Kas yra kūgio testas?

Kūgio bandymas, paprastai vadinamas kūgio įsiskverbimo bandymu (CPT), yra dirvožemio bandymo tipas, naudojamas įvairių tipų duomenims rinkti. CPT renka duomenis reguliariais intervalais, kai prasiskverbia žemyn per dirvą. Duomenys, surinkti atliekant kūgio bandymą, gali būti naudojami polių pamatams projektuoti ir dirvožemio seisminei klasifikacijai įvertinti.

Kūgio bandymas taip pavadintas dėl to, kad į dirvą gręžti naudojama įranga susideda iš cilindrinio metalinio strypo su kūgiu smailiu galu. Kitos dalys apima judančią trinties įvorę, filtro elementą porėtam slėgiui matuoti ir jutiklius, skirtus įvairioms strypą veikiančioms jėgoms matuoti. Visas rinkinys, patenkantis į dirvą, yra žinomas kaip kūgio penetrometras arba pjezokoninis penetrometras. Penetrometrai gali būti mechaniniai arba elektriniai, gali būti naudojami įvairaus skersmens kūgiai – įprasti dydžiai yra 0.55 colio (apie 1.4 cm), 1.42 colio (apie 3.6 cm) ir 1.73 colio (apie 4.4 cm).

Norint atlikti matavimus naudojant kūginį penetrometrą, reikalingas CPT įrenginys. Įrenginys yra sunkvežimis, specialiai įrengtas kūgio bandymams atlikti. Sunkvežimio plokščios lovos centre sumontuotas hidraulinis cilindras, kuris stumia penetrometrą žemyn per dirvą. Sunkvežimyje taip pat yra prietaisų, kurie registruoja jėgą kūgio gale, trinties jėgą ant trinties įvorės, porų slėgį ir kai kuriais atvejais šlyties bangos greičio matavimus. Įrenginyje esantis kompiuteris įrašo visus bandymo metu surinktus duomenis.

Norėdami atlikti kūgio testą, hidraulinis cilindras stumia penetrometrą per dirvą pastoviu greičiu, paprastai 0.79 colio per sekundę (apie 2 cm per sekundę). Norimi matavimai atliekami vienodais žingsniais nuo 0.20 iki 1.97 colio (apie 0.5 ir 5 cm). Apytiksliai 3.28 metro ilgio strypo dalys pridedamos, kai penetrometras patenka giliau į dirvą. Išėmus penetrometrą iš dirvožemio, skylė užpildoma, kaip reikalauja vietos taisyklės.

Norint atlikti seisminį įvertinimą su kūgio bandymu, reikalinga papildoma įranga. Seisminiams tyrimams reikalingas specialus penetrometras, vadinamas seisminiu kūgiu penetrometru (SCPT), kuris matuoja šlyties bangos greitį. Seisminio bandymo sąrankoje taip pat yra plokštė, kurioje yra paleidimo įtaisas. Bandytojai smogia į plokštę plaktukais, kad sukurtų seismines bangas. Duomenims rinkti naudojamas kompiuteris gali veikti kaip osciloskopas – įrenginys, renkantis šlyties bangų duomenis.