137528. lajstromszámú szabadalom • Talajmechanikai- és talajvizsgáló eljárás, továbbá ezekhez való eljárás talajkutató fúrásnál megbízható talajminták vételére, valamint ehhez való eszköz és berendezés

Megjelent: 1962. december 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 137.528. SZÄM 84. c. OSZTÁLY — M—12729. ALAPSZÁM Talajmechanikai- és talajvizsgáló eljárás, továbbá ezekhez való eljárás talajkutató fúrásnál megbízható talajminták vételére, valamint ehhez való eszköz és berendezés Mazalán Pál bányamérnök, Budapest A bejelentés napja: 1943. május 4. Nagyobb építmények alapozási munkálatainak megkezdése előtt a létesítendő építményt hordó alaptalajt meg kell vizsgálni. Az ilyen vizsgálatok célja megállapítani, miképpen viselkedik az alaptalaj, nagyobb építmény emelése esetén ill. mily mértékben terhelhetők meg az építmény alatti rétegek stb. Hogy az ilyen vizsgálatokat elvégezhessük, le kell hatolni a talaj rétegeibe, ezekből a rétegekből mintát kell felhozni. Ezeket a mintákat azután talajmechanikai laboratóriumokban megvizsgálják. A vizsgálat eredménye alapján tehetők azután az építkezésre vonatkozólag javaslatok. A talajmechanikai vizsgálatoknak alapfeltétele azonban, hogy a talaj mechanikus kezébe olyan minta kerüljön, amely pontosan ugyanabban az állapotban van, melyben odalenn, települési helyén volt. A találmány célja az ilyen minták zavartalan vétele. Az eddigi eljárásokkal úgyszólván csak az olyan kőzetekből tudtak zavartalan, hű talajmintát a felszínre hozni, melyek anyaga a kivételnél benne maradt a talajmintavevőben. A laza szerkezetű talajrétegekből a településnek minden tekintetben megfelelő mintát felhozni az eddigi rendszerekkel nem sikerült, holott ennek nagy jelentősége a szakkörök előtt nyilvánvaló. Az eddigi eljárásoknál a mintavétel általában, beveréssel történt, ami már eleve elhibázott, mert ütéssel a talaj szerkezetét erőszakosan megváltoztatjuk. A találmány azon a felismerésen épült fel, hogy a mintavételnél nemcsak annak rázkódtatásmentes végrehajtása fontos, hanem a foganatosítás mikéntje, valamint a közben tett megfigyelések is, amelyekből értékes következtetéseket vonhatunk. Fontos az is, hogy a kellő óvintézkedések mellett megszerzett talajmintát változatlan formában, épségben a felszínre is hozzuk, még akkor is, ha a réteg a leglazább szerkezetű kőzetből áll. Ehhez megfelelő, távolból működtethető elzárószerkezetre van szükség. Fontos végül a talajmintának a mintavevőből való, könnyű kiemelhetősége a vizsgálat céljaira, mert hiszen a kivett talajmintát eközben is érheti ütés vagy rázás. Az lenne a legjobb, ha a mintát egyáltalán nem kellene kivenni a talajból vagyis a vizsgálatot a réteg települési helyén lehetne elvégezni, ami teljesen kizárná a talaj szerkezetének megzavarását. Ez az ideális állapot megközelíthető olyan módon, ha már a mintavevő szerszám süllyesztése közben kezdjük meg vizsgálódásainkat és ezt folytatjuk, amikor a szerszám már behatolt, de a kiemelendő talajminta még összefüggésben van települési helyével. Így végezhetők talajszilárdsági vizsgálatok és a talaj vízáteresztő képességéről is adatokat szerezhetünk. Ezt követné azután, szükség szerint, a mintavevő alsó nyílásának elzárása és a szerszám kiemelése. Az új eljárás lényege az, hogy a gyakorlatban általánosan ismert, talajmintavevőnek nevezett szerszámot vagy eszközt meghatározott nagyságrendű nyomással a vizsgálandó talajba nyomjuk és azután, alsó nyílását adott esetben, elzárva, az eszközt a belsejébe hatolt talaj maggal együtt rázkódásmentes, egyenletes húzással kiemeljük. A szerszámnak a talajba nyomása víznyomásos sajtóval, rázkódásmentesen, folyamatosan és egyenletesen megy végbe. Sűrített levegő is használható erre a célra. A víznyomásos berendezés ahhoz a fúrótoronyhoz lehet erősítve, amelynek segítségével a mintavételhez szükséges lyukat fúrtuk vagy kézi fúrás esetén a berendezésnek hordozható állványa van. Mindkettő, (a torony is és az állvány is) megterhelendő a benyomás közben felfelé ható reakcióerő ellensúlyozására. Ezeket részletesen később tárgyaljuk. A mintavevő eszköz maga megfelelő berendezéssel lesüllyeszthető és kiemelhető rudazat alsó végére csavarolható, alul kiélezett falú (vágóéllel ellátott) cső alakú, üreges testből áll, melynek alsó, szabad nyílása a talaj felszínéről vezérelhető szervvel zárható el.