DE4000677C2 - Verwendung eines Geräts zur Entnahme eines Bodenprobenkörpers - Google Patents
Verwendung eines Geräts zur Entnahme eines BodenprobenkörpersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines Geräts zur Entnahme eines Boden
probenkörpers mit einer
rohrförmigen, an einem Öffnungsquerschnitt offenen Sonde.
Die Überdüngung des Bodens landwirtschaftlicher Nutzflächen
und die damit verbundene Belastung der Gewässer wird in letzter
Zeit in der Öffentlichkeit zunehmend diskutiert. Die
landwirtschaftlichen Betriebe gehen in immer größerem Maße
dazu über, regelmäßig Bodenuntersuchungen durchzuführen.
Durch die Untersuchung auf Nährstoffe und einen Wechsel der
Anbauprodukte läßt sich die Düngung optimieren und eine
Auslaugung des Bodens vermeiden. Es läßt sich feststellen, ob
die Bodenstruktur intakt, der Boden gut durchlüftet ist und
ob der Boden einen ausreichenden Anteil an Humus enthält.
Bisher erfolgte die Entnahme von Proben mit Sonden, die in
den Boden eingetrieben und dann unter Mitnahme des von der
Sonde umschlossenen Bodenquerschnitts gehoben werden. Die
entnommene Bodenprobe wird dann aus dem Werkzeug herausge
kratzt, in Tüten oder Behälter gefüllt und zu einem Unter
suchungslabor befördert. Diese Arbeitsweise ist nicht nur
sehr umständlich, sie führt auch dazu, daß kein sauberer Auf
schluß über die Bodenschichtung erzielt werden kann, wenn die
Probe aus dem Werkzeug herausgekratzt worden ist. Außerdem
ist die Bodenstruktur hierdurch gestört und bestimmte Be
standteil, wie Gase, können praktisch nicht mehr in ihrer
korrekten Konzentration ermittelt werden.
Bisher bekannte Sonden haben einen Stechzylinder, der in einer
Spitze ausläuft. Beim Eintreiben der Sonde, sei es von
Hand (Handbohrstock) oder mittels eines hydraulischen Hand
lingsgerätes müssen erhebliche Kräfte aufgebracht werden, um
die gewünschte Probentiefe von beispielsweise 30 cm zu erreichen.
Durch die einwirkenden Kräfte wird einerseits die
Spitze der Sonde einem vorzeitigen Verschleiß unterworfen,
andererseits muß der Rohrmantel des Stechzylinders eine aus
reichende Steifigkeit aufweisen, um die austretenden Kräfte
aufnehmen zu können.
Aus der DE 39 04 105 C2 ist ein Gerät zur
Entnahme eines Probenkörpers bekannt, bei dem in dem Stech
zylinder ein Behältnis angeordnet ist, in das die Probe beim
Eintreiben der Sonde hineingedrückt wird, so daß transport
fähige, unverfälschte Probenkörper erhalten werden.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß derartige Sonden bei der Ver
wendung als Handbohrstock bedingt durch die aufwendigere Kon
struktion zur Halterung der Behältnisse ein höheres Gewicht
als herkömmliche Bohrstöcke aufweisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verwendung des Geräts zur Ent
nahme von Bodenproben gemäß DE 39 04 105 C2
anzugeben, derart daß bei verringertem apparatetechnischem
Aufwand eine vereinfachte Bodenprobenentnahme
ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Verwendung gemäß den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei dem verwendeten Gerät wird durch die radial über den Mantel des Stechzylinders überstehende
Spitze der Eintreibwiderstand der Sonde erniedrigt,
da diese lediglich entlang der Spitze mit dem Erdreich
in Berührung steht und der Mantel des Stechzylinders gegen
über der Wandung der Probenbohrung zurückgestuft ist, wodurch
in diesem Abschnitt keine Reibung auftritt. Durch die vermin
derten Reibungsverluste ist auch das Herausziehen der Sonde
erleichtert.
Dabei wird der Stechzylinder selbst als Behältnis
zur Aufbewahrung des Probenkörpers benutzt, indem nach
der Probenkörperentnahme die Spitze abgenommen und der Stech
zylinder zum Transport des Probenkörpers durch geeignete Ver
schlußkappen verschlossen wird.
Durch eine Rückhalteeinrichtung wird der Probenkörper
beim Herausziehen der Sonde im Stechzylinder gehalten.
Die im Öffnungskanal vorgesehene Radialschulter bewirkt, daß
der Probenkörper nicht durch die Wechselwirkung mit der Mantelfläche
des Stechzylinders verdichtet oder aufgestaut wird.
Durch Merkmalkombination der Patentansprüche 2 bis 4 läßt
sich bei dem verwendeten Gerät eine besonders stabile Verbindung der Spitze mit dem
Stechzylinder erzielen, wobei die Verjüngung des Außenumfangs
der Spitze gemäß Patentanspruch 5 das Herausziehen der Sonde
aus dem Erdreich erleichtert.
Durch die Ausbildung der Spitze gemäß den Patentansprüchen 6
bis 12 läßt sich die Sonde an unterschiedlichen Bodenbe
schaffenheiten anpassen und damit deren Eintreiben in den
Boden erleichtern.
Durch die Maßnahme, den sich unterhalb der Sondenspitze be
findlichen Volumenanteil der Probenbohrung über eine in der
Sonde ausgebildete Ausnehmung zu entlüften, wird beim Heraus
ziehen der Sonde die Bildung eines Vakuums verhindert und
somit die zum Herausziehen aufzuwendenden Kräfte wesentlich
verringert.
Durch die Ausbildung der Sondenspitze gemäß den Patentansprüchen
14 bis 18 lassen sich die Entlüftungsausnehmungen auf
besonders einfache Weise herstellen und auch nachträglich an
bereits bestehenden Spitzen gemäß den Patentansprüchen 1 bis
12 anbringen. Derartige Ausnehmungen sind auf einfache Weise
zu reinigen, so daß ihre Wirkung auch bei Böden mit hohen
Adhäsionskräften zum Sondenmaterial gewährleistet ist.
Durch die gemeinsame Verwirklichung der Patentansprüche 21
bis 23 und 25 ist ein besonders einfach aufgebauter Handbohr
stock gebildet, der mit einem gegenüber den bekannten Hand
bohrstöcken wesentlich verringerten Widerstand in den Boden
eintreibbar bzw. aus diesem herausziehbar ist. Durch Aus
wechseln der Muffe und der Spitze gegen Verschlußstücke läßt
sich der Stechzylinder als Aufbewahrungsbehältnis für den
Probenkörper nutzen. Für eine weitere Probeentnahme werden
die Muffe und die Spitze auf einen unbenutzten Stechzylinder
aufgeschraubt.
Da der Schlagaufsatz über die Muffe auf den Stechzylinder
wirkt, wird einer Beschädigung des Stechzylinders durch
unmittelbare Schlageinwirkung vorgebeugt.
Nach Patentanspruch 24 kann der Stechzylinder auch mit der
Muffe - bzw. durch Hartlöten - fest verbunden sein, so daß
diese bei der Nutzung des Stechzylinders als Transportbe
hälter auf diesem verbleibt.
Gemäß Patentanspruch 26 können die Probenkörper mittels einer
über ein Kopplungsstück anschließbaren Fördereinrichtung,
beispielsweise eines Schlauchs direkt zur Weiterverarbeitung
transportiert werden.
Von besonderem Vorteil ist es,
die Rückschlageinrichtung an einem Ringkörper zu
befestigen. Dieser stützt sich in der Durchgangsbohrung der
Spitze ab und dient seinerseits zur Axialabstützung des
Stechzylinders. Durch diese Maßnahme kann die Sonde durch
Auswechseln der Rückschlageinrichtung auf einfache Weise an
unterschiedliche Bodenbeschaffenheiten angepaßt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäß verwendeten Sonde sind
Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
Die verwendete Sonde wird nachstehend anhand schematischer Zeich
nungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer offenen Sonde;
Fig. 2 eine Zusammenstellungszeichnung eines ersten Aus
führungsbeispiels der offenen Sonde;
Fig. 3 und 4 Ausführungsbeispiele von Spitzen des
Geräts zur Entnahme von Bodenproben;
Fig. 5 einen Stechzylinder des Geräts zur Entnahme von Boden
proben;
Fig. 6 eine Muffe des Geräts zur Entnahme von Bodenproben;
Fig. 7 einen Schlagaufsatz der offenen Sonde aus Fig. 2;
Fig. 8 eine Zusammenstellungszeichnung eines zweiten Aus
führungsbeispiels einer offenen Sonde;
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Spitze einer offenen Sonde aus
Fig. 8;
Fig. 10 eine Seitenansicht der Spitze einer offenen Sonde aus
Fig. 9; und
Fig. 11 eine erfindungsgemäße Rückhalteeinrichtung mit einem
Ringkörper.
Die verwendete Sonde 1 wird zunächst anhand Fig. 1
erläutert. Es sei jedoch darauf hingewiesen,
daß das Gerät zur Entnahme von Bodenproben selbstverständlich
auch in Zusammenwirkung mit einem Handlingsgerät, wie es beispiels
weise in der DE 39 04 105 C2
beschrieben ist, benutzbar ist.
Die offene Sonde 1 hat einen Stechzylinder 2, der in eine
radial überstehende Spitze 3 übergeht, in die der Stechzylinder
2 eingeschraubt ist. Die Spitze 3 und der Stechzylinder 2
sind von einem Durchgangskanal 6 durchsetzt, der in einem
Öffnungsquerschnitt 12 der Spitze 3 mündet. Am oberen Ende des
Handbohrstocks 1 ist ein Schlagaufsatz 4 befestigt. Dieser
ist von einer Querstange 5 durchdrungen, mittels der der
Handbohrstock zur Erleichterung des Herausziehens aus dem
Erdreich um seine Längsachse drehbar ist.
Der mit der Spitze 3 versehene Stechzylinder 2 wird von einer
Person, beispielsweise durch Hammerschläge auf eine ge
wünschte Tiefe von 30 cm in den Boden eingetrieben. Dabei
schiebt sich der von dem Durchgangskanl 6 überdeckte Boden
kern, d. h. der Probenkörper 7 fortschreitend in das Innere
des Stechzylinders 2. Nachdem die gewünschte Probentiefe er
reicht ist, wird die offene Sonde 1 mittels der Querstange 5
um ihre Längsachse verdreht und aus der Probenbohrung her
ausgezogen.
Die Spitze 3 und der Schlagaufsatz 4 werden anschließend von
dem den Probenkörper 7 aufnehmenden Stechzylinder 2 entfernt
und dieser wird mit Verschlußkappen (nicht gezeigt) verschlossen,
so daß der Stechzylinder 2 als Behältnis zum Transport zur Weiterverarbeitung bzw. zur Untersuchung ins
Labor nutzbar ist.
Das Fußende 8 des Stechzylinders 2 ist mit einem Außengewinde
in einen Montageabschnitt 9 der Spitze 3 eingeschraubt, so
daß der Montageabschnitt 9 den Fußabschnitt des Stechzylinders
2 umgreift und radial über den Außenmantel des Stech
zylinders 2 übersteht. Im Übergangsbereich zwischen dem
Stechzylinder 2 und dem Montageabschnitt 9 ist dessen Mantel
zum kopfseitigen Ende der offenen Sonde 1 hin verjüngst, so
daß der Mantel des Montageabschnitts 9 allmählich in den
Mantel des Stechzylinders übergeht. Der zylinderförmige
Durchgangskanal 6 durchsetzt die offene Sonde 1 in Axial
richtung. Um den Verschleiß und eine Verfälschung der Proben
durch Korrosion der Sonde oder ähnliches zu minimieren,
bestehen sowohl die Spitze 3 als auch der Stechzylinder 2
vorzugsweise aus Edelstahl. Der Kopf 11 der Spitze 3 hat eine
stumpfkegelförmige Mantelfläche mit einem Kegelwinkel von
beispielsweise 24°, die an ihrem Öffnungsquerschnitt 12 mit
der Wandung des Durchgangskanals 6 eine Schneide 13 bildet.
Der Öffnungsquerschnitt 12 verläuft bei diesem Ausführungs
beispiel senkrecht zur Sondenachse.
Um einen Stau des Probenkörpers 7 durch Reibung an der Um
fangsfläche des Durchgangskanals 6 zu verhindern, ist dieser
- wie den Fig. 3 und 4 entnehmbar - in einem vorbestimmten
Abstand vom Öffnungsquerschnitt 12 über eine Radialschulter
14 erweitert. Zur Vergleichmäßigung des Fließens des Proben
körpers 7 im Inneren der Sonde ist die näher an der Sonden
achse angeordnete Umfangskante 16 der Radialschulter 14
vorzugsweise mit einem Radius von beispielsweise 2 mm
abgerundet.
Gemäß den Fig. 3 und 4 können je nach Bodenbeschaffenheit
verschiedene Schneidenbreiten und Übergangsradien vorgesehen
werden.
Der Durchgangskanal 6 (siehe Fig. 3 und 4) ist im Bereich des
Montageabschnitts 9 über eine Anlageschulter 18 nochmals
gegenüber dem Öffnungsquerschnitt 12 und der Radialschulter 14
erweitert und mit einem Innengewinde versehen. Im einge
schraubten Zustand liegt das Fußende 8 des Stechzylinders 2
an der Anlageschulter 18 des Montageabchnitts 9 an.
Um zu vermeiden, daß der Probenkörper 7 beim Anheben der
offenen Sonde 1 aus diesem herausrutscht, ist in der Spitze
3 eine in den Durchgangskanal 6 ragende Rückschlageinrichtung
20 angeordnet (siehe Fig. 4). Vorzugsweise besteht diese
bei hochviskosen Proben aus zwei bogenförmigen Federdrähten,
die im Mantel der Spitze 3 verankert sind. Es ist jedoch auch
möglich, die Rückschlageinrichtung 20 im Mantel des Stechzylinders
2 zu verankern.
Am kopfseitigen Ende des Stechzylinders 2 ist eine Muffe 21
(siehe Fig. 6) derart befestigt, daß sich die Durchgangs
bohrung 24 der Muffe 21 an den Durchgangskanal 6 anschließt,
wobei ein Innengewindeabschnitt 22 mit dem Außengewinde am
kopfseitigen Endabschnitt 10 des Stechzylinders 2 in Eingriff steht.
Dieser liegt mit seinem kopfseitigen Endabschnitt 10 an einer
Schultger 26 der Durchgangsbohrung 24 an. Der von dem Stechzylinder
2 entfernbare Abschnitt 27 der Muffe 21 ist mit einer
quer zur Längsachse der offenen Sonde 1 angeordneten Quer
bohrung 28 durchsetzt.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich, hat der Schlagaufsatz 4 einen
zylindrischen Schlagkopf 30, der radial gegenüber dem Außen
umfang des Stechzylinders 2 erweitert ist. An den Schlagkopf
30 schließt sich in Richtung zur Spitze 3 ein Zapfen 32 an,
der drehbar im Abschnitt 27 der Muffe 21 geführt ist. Der
Schlagaufsatz 4 liegt im Einbauzustand mit einem Auflageab
schnitt 33 des Schlagkopfs 30 auf dem Abschnitt 27 der Muffe
21 auf, wobei eine Radialbohrung 36 des Zapfens 32 fluchtend
zur Querbohrung 28 ausrichtbar ist. Die Querstange 5 ist in
der Radialbohrung 36 und in der Querbohrung 28 geführt und
dient so als formschlüssiges Verbindungselement zwischen der
Muffe 21 und dem Schlagaufsatz 4. An den Zapfen 32 schließt
sich ein radial zurückgestufter Führungsabschnitt 38 an, der
koaxial im Abstand zur Mantelfläche der Durchgangsbohrung 24
bzw. des Durchgangskanals 6 angeordnet ist. Dieser Führungs
abschnitt 38 kann beispielsweise bei entferntem Schlagaufsatz
4 als Hilfsmittel zum Entformen des Probenkörpers 7 verwendet
werden, indem er von dem Öffnungsquerschnitt 12 der Spitze 3
her in den Durchgangskanal 6 eingeführt wird und so der
Probenkörper 7 im Durchgangskanal 6 zum kopfseitigen Ende der
offenen Sonde 1 verschiebbar ist.
Die beim Eintreiben der offenen Sonde 1 auftretenden Kräfte
werden über den Schlagaufsatz 4 und die Muffe 21 gleichmäßig
über den Umfang verteilt in den Stechzylinder 2 eingeleitet,
so daß dessen Wandstärke auf ein Minimum reduzierbar ist.
Der Stechzylinder 2 wird, wie bereits beschrieben, als
Behältnis für den Transport des Probenkörpers verwendet, so
daß gegenüber der aus der DE 39 04 105 C2
bekannten offenen Sonde 1 eine wesentliche Gewichtsver
minderung erzielbar ist, da keine gesonderten Behältnisse zur
Aufbewahrung des Bodenkörpers 7 in den Handbohrstock 1
geführt werden müssen.
Fig. 8 zeigt ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäß verwendeten Gerätes. In den Fig. 8 bis 11
sind diejenigen Bauteile, die mit den Bauteilen des
Handbohrstocks gemäß den Fig. 1 bis 7 identisch sind, mit
gleichen Bezugszeichen versehen, so daß sich eine nochmalige
Beschreibung dieser Elemente erübrigt.
Die offene Sonde 1 gemäß den Fig. 8 bis 11 unterscheidet
sich von den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen unter
anderem in der Ausgestaltung der Spitze 3. Diese weist im
Übergangsbereich zwischen dem Kopf 11 und dem Montageab
schnitt 9 der Spitze acht gleichbeabstandete, am Umfang
verteilte Nuten 40, mit einem im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt auf. Die Scheitellinien 41 der Nuten 40 verlaufen
parallel zu der Sondenachse und liegen radial außerhalb des
Mantels des Stechzylinders 2. Aufgrund der doppel-kegel
förmigen Ausbildung des Kopfes 11 und des Montageabschnittes
9 und der geringen Tiefe der Nuten 40 laufen diese in der
Mantelfläche des Kopfes 11 bzw. des Montageabschnitts 9 aus.
Die Nuten können beispielsweise durch einen Fräsvorgang in
die Spitze 3 gemäß den Fig. 3 und 4 eingearbeitet werden.
Die Ausbildung der Nuten 40 ist selbstverständlich nicht nur
auf die in den Fig. 9 und 10 gezeigten Ausführungen
beschränkt, sondern die Nuten können auch mit einer anderen
geeigneten Querschnittsform (beispielsweise im wesentlichen
rechteckförmig, dreieckförmig, elliptisch) und/oder in einem
Winkel zur Sondenachse angestellt sein.
Die die Rückschlageinrichtung bildenden Federdrähte 20 sind
bei dem in Rede stehenden Ausführungsbeispiel an einem Ring
körper 44 gemäß Fig. 11 befestigt. Dieser ist mit der von den
Federdrähten 20 axial entfernten Stirnseite an der
Anlageschulter 18 der Spitze 3 abgestützt, wobei der
Außenumfang des Ringkörpers 44 radial in dem Gewindeabschnitt
46 des Montageabschnitts 9 geführt ist und dessen innerer
Umfang bündig mit der Durchgangsbohrtung der Spitze 3
abschließt. Die sich im wesentlichen in Axialrichtung
erstreckenden Federdrähte 20 sind an einem radial
innenliegenden Abschnitt des Ringkörpers 44 befestigt und
bogenförmig zur Sondenachse hin gekrümmt. Das Fußende 8 des
Stechzylinders 2 stützt sich im eingeschraubten Zustand an
der die Federdrähte 20 tragenden Stirnseite des Ringkörpers
44 ab, wobei die Federdrähte radial innerhalb des
Innenmantels des Stechzylinders 2 aus der Stirnseite des
Ringkörpers 44 münden. Dieser ist somit durch den
Stechzylinder 2 und die Anlageschulter 18 in Axialrichtung
festgelegt.
Wie aus der Fig. 8 ersichtlich ist, kann die Muffe 21 auch
durch einen Schmelzvorgang, wie beispielsweise Hartlöten an
dem Stechzylinder 2 befestigt sein. Die die Muffe 21 und den
Schlagaufsatz 4 durchsetzende Querstange 5 kann an einem
Endabschnitt eine zylinderförmige Erweiterung 48 aufweisen,
die als Handgriff oder - falls die Querstange 5 als
einseitiger Hebel benutzt wird - als Anschlag an den
benachbarten Abschnitt der Muffe 21 dient.
Beim Eintreiben des Handbohrstocks gemäß Fig. 8 bilden sich
durch die Nuten 40 im Mantel der entstehenden Probenbohrung
radial nach innen vorstehende Vorsprünge aus Erdreich. Nach
dem Erreichen der gewünschten Probentiefe wird der Handbohr
stock mittels der Querstange 5 um die Sondenachse gedreht, so
daß die Nuten 40 zwischen den Vorsprüngen angeordnet sind.
Dabei wird der sich zu diesem Zeitpunkt zwischen den Nuten 40
befindliche Abschnitt der Vorsprünge durch die benachbarten
Mantelabschnitte 48 der Sonde radial nach außen gedrängt, so
daß das Erdreich aus den Nuten 40 verdrängt und entlang den
benachbarten Mantelabschnitten der Probenbohrung verteilt
wird. Beim Herausziehen der gegenüber der Eintreibstellung
verdrehten Sonde kann Luft von dem Ringspalt zwischen dem
Stechzylinder 2 und der Probenbohrung durch die Nuten 40 in
den sich unterhalb der Spitze 3 befindlichen Volumenanteil
der Probenbohrung gelangen, so daß dieser Bereich entlüftet
wird. Auf diese Weise wird die Bildung eines Vakuums
unterhalb der Sondenspitze zuverlässig unterbunden, so daß
weniger Kraft zum Herausziehen des Handbohrstocks benötigt
wird. Diese Ausbildung der offenen Sonde 1 kommt
insbesondere bei Böden hoher Viskosität - wie beispielsweise
Lehm - zum Tragen, da der Außenumfang der Spitze 2 bei
derartigen Böden gasdicht am Mantel der Probenbohrung anliegt.
Im Fall, daß - beispielsweise bei sehr harten Böden - das
sich in den Nuten 40 befindliche Erdreich bei der Drehung
nicht verdrängt, sondern abgeschert wird, bleibt die Wirkung
der Nuten 40 trotzdem erhalten, da das abgescherte Erdreich
beim Herausziehen der offenen Sonde 1 nach unten aus den
Nuten austreten kann.
Da die Nuten 40 mit einer vergleichsweise geringen Tiefe am
radial außenliegenden Teil der Spitze 3 ausgebildet sind, ist
beim Verdrehen und beim Herausziehen der Sonde nur ein sehr
geringer Anteil an Erdreich zu verdrängen bzw. abzuscheren,
so daß die aufzuwendende Kraft gegenüber einer ungenuteten
Sonde nur geringfügig erhöht ist.
Da die Muffe 21 fest mit dem Stechzylinder 2 verbunden ist,
verbleibt diese bei einer Nutzung des Stechzylinders 2 als
Transportbehältnis auf dem Stechzylinder 2, wobei die
kopfseitige Öffnung der Muffe 21 und der Flußabschnitt 8 des
Stechzylinders 2 mit Verschlußkappen verschließbar sind.
Anstelle des Schlagaufsatzes 4 kann an der Muffe 21 oder an
dem kopfseitigen Ende 10 der Stechhülse 2 ein Adapter (nicht
gezeigt) zum Anschluß einer Förderleitung beispielsweise
eines Schlauchs angeschlossen werden, wodurch die Proben
körper 7 kontinuierlich einer sich anschließenden
Weiterbehandlungsstufe oder einem Analyseschritt zugeführt
werden können. Vorteilhafterweise wird in diesem Fall das
Gerät zur Entnahme von Bodenproben in Verbindung mit einem an
sich bekannten hydraulischen Handlingsgerät benutzt.
Vorteilhafterweise wird der Stechzylinder 2 in einer Länge
von ca. 900 mm ausgeführt, so daß bei einer üblichen Proben
tiefe von 30 cm noch ein ausreichend großer Abstand des
Schlagkopfs 30 von der Bodenoberfläche gewährleistet ist, um
das Eintreiben bzw. das Herausziehen der offenen Sonde 1 zu
erleichtern.
Claims (33)
1. Verwendung eines Geräts zur Entnahme eines Bodenprobenkör
pers mit einer rohrförmigen, an einem Öffnungsquerschnitt (13)
offenen Sonde (1), die mit einem zylinderförmigen Rohrmantel (2)
mit einem Fußende (8) und mit einer austauschbaren Spitze (3)
mit einem zylindrischen Durchgangskanal (6) ausgebildet ist,
wobei im Abstand vom Öffnungsquerschnitt (13) der Spitze (3)
eine in den Durchgangskanal (6) ragende Rückhalteeinrichtung
(20) angeordnet ist und der Durchgangskanal (6) im Bereich der
Spitze (3) im Abstand vom Öffnungsquerschnitt (13) über eine Radial
schulter (14) erweitert ist, wobei die radial innenliegende
Umfangskante (16) der Radialschulter (14) mit einem Übergangsradius
abgerundet ist und wobei die Rückhalteeinrichtung (20)
durch zumindest zwei Federdrähte gebildet ist nach Patent 39 04 105
derart, daß der Rohrmantel (2) als austauschbarer
Stechzylinder (2) zur Entnahme und Aufbewahrung des Bodenproben
körpers benutzt wird.
2. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem
Gerät ein Montageabschnitt (9) der Spitze (3) einen Endabschnitt
(8) des Stechzylinders (2) umgreift.
3. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem
Gerät der Montageabschnitt (9) mit dem Endabschnitt (8) in Gewinde
eingriff steht.
4. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem
Gerät der Endabschnitt (8) des Stechzylinders (2) bis zur bündigen
Anlage an eine in dem Durchgangskanal (6) ausgebildete
Anlageschulter (18) der Spitze (3) einschraubbar ist.
5. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Gerät der Außenumfang des Montageabschnitts (9)
zum Stechzylinder (2) hin verjüngt ist.
6. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Gerät die Mantelfläche des Montageabschnitts
(9) um 7° gegenüber der Sondenachse geneigt ist.
7. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Gerät der sich an den Montageabschnitt (9) an
schließende Kopf (11) der Spitze (3) aus einer stumpfkegeligen
Mantelfläche besteht, die an dem Öffnungsquerschnitt
(12) des Durchgangskanals (6) in eine Schneide (13) ausläuft.
8. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Gerät
der Kopf (11) einen Kegelwinkel von etwa 24° hat.
9. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Gerät die Schneide (13) in einer Ebene senkrecht zur
Sondenachse liegt.
10. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Gerät die Schneide (13) in einem vorbestimmten Winkel zur
Sondenachse angestellt ist.
11. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Schneide (13) durch eine Anfasung des
Kopfs (11) der Schneide (3) gebildet ist.
12. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 7 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät der Schneidenwinkel 30° beträgt.
13. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät der sich unterhalb der Spitze (3)
befindliche Volumenanteil der Probebohrung mittels zumindest
einer in der Sonde ausgebildeten Ausnehmung (4) entlüftbar ist.
14. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem
Gerät die Ausnehmung eine im wesentlichen in Axialrichtung verlaufende
Nut (40) ist, die im radial erweiterten Mantelabschnitt der
Spitze (3) ausgebildet und zum Kopfende und zum Fußende der
Sonde hin offen ist.
15. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Gerät die Ausnehmung (40) parallel zur Sondenachse verläuft.
16. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 13 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät eine Vielzahl von Ausnehmungen (40) entlang
dem Umfang der Spitze (3) verteilt sind.
17. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Ausnehmungen (40) einen im wesentlichen
kreisbogenförmigen Querschnitt haben.
18. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 14 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Scheitellinie (41) jeder Ausnehmung (40)
radial außerhalb des Außenumfangs des Rohrmantels liegt.
19. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät beide Umfangskanten der Radialschulter (14)
mit Übergangsradien versehen sind.
20. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät der Übergangsradius etwa 2 mm beträgt.
21. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät am oberen Ende der Sonde (1) ein Schlagauf
satz (4) zum Eintreiben der Sonde (1) von Hand befestigbar ist.
22. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
bei dem Gerät am kopfseitigen Ende (10) des Stechzylinders (2) eine Muffe (21)
befestigt ist, in der der Schlagaufsatz (4) mit einem Zapfen
(32) geführt ist, der mit einer radial erweiterten Schulter (33)
auf einem Endabschnitt (27) der Muffe (21) aufliegt.
23. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
bei dem Gerät das kopfseitige Ende (10) des Stechzylinders (2) in die Muffe
(21) einschraubbar ist.
24. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 22 oder 23, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät das kopfseitige Ende (10) des Stechzylinders
(2) mit der Muffe (21) durch einen Schmelzvorgang verbunden ist.
25. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 22 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Muffe (21) und der Zapfen (32) von einer
Radialbohrung (28, 36) durchsetzt wird, in der eine Querstange
(5) zum Ausdrehen der Sonde (1) aus dem Boden ansetzbar ist.
26. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät am oberen Endabschnitt ein Kopplungsstück
für eine Fördereinrichtung zur kontinuierlichen Abführung der
Bodenproben (7) befestigt ist.
27. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Federdrähte einander diametral
gegenüberliegen.
28. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 27, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Federdrähte im Mantel des Kopfs (11) der
Spitze (3) befestigt sind.
29. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 4 bis 28, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät die Rückhalteeinrichtung (20) an einem Ring
körper (44) befestigt ist, der in dem Durchgangskanal (6) an der
Anlageschulter (18) abgestützt ist.
30. Verwendung eines Geräts nach Patentanspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Gerät
der Ringkörper (44) seinerseits als Anlage für den Endabschnitt
(8) des Stechzylinders (2) vorgesehen ist.
31. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 21 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät der Stechzylinder (2), die Muffe (21), der
Schlagaufsatz (4) und die Spitze (3) aus Stahl hergestellt sind.
32. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät der Stechzylinder (2) eine Länge von 900 mm
und einen Durchmesser von 30 mm hat.
33. Verwendung eines Geräts nach einem der Patentansprüche 1 bis 32, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Gerät am oberen Ende der Sonde (1) ein Halter
zum Anschluß an ein Handlings
gerät befestigbar ist.
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