162675. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talajalakulatok vizsgálatára
11 162675 12 állítsunk elő, amely a ou és a CTV értékeit adja a a r és ax függvényében. Ez megvalósítható például azáltal, hogy megválasztjuk a au és CTV értékeket és megoldjuk az egyenletet megfelelő ax és CT X értékekre. Egy tipikus vonalsereget, amelyet ilyen számítással lehet kapni, a 3A. ábra mutat. A 3A. ábra szerinti diagram egy többtekercses elrendezésnél a CTX ábrázolása a oT függvényében. A 3A. ábra vizsgálatából az előzőkkel kapcsolatban látható, hogy ha transzformáljuk a Vr és V x , (vagy or és CT X ) értékeket a CTU és a CTV értékekre, akkor egymásra merőleges vonalseregeket transzformálunk a derékszögű koordináta rendszerből egy olyan koordináta rendszerbe, amelyben a vonalseregek ortogonálisak és a derékszögű koordinátarendszerhez képest görbültek. Ilyen módon a 3. és 3A. ábra szerint a or = 0, ox = 0 tengelyek derékszögűek és valamennyi koordináta-vonal, ahol or és ax = tetszőleges érték, szintén derékszögű. Ezen túlmenően azok a koordináta-vonalak, amelyek meghatározzák a ou és o v értékeket, ortogonálisak és görbe vonalúak, ha ot és ox koordinátarendszerre vonatkoztatjuk őket A találmány szerint a gyakorlatban, a aT és ax értékeket lyukszelvényező készülékkel mérjük, amelyet besüllyesztünk a fúrólyukba, és a találmány szerinti eljárást alkalmazzuk ahhoz, hogy megkapjuk ou és CTV értékeket a mért o r és ox értékekbőL Az alkalmazott számítási eljárás a kívánt pontosságnak megfelelően bonyolultabb vagy i egyszerűbb lehet. Például a mért Vr és V x , értékek feldolgozhatók a 3A. ábra szerinti görbesereg alapján, hogy megkapjuk a CTU és CT V értékeket Változatképpen egy a 3A. ábrán lévő görbesereghez hasonló, bármely lyukszelvényező készülékhez alkalmazható táblázat készíthető a CTU és ov értékekre bármely adott ar és a x értékhez. Az üyen táblázatot lehet kézi utón használni, vagy felhasználható arra, hogy a táblázat alapján kereső számítógép programot írjunk. (Hogy hogyan kell egy táblázat-kiolvasó számítógép programot összeállítani, az jól ismert.) Változatképpen közelítő módszert lehet használni, hogy olyan kifejezést kapjunk, amely megközelíti a (19) egyenletet. Attól függően, hogy mennyire pontosan kell a (19) egyenletet megközelíteni, a kifejezések bonyolultabbak, vagy egyszerűbbek lehetnek. Azt találtuk, hogy az alábbi kifejezések megfelelő mértékben megközelítik a ou értéket, mint a Vr és V x , függvényét: (20) log ou = C • A log a\ • B CTJ * D at2 • . . . • •A! log oi" • 1$! aj' • Dj (CTJ')2 • ... A CTV kifejezése a következő: (22) log CT, - C • A' log a, • B' a, * D' CT, * • . . . * • A,' log <x,' • B,' «V • D,' (ar)' * ... CTV = eV x , -dff„ (23) ahol a, b, a', b', d, e, A, B, C, D, A,, B,, D,, A', B', C, D\ A,* B,' és D,' állandók, amelyek a tekercselrendezéstől függnek és amelyeket a közelítő számítási eljárás folyamatán határozunk meg. A 4. ábra a ou és a v értékek kiszámítására szolgáló, 1. ábra szerinti 46 számítóegység kiviteli alakját szemlélteti. A 4. ábra szerinti számítóegység a (20) és (22) egyenleteknek csak az első három tagját veszi figyelembe. Mindamellett nyilvánvaló, hogy a számítóegység kialakítható úgy is, hogy annyi tagot vegyünk figyelembe, amennyi kívánatos vagy szükséges. A fúrólyuk szelvényező készülékből kivezetett Vr és Vx , jeleket 48A és 48B súlyozó áramkörökön át 50 összegező körre vezetjük, ahol a súlyozó áramkörök az a_ és b szorzótényezőket szolgáltatják. Az 50 összegező kör az aVr és bVx , mennyiségeket összeadja és előállítja a (21) egyenlet szerinti CT, kimenő jelet. A CT, kimenőjelet 51 logaritmikus átalakítóra vezetjük és ezáltal olyan kimenő jelet állítunk elő, amely arányos a CT, logaritmusával. Az 51 logaritmikus átalakító kimenő jelét 52 súlyozó áramkörre vezetjük, amely a (20) egyenlet szerint A szorzótényezővel megszorozza a log a, mennyiséget, és egy kimenő jelet állít elő, amely arányos az A log 0\ értékkel. Az 52 súlyozó áramkörnek ezt a kimenő 5 jelét egy jeltel, amely arányos a (20) egyenlet szerinti C állandóval, valamint egy B CT, tényezővel arányos jellel együtt 54 összegező körre vezetjük, amely olyan kimenő jelet állít elő, amely arányos a log b^- értékkel, a (20) egyenletnek megfelelően. A B CT, értéket az 53 súlyozó áramkörből 10 kapjuk, amely az 50 összegező áramkörtől a CT, értékkel aranyos jelet kap és azt B tényezővel megszorozza. A log ou függvény átalakítható ou lineáris függvényévé azáltal, hogy felhasználjuk az 55 anti-log áramkört. A Oy függvény f előállításához a log CT, függvényt 56A J5 súlyozó áramkörben A' tényezővel szorozzuk és 57 összegező áramkörre vezetjük. Járulékosan a CT, függvényt 56B súlyozó áramkörben B' tényezővel szorozzuk és szintén az 57 összegező áramkörre vezetjük. Az 57 összegező áramkörre vezetjük még a C tényezőt is, úgy hogy az 57 összegező 2o áramkör kimenő jele arányos lesz a log o, értékkel, a (22) egyenletnek megfelelően. A log CT, függvényt CT, -vé alakítjuk át 58 anti-log áramkörben és ennek kimenetét 59 diefferenciáleró'sítő kivonó bemenetére vezetjük. A 90°-kai eltolt fázisú Vx, jelkomponenst az 59 differenciálerősítő pozitív 25 bemenetére vezetjük, és így ennek kimenőjele arányos lesz oy-vel, az (23) egyenlettel összhangban. Ha kívánatos, a ov heterogenitás paraméter normalizálható a talajalakulat ou vezetőképessége változásainak figyelembevételével. Ennek érdekében CTyOsztandíí ou -val. vagy még előnyösebben o u * -jQ CTy-vel, amint azt a 4. ábcán a 60 műveleti áramkör szemlélteti, szemlélteti. Változatképpen a (17) vagy (19) egyenletek megoldhatok digitális számítógéppel Vr és V x , vagy ot és cr x minden egyes mért értékére. 35 Az 5. ábrán folyamatábra látható, amelynek alapján számítógép programot lehet készíteni, amellyel kiszámíthatjuk az ou és oy értékeket, mint a aT és CTX függvényeit. Miután a program 79 tömbbel „indul", valamely mélységi szinten mért vezetőképesség paramétereket, valamint a lyukszelvé-4Q nyező készülék állandóit betápláljuk a számítógépbe, amint ezt a folyamatábra 80, illetőleg 81 tömbjei szemléltetik. Ezután, az első közelítésként CTU -1 egyenlővé tesszük Oj-rel és »y-t egyenlővé tesszük nullával, amint ezt a 82 műveleti tömb képviseli Ez az első közelítés üyen módon homogén talaj^ alakulatot tételez föL Ezt követően, a (19) egyenletet a felvett CTU és CTV értékekkel megoldjuk 0,-re és » x -re, amint azt a 83 műveleti tömb képviseli Számos vizsgálat van, amelyet végezhetünk annak meghatározására, hogy a felvett ou és CT V értékek megfelelően 50 pontosak-e. Az egyik üyen vizsgálat abban áll, hogy meghatározzuk a mért egy vagy több oT és/vagy CTX értékek és ezeknek a felvett CTU és CT V értékekkel számított értéke közötti különbséget. Ebben az esetben, amint azt a 84 döntési tömb mutatja, megvizsgáljuk, hogy az új számított dr ( n ) érték 55 különbözik-e a korábbi or ( n -l) értéktől, ahol a or (°) egyenlő a at mért értékével. Ha a különbség kisebb, mint egy választott C mennyiség, akkor a felvett CTU és CTV értékeket kinyomtatjuk és a program visszatér az „indulás"-ra, hogy megviszgálja a következő mélységi szintet, amint azt a 85 és 60 86 tömbök képviselik. Amennyiben a 84 döntési tömb vizsgálata nem volt kielégítő, azaz a különbség nagyobb a választott C értéknél, új au és CT V értékeket választunk és ugyanez a folyamat ismétlődik, amint azt a 87 műveleti tömb képviseli, amelynek kimenete a 83 műveleti tömb bemenetére 55 van visszavezetve. A második közelítés folyamán számított ot értéket, amelyet <Jr ( n ) jelöl, összehasonlítjuk a legutóbb számított CTr értékkel, amelyet o/n-1 ) jelöl. Ilyen módon a 84 döntési tömb megvizsgálja, vajon a számított ax értékek jelentősen változnak-e az egyik közelítéstől a másikig, és 70 amennyiben ezek nem változnak, akkor a legutóbbi CTU és ov értékeket mint végleges kimenő értékeket fogadjuk el. A CTU és CT V felveendő új értékeinek meghatározására kiszámítjuk a or • JCTX mért értékeinek arányát a számított értékekhez képest és ezzel szorozzuk a legutóbb felvett ou .és •76 ov értékeket Az egyenlet, amely kifejezi ezen új CT U és o v 6
