SONDA GEOLOGICZNA GEOPROBE - 1 -
GEOPROBE model 5400 jest samobieżną sondą geologiczną produkcji USA, zamontowaną na samochodzie terenowym FORD F-250 4WD. Według producenta, KEJR ENGINEERING, INC, sonda ta jest najwytrzymalszym i najsilniejszym modelem z dotychczas wyprodukowanych. Sonda GEOPROBE została zaprojektowana i zbudowana w celu dostarczenia uniwersalnego urządzenia do prowadzenia prac badawczych w zakresie ochrony środowiska. Wszechstronność sondy Geoprobe polega na możliwości pobierania próbek gruntu, wody gruntowej i powietrza gruntowego oraz dokonywania pomiarów przewodnictwa elektrycznego gruntów w celu sporządzania map litologicznych podłoża. Zasada działania sondy GEOPROBE opiera się na wbijaniu próbników o średnicy 30 lub 54 mm bezpośrednio w grunt. Takie rozwiązanie zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia zaburzeń w gruncie i przemieszczania się zanieczyszczeń wzdłuż profilu otworu. Technika ta pozwala na pobranie od 20 do 40 próbek dziennie, przewyższając wielokrotnie wydajnością jakąkolwiek metodę stosowaną dotychczas. W celu pobrania próbek sonda wysuwa się z samochodu i odpowiedni próbnik wbijany jest w grunt młotem hydraulicznym. Zasięg głębokościowy sondy wynosi ok. 25 m natomiast rekord ustanowiony przy użyciu modelu 5400 jest równy 41m. Bardzo istotną cechą sondy GEOPROBE jest możliwość pobierania próbek gruntu i wody gruntowej pod warstwą utwardzoną (beton, asfalt itp.). Dla sondy Geoprobe warstwa utwardzona o grubości do ok. 30 cm nie stanowi problemu dzięki połączeniu siły udaru z obrotem końcówki tnącej. - 2 -
PRÓBKI GRUNTU Próbki gruntu można pobierać w sposób ciągły wzdłuż całego profilu sondowania, lub tylko z wybranych głębokości. Próbnik składa się z metalowej rury o długości 60 lub 120 cm, średnicy wewnętrznej 27 lub 44 mm, z nakręconymi z obu stron końcówkami powodującymi, że jest on całkowicie szczelny w czasie wciskania w ziemię. Po wprowadzeniu próbnika na odpowiednią głębokość, zostaje on otwarty, a następnie wciśnięty w głąb gruntu, który wypełnia plastikową tubę znajdującą się wewnątrz próbnika. Po wyciągnięciu próbnika na powierzchnię, tubę wypełnioną glebą zastępuje się nową, pustą tubą i próbnik jest gotowy do dalszego użytku. Wielkość próbnika dobiera się w zależności od tego jaka ilość gruntu potrzebna jest do analizy. Z mniejszego próbnika uzyskuje się 60 cm rdzenia o masie około 600 g, z większego 120 cm rdzenia o masie ponad 3000 g. Próbniki do gruntu pozwalają także na bardzo dokładne profilowanie ciągłe otworu - hermetycznie zamknięte, plastikowe, przezroczyste tuby mogą być przewiezione do laboratorium i tam szczegółowo opisane. Fazy pobierania próbki gruntu: 1. wbijanie uzbrojonego próbnika w ziemię 2. otwieranie próbnika 3. pobieranie próbki 1 2 3-3 -
PRÓBKI WODY GRUNTOWEJ Próbnik do pobierania wody gruntowej składa się z metalowej rury osłonowej (ekranu) o średnicy 2.5 cm oraz wewnętrznej perforowanej rury metalowej (filtra). Średnica szczelin w filtrze wynosi 0.145 mm, a długość próbnika 60 lub 120 cm. W czasie wprowadzania próbnika w głąb ziemi jest on zamknięty i całkowicie szczelny. Po osiągnięciu pożądanej głębokości, ekran jest podciągany do góry o ok. 60 cm. Wtedy można dokonać pomiaru poziomu wody gruntowej i pobrać jej próbkę poprzez wprowadzony wewnątrz rur osłonowych wąż plastikowy (jednorazowego użytku) o średnicy 9.5 mm, połączony z odpowiednią pompką. Wprowadzenie próbnika na głębokość np. 10 m, przepompowanie otworu i pobranie próbki wody o objętości kilku litrów zajmuje nie więcej niż jedną godzinę. Woda z otworu wlewana jest bezpośrednio do naczyń laboratoryjnych, dzięki czemu unika się jakichkolwiek niepożądanych wpływów zewnętrznych na próbkę. Pobrana w ten sposób próbka wody jest schładzana i dostarczana do laboratorium. Próbnik w czasie wprowadzania do gruntu jest zamknięty i całkowicie szczelny. Woda z otworu wydobywana jest bezpośrednio do naczyń laboratoryjnych. - 4 -
BUDOWANIE PIEZOMETRÓW Budowanie piezometrów przy użyciu sondy GEOPROBE umożliwia stworzenie systemu monitoringu środowiska i badanie zmian jakości wody gruntowej i powietrza gruntowego. Unikalna metoda wbijania w ziemię całej konstrukcji piezometru pozwala na jego wykonanie kilkukrotnie szybciej niż metodami tradycyjnymi. W czasie całego procesu wykonywania piezometru otwór jest całkowicie szczelny a warstwy przebijane pozostają nienaruszone (nie jest dzięki temu możliwe na przykład połączenie dwóch poziomów wodonośnych). Na stałe pozostaje w ziemi konstrukcja piezometru zbudowana z rur z utwardzonego PCW ze szczelinowym filtrem otoczonym obsypką ze szklanych granulek lub przesianego żwirku o odpowiednio dobranej wielkości ziaren. Wystająca ponad powierzchnię terenu część piezometru zabezpieczona jest stalową rurą osłonową z zamknięciem. Średnica piezometru do badań powietrza wynosi około 10 mm (część plastikowa tkwiąca w ziemi), natomiast piezometr do badań wód gruntowych ma średnicę wewnętrzną około 25 mm. Firma nasza oferuje pełny zestaw przyrządów do monitoringu (próbniki, rurki i pompki do pobierania wody, mierniki poziomu wody gruntowej, zestawy do pobierania powietrza gruntowego i inne) dostosowanych do małych średnic wykonywanych przez sondę GEOPROBE otworów. - 5 -
ZALETY SONDY GEOPROBE wysoka wydajność przy pobieraniu próbek szeroki zakres badań: 1. grunt 2. woda gruntowa 3. instalacja piezometrów o średnicy do 25 mm duża mobilność zmniejszenie do minimum możliwości przenoszenia zanieczyszczeń w trakcie pobierania prób instalowanie piezometrów do napowietrzania i wentylacji gruntów punktowe iniekcje przy pracach remediacyjnych łatwość obsługi krótki czas wykonywania badań polowych Dane techniczne SONDY Pionowy przesuw głowicy 1372m Przesuw boczny 1194mm Siła wbijająca 89kN Siła wyciągająca 111kN Ciśnienie hydrauliczne 138 Częstość udarowa 30Hz Moment obrotowy 403Nm Szybkość obrotów 125obr/min - 6 -