170414. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tömörített homokcölöpök létesítésére és talajban
7 170414 8 béléscső D mélysége t időtengelyhez képest van regisztrálva. A béléscsőben levő homoktérfogat jelzésére szolgáló 19 írócsúcsmozgató szerkezet hasonló a fentiekben ismertetetthez, ez azonban el van látva még egy 20 számítóelemmel is, amely a béléscsőben levő S homoktérfogatot kiszámítja és a t időtengelyhez képest a regisztrálópapíron 17' írócsúcs segítségével megjeleníti. Az S homoktérfogat az 1 béléscsőben levő homokfelszín-magasságnak a homoktérfogatjelző készülékkel jelzett SL értékétől függő Vs kimenőfeszültségnek megfelelően kerül kiszámításra. A regisztrálókészülék által folyamatosan rajzolt diagramot a 8. ábra mutatja. A 7. ábrán az l.ábra szerinti tömörített homokcölöpbe bedolgozott homok viselkedése látható a következő műveleti lépésekből álló műveleti ciklusban: -a homok betöltése az 1 béléscsőbe - a homok kibocsátása a béléscső alsó végén az 1 béléscső megfelelő hosszúságú felhúzásával - a kibocsátott homok tömörítése az 1 béléscső újralehajtásával. A 7. ábrán a Di, D2 és D3 mélységek mutatják az 1 béléscső alsó végének mélységeit egy műveleti ciklus folyamán, SLi homokfelszín magassága a csőben közvetlenül az 1 béléscső felhúzása előtt, SL2 a homokfelszín magassága a csőben az 1 béléscső felhúzása után. Tehát az 1 béléscsőben levő homoktérfogatot a regisztrálókészülékbe beépített 20 számítóelem az SL x K érték kiszámításával (ahol „K" a töltőcső keresztmetszetével arányos konstans) határozza meg. Ily módon ebben az egy műveleti ciklusban az 1 béléscső alsó végén kibocsátott homok térfogatát az (SL! - SL2 ) • K érték, az 5'c tömörített homokcölöp-szakasz magasságát pedig, amelyet az 1 béléscső újralehajtásával nyerünk, a Ü! és D3 mélységek különbsége adja. Az egységnyi mélységre jutó tömörített homoktérfogatot tehát a (SL, -SL2 )-K képlettel határozhatjuk meg. Dx -D 3 A 9. ábra a 8. ábrához hasonló diagram egy műveleti ciklust ábrázoló részletét kinagyítva mutatja. Ezen a diagramon Di - D3 mutatja az egy műveleti ciklusban kialakított tömörített homokcölöp-rész hosszúságát, az S! — S2 érték pedig az egy műveleti ciklusban kibocsátott homoktérfogatot. Ennek megfelelően minden műveleti ciklusban az 1 béléscső újralehajtási műveletének végrehajtásakor ellenőrizhetjük, hogy a kibocsátott homoktérfogat vagy a tömörített homoktérfogat 8. ábrán feltüntetett diagramon megjelenített értéke egybeesik-e a terv szerinti, előre meghatározott mélység- és tömörített homoktérfogat-értékekkel, azaz a vonatkoztatási értékekkel, és ennek eredményeként olyan tömörített homokcölöpök építhetők be, amelyek tényleges teherbírása megegyezik a tervezett teherbírással. Ezután, feltételezve, hogy a tömörítési művelet során a homok súlya térfogategységenként A-szorosa lesz a béléscsőben levő homok térfogategységre eső súlyának, az egy műveleti ciklusban kialakított tömörített homokcölöp R átmérőjét egyszerű számítással meghatározzuk a következő egyenlettel: 5 2 /Sí -S2 Mivel a fenti egyenletben az A érték gyakorlatilag 10 becsülhető — régebben végrehajtott mérések eredményeként - a talaj eredeti szilárdsága, a homokcölöp anyagaként alkalmazott homok minősége, a béléscső lehajtására szolgáló szerkezet típusa stb. alapján, a tömörített homokcölöp átmérője a fenti 15 képlet és a 9. ábra szerinti diagram segítségével könnyen meghatározható. A béléscső felhúzása során, ha a béléscsőben levő homokot nem folyamatosan, hanem szaka-20 szosan bocsátjuk ki, a kibocsátás megszakadásakor a béléscső alsó végénél üreg képződik, és az eredeti talajból lágy és gyenge anyag, például vizes sár jut az üregbe, ami nagymértékben rontja a tömörített homokcölöp tulajdonságait. Ezért feltétlenül szük-25 ség van annak kontrollálására, hogy a béléscső felhúzásakor a homok kibocsátása rendben történik-e. Ennek megítéléséhez a 9. ábra diagramja szerinti felhúzási műveletet vesszük figyelembe, és a béléscső felhúzási sebességét (8a) ábra) 30 dt dS összehasonlítjuk a csőben levő homok — kibocsátási sebességével (8b. ábra). Ez az összehasonlítás a 8a. és 8b. ábrák gradienseit összevetve 35 azt mutatja, hogy a homokkibocsátás akkor kedvező, ha e gradiensek egybeesnek, és minél kisebb az utóbbi gradiens az előbbinél, a homokkibocsátás annál kedvezőtlenebbé válik. 40 Amint a fentiekben leírtuk, ha a béléscsővel a műveletet az 5. ábra szerinti regisztrálókészülék által rajzolt, 8. ábrán feltüntetett diagram felhasználásával hajtjuk végre, olyan tömörített homokcölöpöket létesíthetünk, amelyek az előre megha-45 tározott tömörített homoktérfogattal és átmérővel, valamint előnyös alakkal rendelkeznek, de amelyeknél viszonylag nehéz ellenőrizni a béléscső működését a 8. ábra szerinti, a mélységet és a homoktérfogatot az idő függvényében megjelenítő 50 diagramok alapján. Ennek megfelelően még előnyösebb, ha egy mélység-teljes kibocsátott homoktérfogat diagramot regisztrálunk. Ezt a diagramot a 6. ábrán feltünte-55 tett regisztrálókészülék szolgáltatja. Ebben a regisztrálókészülékben a regisztrálópapír rögzített, és a 21 kart a mélységjelző készüléktől jövő Vd kimenőfeszültség által vezérelt 16 mozgatószerkezet felfelé és lefelé mozgatja. A 22 írócsúcsot a 21 60 karon jobbra és balra mozgatja a 23 mozgatószerkezet, amelyet viszont a homoktérfogatjelző készüléktől jövő Vs kimenőfeszültség vezérel. A 23 mozgatószerkezet a 24 számítóegységgel van ellátva, amely a 2SU teljes kibocsátott homoktér-65 fogat értékét a D mélység tengelyére vetít. 4
