DE202009016377U1

DE202009016377U1 - System for the reversible introduction of a probe into a soil

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Publication number: DE202009016377U1
Application number: DE200920016377
Authority: DE
Original assignee: Helmholtz Zentrum fuer Umweltforschung GmbH UFZ
Current assignee: Helmholtz Zentrum fuer Umweltforschung GmbH UFZ
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2010-03-11
Anticipated expiration: 2019-12-01

Abstract

System zur reversiblen Einbringung einer Sonde in einen Boden, umfassend die Sonde und eine Spitze, die mittels eines Rohres unter Kraftbeaufschlagung des Rohres in den Boden eindrück- und/oder einschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze derart ausgestaltet ist, dass sie an der Sonde reversibel befestigt werden kann, so dass die in den Boden eingebrachte Spitze mittels der Sonde aus dem Boden heraus ziehbar ist.A system for the reversible introduction of a probe into a ground, comprising the probe and a tip, which can be pressed and / or impacted by means of a pipe when the tube is pressed into the ground, characterized in that the tip is designed such that it can be attached to the probe Probe can be reversibly attached so that the introduced into the ground tip is pulled out of the ground by means of the probe.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur reversiblen Einbringung einer Sonde in einen Boden, welches die Sonde umfasst sowie eine Spitze, die mittels eines Rohres und der Kraftaufschlagung des Rohres in den Boden eindrückt und/oder einschlagbar ist.The The present invention relates to a reversible introduction system a probe in a ground, which includes the probe and a Tip, by means of a pipe and the force of the pipe pushes into the ground and / or is einschlagbar.

Zur Untersuchung bzw. Messung physikalischer Parameter, wie z. B. Temperatur, elektrische Leitfähigkeit, hydraulische Leitfähigkeit oder Wärmeleitfähigkeit und zur Entnahme von Proben aus Böden oder Sedimenten lassen sich Sonden nutzen, die in den jeweiligen Boden oder das jeweilige Sediment eingebracht werden. Robuste Sonden können dabei direkt in den Boden gedrückt oder gerammt werden. Empfindliche Sonden, insbesondere Sonden mit elektronischen Bauelementen, können allerdings nicht erhöhten Druckkräften bzw. größeren Impulsen oder Schwingungen ausgesetzt werden. Derartige Sonden werden üblicherweise in vorgebohrte Löcher in die Böden bzw. Sedimente eingebracht. Diese Verfahren funktionieren ausreichend bei der Einbringung von Sonden in bindige Materialien wie z. B. lehmige Böden, in denen die vorgebohrten Löcher in ihrer Form ausreichend lange erhalten bleiben. Dagegen ist die Einbringung der Sonden in vorgebohrte Löcher in nicht-bindigen Materialien, wie z. B. wassergesättigten, kiesigen Flussbettsedimenten problematisch, da die Löcher schnell wieder kollabieren können. Um auch in derartigen nicht-bindigen Materialien die Sonde einbringen zu können, werden Rammbohrungen mit Schutzrohren und daran angeordneten, verlorenen Spitzen eingebracht, wobei nach Einbringung der Spitze am Ende des Schutzrohres die Sonde in das Schutzrohr eingesteckt wird und das Schutzrohr anschließend aus dem Boden herausgezogen wird. Nachteilig an diesem Verfahren ist allerdings, dass die Spitze nach dem Ziehen des Schutzrohres aus dem Boden im Boden verbleiben muss.to Examination or measurement of physical parameters, such. Temperature, electric conductivity, hydraulic conductivity or thermal conductivity and for taking samples from soils or sediments to use probes that are in the particular soil or the respective Sediment are introduced. Robust probes can go directly into the ground depressed or being rammed. Sensitive probes, especially probes with electronic Components, can but not increased compressive forces or larger impulses or Be exposed to vibrations. Such probes usually become in pre-drilled holes in the floors or sediments introduced. These procedures work well when introducing probes into cohesive materials such. B. loamy soils, in which the pre-drilled holes stay in shape for a sufficiently long time. In contrast, the Introduction of the probes in pre-drilled holes in non-cohesive materials, such as B. water-saturated, gritty river bed sediments are problematic because the holes are fast can collapse again. In order to introduce the probe in such non-cohesive materials to be able to are ram bores with protective tubes and arranged there, lost Tips introduced, after insertion of the tip at the end of Protective tube, the probe is inserted into the protective tube and the protective tube subsequently is pulled out of the ground. A disadvantage of this method However, that is the tip after pulling the protective tube must remain in the ground from the ground.

Insbesondere bei der Messung bestimmter physikalischer Parameter lässt sich eine Sonde mehrmals verwenden, wozu die Sonde jeweils nur mit geringer Zeitdauer in den Boden einzubringen ist. Bei Durchführung des Verfahrens mit verlorener Spitze bedeutet dies, dass je kurzzeitiger Bohrung bzw. Messung eine verlorene Spitze im Boden verbleibt, was erstens eine Verunreinigung des Bodens darstellt und zweitens zu erhöhten Kosten aufgrund eines relativ hohen Bedarfs an Spitzen führt. Außerdem ist eine relativ große Menge an Spitzen vorzuhalten und zu transportieren.Especially in the measurement of certain physical parameters can be use a probe several times, for which the probe only with small Time is to be introduced into the soil. When carrying out the Lost tip method means that the short-term Drilling or measuring a lost tip remains in the ground, which first, a contamination of the soil and secondly too increased Costs due to a relatively high need for tips. Besides that is a relatively large one Amount of tips to hold and transport.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein System zur Einbringung einer Sonde in einen Boden bzw. in einen Untergrund zur Verfügung zu stellen, mittels dessen die Sonde in einfacher, zuverlässiger und kostengünstiger Weise in den Boden eingebracht und aus diesem wieder entfernt werden kann.Of the Invention is therefore the object of a system for introduction a probe in a soil or in a subsoil available By means of which the probe in a simpler, more reliable and cost-effective Way can be introduced into the soil and removed from this again.

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße System zur reversiblen Einbringung einer Sonde in einen Boden nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systems sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 angegeben.These The object is achieved by the inventive system for reversible introduction a probe in a soil according to claim 1 dissolved. Advantageous embodiments of the system according to the invention are in the subclaims 2 to 7 indicated.

Erfindungsgemäß wird ein System zur reversiblen Einbringung einer Sonde in einen Boden zur Verfügung gestellt, wobei das System die Sonde und eine Spitze umfasst, die mittels eines Rohres unter Kraftbeaufschlagung des Rohres in den Boden eindrück- und/oder einschlagbar ist, wobei die Spitze derart ausgestaltet ist, dass sie an der Sonde reversibel befestigt werden kann, so dass die in den Boden eingebrachte Spitze mittels der Sonde aus dem Boden herausziehbar ist. Unter der Spitze ist dabei ein Bauteil zu verstehen, welches nicht unbedingt spitz im Wortsinne ausgestaltet sein muss, sondern lediglich derart ausgestaltet ist, dass es große Druck- und Schlagkräfte, die als Reaktionskräfte bei der Einbringung der Spitze in den Boden auf die Spitze wirken, aushalten kann. Es bietet sich dabei eine Ausgestaltung der Spitze an einem Ende mit einer Kegel- oder einer Pyramidenform an, um das Erdreich bei Einbringung besser verdrängen zu können. Mit dem Boden ist jeglicher Untergrund gemeint, der natürlich ansteht oder künstlich erzeugt ist, so wie auch ggf. senkrecht oder winklig verlaufene Erd- oder Gesteinsmassen, wie z. B. Sedimente, Erd- sowie auch Gewässerböden. Die Spitze ist derart ausgestaltet, dass sie mit dem genannten Rohr derart verbindbar ist, dass durch das Rohr Kräfte auf die Spitze zwecks Einbringung in den Boden übertragbar sind. Durch das erfindungsgemäße System wird die Einbringung einer Sonde in einen Boden ermöglicht, ohne dass nach dem Herausziehen der Sonde aus dem Boden die Spitze im Boden verbleiben muss, da erfindungsgemäß die Spitze an der Sonde befestigbar ist und somit beim Herausziehen der Sonde aus dem Boden ebenfalls aus diesem entfernt wird. Dadurch lässt sich eine Spitze mehrmals verwenden, wodurch Spitzen-Kosten verringert und Verunreinigungen bzw. Belastungen der Böden vermindert werden.According to the invention is a System for the reversible introduction of a probe into a ground provided, the system comprising the probe and a tip, which by means of a pipe under the action of the pipe in the soil and / or is einschlagbar, wherein the tip is designed such that they can be reversibly attached to the probe so that the in the tip of the soil can be pulled out of the ground by means of the probe is. Under the top is to be understood as a component which not necessarily pointed in the literal sense, but merely is designed such that there are great pressure and impact forces, the as reaction forces act on the tip when putting the point into the ground, can endure. It offers an embodiment of the tip at one end with a conical or pyramidal shape to the To be able to better displace soil during introduction. There is no one with the ground Underground meant, of course, pending or artificial is generated, as well as possibly perpendicular or angled running Earth or rock masses, such as. B. sediments, soil and water bodies. The The tip is designed to fit with said tube is connectable such that through the pipe forces on the tip for the purpose of introduction transferable to the ground are. By the system according to the invention the introduction of a probe into a soil is made possible without removing the probe from the ground the tip must remain in the ground, since according to the invention the tip can be attached to the probe is and thus when pulling out the probe from the ground also is removed from this. This allows a tip several times use, thereby cutting costs reduced and pollution or pollution of the soil reduced become.

Vorteilhafterweise ist die Befestigung der Spitze an der Sonde kraft- und/oder formschlüssig realisierbar. Eine kraftschlüssige Verbindung der Spitze mit der Sonde kann z. B. über eine Klemmverbindung hergestellt sein.advantageously, the attachment of the tip to the probe force and / or form-fitting feasible. A non-positive Connection of the tip with the probe can z. B. made via a clamp connection be.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Befestigung der Spitze an der Sonde mittels Gewinde realisiert ist oder realisierbar ist. Das heißt, dass die Spitze z. B. einen Gewindezapfen aufweist, der in einen Innengewindeabschnitt der Sonde einschraubbar ist. Diese Ausgestaltung mit Gewinde bewirkt, dass die Sonde mit der Spitze verschraubt werden kann, wenn sich die Spitze im Boden bzw. Erdreich befindet und mit dem Rohr noch in Wirkverbindung steht. Die Sonde lässt sich durch das Rohr bis an die Spitze heranschieben und auf den Außengewindezapfen der Spitze heraufschrauben. Anschließend lässt sich das Rohr aus dem Boden ziehen, wozu ggf. eine leichte Gegendrückkraft auf die Sonde zu richten ist. Die Sonde ist somit im Boden angeordnet, so dass Messungen bzw. Probenahmen durchgeführt werden können. Anschließend lässt sich die Sonde mit Spitze aus dem Boden herausziehen.In a preferred embodiment, it is provided that the attachment of the tip to the probe is realized by means of thread or can be realized. This means that the tip z. B. has a threaded pin which is screwed into a female threaded portion of the probe. This embodiment Threaded causes the probe to be bolted to the tip when the tip is in the ground or soil and is still in operative communication with the tube. The probe can be pushed through the tube to the top and screwed onto the external thread pin of the tip. Then the pipe can be pulled out of the ground, which may require a slight counter-pressure on the probe. The probe is thus arranged in the ground, so that measurements or sampling can be carried out. Then the probe can be pulled out of the ground with a tip.

Das erfindungsgemäße System zur reversiblen Einbringung einer Sonde umfasst bevorzugterweise ein Rohr, welches derart ausgestaltet ist, dass an dessen wenigsten einem Ende die Spitze derart angeordnet werden kann, dass ihr wenigstens ein translatorischer Freiheitsgrad in einer Richtung genommen ist, so dass die Spitze mittels des Rohres unter Kraftbeaufschlagung des Rohres in den Boden eindrück- und/oder einschlagbar ist. Das heißt, dass das Rohr zur Einbringung der Spitze und zur temporären Aufnahme der Sonde ebenfalls ein Bestandteil des erfindungsgemäßen Systems ist. In einer Ausgestaltung dieses Systems mit Rohr ist vorgesehen, dass die Spitze mit dem Rohr mittels einer Gewindeverbindung verbindbar oder verbunden ist, wobei die Spitze ein Außengewinde aufweist und das Rohr ein zu diesem Außengewinde komplementäres Innengewinde aufweist, welches sich in einem Abschnitt der Rohr-Innenwand erstreckt. Dadurch kann die Spitze mit dem Rohr verschraubt werden und somit eine feste Verbindung zwischen Spitze und Rohr erreicht werden, die eine sichere und einfach handhabbare Einbringung des Rohres zusammen mit der Spitze in den Boden ermöglicht. Vorzugweise hat dieses Gewinde zwischen Spitze und Rohr eine andere Steigungsrichtung als das Gewinde zwischen Spitze und Sonde. Das heißt, dass z. B. das Gewinde zwischen Spitze und Sonde ein Rechtsgewinde sein kann und das Gewinde zwischen Spitze und Rohr ein Linksgewinde, so dass die Einleitung eines Drehmomentes in die Sonde zur Herstellung der Gewindeverbindung mit der Spitze gleichzeitig zur Lösung der Gewindeverbindung zwischen Spitze und Rohr genutzt werden kann. Das Rohr lässt somit sich von der Spitze abschrauben, ohne dass die Sonde von der Spitze gelöst wird, sondern die Sonde sogar noch fester mit der Spitze verbunden wird. Vorzugsweise ist in dieser Ausgestaltung die Spitze nicht mit einem runden, sondern mit einem eckigen Querschnitt ausgeführt, um ein formschlüssiges Eingreifen der Spitze in das Erdreich und somit ein Gegenmoment zum Drehmoment zur Lösung der Gewindeverbindung zwischen Spitze und Rohr erzeugen zu können.The inventive system for the reversible introduction of a probe preferably comprises a tube which is designed such that at least a few one end the tip can be arranged so that you at least a translatory degree of freedom is taken in one direction, so that the tip by means of the tube under force of the pipe into the ground. and / or is einschlagbar. That is, the pipe for insertion the top and to the temporary Inclusion of the probe also a part of the system according to the invention is. In one embodiment of this system with tube is provided that the tip can be connected to the tube by means of a threaded connection or is connected, wherein the tip has an external thread and the Pipe in to this external thread complementary Internal thread which extends in a portion of the tube inner wall. This allows the tip to be bolted to the pipe and thus a firm connection between tip and tube can be achieved the safe and easy to handle insertion of the tube together with the tip in the ground allows. Preferably this one has Thread between tip and pipe a different slope direction than the thread between tip and probe. This means that z. B. the thread between tip and probe can be a right-hand thread and the thread between tip and tube a left-hand thread, so the initiation a torque in the probe to make the threaded connection with the tip at the same time to the solution the thread connection between tip and tube can be used. The tube lets thus unscrew from the top, without the probe of the Top solved but the probe is even more firmly connected to the tip becomes. Preferably, in this embodiment, the tip is not with a round but with a polygonal cross-section running to a form-fitting Intervention of the tip into the soil and thus a counter-moment to the torque to the solution To produce the threaded connection between the tip and tube.

In alternativer Ausgestaltung von Spitze und Rohr ist vorgesehen, dass die Spitze einen Zapfenabschnitt mit einem Durchmesser aufweist, der maximal so groß ist wie der Rohrinnendurchmesser, und einen Absatz aufweist, dessen maximaler Radius zur Spitzenlängsachse größer ist als der halbe Rohrinnendurchmesser an dem Ende, an dem die Spitze angeordnet oder anzuordnen ist, sodass der Zapfenabschnitt in das Rohr einschiebbar ist und der Absatz an eine Rohrstirnseite anlegbar ist, und die Spitze mittels des Rohres formschlüssig unter Kraftbeaufschlagung des Rohres in den Boden eindrück- und/oder einschlagbar ist. Durch die Anlage des Absatzes der Spitze an der Rohrstirnseite ist der Spitze ein Freiheitsgrad in eine Richtung genommen, sodass die Spitze durch das Rohr in den Boden eindrück- und/oder einschlagbar ist. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt in der leichten und schnellen Montage der Spitze an das Rohr sowie in der geringen Gefahr der Verklemmung zwischen Spitze und Rohr, insbesondere bei Verunreinigungen.In Alternative design of the tip and tube is provided that the tip has a pin portion with a diameter, the maximum is so big as the tube inner diameter, and has a shoulder whose maximum radius to the tip longitudinal axis is larger as half the pipe inside diameter at the end where the tip is located or is to be arranged so that the pin portion inserted into the tube is and the paragraph can be applied to a pipe end face, and the Tip by means of the tube form-fitting under application of force of the pipe in the ground and / or is einschlagbar. By the attachment of the paragraph the point at the Pipe face is the apex one degree of freedom in one direction taken so that the tip can be pressed through the tube in the ground and / or impact is. The advantage of this embodiment lies in the light and quick mounting of the tip to the pipe as well as low risk the jamming between tip and tube, especially in case of contamination.

In besonderer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Spitze sowohl mit dem Gewinde zur Befestigung am Rohr als auch mit dem Absatz versehen ist, sodass die Spitze so weit in das Rohr einschraubbar ist, bis der Absatz zur Anlage an die Rohrstirnseite gelangt.In special design can be provided that the tip both provided with the thread for attachment to the pipe as well as with the paragraph is, so that the tip is screwed so far into the pipe until the paragraph reaches the plant to the tube end face.

Vorteilhafterweise ist der Außenradius des Rohres mindestens genauso groß wie der Radius des Absatzes an der Spitze, sodass kein Bereich der Spitze über das Rohr hinausragt und somit nicht unnötig viel Erdreich beim Eindringen der Spitze verdrängt werden muss.advantageously, is the outer radius of the tube at least as large as the radius of the paragraph at the top, so that no area of the tip protrudes over the pipe and not unnecessary a lot of soil must be displaced when penetrating the tip.

In der Ausgestaltung, in der die Spitze mit ihrem Zapfenabschnitt lediglich in das Rohr einzustecken ist, kann vorgesehen sein, dass am Zapfenabschnitt oder in dem Rohrinnenwandungsabschnitt, der sich gegenüber dem Zapfenabschnitt bei dessen Aufnahme im Rohr befindet, wenigstens ein elastisches Druckelement zum Aufbau einer Presspassung zwischen Zapfenabschnitt und Rohrinnenwandungsabschnitt abgeordnet ist.In the embodiment in which the tip with its pin portion only can be inserted into the tube, it can be provided that at the pin portion or in the pipe inner wall portion facing the Pin portion at its inclusion is located in the pipe, at least an elastic pressure element for building a press fit between Spigot portion and pipe inner wall portion is seconded.

Das elastische Druckelement hat dabei bevorzugt eine Ringform und ist somit entsprechend eines Dichtringes ausgestaltet, der eine leichte Presspassung zwischen Zapfenabschnitt und Rohr bewirkt, so dass die Spitze bei Anordnung an einem unteren Ende des Rohres durch das Rohr transportierbar ist, jedoch bei Einleitung einer Zugkraft in das Rohr ggf. Einbringung der Eigengewichtskraft der Sonde bzw. Einleitung einer Gegendruckkraft in die Sonde aus dem Rohr herausgeschoben werden kann und somit das Rohr ohne Spitze aus dem Boden herausgezogen werden kann.The elastic pressure element preferably has a ring shape and is thus designed according to a sealing ring, which is a light Press fit between pin portion and tube causes, so that the tip when arranged at a lower end of the tube through the pipe is transportable, but at the initiation of a traction in the tube possibly introducing the self-weight force of the probe or Initiation of a counter-pressure force in the probe pushed out of the tube can be and thus the tube without tip pulled out of the ground can be.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert.The Invention will be described below with reference to the accompanying drawings explained.

Es zeigen dabei:It show:

1 die Einbringung des Rohres mit Spitze in den Boden, 1 the insertion of the pipe with a point into the ground,

2 die Einbringung der Sonde in das Rohr, 2 the introduction of the probe into the tube,

3 das Herausziehen des Rohres aus dem Boden, 3 pulling the pipe out of the ground,

4 das Herausziehen der Sonde mit Spitze aus dem Boden, 4 pulling the probe out of the ground with a tip,

5 eine in das Rohr eingesteckte Spitze, 5 a tip inserted into the tube,

6 eine in das Rohr eingeschraubte Spitze. 6 a screwed into the pipe tip.

Zur Erläuterung der generellen Funktionsweise des erfindungsgemäßen Systems wird zunächst Bezug genommen auf die 1 bis 4, in denen der Boden sowie Rohr, Spitze und Sonde in Schnittansicht von der Seite schematisch dargestellt sind.To explain the general operation of the system according to the invention, reference is first made to the 1 to 4 , in which the bottom and pipe, tip and probe are shown schematically in sectional view from the side.

Aus 1 ist ersichtlich, dass am unteren Ende des Rohres 40 an der Rohrstirnseite 41 die Spitze 30 angeordnet ist. Die Spitze 30 ist mit einem Absatz 35 ausgestattet, der an der Rohrstirnseite 41 anliegt. Das Rohr 40 wird zusammen mit der Spitze 30 in Richtung der Kraftwirkung 70 in den Boden 10 eingeschlagen oder eingedrückt. Dadurch ergibt sich ein vom Rohr 40 begrenzter Hohlraum im Boden 10.Out 1 it can be seen that at the bottom of the tube 40 at the pipe end 41 the summit 30 is arranged. The summit 30 is with a paragraph 35 equipped, which at the tube end face 41 is applied. The pipe 40 gets along with the top 30 in the direction of the force effect 70 in the ground 10 hammered or dented. This results in a pipe 40 limited cavity in the ground 10 ,

Wie in 2 dargestellt wird die Sonde 20 in das Rohr 40 eingeführt und mit der Spitze 30 an deren Zapfenabschnitt 33 verbunden.As in 2 the probe is shown 20 in the pipe 40 introduced and with the top 30 at the journal portion 33 connected.

In 3 ist gezeigt, wie das Rohr 40 wieder aus dem Boden 10 durch Einleitung einer Kraft in Wirkrichtung 70 herausgezogen wird, wobei die Spitze 30 und die Sonde 20 in der Position der Einbringung verbleiben. Jetzt kann die eigentliche Messung der physikalischen Parameter und/oder die Entnahme von Proben aus dem Boden 10 erfolgen.In 3 is shown as the pipe 40 back out of the ground 10 by introducing a force in the direction of action 70 is pulled out, with the top 30 and the probe 20 remain in the position of introduction. Now, the actual measurement of the physical parameters and / or the taking of samples from the soil 10 respectively.

Nach beendeter Messung und/oder Probenentnahme wird die Sonde 20 durch Einleitung einer Kraft in Wirkrichtung 70 wieder aus dem Boden herausgezogen, wobei sie aufgrund der festen Verbindung mit der Spitze 30 diese ebenfalls aus dem Boden zieht. Die herausgezogene Spitze lässt sich nunmehr an derselben Sonde 20 oder ggf. an einer anderen Sonde wieder zur Einbringung in den Boden 10 verwenden.After completion of the measurement and / or sampling, the probe 20 by introducing a force in the direction of action 70 again pulled out of the ground, being due to the firm connection with the top 30 this also pulls out of the ground. The extracted tip can now be on the same probe 20 or possibly on another probe again for introduction into the ground 10 use.

In den 5 und 6 sind unterschiedliche konstruktive Ausführungsformen des Rohres 40 sowie der Spitze 30 dargestellt. In beiden Ausführungsformen ist an der Spitze 30 ein Außengewindezapfen 32 angeordnet, der mit einem Innengewindeabschnitt 21 der Sonde 20, der in den 3 und 4 angedeutet ist, eingeschraubt werden kann, sodass eine feste und reversible Verbindung zwischen Spitze 30 und Sonde 20 hergestellt ist, und die Spitze 30 durch die Sonde 20 aus dem Boden 10 herausziehbar ist.In the 5 and 6 are different structural embodiments of the tube 40 as well as the top 30 shown. In both embodiments is at the top 30 a male threaded pin 32 arranged with an internally threaded section 21 the probe 20 in the 3 and 4 is suggested, can be screwed, so that a firm and reversible connection between tip 30 and probe 20 is made, and the top 30 through the probe 20 from the soil 10 is removable.

In 5 ist die Ausführungsform der Spitze 30 dargestellt, in der diese einen im Wesentlichen glatt ausgeführten Zapfenabschnitt 33 aufweist, der in einfacher Weise in das Rohrende 42 einsteckbar ist. Zur Blockierung der Bewegung der Spitze 30 in einer Richtung eines translatorischen Freiheitsgrades weist die Spitze einen in diesem Fall umlaufenden Absatz 35 auf, der an der Rohrstirnseite 41 anliegt. Somit kann die Spitze 30 nicht in die blockierte Richtung 50 in das Rohr 40 eingeschoben werden. Der Vorteil dieser Ausgestaltung der Spitze 30 ohne Gewinde liegt insbesondere darin, dass die Spitze in einfacher Weise in das Rohr einsteckbar ist und keine Verklemmung zwischen Rohr 40 und Spitze 30 bei Relativbewegungen dieser beiden Bauteile zueinander auftreten kann.In 5 is the embodiment of the tip 30 shown, in which this is a substantially smooth executed pin section 33 having, in a simple manner in the pipe end 42 is pluggable. To block the movement of the tip 30 in one direction of a translational degree of freedom, the tip has a shoulder which in this case revolves 35 on, at the tube end 41 is applied. Thus, the tip can 30 not in the blocked direction 50 in the pipe 40 be inserted. The advantage of this embodiment of the tip 30 without thread is in particular that the tip can be inserted easily into the tube and no jamming between pipe 40 and top 30 can occur relative movements of these two components to each other.

Zu diesem Zweck ist der Zapfenabschnittsdurchmesser 34 im Verhältnis zum Rohrinnendurchmesser 45 derart dimensioniert, dass auch Verunreinigungen, wie z. B. Sandkörner oder kleine Steine zwischen dem Zapfenabschnitt 33 und dem Rohrinnenwandungsabschnitt 43 Platz finden, ohne dass sich beide Bauteile verklemmen. Die Erfindung ist dabei nicht auf den umlaufenden Absatz 35 eingeschränkt, sondern es ist lediglich vorzusehen, dass ein Absatz 35, der ggf. auch als radial hervorstehendes Element ausgestaltet sein kann, einen derartigen Absatzradius 36 aufweist, dass der Absatz 35 bei eingebrachter Spitze 30 in das Rohr 40 an der Rohrstirnseite 41 zur Anlage bringbar ist.For this purpose, the pin portion diameter 34 in relation to the pipe inside diameter 45 dimensioned such that even impurities such. B. grains of sand or small stones between the pin section 33 and the pipe inner wall portion 43 Find space without jamming both components. The invention is not on the circumferential paragraph 35 limited, but it is merely to provide that a paragraph 35 , which may also be configured as a radially projecting element, such a shoulder radius 36 that has the paragraph 35 with tip inserted 30 in the pipe 40 at the pipe end 41 can be brought to the plant.

Am Zapfenabschnitt 33 und/oder im Rohrinnenwandungsabschnitt 43, der gegenüber dem Zapfenabschnitt 33 angeordnet ist, kann dabei ein hier nicht dargestelltes elastisches Druckelement zum Aufbau einer geringen Presspassung zwischen Spitze 30 und Rohr 40 zwecks temporärer Befestigung der Spitze 30 im Rohr 40 angeordnet sein.At the journal section 33 and / or in the pipe inner wall section 43 , opposite the pin section 33 is arranged, it can not be shown here elastic pressure element to build a small interference fit between the tip 30 and pipe 40 for temporary topping 30 in the pipe 40 be arranged.

In 6 ist eine alternative Ausgestaltung der Spitze 30 und des Rohres 40 dargestellt, wobei Spitze 30 und Rohr 40 in Schnittdarstellung gezeigt sind. Es ist ersichtlich, dass die Spitze 30 ein Außengewinde 31 aufweist, welches in ein Innengewinde 44 des Rohres 40 eingeschraubt ist. Rohr 40 und Spitze 30 bilden somit eine gemeinsame Gewindeverbindung 60 aus. Vorteil dieser Ausgestaltung ist insbesondere, dass die Spitze 30 in das Rohr 40 eingeschraubt werden kann, wodurch sich vor Einbringung der Spitze 30 und des Rohres 40 in den Boden 10 die manuelle Handhabung sowie der Transport beider Bauteile erleichtert. Vorteilhafterweise kann die Gewindeverbindung 60 eine entgegengesetzt gerichtete Gewindesteigung zu der Steigung des Außengewindezapfens 32 aufweisen, so dass zwecks Lösung der Gewindeverbindung 60 ein Drehmoment in die Sonde einleitbar ist, ohne die Sonde 20 von der Spitze 30 abzuschrauben. In 6 ist die Spitze 30 ebenfalls mit dem umlaufenden Absatz 35 ausgestattet, so dass Gegendruckkräfte beim Einbringen der Spitze in den Boden 10 nicht nur von der Gewindeverbindung 60, sondern auch vom Absatz 35 sowie der Rohrstirnseite 41 aufgenommen werden.In 6 is an alternative embodiment of the tip 30 and the tube 40 shown, with apex 30 and pipe 40 are shown in section. It can be seen that the top 30 an external thread 31 which has an internal thread 44 of the pipe 40 is screwed. pipe 40 and top 30 thus form a common threaded connection 60 out. Advantage of this embodiment is in particular that the tip 30 in the pipe 40 can be screwed in, thereby avoiding the introduction of the tip 30 and the tube 40 in the ground 10 facilitates manual handling and transport of both components. Advantageously, the threaded connection 60 an oppositely directed thread pitch to the pitch of the externally threaded pin 32 have, so that in order to solve the threaded connection 60 a torque can be introduced into the probe without the probe 20 from the top 30 unscrew. In 6 is the top 30 also with the circumferential paragraph 35 equipped so that counterpressure forces when inserting the tip into the ground 10 not just from the threaded connection 60 but also from paragraph 35 as well as the tube end face 41 be recorded.

Dabei ist die Ausgestaltung der Spitze 30 mit Außengewinde 31 nicht auf die Anordnung des Absatzes 35 eingeschränkt, sondern es kann vorgesehen sein, dass die Spitze ggf. auch ohne den Absatz 35 ausgeführt ist, so dass der maximale Durchmesser der Spitze 30 im Wesentlichen dem Nenndurchmesser ihres Außengewindes entspricht.The design of the tip is 30 with external thread 31 not on the order of the paragraph 35 limited, but it can be provided that the tip, if necessary, without the paragraph 35 is executed, so that the maximum diameter of the tip 30 essentially corresponds to the nominal diameter of its external thread.

Mit dem erfindungsgemäßen System zur reversiblen Einbringung einer Sonde in einen Boden lässt sich diese wie folgt in den Boden einbringen und wieder aus dem Boden entfernen:
Die an dem Rohr angeordnete Spitze wird in den Boden eingerammt und/oder eingedrückt, die Sonde wird in das Rohr eingesteckt und an einem Ende mit der Spitze, insbesondere mittels einer Gewindeverbindung verbunden, das Rohr wird von der Spitze gelöst und aus dem Boden herausgezogen, so dass die Sonde im Wesentlichen im Boden freiliegt, so dass die Sonde jetzt in Kontakt mit ggf. kollabierten Sediment ist und die Messungen bzw. Bodenprobenentnahme erfolgen können. Danach wird die Sonde mit der an ihr befestigten Spitze aus dem Boden herausgezogen. Die Spitze kann jetzt von der Sonde gelöst werden und erneut mit einem Rohr an anderer Stelle zur Einbringung einer Sonde genutzt werden.With the system according to the invention for the reversible introduction of a probe into a soil, it can be introduced into the soil as follows and removed again from the soil:
The tip disposed on the tube is rammed and / or pushed into the ground, the probe is inserted into the tube and connected at one end to the tip, in particular by means of a threaded connection, the tube is released from the tip and pulled out of the ground, so that the probe is essentially exposed in the ground, so that the probe is now in contact with possibly collapsed sediment and the measurements or soil sampling can take place. The probe is then pulled out of the ground with the tip attached to it. The tip can now be detached from the probe and reused with a tube elsewhere for insertion of a probe.

Eine alternative Verfahrensweise zur Nutzung des erfindungsgemäßen Systems besteht in der Einbringung des Rohres mit der Spitze in den Boden, wobei im Rohr bereits die Sonde angeordnet ist und mit der Spitze verbunden ist, Herausziehen des Rohres aus dem Boden, Durchführung der Messung und/oder der Probenentnahme und Herausziehen der Sonde mit der daran befestigten Spitze aus dem Boden. Auch hier lässt sich die Spitze wieder von der Sonde demontieren und weiteren Messungen oder Probenahmen zur Verfügung stellen. Dieses Verfahren bietet sich insbesondere bei robusten Sonden an, die gleich mit dem Rohr zusammen in den Boden eingebracht werden können und die Erschütterungen, die beim Einbringen des Rohres in den Boden auftreten, aushalten können.A alternative procedure for using the system according to the invention consists in the insertion of the pipe with the tip into the ground, wherein the probe is already arranged in the tube and with the tip connected, pulling the tube from the ground, carrying the Measurement and / or sampling and pulling out the probe with the attached tip from the ground. Again, it is possible Remove the tip from the probe and take further measurements or sampling available put. This method is particularly suitable for robust Probes, which are introduced into the ground together with the tube can be and the vibrations that occur during insertion of the pipe in the ground, can withstand.

In beiden Verfahrensausgestaltungen kann dabei die Spitze in das Rohr einfach nur gesteckt sein oder alternativ geschraubt sein, so dass bei der Trennung der Spitze vom Rohr diese entweder aus dem Rohr herausgezogen wird oder vom Rohr abgeschraubt wird.In Both process configurations can be the tip into the tube just be plugged or alternatively screwed so that when separating the tip from the tube this either out of the tube is pulled out or unscrewed from the pipe.

1010: Bodenground
2020: Sondeprobe
2121: InnengewindeabschnittInternally threaded portion
3030: Spitzetop
3131: Außengewindeexternal thread
3232: AußengewindezapfenExternal thread cones
3333: Zapfenabschnittjournal section
3434: ZapfenabschnittsdurchmesserPin portion diameter
3535: Absatzparagraph
3636: Absatzradiussales radius
4040: Rohrpipe
4141: RohrstirnseiteTube front page
4242: Rohrendepipe end
4343: RohrinnenwandungsabschnittRohrinnenwandungsabschnitt
4444: Innengewindeinner thread
4545: RohrinnendurchmesserInside pipe diameter
5050: Blockierte Richtungblocked direction
6060: Gewindeverbindungthreaded connection
7070: KraftwirkrichtungForce direction

Claims

A system for the reversible introduction of a probe into a ground, comprising the probe and a tip, which can be pressed and / or hammered into the ground by means of a tube by applying force to the tube, characterized in that the tip is designed to be fixed to the probe Probe can be reversibly attached so that the introduced into the ground tip is pulled out of the ground by means of the probe.

System for the reversible introduction of a probe Claim 1, characterized in that the attachment of the tip on the probe non-positively and / or positively realized.

System for the reversible introduction of a probe at least one of the preceding claims, characterized that the attachment of the tip to the probe by means of threaded feasible is.

System for the reversible introduction of a probe according to at least one of the preceding claims, characterized in that the system for the reversible insertion of a probe comprises a tube which is designed such that at its at least one end the tip can be arranged such that its at least one translatory degree of freedom is taken in one direction, so that the tip by means of the tube by applying force to the tube in the ground can be pressed and / or impacted.

System for the reversible introduction of a probe Claim 4, characterized in that the tip with the tube is connectable or connected by means of a threaded connection, wherein the tip has an external thread and the tube has a female thread complementary to the external thread, which extends in a section of the tube inner wall.

System for the reversible introduction of a probe Claim 4, characterized in that the tip of a pin portion having a diameter which is at most as large as the inner diameter of the pipe, and has a shoulder whose maximum radius to the tip longitudinal axis is greater than half pipe inside diameter at the end where the tip is located or to be arranged, so that the pin portion inserted into the tube is and the paragraph on a pipe end side can be applied, so that the tip by means of the tube form-fitting under application of force of the tube in the ground and / or impact is.

System for the reversible introduction of a probe Claim 6, characterized in that the pin portion or in a pipe inner wall section facing the Pin portion at its inclusion is located in the pipe, at least an elastic pressure element for building a press fit between Pin portion and pipe inner wall portion is arranged.