- Project Runeberg -  Byggmästaren : tidskrift för arkitektur och byggnadsteknik / Tjuguåttonde årgången. 1949 /
341

Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Like | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - N:r 16 - Jordkärnborren, av överingenjör Walter Kjellman och civilingenjör Torsten Kallstenius

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

jordkärnb orren

Av överingenjör Walter Kjellman och civilingenjör Torsten Kallstenius

Vid markundersökningar skulle det vara värdefullt
att kunna upptaga långa, sammanhängande
jordborr-kärnor med oskadad struktur.

Om man för detta ändamål driver ned ett vanligt
rör i marken, visar det sig, att röret genom friktion
och adhesion på sin insida i viss grad drager den
bildade jordkärnan med sig nedåt. Jordmassan under
rörets nedre mynning pressas därvid delvis åt sidan
i stället för att fångas av röret. Undanpressningen
blir desto fullständigare, ju mjukare denna jordmassa
är, och ju fastare och längre kärna man redan fått
in i röret. Därför komma de naturliga jordlagren att
ingå i kärnan med en i okänd grad reducerad
tjocklek och en i okänd grad skadad struktur. I de flesta
jordarter kunna över huvud taget endast mycket korta
jordkärnor, d. v. s. jordprover, erhållas på detta sätt.

I vanliga provtagningsborrar brukar man numera
söka minska friktionen och adhesionen mellan
jordprovet och borrväggen genom att giva borren en liten
»släppning», d. v. s. göra dess innerdiameter något
mindre i nedre mynningen än i övrigt. För samma
ändamål rekommenderar man i USA, där intensiv
forskning pågår i dessa frågor, att borren neddrives
med en enda snabb rörelse. I den av John Olsson
uppfunna typ av provtagningsborrar, som benämnes
kolvborr och är försedd med en i borren lufttätt
slutande kolv ovanför jordprovet, utnyttjar man vakuum
för att övervinna friktions- och adhesionsmotståndet
mot jordprovets inträngande i borren.

Genom dessa åtgärder har man lyckats att ur
ko-hesionsjord upptaga tämligen oskadade jordprover av
upp till ett par meters längd. Ur friktionsjord
däremot torde det icke vara möjligt att upptaga längre
jordprover än omkring en halv meter. De flesta
provtagningsborrar äro konstruerade för en största
provlängd av omkring en halv meter.

Principiellt verkningssätt

Kärnborren, vilken utexperimenterats inom Statens
geotekniska institut, har till uppgift att möjliggöra
upptagning av mycket långa sammanhängande
borrkärnor av jord med oskadad struktur. Dess princip
består däri, att man eliminerar den friktion och
adhesion mellan jordprov och borrvägg, som i
hittillsvarande provtagningsborrar så starkt begränsar
provlängden och skadar provet.

Detta sker därigenom, att jordkärnan isoleras från
borrväggen medelst ett antal tunna axiellt gående

DK 624.131.365

metallfolier, vilkas övre ändar äro fästade vid en kolv,
sittande i borröret omedelbart ovanför kärnan.
Kolven är medelst en kätting fastgjord vid en på
markytan stående borrställning och hålles sålunda
tillsammans med folierna på konstant nivå, medan borröret
drives ned. Under neddrivningen glider borrväggen
mot folierna; den därvid uppkommande friktionen
förorsakar en dragkraft i folierna och deras förankring
men påverkar icke kärnan. Någon glidning mellan
kärnan och folierna uppkommer icke.

Om av någon anledning kärnan skulle tendera att
röra sig nedåt eller uppåt, hindras denna rörelse
omedelbart av deri friktion och adhesion, som i så fall
uppstår mellan folierna och kärnan. Friktionen och
adhesionen mot jordprovets yta, vilka i de vanliga
provtagningsborrarna äro huvudorsak till
svårigheterna, ha sålunda i kärnborren förvandlats till
nyttiga krafter, som tvinga varje jordlager att bibehålla
sin ursprungliga tjocklek och struktur oförändrade,
när det fångas av borren.

Kärnborrens nedre ände är utformad som en vass
egg. Strax ovanför eggen är borren på en viss sträcka
dubbelväggig, så att ett magasin för folierna bildas.
I den inre väggen finnes längst ned en horisontal
slits. Folierna gå genom denna slits in i borren och
fortsätta från slitsen uppåt mellan jordkärnan och
borrväggen till kolven. Efter hand som borren under
neddrivningen skär ut kärnan, beklädes denna med
folierna, vilka kontinuerligt matas in genom slitsen.

Spänningsförhållandena i jordkärnan i huvuddrag

Om ett vanligt rör neddrives i lera, överföras
genom adhesion nedåtriktade skärspänningar från röret
till den däri bildade jordkärnan. Därigenom ökas
vertikaltrycket i kärnan, så att det på varje nivå blir
större än vertikaltrycket i marken utanför röret. Detta
övertryck i kärnan växer från noll vid markytan till
ett största värde i kärnans nedre ände (se fig. 1 a).
Om kärnan är t. ex. 6 cm i diameter och 1,5 m lång,
skulle redan en så liten adhesion som 0,01 kg/cm2
giva ett övertryck i kärnans nedre ände av icke mindre
än 1,0 kg/cm2. Vid ett sådant övertryck skulle kärnan
pressa de undervarande jordmassorna åt sidan och
själv förskjutas nedåt.

Genom att använda folier skyddar man kärnan mot
skärspänningar från röret. Vertikaltrycket blir då lika
stort i kärnan som i marken utanför röret (se fig.
i a), och kärnan kan därför icke pressa undervarande

Byggmästaren 1949, 149 ^21

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Thu Jan 9 15:48:53 2020 (aronsson) (download) << Previous Next >>
http://runeberg.org/byggmast/1949/0349.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free