NL1010459C1 - Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors - Google Patents

Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors Download PDF

Info

Publication number
NL1010459C1
NL1010459C1 NL1010459A NL1010459A NL1010459C1 NL 1010459 C1 NL1010459 C1 NL 1010459C1 NL 1010459 A NL1010459 A NL 1010459A NL 1010459 A NL1010459 A NL 1010459A NL 1010459 C1 NL1010459 C1 NL 1010459C1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
tube
probe
acoustic
probing
chamber
Prior art date
Application number
NL1010459A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Ali Reza Aivani
Original Assignee
Ver Bedrijven Van Den Berg Hee
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 Ver Bedrijven Van Den Berg Hee filed Critical Ver Bedrijven Van Den Berg Hee
Priority to NL1010459A priority Critical patent/NL1010459C1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1010459C1 publication Critical patent/NL1010459C1/en

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
    • E02D1/02—Investigation of foundation soil in situ before construction work
    • E02D1/022—Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating mechanical properties of the soil

Abstract

The receiver (4) includes a body (5) that combines with the probe tube (1) to form a chamber (6) filled with a fluid and containing at least one acoustic sensor (9). A ground analysis device comprises a probe tube with a measuring probe (2) attached, and a combination of acoustic transmitters (3) and receivers for sending signals from the probe to a location at or near the surface. The receiver includes a body that combines with the probe tube to form a chamber partly bordered by the tube, which is filled with a fluid and contains at least one acoustic sensor designed to capture signals entering the fluid inside the chamber from the tube and/or to convey signals to the tube via the fluid.

Description

Korte aanduiding: Bodemsondeerinrichting met acoustische gegevenstransmissie.Short designation: Soil probe with acoustic data transmission.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een bodemsondeerinrichting volgens de aanhef van conclusie 1. Een dergelijke bodemsondeerinrichting is beschreven in het tijdschrift Offshore van oktober 1996 op bladzijde 126.The present invention relates to a bottom probe according to the preamble of claim 1. Such a bottom probe is described in the Offshore magazine of October 1996 on page 126.

5 Bij de bekende bodemsondeerinrichting is voor het in de bodem drukken van de sondeerbuis een aandrijfinrichting voorzien. Deze aandrijfinrichting omvat een recht op en neer beweegbaar drukorgaan, dat bij het in de bodem drukken van de sondeerbuis aanligt tegen het bovenste 10 uiteinde van de sondeerbuis.In the known soil probing device, a driving device is provided for pressing the probing tube into the soil. This drive device comprises a pushing member which is movable up and down and which abuts against the upper end of the probing tube when the probing tube is pressed into the ground.

Aangezien de sondeerbuis uit onderling koppelbare secties bestaat, wordt bij het sonderen, nadat de sondeerbuis over de lengte van een sectie in de bodem is gedrukt, het drukorgaan omhoog bewogen en een volgende 15 sectie aan de bovenzijde van de in de bodem gedrukte sondeerbuis bevestigd. Vervolgens wordt de sondeerbuis verder in de bodem gedrukt.Since the probing tube consists of mutually connectable sections, upon probing, after the probing tube has been pressed over the length of a section in the bottom, the pushing member is moved upwards and a further section is attached to the top of the probing tube pressed into the bottom. The probe tube is then pressed further into the soil.

Bij de bekende bodemsondeerinrichting is de meetsonde een op zich bekende penetrometer met een conus voor het 20 meten van de conusweerstand, een wrijvingsmantel voor het meten van de kleef, en eventueel sensoren voor het meten van andere parameters, zoals bijvoorbeeld de hellingshoek van de sonde, de waterspanning, enzovoorts.In the known soil probe, the measuring probe is a per se known penetrometer with a cone for measuring the cone resistance, a friction jacket for measuring the adhesive, and optionally sensors for measuring other parameters, such as for instance the angle of inclination of the probe, the water tension, and so on.

Bij de bekende bodemsondeerinrichting vindt de 25 transmissie van de door de meetsonde verkregen gegevens naar het oppervlak niet via een kabelverbinding plaats maar op acoustische wijze, waarbij acoustische signalen zich voortplanten door het materiaal van de sondeerbuis. Voor het ontvangen van de acoustische signalen is in het 30 drukorgaan van de bekende sondeerinrichting een acoustische ontvanger aangebracht. De ontvangen gegevens worden toegevoerd aan een signaalverwerkingsinrichting.In the known soil probing device, the transmission of the data obtained by the measuring probe to the surface does not take place via a cable connection, but acoustically, whereby acoustic signals propagate through the material of the probing tube. For receiving the acoustic signals, an acoustic receiver is arranged in the pressure member of the known probing device. The received data is supplied to a signal processing device.

De bekende bodemsondeerinrichting heeft als nadeel dat alleen gegevens kunnen worden ontvangen als het 10'. - -2- drukorgaan tegen de bovenzijde van de sondeerbuis aanligt. Tijdens het aanbrengen van een nieuwe sondeerbuissectie is dus geen gegevenstransmissie mogelijk.The known soil probing device has the drawback that data can only be received if it is 10 '. - -2- pushing member against the top of the probe tube. Thus, no data transmission is possible during the installation of a new CPT tube section.

Verdere nadelen van de bekende bodemsondeerinrichting 5 zijn dat er een ongewenst grote afzwakking van het acoustische signaal optreedt bij de transmissie, en dat er veel ruis in het signaal aanwezig is, hetgeen de verwerking van de ontvangen signalen bemoeilijkt.Further drawbacks of the known soil sounding device 5 are that there is an undesirably large attenuation of the acoustic signal in the transmission and that there is a lot of noise in the signal, which complicates the processing of the received signals.

Tevens zijn de transmissiemiddelen van de bekende 10 bodemsondeerinrichting niet geschikt voor een bodemsondeerinrichting van het type, waarbij de sondeerbuis ononderbroken in de bodem wordt geduwd, bijvoorbeeld in een uitvoeringsvorm waarbij de aandrijfinrichting op de zijkant van de sondeerbuis 15 aangrijpende duwrollen omvat.Also, the transmission means of the known soil probing device are not suitable for a soil probing device of the type, wherein the probing tube is continuously pushed into the soil, for instance in an embodiment in which the drive device comprises push rollers engaging on the side of the probing tube.

De onderhavige uitvinding beoogt bovengenoemde nadelen op te heffen.The present invention aims to overcome the above drawbacks.

Dit oogmerk wordt bereikt door een bodemsondeerinrichting volgens conclusie 1. Door deze 20 uitvoering is een continue transmissie van gegevens mogelijk naar het oppervlak maar uiteraard ook vanaf het oppervlak naar de meetsonde. Gebleken is dat er aanzienlijk minder ruis optreedt in de gegevenstransmissie dan bij de bekende bodemsondeerinrichting. Dit kan worden 25 verklaard doordat bij de bekende bodemsondeerinrichting de wrijving tussen het drukorgaan en de sondeerbuis een aanzienlijke verstoring van de acoustische signalen oplevert, hetgeen bij de inrichting volgens de uitvinding vermeden is. Verdere voordelige uitvoeringsvormen zijn 30 beschreven in de volgconclusies.This object is achieved by a soil probing device according to claim 1. This embodiment enables a continuous transmission of data to the surface, but of course also from the surface to the measuring probe. It has been found that there is considerably less noise in the data transmission than with the known soil probing device. This can be explained by the fact that in the known soil probing device the friction between the pressure member and the probing tube produces a considerable disturbance of the acoustic signals, which is avoided with the device according to the invention. Further advantageous embodiments are described in the subclaims.

De onderhavige uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van een in de enkele figuur van de tekening schematisch weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de bodemsondeerinrichting.The present invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment of the soil probing device which is schematically shown in the single figure of the drawing.

35 De getoonde bodemsondeerinrichting omvat een uit meerdere axiaal aan elkaar gekoppelde sondeerbuissecties samengestelde metalen sondeerbuis 1.The soil probing device shown comprises a metal probing tube 1 composed of a plurality of probing tube sections axially coupled together.

1) L - -3-1) L - -3-

Aan het onderste einde van de sondeerbuis 1 is een meetsonde 2 aangebracht. De meetsonde 2 is voorzien van niet weergegeven meetmiddelen voor het verkrijgen van gegevens omtrent de bodem. Bijvoorbeeld is de meetsonde 2 5 een standaard conuspenetrometer met een conusvormige neus en een bijbehorende krachtopnefter voor het meten van de conusweerstand als de sondeerbuis 1 in de bodem wordt geduwd.A measuring probe 2 is arranged at the bottom end of the probe tube 1. The measuring probe 2 is provided with measuring means (not shown) for obtaining data about the soil. For example, the probe 2 is a standard cone penetrometer with a cone-shaped nose and an associated force receiver for measuring the cone resistance when the probe tube 1 is pushed into the ground.

De bodemsondeerinrichting omvat verder acoustische 10 transmissiemiddelen voor de transmissie van door de meetsonde 2 verkregen bodemgegevens naar een locatie bij of nabij het oppervlak van de bodem. Deze transmissiemiddelen omvatten bij de meetsonde 2 opgestelde acoustische zendmiddelen 3, die de gegevens op een 15 acoustische wijze toevoeren aan de sondeerbuis 1 voor de acoustische transmissie van de gegevens door het materiaal van de sondeerbuis l naar bij of nabij het oppervlak van de bodem opgestelde acoustische ontvangmiddelen 4.The soil probing device further comprises acoustic transmission means for the transmission of soil data obtained by the measuring probe 2 to a location at or near the surface of the soil. These transmission means comprise acoustic transmitting means 3 arranged at the measuring probe 2, which supply the data in an acoustic manner to the probing tube 1 for the acoustic transmission of the data through the material of the probing tube 1 to acoustic arranged at or near the surface of the bottom. receiving means 4.

De acoustische ontvangmiddelen 4 omvatten een 20 doosvormig lichaam 5, dat stationair is opgesteld, in de tekening is het lichaam 5 in doorsnede getoond. Het lichaam 5 heeft een inwendige holte met twee tegenover elkaar liggende openingen 7,8, waar de sondeerbuis 1 doorheen steekt. De inwendige holte is zodanig dat het 25 lichaam 5 samen met de daardoorheen stekende sondeerbuis 1 een ringvormige kamer 6 om de sondeerbuis 1 definieert, waarbij de sondeerbuis 1 de binnenzijde van de ring begrenst. Bij elk van de openingen 7, 8 is een flexible afdichtring voorzien, die afdichtend aanliggen tegen de 30 sondeerbuis l en zo de ringvormige kamer 6 vloeistofdicht afsluiten.The acoustic receiving means 4 comprise a box-shaped body 5, which is stationary, the body 5 being shown in cross-section in the drawing. The body 5 has an internal cavity with two opposite openings 7,8 through which the probing tube 1 protrudes. The internal cavity is such that the body 5, together with the probing tube 1 extending therethrough, defines an annular chamber 6 around the probing tube 1, the probing tube 1 defining the inner side of the ring. At each of the openings 7, 8, a flexible sealing ring is provided, which butt against the probe tube 1 and thus seal the annular chamber 6 in a liquid-tight manner.

De kamer 6 is gevuld met een vloeibaar medium, dat in direct contact is met het door het lichaam 5 stekende gedeelte van de sondeerbuis 1.The chamber 6 is filled with a liquid medium which is in direct contact with the part of the probing tube 1 protruding through the body 5.

35 Het lichaam 5 draagt verder een of meer acoustische opnemers 9, die met hun werkzame deel in de kamer 6 zijn opgesteld en contact maken met het vloeibare medium voor A ' -4- het waarnemen van als acoustische signalen van de sondeerbuis 1 naar de vloeistof in de kamer 6 overgedragen gegevens. Door meerdere opnemers 9 op te stellen, kan een optimale ontvangst van het acoustische signalen worden 5 bereikt.The body 5 further carries one or more acoustic sensors 9, which are arranged with their active part in the chamber 6 and which make contact with the liquid medium for A '-4- detecting as acoustic signals from the probing tube 1 to the liquid data transferred in room 6. By arranging several sensors 9, optimum reception of the acoustic signals can be achieved.

Verder kan er in zijn voorzien dat het lichaam 5 een of meer acoustische opnemers draagt die niet in contact zijn met het vloeibare medium in de kamer 6. Door de signalen van deze "droge" opnemers op geschikte wijze te combineren met de signalen van de "natte" acoustische opnemers 9 kunnen uit de omgeving afkomstige ruissignalen eenvoudig worden uitgefilterd.Furthermore, provision may be made for the body 5 to carry one or more acoustic sensors which are not in contact with the liquid medium in the chamber 6. By suitably combining the signals from these "dry" sensors with the signals from the " wet acoustic sensors 9 can easily filter out noise signals from the environment.

Voor het ononderbroken in de bodem drijven van de sondeerbuis 1 is voorzien in twee stellen aandrijfrollen 10, die op de zijkant van de sondeerbuis 1 aangrijpen.Two sets of driving rollers 10, which engage on the side of the probing tube 1, are provided for continuously driving the probing tube 1 into the ground.

Met de getoonde gegevenstransmissiemiddelen is een ononderbroken overdracht van gegevens mogelijk van de meetsonde 2 naar het oppervlak. Vanzelfsprekend kan dezelfde opstelling ook worden benut voor transmissie van gegevens, met name besturingscommmando's, vanaf het bodemoppervlak naar de meetsonde 2.With the data transmission means shown, an uninterrupted transfer of data from the measuring probe 2 to the surface is possible. Obviously, the same arrangement can also be utilized for data transmission, especially control commands, from the bottom surface to the probe 2.

Het zal duidelijk zijn dat de beschreven transmissiemiddelen ook geschikt zijn voor toepassing bij een bodemsondeerinrichting, waarbij de sondeerbuis stapsgewijs in de bodem wordt gedrukt, zoals bij de in de inleiding beschreven bekende sondeerinrichting.It will be clear that the described transmission means are also suitable for use with a soil probing device, in which the probing tube is pressed stepwise into the soil, as with the known probing device described in the introduction.

In 1 0In 1 0

U i W *« t.·' OU i W * «t

Claims (3)

1. Bodemsondeerinrichting omvattende een sondeerbuis (1) , een aan de sondeerbuis aangebrachte meetsonde (2) , welke meetsonde is voorzien van meetmiddelen voor het verkrijgen van gegevens omtrent de bodem, en acoustische 5 transmissiemiddelen die zijn ingericht voor de transmissie van gegevens tussen de meetsonde en een locatie bij of nabij het oppervlak van de bodem, welke transmissiemiddelen bij of nabij de meetsonde opgestelde eerste acoustische middelen (3) omvatten, die zijn 10 ingericht voor het toevoeren van gegevens aan de sondeerbuis voor de acoustische transmissie van de gegevens door de sondeerbuis naar bij of nabij het oppervlak van de bodem opgestelde tweede acoustische middelen (4) en/of zijn ingericht voor het ontvangen van 15 gegevens die door de tweede acoustische middelen aan de sonderbuis zijn toegevoerd, met het kenmerk, dat de tweede acoustische middelen (4) een lichaam (5) omvatten dat samen met de sondeerbuis (1) een gedeeltelijk door de sondeerbuis (1) begrensde kamer (6) definieert, dat de 20 kamer (6) is gevuld met een vloeibaar medium, en dat in de kamer (6) een of meer acoustische sensoren (9) zijn opgesteld, die zijn ingericht voor het waarnemen van gegevens die via de vloeistof in de kamer (6) van de sondeerbuis (1) naar de sensoren (9) zijn geleid en/of 25 voor het acoustisch toevoeren van gegevens aan de vloeistof in de kamer voor de transmissie via de sondeerbuis.Soil probing device comprising a probing tube (1), a measuring probe (2) arranged on the probing tube, which measuring probe is provided with measuring means for obtaining data about the soil, and acoustic transmission means arranged for the transmission of data between the measuring probe and a location at or near the surface of the bottom, which transmission means comprises first acoustic means (3) arranged at or near the probe, which are arranged for supplying data to the probing tube for the acoustic transmission of the data through the probing tube. second acoustic means (4) arranged at or near the surface of the bottom and / or adapted to receive data supplied by the second acoustic means to the probe tube, characterized in that the second acoustic means (4 ) comprise a body (5) which together with the probing tube (1) delimit a partial through the probing tube (1) The chamber (6) defines that the chamber (6) is filled with a liquid medium, and that in the chamber (6) one or more acoustic sensors (9) are arranged, which are adapted to detect data transmitted via the fluid in the chamber (6) has been passed from the probe tube (1) to the sensors (9) and / or 25 for acoustically feeding data to the fluid in the chamber for transmission through the probe tube. 2. Bodemsondeerinrichting volgens conclusie 1, waarbij 30 het lichaam steunmiddelen omvat voor het stationair ten opzichte van de bodem opstellen van het lichaam.2. Soil probing device according to claim 1, wherein the body comprises support means for arranging the body stationary with respect to the soil. 3. Bodemsondeerinrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij een of meer volgende acoustische sensoren aan het 35 lichaam (5) zijn aangebracht, welke sensoren niet in i ·,.' ί -6- contact zijn met het vloeibare medium in de kamer (6).Soil probing device according to claim 1 or 2, wherein one or more subsequent acoustic sensors are arranged on the body (5), which sensors are not included in the invention. be in contact with the liquid medium in the chamber (6).
NL1010459A 1998-11-03 1998-11-03 Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors NL1010459C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010459A NL1010459C1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010459 1998-11-03
NL1010459A NL1010459C1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1010459C1 true NL1010459C1 (en) 2000-05-04

Family

ID=19768073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1010459A NL1010459C1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1010459C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006076758A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-27 Benthic Geotech Pty Ltd Instrumentation probe for in situ measurement and testing of seabed
WO2010086584A2 (en) 2009-01-29 2010-08-05 Loughborough University Apparatus and method for monitoring soil slope displacement rate by detecting acoustic emissions
NL2014659A (en) * 2015-04-17 2016-10-19 A P Van Den Berg Holding B V Soil probing device having a string of flexibly connected rod sections.

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006076758A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-27 Benthic Geotech Pty Ltd Instrumentation probe for in situ measurement and testing of seabed
US8773947B2 (en) 2005-01-18 2014-07-08 Benthic Geotech, Pty Ltd Instrumentation probe for in situ measurement and testing of seabed
WO2010086584A2 (en) 2009-01-29 2010-08-05 Loughborough University Apparatus and method for monitoring soil slope displacement rate by detecting acoustic emissions
NL2014659A (en) * 2015-04-17 2016-10-19 A P Van Den Berg Holding B V Soil probing device having a string of flexibly connected rod sections.
EP3081697A1 (en) * 2015-04-17 2016-10-19 A.P. van den Berg Holding B.V. Soil probing device having a string of flexibly connected rod sections
US10316482B2 (en) 2015-04-17 2019-06-11 A.P. Van Den Berg Holding B.V. Soil probing device having a string of flexibly connected rod sections

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1443007A3 (en) Double feed detecting apparatus for detecting double feed by ultrasonic, double feed detecting method, and recording medium having recorded therein program for executing double feed detection
EP0267840B1 (en) Method and apparatus for determining the position of submerged objects with respect to the ship trawling them
CA1192298A (en) Simultaneous radio and cable signal transmission
EP0958511B1 (en) Acoustic positioning of seismic ocean bottom cable
FR2874704A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR REALIZING CONTINUOUS EMISSION DOPPLER ECHOGRAPHY USING TWO - DIMENSIONAL MATRIX NETWORK.
WO2007084164A3 (en) Underwater geopositioning methods and apparatus
EP1039261A3 (en) Light sensor for web-guiding apparatus
EP0010331B1 (en) Method and means for detecting the location of a marine pipeline or a cable
CA2319633A1 (en) In place calibration of sonar receive array
NL1010459C1 (en) Acoustic probe for investigating soil parameters, includes a receiver combining with the probe tube to form a chamber filled with a fluid and containing acoustic sensors
EP0957375A3 (en) Lightwave distance measuring apparatus and method
EP0833151A3 (en) Apparatus for measuring the quality of spot welds
KR20150100882A (en) Tethered sensing system for pipelines
AU654124B2 (en) Electrooptical sensor system for marine seismic data acquisition
JPS6352087A (en) Initial setting method and device for earthquake data collector
CA1096032A (en) Determination of dimensional characteristics of the submerged part of icebergs
EP0515652B1 (en) Method and device for measuring the rate of penetration of equipment in a well
WO2004099815A1 (en) Ultrasonic wave transmitter/receiver
US5046057A (en) Marine streamer cable
EP1496629A3 (en) Light transmitter-receiver apparatus
US4267585A (en) Device for determining the configuration and calibrating long, towed underwater structures
WO2000011939A3 (en) An apparatus and a method for monitoring the motion activity of an animal
WO2020035314A8 (en) Microwave sensor device, and sensing methods, and lighting system using the sensor device
US11722227B1 (en) Sonic conduit tracer system
SU186806A1 (en) METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF THE FILLING OF THE CUP OF FISHING TRAIL

Legal Events

Date Code Title Description
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20040601