivé matice 29, respektive její maximální horní polohu a její maximální spodní polohu. Horní snímač 32, a spodní snímač 33 je vytvořen jako dotykový.
Horní část závitové tyče 30 je otočně uložena v objímce 34, která ji spojuje s pohybovým členem 27. Objímka 34 zespoda přiléhá k deformačnímu prvku 42, tvořenému ocelovou deskou upevněnou svarem po celém vnitřním obvodu k vnitřní stěně pláště 26. Na deformačním prvku 42 je umístěno čidlo 44 síly, provedené jako tenzometr.
Na objímce 34 je upevněn přijímací prvek 35 čidla 36 hloubky. Vysílací prvek 37 čidla 36 hloubky, bezdrátově propojený s přijímacím prvkem 35, je upevněn na vnitřní stěně pláště 26 proti přijímacímu prvku 35. Čidlo 36 hloubky pracuje na principu elektronického snímání registračních známek hloubky vpichu umístěných na sondovací tyči 5.
Kontrolní jednotka 38 je uložena v horní podstavě válcového pláště 26 vedle vodováhy 43. Do ní se shromažďují údaje z čidla 44 síly, z čidla 36 hloubky, ze snímačů 32, 33 polohy a z čidla 18 vlhkosti. Na základě těchto údajů lze po připojení kontrolní jednotky 38 k počítači 8, který na obrázcích 5 a 6 není zobrazen, připravit grafy, případně mapy s vyhodnocenými údaji měření. Při zpracování výsledků měření a vytváření grafických, numerických nebo mapových výstupů se pomocí známého korelačního vzorce provede korekce naměřených hodnot půdního odporu s ohledem na aktuální vlhkost půdy v místě měření.
Průmyslová využitelnost
Způsob měření penetračního odporu půdy podle vynálezu a zařízení pro provádění tohoto způsobu lze využít při stanovování kvality půd a míru jejich zhutnění. Způsob podle vynálezu lze využít v zemědělství, ve stavebnictví a jiných oborech.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob měření penetračního odporu půdy (2), při kterém se sondovací tyč (5) opatřená tlakovým čidlem (7) vtlačí do půdy (2) do zvolené hloubky, přičemž se měří okamžitá síla potřebná pro vtlačení sondovací tyče (5), na základě které se stanoví penetrační odpor půdy (2) v různých hloubkách, přičemž u stanovené hodnoty penetračního odporu půdy (2) se provádí korelace hodnoty penetračního odporu půdy (2) ve vztahu k vlhkosti půdy (2) vlhkost půdy (2) se měří čidlem (18) vlhkosti umístěným na nebo v sondovací tyči (5) a měření vlhkosti půdy (2) se provádí současně s měřením penetračního odporu půdy (2), a pro korelaci hodnoty penetračního odporu půdy (2) se použije hodnota vlhkosti půdy (2) z alespoň jedné konkrétní hloubky půdy (2) naměřená v reálném čase při vtlačení sondovací tyče (5) s čidlem (18) vlhkosti do půdy (2), vyznačující se tím, že měření probíhá diskontinuálně, kdy jeden údaj o vlhkosti půdy (2) zjištěný při vtlačení sondovací tyče (5) do půdy (2) se použije pro korelaci s n počtem hodnot penetračního odporu půdy (2) zjištěných při n vtlačeních sondovací tyče (5) do půdy (2) v n místech, korelace naměřené hodnoty penetračního odporu půdy (2) a vlhkosti půdy (2) se provádí v počítači (8) opatřeném softwarovým modulem, jímž se provádí korelace naměřených hodnot penetračního odporu půdy (2) z tlakového čidla (7) a vlhkosti půdy (2) z čidla (18) vlhkosti.
  2. 2. Přenosné zařízení (25) pro měření penetračního odporu půdy (2) způsobem podle nároku 1 zahrnuje plášť (26), v němž je uložen pohybový člen (27) spojený se sondovací tyčí (5) opatřenou hrotem (6), přičemž zařízení (25) je opatřeno alespoň jedním tlakovým čidlem (7) pro snímání aktuální hodnoty penetračního odporu půdy (2), vyznačující se tím, že sondo
    -5CZ 306096 B6 vací tyč (5) je upevněna na pohyblivé matici (29) uspořádané na závitové tyči (30) připojené k pohybovému členu (27) pro rotační pohyb závitové tyče (30), přičemž matice (29) je posuvně uložena ve svislém vedení (31) na vnitřní stěně pláště (26), kde svislé vedení (31) je opatřeno horním snímačem (32) polohy a spodním snímačem (33) polohy pohyblivé matice (29), přičemž na závitové tyči (30) je mezi pohybovým členem (27) a maticí (29) uspořádána objímka (34) opatřená přijímacím prvkem (35) čidla (36) hloubky, na vnitřní stěně pláště (26) proti objímce (34) je uspořádán vysílací prvek (37) čidla (36) hloubky, bezdrátově propojený s přijímacím prvkem (35), hrot (6) sondovací tyče (5) je opatřen čidlem (18) vlhkosti, a v plášti (26) je uložena kontrolní jednotka (38) pro sběr a vyhodnocování naměřených hodnot ze snímačů (32, 33) polohy sondovací tyče (5), z čidla (36) hloubky a z čidla (18) vlhkosti.
  3. 3. Přenosné zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že sondovací tyč (5) je s možností otočného a posuvného pohybu ve spodní části pláště (26) uložena v otvoru ve vodorovném vedení (16) uloženém na vodorovné konzole (17) spojené s vnitřní stěnou pláště (2), přičemž ve vodorovném vedení (16) je otočně uložen i konec závitové tyče (6).
  4. 4. Přenosné zařízení podle nároků 2a 3, vyznačující se tím, že plášť (26) je válec, v jehož horní části je uložena vodováha (43), a horní část pláště (26) je opatřena alespoň jedním madlem (45) a spodní část pláště (26) je opatřena nášlapnými opěrkami (46) pro fixaci přenosného zařízení (25) při měření.
  5. 5. Přenosné zařízení podle alespoň jednoho z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že pohybový člen (27) leží na vodorovném deformačním prvku (42) opatřeném čidlem (44) síly, přičemž deformační prvek (42) je tenkostěnná kovová deska přivařená k vnitřní stěně pláště (26).
CZ2013-786A 2013-10-09 2013-10-09 Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu CZ306096B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-786A CZ306096B6 (cs) 2013-10-09 2013-10-09 Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-786A CZ306096B6 (cs) 2013-10-09 2013-10-09 Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013786A3 CZ2013786A3 (cs) 2015-04-22
CZ306096B6 true CZ306096B6 (cs) 2016-08-03

Family

ID=52963633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-786A CZ306096B6 (cs) 2013-10-09 2013-10-09 Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ306096B6 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110398431B (zh) * 2019-08-01 2024-03-08 吉林大学 一种土壤阻力测量装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4061021A (en) * 1977-01-28 1977-12-06 Iowa State University Research Foundation, Inc. Recording soil penetrometer
SU992656A1 (ru) * 1981-09-11 1983-01-30 Государственный институт по проектированию оснований и фундаментов "Фундаментпроект" Устройство дл статического зондировани грунта
CS249872B1 (en) * 1984-10-01 1987-04-16 Jozef Bajla Penetration resistance measuring device
CS670690A3 (en) * 1990-12-27 1992-07-15 Vysoka Skola Polnohospodarska Penetrometer with a continuous measuring of penetration resistance
US5663649A (en) * 1995-06-02 1997-09-02 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By Agriculture And Agri-Food Canada Soil penetrometer
DE10261138A1 (de) * 2002-11-15 2004-06-09 Schulze Lammers, Peter, Prof. Dr. Bodensensor und Verfahren zur Messung von Bodenparametern
US8220339B1 (en) * 2006-11-22 2012-07-17 The Toro Company Mobile turf instrument apparatus having driven, periodically insertable, ground penetrating probe assembly

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4061021A (en) * 1977-01-28 1977-12-06 Iowa State University Research Foundation, Inc. Recording soil penetrometer
SU992656A1 (ru) * 1981-09-11 1983-01-30 Государственный институт по проектированию оснований и фундаментов "Фундаментпроект" Устройство дл статического зондировани грунта
CS249872B1 (en) * 1984-10-01 1987-04-16 Jozef Bajla Penetration resistance measuring device
CS670690A3 (en) * 1990-12-27 1992-07-15 Vysoka Skola Polnohospodarska Penetrometer with a continuous measuring of penetration resistance
US5663649A (en) * 1995-06-02 1997-09-02 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By Agriculture And Agri-Food Canada Soil penetrometer
DE10261138A1 (de) * 2002-11-15 2004-06-09 Schulze Lammers, Peter, Prof. Dr. Bodensensor und Verfahren zur Messung von Bodenparametern
US8220339B1 (en) * 2006-11-22 2012-07-17 The Toro Company Mobile turf instrument apparatus having driven, periodically insertable, ground penetrating probe assembly

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Bajla J. et al: Design of new generation portable penetrometer; Tractors and p/m, 2012, vol. 17, p. 7-11; obr. 2 *
Bodo T. et al: Field experimental measurement with hydraulic vetical penetration device; Tractors and power machines, 2012, vol. 17, p. 15-19; obr. 3 *
Boon N.E. et al: A Tractor-mounted, Automated Soil Penetrometer-shearometer Unit for Mapping Soil Mechanical Properties; Biosystems Engineering, Volume 90, Issue 4, April 2005, Pages 381-396 *
Hummel J. W. et al: Simultaneous Soil Moisture and Cone Index Measurement; Transactions of the ASAE, Vol. 47(3), 2004, 607-618, kapitola "SITE-SPECIFIC MAPPING OF SOIL COMPACTATION", obr. 1, kap. "Conclusion" *
Tekin Y. et al: Sensing and 3D Mapping of Soil Compactation; Sensors, 2008, 8, 3447-3459, str. 3448- odstavec 3; obr. 6 a 7 *
Vaz C. M. P. et al: Soil and Tillage Research, 60, 2001, str. 35-42; obr. 4, obr. 6, kap. Conclusion *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2013786A3 (cs) 2015-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109030182B (zh) 一种基于全流触探的饱和黏土试样强度及应变软化参数测量装置
AU2009227997A1 (en) System, apparatus and method for measuring soil moisture content
CN105986582B (zh) 强夯加固不同地下水位地基室内模型装置及测试方法
CN208888043U (zh) 一种基于全流触探的饱和黏土试样强度及应变软化参数测量装置
CN103217336A (zh) 一种群体种植的作物茎秆强度测量装置及其应用
Sun et al. Horizontal monitoring of soil water content using a novel automated and mobile electromagnetic access-tube sensor
CN203011477U (zh) 用于农田的自动水位测量装置
Hanquet et al. Analysis of soil variability measured with a soil strength sensor
CZ306096B6 (cs) Způsob měření penetračního odporu půdy a zařízení pro provádění tohoto způsobu
CN102519756B (zh) 伸缩式水样采集器
CN108801589B (zh) 二维坡面土壤、地表、地下水运动模拟实验系统
CN202562916U (zh) 一种插入式土壤水分、气分测定装置
CN106645131B (zh) 试纸型便携式测土壤含水率装置
CZ26124U1 (cs) Přenosné zařízení pro měření půdního odporu
CN105571755A (zh) 用于标准重型击实试验中土中应力测试系统
CN209230466U (zh) 一种土方厚度测量装置
CN209673395U (zh) 一种可调式土柱切割器
CN114526660A (zh) 便携式地下管线管径快速获取装置
KR20150047350A (ko) 토양수 자동 채취 장치
CN107964990B (zh) 下埋式混凝土板非开挖测厚装置及其测厚方法
CN109406398B (zh) 一种基于光纤光栅的落球式土体含水率快速测定装置及方法
CN210090284U (zh) 一种基于光纤光栅的落球式土体含水率快速测定装置
CN213874092U (zh) 便携式地下管线管径快速获取装置
KR20080082059A (ko) 일회용 지하수 수위계
Deragon et al. Discriminating stratigraphic layers of cultivated organic soils using proximal sensors

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20181009