Bezprzewodowy system pomiarowy CPT

Charakterystyka ogólna

Bezprzewodowy system pomiarowy CPTU NOVA prod. Geotech AB, służy do rejestracji sondowań CPTU.

Składa się z następujących elementów: stożek CPTU, transmiter, mikrofon, interfejs, czytnik głębokości oraz okablowanie. Całość, wraz z programem CPT-LOG do rejestracji pomiarów, współpracuje z dowolnym komputerem typu notebook, wyposażonym w system operacyjny Windows 8/Windows 8.1/Windows 10/Windows 11.

Stożki pomiarowe NOVA dostępne są w dwu wwersjach - 10 cm² i 15 cm².

Konstrukcja systemu CPTU NOVA umożliwia bezproblemowe zainstalowanie na dowolnym urządzeniu wciskającym.

Bezprzewodowa transmisja danych. Dane pomiarowe ze stożka CPTU są przekazywane do transmitera, w którym następuje generowanie dźwięku i jego modulacja. Dodatkowo w transmiterze znajduje się pojemnik na baterie (standardowe typu C, 4 szt.), które są źródłem energii dla stożka pomiarowego i transmitera. Fale dźwiękowe generowane przez transmiter są przenoszone przez stalowe żerdzie CPT na powierzchnię  i odbierane przez mikrofon. Następnie sygnał z mikrofonu jest kablem przekazywany do tzw. interfejsu, w którym następuje dołączenie informacji  o głębokości (z czytnika głębokości na powierzchni) i wygenerowanie sygnału przekazywanego dalej do komputera typu notebook. Program logujący zainstalowany na komputerze odczytuje sygnał z interfejsu, generuje w czasie rzeczywistym informacje o wartościach rejestrowanych parametrów w postaci wykresów i w postaci liczbowej oraz zapisuje wynik w postaci odpowiednich plików. Pliki te mogą być następnie obrabiane numerycznie i interpretowane przez np. program CPT-pro.

Bezprzewodowy system transmisji jest znacznie bardziej efektywny niż systemy kablowe i pozwala na osiągnięcie znacznie większej wydajności sondowania (o 30-50 %).

Stożek CPTU zawiera czujniki umożliwiające pomiar:
▪ Oporu stożka q_c. Zakres pomiarowy 50/100 MPa
▪ Tarcia lokalnego f_s. Zakres pomiarowy 0.5/1 MPa
▪ Ciśnienia porowego u₂. Zakres pomiarowy 2.0 MPa
▪ Odchylenia od pionu. Zakres pomiarowy 40 [^o]
▪ Dodatkowo stożek wyposażony jest w pamięć wewnętrzną back-up, w której przechowywane są wyniki sondowań.

System CPTU NOVA charakteryzuje się zwiększoną rozdzielczością transmisji bezprzewodowej w prównaniu z poprzednią generacją, niezawodnością działania oraz znacznie zwiększoną wytrzymałością mechaniczną stożka. Efekt ten uzyskano m.in. poprzez zminiaturyzowanie układu elektronicznego stożka, co pozwoliło na jego istotne skrócenie oraz zwiększenie grubości stalowych elementów konstrukcyjnych stożka. Ponadto zmianie uległy tzw. parametry geometryczne stożka a i b, które dla stożka NOVA są na poziomie a=0.81 i b=0.00, a więc zdecydowanie lepszym niż w konkurencyjnych rozwiązaniach.

Uzupełniające metody badawcze. System pomiarowy CPTU NOVA jest zintegrowany z dodatkowymi urządzeniami pomiarowymi:

• Systemem do badań sejsmicznych SCPT.
• Adapterem do pomiarów przewodnictwa gruntu EC.
• Zestawem pomiarowym Begemanna (tzw. stożkiem mechanicznym).

Wyniki pomiarów SCPT i EC mogą być analizowane i prezentowane łącznie z pomiarami CPTU w programie CPT-pro. Pozwala to na tworzenie kompleksowe dokumentacji geotechnicznej.

Zestaw pomiarowy Begemanna jest jedynym na rynku zestawem oferującym elektroniczny zapis wyników przy pomiarze tą metodą.