Cone Penetration Test (CPT), tehokkaana, jatkuvana ja luotettavana nykyaikaisena-geoteknisen suunnittelun testausmenetelmänä, sen arvo ja tarkkuus riippuvat suurelta osin käytetystä laitejärjestelmästä. Täydellinen CPT-laitteistojärjestelmä on pitkälle integroitu teknologinen kokonaisuus.
I. Sydänläpäisyjärjestelmä: Vakaa teho
Läpäisyjärjestelmä on CPT:n "voimasydän", jonka tehtävänä on puristaa anturin sauva maahan tasaisella nopeudella ja pystysuunnassa. Se on jaettu pääasiassa kahteen luokkaan:
Ajoneuvoon{0}}asennettu järjestelmä: Koko laitteisto on integroitu raskaaseen kuorma-autoon tai erikoisajoneuvoon, jossa on oma hydraulinen propulsiolaite ja reaktiojärjestelmä (yleensä ajoneuvon omaa painoa hyödyntäen). Sillä on vahva liikkuvuus ja se sopii helposti saavutettaviin paikkoihin.
Perävaunu/kannettava järjestelmä: Sisältää peräkärryyn -asennettavat modulaariset konttijärjestelmät tai pienet, kevyet järjestelmät. Se tarjoaa reaktiovoimaa maa-ankkureiden, raskaiden painojen tai olemassa olevien rakenteiden avulla tarjoten suurta joustavuutta ja soveltuvuutta kohteisiin, joihin on rajoitettu pääsy, syrjäisissä paikoissa tai sisäprojekteissa.
II. Tärkeimmät havaitsemiskomponentit: maanalaisen "aistihermot".
Nämä ovat ydinanturiyksiköt, jotka keräävät suoraan maanalaista tietoa, yleensä integroituina kartiokärjen mittapäähän anturin varren etuosassa:
Kartion kärjen vastusanturi: Mittaa mittapään vastuksen, jonka anturin kokee, kun se tunkeutuu maakerroksen läpi.
Sivukitkaholkin anturi: Kartion kärjen takana sijaitseva se mittaa anturin sauvaa ympäröivän maakerroksen paikallista sivukitkavastusta.
Huokosveden paineanturi: Sijaitsee yleensä kartion kärjen takana tai kartion pinnalla, ja sitä käytetään tunkeutumisen aikana syntyneen ylimääräisen huokosveden paineen mittaamiseen, mikä on ratkaisevan tärkeää maaperätyyppien tunnistamisessa ja vedenpoistokäyttäytymisen arvioinnissa.
Nykyaikaisista edistyneistä CPTU-antureista (CPT huokospaineen mittauksella) on tullut alan standardi. Joissakin antureissa on myös kaltevuusmittareita, seismiset aalto- tai ominaisvastusmoduuleja, mikä mahdollistaa monitoimisen integroidun tunnistuksen.
III. Tiedonhankinta- ja ohjausjärjestelmä
Tiedonkeruuyksikkö: Vastaanottaa, vahvistaa ja digitoi kaikki anturin signaalit reaaliajassa.
Ohjaus- ja valvontayksikkö: Käyttäjä asettaa tunkeutumisnopeuden (vakio on 2 cm/s) ohjauskonsolin kautta ja tarkkailee syvyyttä, erilaisia parametrikäyriä, tunkeutumispainetta ja laitteiden tilaa reaaliajassa varmistaakseen, että testausprosessi on määritysten mukainen.
Ohjelmistojärjestelmä: Käytetään laitteiden toiminnan ohjaamiseen, reaaliaikaiseen-tietojen näyttöön, tietojen tallentamiseen ja jälkikäsittelyanalyysiin.
IV. Propulsio- ja liitoskomponentit: vankka "runko"
Anturitangot: Lujat{0}}teräksiset ontot tangot, joissa on sisäinen johdotus, joka lähettää anturin signaalit takaisin pintaan. Jokainen sauva on tyypillisesti 1 metrin pituinen ja sillä on oltava hyvä pystysuora ja vääntölujuus.
Syvyysmittauslaite: Mittaa tarkasti mittapään varren maahantunkeutumissyvyyden. Tämä sisältää yleensä anturipyörän tai anturi, joka on liitetty propulsiojärjestelmään; tarkkuus on tietojen luotettavuuden perusta.
Hydraulijärjestelmä ja kiinnityslaite: Tarjoaa tasaisen ja hallittavan työntövoiman tunkeutumista varten ja varmistaa varman otteen anturin varren nauhasta uusia tankoja lisättäessä.
