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土壤動(dòng)力沖擊采樣鉆

由于沖擊鉆設(shè)備方便靈活，除了手鉆設(shè)備之外，它在鉆采工作中也已經(jīng)贏得了一席之地。

如果要在堅(jiān)硬的土壤中、在可能含有碎石以及/或者石塊的土層中進(jìn)行鉆采，往往會(huì)采用沖擊鉆采的方法。采用這種方法，需要將安裝了堅(jiān)硬切割頭的沖擊鉆，用沖擊錘敲入土壤。

按步驟進(jìn)行沖擊鉆采，鉆頭敲入和取出的過(guò)程簡(jiǎn)便，并最大限度地避免污染。

沖擊鉆采取得的土樣最大程度地保持了原樣。

由于取樣簡(jiǎn)單快捷，可以在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生密集的樣本柵。裝備上分別為1米和0.5米的加長(zhǎng)桿，工作過(guò)程更符合人體工程學(xué)。

沖擊鉆可以鉆透碎石，因此還可用于垃圾場(chǎng)或者市區(qū)。另外，沖擊鉆可用于地下水位以上或者以下。

使用抽泥鉆采法的時(shí)候，要鉆透碎石層，沖擊鉆也能派上用場(chǎng)。

沖擊鉆采適用于土壤污染、粒度分布、一般土壤分類、剖面描述等研究。

沖擊鉆設(shè)備是一個(gè)完整的多邊取樣系統(tǒng)，可在各種堅(jiān)硬型（但不能過(guò)于堅(jiān)硬）土壤中鉆采5到10米的深度?；炷?、鋪路板和路面鉆孔，一般由金剛石鋸，而不是沖擊鉆。

用直徑不同的沖擊鉆頭進(jìn)行逐步取樣。逐步將沖擊鉆敲入土壤，這樣就避免了污染，并使鉆頭更易取出。

敲擊設(shè)備

輕型電沖擊錘 (HM 1400)

重型電沖擊錘 (HM 1800)

    輕型電沖擊錘的沖擊力為每分鐘敲擊1200次，做功31.7焦耳。其凈重17千克，總長(zhǎng)613毫米。根據(jù)84/537/EEC標(biāo)準(zhǔn)，聲功率級(jí)不超過(guò)108 dB (A)。重型沖擊錘的沖擊力則為每分鐘敲擊100次，做功55.3焦耳。其凈重為29.1千克，總長(zhǎng)825毫米，聲功率級(jí)不超過(guò)108 dB (A)。這兩種沖擊錘使用過(guò)程中均無(wú)石油蒸氣和廢氣直接在樣本上方產(chǎn)生。

發(fā)電機(jī)

    小型發(fā)電機(jī)可用于現(xiàn)場(chǎng)供電。其最大功率為3500瓦，可產(chǎn)生230V，50Hz的交流電，和12V，8.3A的直流電。

絕緣保護(hù)

    為了保護(hù)接往發(fā)電機(jī)的設(shè)備的使用者，我們?cè)O(shè)計(jì)了絕緣保護(hù)。根據(jù)NEN1010，如果發(fā)電機(jī)功率超過(guò)2000VA，那么必須具備絕緣保護(hù)。這個(gè)絕緣保護(hù)裝置不適用于帶接地的電源。裝置配備帶European插頭的電纜。

燃油沖擊錘

    燃油的沖擊錘沖擊力為每分鐘敲擊1620次，產(chǎn)生40焦耳的功。其凈重為24千克，總長(zhǎng)927毫米，噪音96dB(A)，符合PN8NTC2規(guī)定。

    使用這種沖擊錘，不需要任何軟管、電纜或電源。

電動(dòng)沖擊錘汽油沖擊錘

（二）發(fā)電機(jī)

小型發(fā)電機(jī)可用于現(xiàn)場(chǎng)供電，其最大功率為3500瓦，可產(chǎn)生230V-50Hz交流電和12V-8.3V直流電。為了保護(hù)發(fā)電機(jī)的設(shè)備使用者，我們?cè)O(shè)計(jì)了絕緣保護(hù)裝置。根據(jù)NEN1010，如果發(fā)電機(jī)功率超過(guò)2000瓦，那么必須具備絕緣保護(hù)。這個(gè)絕緣保護(hù)裝置不適用于帶接地的電源，裝置配備帶有European插頭的電纜。

（三）沖擊鉆

沖擊鉆可在10米左右深度取得基本保持原樣的土樣，而不需要使用鉆采液體（適合化學(xué)分析的樣本）。由于選用的材料、制造工藝（專門的焊接和淬水工藝）和特殊設(shè)計(jì)，Eijkelkamp Agrisearch Equipment的沖擊鉆非常堅(jiān)固。經(jīng)特殊設(shè)計(jì)，沖擊錘的沖擊力能夠理想地傳到?jīng)_擊鉆上，從而使鉆采速度更快；此外，鉆頭的清空和清潔也更便捷。可以根據(jù)不同的土壤類型、鉆采深度和需要的樣本數(shù)量，從各種鉆型中選擇合用的一種。

沖擊鉆有兩種不同的設(shè)計(jì)：

1.用于各類土壤的組合型。

2.帶取芯鉆夾具的沙鉆，用于較為松散的沙狀土壤。

組合型沖擊鉆有40、50、60、75和100毫米各種直徑，長(zhǎng)度則有50、100和200厘米（最長(zhǎng)的沖擊鉆直徑最?。?。沙鉆只有200厘米長(zhǎng)、直徑50毫米一種。所有沖擊鉆均帶硬化鋼切割頭。

土芯取樣器

除了普通的沖擊鉆，還可以使用配備合成塑料取樣管的土心取樣器。取樣管是透明的，方便現(xiàn)場(chǎng)的即時(shí)肉眼觀察。取樣器專門的切割頭，和可更換的取芯鉆夾具，可防止土樣損耗和污染。裝有靜態(tài)土樣的取樣管可以密封，裝運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室。

不足：不能鉆透木頭、根、軟巖、大石塊或堅(jiān)硬的混凝土。

不同直徑的沖擊鉆

（四）取芯器


帶采樣管的取芯器	采樣器,切割頭和取芯鉆夾具

取芯器
除了普通的沖擊鉆，還可以配備有采樣管的取芯器，透明的采樣管可以在現(xiàn)場(chǎng)查看樣品的情況，特殊的切割頭裝有可更換的取芯鉆夾具，避免樣品的損失和破壞。采樣管的樣品密封后可運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室分析。

局限性：
不能鉆木頭、根、軟巖、大石塊或堅(jiān)硬的混凝土。

（五）接頭

沖擊鉆和加長(zhǎng)桿可以由各種類型的接頭連接到一起。

可以根據(jù)土壤的構(gòu)成，選擇RD32接頭，或者楔形接頭。

RD32接頭

使用RD32接頭(RD32是指32毫米的Ronde Draad，即圓螺紋)，加長(zhǎng)桿和沖擊鉆是用連接套筒擰到一起的。在土壤較為干硬的地方（如法國(guó)、波蘭和葡萄牙鄉(xiāng)間），采用RD32接頭。

RD32接頭裝卸快捷。RD32桿彼此之間均以套筒連接，這樣，許多直徑相同的粗大加長(zhǎng)桿連到一起，就更為結(jié)實(shí)。一般來(lái)說(shuō)，用標(biāo)準(zhǔn)抽取設(shè)備就可以取出RD32接頭，但是如果有連接套筒，就需要借助球形夾下的接合器了。

楔形接頭

現(xiàn)有的楔形接頭用在各類土壤中，一般沒(méi)有什么問(wèn)題。由于荷蘭的土壤構(gòu)成，這里關(guān)于接頭的抱怨是很少的。

鉆頭和加長(zhǎng)桿用所謂楔形接頭連接時(shí)，將兩部分滑動(dòng)到一起，然后用楔子固定。楔子以彈簧控制的結(jié)實(shí)接頭固定。

楔形接頭的連接和拆卸均很便捷。

楔形接頭及RD32接頭

（六）提取系

提取第一個(gè)鉆頭的鉆桿拉取加長(zhǎng)桿

提取系統(tǒng)
使用所配備的各類鉆桿提取器，將鉆頭從土壤中取出并不費(fèi)力。

第一個(gè)鉆頭可以用裝了加長(zhǎng)裝置的鉆桿提取器取出。如果鉆身仍然有一部分陷在表層土壤里，那么可以用帶鏈?zhǔn)嚼瓧U的金屬提升支架將其取出。

對(duì)于其它(鉆采得更深的)鉆頭，可將機(jī)械提取器直接放置于土壤表面。機(jī)械提取器有一人或兩個(gè)操作兩種。一個(gè)操作的提取器拉力為20千牛頓，有效長(zhǎng)度約為70厘米；兩人操作的拉力則為40千牛頓，單獨(dú)配備了1.9米長(zhǎng)的撬棍。鉆頭一松開(kāi)，就可以用直徑32到36毫米的球形夾具(帶手柄，最大拉力40千牛頓)取出。

套管和鉆桿提取器用的鉗夾直徑為22到80毫米。要鉗住鉆桿和套管，鉗夾的直徑則為32-36、36-45、50-54毫米。加上墊圈，機(jī)械提取器就可以使用鉆管和拉取夾了。

如果提取的條件特別困難，還有手動(dòng)液壓提取設(shè)備。液壓提取器配備了提取筒(直徑65毫米)和帶液壓提取管的液壓發(fā)電機(jī)，拉力為80千牛頓。提取筒可自動(dòng)斷電。要將鉆頭和鉆桿取出，還需要一個(gè)帶把手和球形夾具的主夾板。液壓泵的最大工作壓力為700bar，它和提取筒的重量之和為75千克。