Wpływ geometrii stożka sondy CPT na rejestrowane parametry w świetle norm ISO i ASTM
Geometria stożka sondy CPT ma istotny wpływ na dokładność rejestrowanych parametrów, a także na głębokość penetracji, przy czym mniejsze głębokości uzyskuje się przy większych kątach. Poprawnie zaprojektowane sondy mogą zapewnić wiarygodne wyniki, pod warunkiem, że są używane zgodnie z obowiązującymi normami.
Budowa i parametry stożka sondy CPTU
Norma Eurokod 7, a w szczególności wskazana w niej norma PN-EN ISO 22476-1, szczegółowo przedstawiają wymagania co do budowy stożka sondy CPTU. Podstawowe jego cechy geometryczne to:
- kąt wierzchołkowy 60 stopni,
- średnica ok. 36 mm,
- wynikająca z wielkości średnicy powierzchnia przekroju poprzecznego wynosząca 10 cm2.
Producenci sprzętu CPTU wykonują oczywiście dokładnie takie stożki, jednak w ofercie niemal każdego z nich znajdziemy też inne, większe – o powierzchni przekroju 15 cm2 (średnica około 44 mm i dopasowana do niej inna geometria tulei ciernej).
Doświadczenie wskazuje, że to właśnie te większe stożki częściej znajdują zastosowanie w codziennej praktyce badań in-situ sondą CPTU (przede wszystkim w Stanach Zjednoczonych, gdzie uwzględniono je w normie ASTM D5778-12, ale także w Europie zachodniej i Polsce), mimo iż nie są do końca zgodne ze wspomnianą specyfikacją techniczną ISO. Zgodność z obowiązującymi normami to warunek konieczny do uzyskania miarodajnych wyników sondowania statycznego sondą CPTU.
Elektryczne stożki CPT i piezostożki CPTU
Elektryczne stożki CPT i piezostożki CPTU, którymi dysponuje firma BARS, to precyzyjne przyrządy pomiarowe celowo opracowane dla badań geotechnicznych gruntu. Sondy te są wyposażone w czujniki tensometryczne umożliwiające pomiar siły oporów wprowadzania stożka (qc) i tarcia tulei ciernej (fs). Piezostożki CPTU są dodatkowo wyposażone w czujnik ciśnienia (u2) umożliwiający pomiar in-situ ciśnienia porowego w trakcie badania. Wszystkie te parametry są mierzone w sposób ciągły i jednoczesny. Czujniki ciśnienia mogą ponadto służyć do wykonywania testów rozpraszania (dyssypacji) nadwyżki ciśnień porowych.