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Sondierungsverfahren und -vorrichtung Gegenstand der Erfindung ist
ein Sondierungsverfahren, wie es für Bodenuntersuchungen (Baugrund, Untergrund)
entweder in Form von statischen oder von Rammverfahren, insbesondere zur Aufnahme
von Rammprofilen verwendet wird und bei welchem man die vorgetriebene Sonde zur
Bestimmung der auf sie wirkenden Mantelreibung in anderer als der Vortriebsrichtung
bewegt.
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Bekanntlich setzt sich der Eindringungswiderstand zur Hauptsache zusammen
aus der auf die Sonde wirkenden Mantelreibung und dem Spitzenwiderstand. Man hat
bisher bei Rammsondierungsverfahren entweder den Mantelwiderstand durch mechanische
Mittel (Mantelrohre) beim Rammen auszuschalten versucht, oder man hat den totalen
Rammwiderstand gemessen und hierauf durch Drehen der Sonde die :Mantelreibung bestimmt
und dann zur Feststellung des Spitzenwiderstandes die Differenz aus dem totalen
Rammwiderstand und der Mantelreibung errechnet.
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Es gibt auch schon Prüfstäbe, die man statisch in den Boden drückt
und hierauf zur Bestimmung der Mantelreibung von Zeit zu Zeit nach oben bewegt,
um auf diese Weise die Mantelreibung zu bestimmen. Bei Rammsondierungen wurde bis
heute dieses Zurückziehen nicht durchgeführt.
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Bei den obengenannten bekannten Methoden zur Bestimmung der Mantelreibung
durch Bewegen (Drehen oder Zurückziehen) der Sonde ging man so vor, daß man die
Sondenspitze zuerst auf die totale Tiefe vortrieb, dabei nach jedem Vortrieb den
totalen Eindringungswiderstand bestimmte und erst nach gänzlich durchgeführtem Vortrieb
die Sonde stufenweise zurückzog und dabei die Rückzugskraft
maß.
Bei diesem stufenweisen Zurückziehen erhielt man beim ersten Rückzug die Mantelreibung
über die ganze Eindringtiefe der Sonde, nach dem zweiten Rückzug die Mantelreibung
über die totale Eindringtiefe vermindert um die erste Rückzugsstrecke usw. Das bedingte
eine Differenzrechnung zur Bestimmung der Mantelreibung in den einzelnen Stufen
und machte es außerdem notwendig, die Sonde möglichst genau um gleich lange Stufen
zurückzuziehen, wie man sie vorher vortrieb. Ähnliches war der Fall bei Bestimmung
der Mantelreibung durch Drehung der Sonde.
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Es gibt auch Bohrsonden, die hinter der Sondenspitze eine Verbreiterung
aufweisen, um die Mantelreibung möglichst niedrig zu halten, also den totalen Eindringungswiderstand
zu reduzieren. Diese Bohrsonden gestatten keine differenzierte Bestimmung der Mantelreibung
oberhalb der Sondenspitze, sondern nur die Bestimmung eines Bohrerspitzenwiderstandes.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung behebt die Nachteile der bekannten
Verfahren zur Bestimmung der Mantelreibung. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß man
die Mantelreibung eines hinter der Spitze der Sonde angeordneten Reibungszylinders
bestimmt, der einen größeren Durchmesser hat als der Sondenschaft. Vorzugsweise
geht man dabei so vor, daß man zur Bestimmung der Mantelreibung den Reibungszylinder
nach jeder Vortriebsstufe der Sonde bewegt. Diese Bewegung kann in einer Drehung
bestehen. Es ist aber vorteilhaft, die Sonde einfach z. B. mittels einer Druckflüssigkeit
zurückzuziehen und zur Bestimmung der Mantelreibung den zum Zurückziehen der Sonde
aufgewendeten Druck der Flüssigkeit unter Berücksichtigung der Reibung der Presse
zu messen.
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Wenn man bei jeder Vortriebsstufe die Sonde um eine Strecke vortreibt,
die mindestens angenähert gleich der Länge des Reibungszylinders ist, so kann man
beim Zurückziehen der Sonde den Mantelwiderstand in der eben durchlaufenen Vortriebsstrecke
durch Ablesen des Flüssigkeitsdruckes als Mittelwert messen. Es liegt im Ermessen
des das Verfahren Durchführenden, die Vortriebsstufe und die Länge des Reibungszylinders
dem zu untersuchenden Boden anzupassen. Eine Differenzrechnung ist nicht mehr notwendig.
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Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Sonde hinter ihrer Spitze einen Reibungszylinder aufweist, der einen größeren
Durchmesser hat als der Schaft der Sonde.
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Die Zeichnung zeigt einige beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, an Hand welchen gezeigt werden soll, wie das erfindungsgemäße Verfahren
beispielsweise als Rammverfahren ausgeführt werden kann. Darin ist Fig. i eine Seitenansicht
der fahrbaren Vorrichtung ohne Rammbär und ohne dessen Auslösevorrichtung; Fig.
2 ist ein Grundriß zu Fig. i ; Fig. 3 zeigt die Sonde, den hydraulischen Rückzugszylinder
sowie Rammbär und Auslösevorrichtung; Fig. q. ist ein Axialschnitt durch den hydraulischen
Rückzugszylinder für die Rammsonde; Fig.5 ist eine schematische, teilweise geschnittene
Darstellung einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung; Fig. 6 ist ein Grundriß
zu Fig. 5 ; Fig. 7 und 8 sind Querschnitte durch das Steuerventil für den Rammzylinder
der Fig. 5 in zwei verschiedenen Stellungen des Ventilkükens; Fig. 9 ist ein Schnitt
durch den Rammzylinder der Fig. 5 ; Fig. io zeigt eine Detailvariante; Fig. i i
ist ein Axialschnitt durch eine Sonde mit am Sondenschaft axial beweglich angeordnetem
Reibungszylinder, und Fig. 12 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. I I.
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Der Wagen i hat heb- und senkbare Räder 2, die gestatten, den Rahmen
des Wagens auf einer Unterlage, z. B. einem Baugrund, abzustellen, während sie in
gesenkter Lage den Transport ermöglichen. Die Radachse ist auf zwei um die Achsen
3 schwenkbaren Armen q. montiert. Diese Arme können je mittels einer gelenkig am
Wagenrahmen angeordneten Schraubenspindel 5 gehoben und gesenkt werden. In Fig.
i sind die Arme q. und die Spindeln 5 in gehobener Lage der Räder in strichpunktierten
Linien und in gesenkter Lage in ausgezogenen Linien dargestellt. Auf dem Rahmen
des Wagens ist im weiteren eine durch Rippen 6 versteifte -Platte 7 vorgesehen,
die um die Achsen 8 schwenkbar montiert ist und mittels der Spindeln 9 gehoben und
gesenkt werden kann. Die Verschwenkbarkeit der Platte 7 erlaubt es, ihr auch dann
eine horizontale Lage zu geben, wenn der Rahmen des Wagens auf einer geneigten Unterlage
aufliegt. Auf der Platte 7 ist der Rückzugszylinder io für die Rammsonde i i befestigt.
Dieser Zylinder io wird weiter unten im Zusammenhang mit Fig. q. näher beschrieben.
Die Druckflüssigkeit erhält der Zylinder io durch eine Pumpe 12 über eine nicht
dargestellte Verteilerbatterie, wobei nicht nur die Pumpe 12, sondern auch die Verteilerbatterie
auf dem Wagen montiert ist. Auf der Platte 7 ist weiter das Aufhängegerüst 13 für
den Rammbär 1q. (vgl. Fig.3) montiert. Der obere Teil des Gerüstes 13 ist mit dem
unteren Teil über die Achse 15 verschwenkbar verbunden und kann durch das an ihm
angreifende Gestänge 16, das durch den an die Pumpe 12 angeschlossenen Steuerzylinder
17 betätigt werden kann, von der in Fig. i in ausgezogenen Linien dargestellten
Arbeitslage in die strichpunktierte Transportlage gebracht werden. Der Steuerzylinder
17 ist schwenkbar auf dem Rahmen des Wagens i montiert. Das Zugseil 18 für den Rammbär
14 läuft über eine Umlenkrolle i9 des Gerüstes 13 auf die Rammwelle 2o. Diese Rammwelle
wird von einem Motor 21 (z. B. Benzinmotor) mittels Riemen 22 und einer auf ihr
sitzenden
Riemenscheibe 23 angetrieben. Der Antrieb der Pumpe 12 für die Druckflüssigkeit
wird mittels Riemen 24 von der Rammwelle 2o abgeleitet.
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Anstatt die Platte 7 und die Räder 2 mittels Spindeln von Hand zu
heben und zu senken, könnte man sie von der Pumpe 12 aus hydraulisch betätigen.
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Ferner könnte an Stelle von Druckflüssigkeit bzw. einer tropfbaren
Flüssigkeit ebensogut ein Gas, wie z. B. Luft, verwendet werden. Dann würde an Stelle
der Pumpe 12 ein Kompressor treten.
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Der Rammbär 14, der dazu bestimmt ist, mit dem mit der Sonde i i verbundenen
Rammkopf 25 zusammenzuarbeiten, läuft längs des Führungsgestänges 26. Er wird durch
die AuslösevorrichtUng 27, die am Seil 18 angehängt ist, gehoben und in der obersten
Stellung ausgelöst. Diese Vorrichtung 27 ist ebenfalls längs des Gestänges 26 auf
und ab beweglich geführt. Sie hat zwei Greifer 28, die in der Stellung der Fig.
3 einen Bund 29 des Rammbären hintergreifen und diesen somit festhalten. Der Rammbär
wird durch die Greifer 28 nach oben gehoben, bis der Anschlag 3o an einen Anschlag
31 des Gestänges 26 anstößt. Dann werden die beiden Greifer 28 durch nicht dargestellte
Mittel über die Lenker 32 so verschwenkt, daß sie den Rammbär 14 freigeben und dieser
fallen kann, bis er auf den Rammkopf 25 aufschlägt. Da sowohl Rammkopf 25 und Anschlag
31 fest mit dem Gestänge 26 verbunden sind, so bleibt die Fallhöhe des Rammbären
14 bei jedem Rammschlag genau gleich.
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Die Rammsonde i i hat unmittelbar hinter ihrer Spitze 33 einen Reibungszylinder
34, der einen größeren Durchmesser hat als der hinter ihm liegende Sondenschaft.
Es könnte für gewisse Fälle auch zweckmäßig sein, den Reibungszylinder nicht unmittelbar
hinter der Spitze, sondern weiter oben anzuordnen, wobei dann auch der zwischen
Spitze und Zylinder liegende Teil des Sondenschaftes kleineren Durchmesser hätte
als der Reibungszylinder 34.
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Der Zylinder io hat einen ringförmigen Arbeitsraum 35, in welchem
der ringförmige Kolben 36 läuft, der durch Dichtungen 37 gegen die Zylinderwandung
abgedichtet ist. Zum Arbeitsraum 35 führen die Steuerleitungen 38 und 39 für die
Zu-und Ableitung der von der Pumpe 12 gelieferten Druckflüssigkeit. Die Sonde i
i tritt frei durch den vom Arbeitsraum 35 umgebenen Durchgang 4o hindurch. Der Kolben
36 ist durch ein zylindrisches Rohr 41 nach oben verlängert. Dieses Rohr 41 tritt
in der untersten Stellung des Kolbens 36 oben etwas aus dem Zylinder io heraus.
Die Kupplung 42 kann mit der Sonde i i abwechslungsweise fest verbunden und von
ihr gelöst werden. Diese Kupplung 42 liegt auf der oberen Stirnfläche 43 des Rohres
41 des Kolbens 36 auf, und wenn sie mit der Sonde i i fest verbunden ist, wird sie
durch den Kolben 36 bei seinem Aufwärtshub mitgenommen. Das Verfahren kann mittels
der gezeigten und beschriebenen Vorrichtung wie folgt durchgeführt werden Man bringt
den Wagen i an den Ort, an dem die Sondierung durchzuführen ist, hebt die Räder
2, verschwenkt, sofern nötig, die Platte 7 und bringt das Rammgerüst 13 mittels
des Steuerzylinders 17 in die Arbeitsstellung. Hierauf führt man die Sonde i i durch
den Durchgang 4o des Zylinders io hindurch und setzt sie auf den zu untersuchenden
Boden auf. Zuerst hebt man den auf dem Rammkopf 25 aufliegenden Rammbär 14 mittels
der Vorrichtung 27 an, indem der Arbeiter das freie Ende 44 des Seiles 18 anzieht,
worauf die Rammwelle das Seil aufwickelt. Dann erfolgt nach der oben beschriebenen
Auslösung der Greifer 28 der erste Schlag des Rammbären auf den Kopf 25. Die Schläge
werden so oft wiederholt, daß die Sonde ii bei jeder Vortriebsstufe mindestens angenähert
um den gleichen Betrag, und zwar etwa um die Länge des Reibungszylinders 34 im Boden
eindringt. Zur Bestimmung der Rammarbeit empfiehlt es sich unter Umständen, die
Schläge des Bären pro Vortriebsstufe durch ein Zählwerk zu bestimmen. Beim Vortrieb
der Sonde i i ist die Kupplung 42 von der Sonde i i gelöst. Ist nun eine Vortriebsstufe
beendet, so verbindet man die Kupplung 42 mit der Sonde i i und gibt hierauf Druck
auf die Unterseite des Kolbens 36 des Zylinders io und hebt dadurch die Sonde mit
dem Reibungszylinder um weniges, z. B. um 3 cm, an. Der dabei auftretende Flüssigkeitsdruck
im Zylinder io wird an einem nicht dargestellten Manometer abgelesen und ergibt
bei Berücksichtigung des inneren Reibungswiderstandes der Presse und der aufgehängten
Gewichte direkt ein Maß für die Mantelreibung in der eben durchfahrenen Vortriebsstufe.
Hierauf kann man die Sonde wiederum um die Rückzugsstrecke z. B. mittels des Kolbens
36 nach unten bewegen, oder aber man kann die Kupplung 42 lösen und sofort mit der
Rammung der nächsten Vortriebsstufe beginnen, worauf man dann nach dieser zweiten
Stufe wiederum die Mantelreibung für diese Stufe auf obige Weise bestimmt und so
weiterfährt, bis man die Sonde auf die gewünschte Tiefe vorgetrieben hat. Man erkennt,
daß man bei der beschriebenen Methode die Mantelreibung pro Stufe direkt, d. h.
ohne Differenzrechnung, bestimmen kann. Der Reibungszylinder 34 hat noch den weiteren
Vorteil, daß er gestattet, die spezifische Mantelreibung ohne weiteres zu berechnen.
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Es könnte auch eine Vorrichtung vorgesehen sein, wo man nach jeder
Vertriebsstufe den Reibungszylinder nicht zurückzieht, sondern dreht, und die Mantelreibung
auf bekannte Weise durch Drehmomentmessung bestimmt. Auch dann erhielte man immer
ohne Differenzrechnung direkt die Mantelreibung pro Vortriebsstufe.
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Zur statischen Durchführung des Sondierungsverfahrens, d. h. bei kontinuierlicher
Kraftanwendung über eine gewisse Vortriebsstrecke, betreibt man die Presse umgekehrt
als beim oben beschriebenen
Rammverfahren und verbindet die Sonde
auch für den Abwärtsgang des Kolbens 36 mit letzterem. Dies kann beispielsweise
mittels der Vorrichtung der Fig. io geschehen. Hier hat das in Fig. 4 dargestellte
Rohr 41 des Zylinders io ein Gewinde 6o, auf welches ein Kupplungsflansch 61 aufgeschraubt
ist. Die der Kupplung 42 der Fig. 3 entsprechende, lösbar an der Sonde i i befestigte
Kupplung 62 hat zwei Mitnehmer 63, die den Flansch 61- hintergreifen.
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Will man nun die Sonde ii nach Fig. io nach unten vortreiben, so steuert
man das Druckmittel so, daß es den Kolben 36 (Fig. 4) und mit ihm den Flansch 61
(Fig. io) nach unten bewegt. Der Flansch 61 nimmt dabei die Sonde i i mittels der
Mitnehmer 63 der Kupplung 62 nach unten mit. Beim Zurückziehen der Sonde i i gibt
man von unten Druck auf den Kolben 36. Nach einiger Zeit stößt die Stirnfläche 64
des Flansches 61 auf die Fläche 65 der Kupplung 62 und nimmt nun diese und die Sonde
i i nach oben mit.
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Die Fig. 5 bis 9 zeigen eine Vorrichtung, die das Rammgerüst 13 und
den Rammbär mit seiner Auslöse- und Antriebsvorrichtung entbehrlich macht. Hier
geschieht der Vortrieb der Sonde mit Hilfe eines durch ein Druckmittel betätigten
Rammzylinders 78, während der Rückzug auch hier mit Hilfe des Zylinders io erfolgt.
Beim Zurückziehen spielt dann der Teil 73 die gleiche Rolle wie die Kupplung
42 nach Fig. 3.
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Die Platte 66 ist mittels dreier gelenkig an der Unterlage 67 montierter
Spindeln 68 und mittels an der Platte 66 gelenkig angeordneter, mit den Spindeln
68 zusammenarbeitender Muttern 69 in horizontale Lage einstellbar. Die Platte 66
trägt drei durch Rohrringe 70 in Lage gehaltene Stangen 71 und den Zylinder
io, der in Fig. q. näher dargestellt ist. Der oben an den Stangen 71 befestigte
Stern 72 dient der Führung der Sonde i i. Der Rammkopf 73 ist mittels der Schrauben
74 oder auf andere Weise, ähnlich dem Kopf 25 nach Fig. 3, aber lösbar an der Sonde
i i befestigt. Ein am Rammkopf 73 festgemachtes Rohr 75 trägt einen Kolben
76 mit Kolbenringen 77. Der Kolben 76 ist in dem Zylinder 78 angeordnet,
der längs des Rohres 75 beweglich und gegenüber diesem durch Packungen 79 abgedichtet
ist. Der Zylinder hat eine obere Steueröffnung 8o und eine untere Steueröffnung
81, welche beide abwechslungsweise als Zu-und Auslaß für das Druckmittel (Luft,
Gas, Flüssigkeit) dienen. Diese Steueröffnungen 8o, 81 sind mittels flexibler Leitungen
82 bzw. 83 (Schläuche) mit einem Steuerventil verbunden, das in Fig. 7 und 8 im
Querschnitt in zwei verschiedenen Stellungen seines Kükens 84 dargestellt ist. Die
Leitungen 82 und 83 sind an Bohrungen 85 und 86 des Ventilgehäuses 87 angeschlossen.
An einer Bohrung 88 des Ventilkörpers 87 ist eine von einer nicht dargestellten
Druckmittelquelle (z. B. Luftkompressor) kommende Leitung 89 angeschlossen. Die
Bohrung go dient dem Ablaß des Druckmittels. Das Ventilküken 84 hat drei zueinander
parallele Steuerbohrungen gi, 92, 93 und eine in strichlierten Linien angedeutete
Steuerbohrung 94.
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Die Vorrichtung gemäß Fig. 5 bis 9 arbeitet wie folgt: Soll die Sonde
ii aus der Stellung der Fig. 5 weiter nach unten vorgetrieben werden, so bringt
man das Ventilküken 84 von Hand oder anderswie in die Stellung der Fig. B. In dieser
Stellung strömt das Druckmittel aus der Leitung 89 durch die Steuerbohrung 94 und
die strichlierten Bohrungen 95 des Gehäuses 87 in die Leitung 82 und durch die Öffnung
8o in den über dem Kolben 76 liegenden Teil des Zylinders 78. Der untere Zylinderteil
ist über die Leitung 83 und die Bohrungen 92 und go mit der Außenluft verbunden.
Das durch die Öffnung 8o einströmende Druckmittel hebt den Zylinder 78, bis seine
untere, innere Stirnfläche am Kolben 76 anstößt. Dabei ist dafür Sorge getragen,
daß der Zylinder 78 ohne Schlagwirkung am Kolben 76 anstößt. Dann bringt man das
Küken 84 von Hand oder anderswie in die Stellung der Fig. 7. Der obere Zylinderraum
wird dadurch über die Leitung 82 und die Bohrungen 85, 91 und go mit der Außenluft
verbunden, während das Druckmittel aus der Leitung 89 durch die Bohrungen 88, 93,
86 und die Leitung 83 in den unteren Zylinderraum einströmt und den Zylinder 78
nach unten auf den Rammkopf 73 schleudert und dadurch die Sonde i i vortreibt. Dieses
Spiel wiederholt man durch Betätigung des Ventilkükens 84 in gleicher Weise, wie
dies im weiter oben beschriebenen Beispiel mit dem Rammbär 14 geschah. Man kann
Mittel vorsehen, um die Schlagkraft des Zylinders 78 durch Änderung des Druckes
des Druckmittels zu ändern. Ungewollte Rückwärtsbewegungen der Sonde können z. B.
durch ein Klinkengesperre vermieden werden.
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Das Zurückziehen der Sonde geschieht in der oben beschriebenen Weise
mit Hilfe des Zylinders io.
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Anstatt die Steuerung des Rammzylinders durch das Ventil gemäß Fig.
7 und 8 vorzunehmen, kann diese auch automatisch durch den Kolben 76 selbst geschehen.
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Auch die Vorrichtung gemäß Fig. 5 bis 9 kann fahrbar sein. Dies kann
auf gleiche Weise geschehen wie im ersten Beispiel oder auf andere Art.
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Benutzt man bei der Sondierung eine thixotrope Flüssigkeit zwischen
Sonde i i und Bohrlochwand, so kann man den Kolben 36 mit Hilfe der gleichen Flüssigkeit
betätigen, statt ein besonderes Druckmittel, wie z. B. Wasser oder Öl, zu verwenden.
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An Stelle der gezeigten Vortriebsmittel für die Sonde könnten auch
andere, z. B. Explosionsrammen, verwendet werden. Zweckmäßigerweise wird man aber
nur solche Mittel verwenden, die eine genaue Bestimmung der Vortriebsarbeit gestatten.
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Man könnte den Zylinder 78 auch zur statischen Durchführung des Verfahrens
betreiben.
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Je nach der Art des zu untersuchenden Grundes kann es vorkommen, daß
beim Vortreiben und Zurückziehen oder Drehen der Sonde das Material hinter dem Reibungszylinder
einstürzt und mit dem
Sondenschaft in Berührung kommt, so daß auch
die Mantelreibung des Sondenschaftes mitgemessen, das Ergebnis der Untersuchung
also verfälscht wird.
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Diese Gefahr kann dadurch behoben werden, daß man den Mantelwiderstand
des Sondenschaftes durch Bewegen des letzteren allein und die Summe aus den Mantelwidierständen
von Sondenschaft und Reibungszylinder durch gleichzeitige Bewegung von Schaft und
Zylinder bestimmt.
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Bei der Vorrichtung, die dabei benutzt werden kann, ist der Reibungszylinder
beweglich am Sondenschaft angeordnet. Eine solche Vorrichtung ist in Fig. i i und
12 dargestellt.
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NTach Fig. i i und 12 ist der hohle Reibungszylinder 34 mit der Spitze
33 längs des rohrförmigen Sondenschaftes 5o axial beweglich angeordnet. Ein am Zylinder
34 befestigter Mitnehmerstift 51 tritt durch einen Schlitz 52 des Schaftes 5o hindurch.
Schaft 5o und Zylinder 34 sind also durch eine Schleppkupplung miteinander verbunden.
Der Schlitz 52 ist so lang, daß der Schaftschuh 53 beim Vorteiben der Sonde auf
dem Boden 54 der Bolirung 55 des Zylinders 34 aufliegt, ohne daß die obere Kante
56 des Schlitzes 52 mit dem Stift 51 zur Berührung kommt. Der Stift 51 könnte auch
am Schaft 5o befestigt sein und in Nuten des Zylinders 34 eingreifen.
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Bei der Durchführung des Verfahrens mittels der Sonde nach Fig. i
i und 12 wird nach beispiels weise auf die in den vorangegangenen Beispielen beschriebene
Art durchgeführtem Vortrieb durch Zug am Schaft 5o, beispielsweise mittels einer
hydraulischen Pressee wie in den andern Beispielen oder einer andern Vorrichtung,
zuerst nur der Schaft allein hochgezogen, während der Zylinder noch ruht. Die dabei
auftretende Mantelreibung !Ws ist nur diejenige des Sondenschaftes 5o allein. Sie
kann z. B. wie in den anderen Beispielen durch Ablesung des Druckes der Presse an
einem Manometer bestimmt werden. Nach einer gewissen kückzugstrecke stößt die untere
Schlitzkante 57 des Schaftes 5o auf den Mitnehmerstift 51, und beim weiteren Rückzug
des Schaftes 5o wird der Reibungszylinder 34 durch den Stift 51 mitgenommen. Die
bei diesem gemeinsamen Rückzug der Teile 50 und 34 auftretende Reibung ist die Summe
M, der Mantelreibungen von Schaft 5o und Zylinder 34. Sie kann ebenso bestimmt werden
wie vorher die Reibung MS allein, also z. B. durch Ablesen des Druckes der Presse
zum Manometer. Die Mantelreibung M, des Reibungszylinders 34 -allein ergibt sich
nachher einfach als Differenz 17S+z-117s. Auf diese Weise ist jede Verfälschung
in der Messung der Mantelreibung des Reibungszylinders ausgeschlossen.
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In dem eben erläuterten Beispiel wird zuerst der Sondenschaft allein
zurückgezogen. Man könnte aber auch umgekehrt verfahren und zuerst Schaft und Zylinder
gemeinsam und nachher den Schaft allein zurückziehen. Zu diesem Zwecke müßte der
Stift 51 beim Vortrieb und beim gemeinsamen Rückzug von Schaft und Zylinder durch
eine ausrückbare Kupplung, z. B. ein Klinkengesperre, am oberen Ende des Schlitzes
52 gehalten werden.
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Man könnte auch den Zylinder gegenüber dem Schaft drehbar oder drehbar
und axial verschiebbar anordnen. Zwischen Schaft und Zylinder könnte bei drehender
Bewegung eine Kugelkupplung bekannter Konstruktion vorgesehen sein, die eine Relativdrehung
zwischen Schaft und Zylinder im einen Drehsinn erlaubt, im anderen Drehsinn aber
die Drehung des Schaftes auf den Zylinder übertragen würde. An Stelle einer Kugelkupplung
könnte mit gleicher Wirkung ein Klinkengesperre treten.
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Um Material, das durch die Ringöffnung 58 in den Zwischenraum 59 zwischen
Schaft 5o und Zylinder 34 eintritt, ausspülen zu können, kann man durch den Schaft
und die Schlitze 52 hindurch von oben in Richtung der Pfeile A ein Spülmittel, z.
B. Wasser, Preßluft oder Dickspülung, schicken. Um Verstopfungen des Zwischenraumes
59 unterhalb des Schlitzes 52 austreiben zu können, kann man den Schuh 53 durchbohren
und das Spülmittel durch diese Bohrung hindurch unter den Schuh schicken, von wo
es über die ganze Länge des Zwischenraumes 59 in diesem nach oben strömt und die
Verstopfung austreibt. Der Ringraum 59 könnte aber auch abgedichtet werden, z. B.
mittels Packung oder Fett.
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Zur Durchführung dieser Art des Verfahrens kann auch die übrige Einrichtung
der anderen Beispiele Anwendung finden.
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Man kann auch hier das Verfahren als Rammverfahren oder statisch durchführen,
wie in den anderen Beispielen gezeigt und beschrieben.
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Die erfindungsgemäßen Sondierungen können in beliebiger Richtung durchgeführt
werden.