大地工程、土壤/岩石現地調查試驗儀器

大地工程、土壤 / 岩石現地調查試驗儀器
IN-SITU TESTING EQUIPMENT FOR GEOTECHNICAL (SOIL AND ROCK)

01. 土壤現地試驗儀器 (In-Situ Soil Testing Equipment)

(1) 孔內側向壓力試驗儀 (G-AM Pressuremeter)

G-AM 孔內側向壓力試驗儀可用以量測現地土壤、軟岩及永凍層之強度與應力/ 應變性質；並可有效且經濟地用以評估大部份的大地工程問題。

• 最大工作壓力：10000KPa

• 探測器型式：三囊

• 探測器直徑：44mm ， 60mm ， 70mm (A 、 B 及 N size)

• 重量：39 公斤 ( 含三腳架 )

• 控制器尺寸：80cm × 47cm × 24cm

(2) 孔內側向壓力試驗儀 (PENCEL Pressuremeter)

PENCEL 孔內側向壓力試驗儀為攜帶簡易型試驗儀可用以獲得基腳、基樁、舖面及側向載重橋塔之基礎設計參數；其尖錐端可將探測器動力貫入或靜態壓入土中而不需重型鑽機或壓力氣瓶。

• 最大工作壓力：2500 or 5000KPa

• 探測器型式：單囊

• 探測器直徑：32mm (E size)

• 重量：5.5 公斤 ( 含三腳架 )

• 控制器尺寸：44cm × 40cm × 27cm

(3) 孔內側向壓力試驗儀 (TEXAM Pressuremeter)

TEXAM 孔內側向壓力試驗儀可在不同深度進行現地載重試驗；且可進行 Cyclic及 Creep 試驗，為可信賴及經濟型儀器用以評估大地工程問題。

• 最大工作壓力：10000Pa

• 探測器直徑：70mm (N size)

• 重量：58公斤 ( 含三腳架 )

• 控制器尺寸：52cm × 31cm × 46cm

(4) 孔內側向壓力試驗儀 (TRI-MOD(S) Pressuremeter)

TRI-MOD(S) 孔內側向壓力試驗儀可用以量測所有土壤及軟岩的現地強度與應力/ 應變性質；使用氣壓膨脹可達 10000KPa ，而油壓膨脹更可達 20000KPa 壓力；量測徑向位移可得非等方性的試驗結果。

• 最大工作壓力：10000KPa(TRI-MOD)、20000KPa(TRI-MODS)

• 探測器型式：徑向量測，單囊，懸臂式應變計

• 探測器直徑：73mm (N size)

• 重量：75公斤

(5) 剪力試驗儀 (M-1000 Vane Borer)

M-1000 剪力試驗儀是精密儀器可用以進行現地黏性土壤的剪力試驗；可量測並記錄十字片剪阻抗、桿摩擦力及角轉動量；可在無保護套管或有套管之鑽孔進行試驗。

• 扭力記錄器容量：1150kg-cm

• 鑽孔容量： 2 頓

• 十字片容量：5 × 11cm ： 2.2kg/cm 2

• 十字片容量：6.5 × 13cm ： 1.1kg/cm 2

• 十字片容量：8 × 17.2cm ： 0.6kg/cm 2

(6) 現場檢測十字片剪力機 (H-60 Field Inspection Vane Tester)

H-60 現場檢測十字片剪力儀可用以快速檢測基礎、開挖及溝渠黏土之穩定性，亦可快速簡單決定黏土之不排水剪力強度。

• 延伸桿長度：0.5m/0.3kg

• 十字片容量：16 × 32cm ： 0.05kg

• 十字片容量：20 × 40cm ： 0.05kg/cm 2

• 十字片剪 25.4 × 50.8mm ：0.06kg

• 每套附 6 支延伸桿可達 3m 深

(7) 手動靜力貫入儀 (Handsounding Static Penetrometer HSA-5)

HAS-5 手動靜力貫入儀為荷蘭錐貫入儀之方式，以貫入桿達一定之深度以求得土壤現地參數。

• 壓力錶範圍：0~2000kpa

• 壓 / 拉把手

• 2 × 5cm 2 貫入錐

• 2 × 10cm 2 貫入錐

(8) 落錐試驗儀 (Fall Cone Apparatus G-200)

G-200 落錐試驗儀可用以快速準確地決定不擾動及重塑黏土之不排水剪力強度與靈敏度；亦可決定土壤液限值。

• 不排水剪力強度：0.06~250kpa

• 重量：6 公斤

02. 岩石現地試驗儀器 (In-Situ Rock Testing Equipment)

(1) 孔內膨脹試驗儀 (PROBEX Dilatometer)

PROBEX 孔內膨脹試驗儀為徑向膨脹，可用以量測土壤與硬岩之現地彈性模數；最大壓力可達 30000KPa 膨脹方式為油壓式，變形由雙活塞位移測讀。

• 最大工作壓力：30000 KPa (TRI-MOD)

• 探測器型式：單囊，體積應變量測

• 探測器直徑：73 mm (N size)、82.5mm ( 膨脹 )

(2) 孔內膨脹試驗儀 (DMP-R95 Dilatometer)

DMP-R95 孔內膨脹試驗儀以氣壓膨脹，位移感應器量測非等方性性質，壓力可達20000KPa ，可在深孔施作。

• 最大工作壓力：20000 KPa (TRI-MOD)

• 探測器型式：單囊，位移感應器徑向量測

• 探測器直徑：101 mm (H size)

• 探測器重量：45 公斤

(3) Hoek 岩石三軸室 (Hoek Triaxial Cell HTC)

Hoek 岩石三軸室可用以決定岩石或混凝土鑽石鑽頭鑽心之三軸強度；進行一連串試體在不同圍壓下之試驗，可決定其強度與彈性模數、不同圍壓下之剪力強度及 C 、? 值。

• 型式尺寸：大部份鑽石鑽頭

• 配件：各種基鈑、頂蓋油壓設備及小型壓力試驗機

• 選項：大型客戶訂製尺寸

(4) 岩石點荷重試驗儀 (Point Load Tester PIL-7)

PIL-7 岩石點荷重試驗儀可用以決定岩石點荷重強度指數與建立岩石強度分類。

• 最大試體尺寸：102mm

• 最大荷重：70KN

• 壓力範圍：100000kpa

• 準確度：± 0.2%F.S.

• 重量： 25 公斤

3. 鑽孔止封膨脹系統 (Borehole Inflatable Packer System)
(1) 鑽孔止封膨脹系統 (Inflatable Packer LP&MP)

LP 與 MP 膨脹止封系統由一個不銹鋼軸與一端固定一端滑動接頭組成，止封桿由加勁橡膠製成，可組成單或雙止封系統，中心注入區段為 0.5m 或更長。不同的直徑配合不同鑽孔孔徑。

應用：

• 破碎帶與未壓密土層壓力灌漿

• 煤礦煙塵控制 - 注入水

• 礦區甲烷控制與搜集

(2) 鑽孔膨脹止封系統 (Inflatable Packer YEP)

YEP 膨脹止封系統由兩個鋅鈑固定頭組成。止封桿由 SBR 材料製成， YEP 可製成單或雙止封系統，中心軸兩端為NPT 螺牙附母接頭；不同的直徑配合不同鑽孔孔徑。

應用：

• 破碎帶與未壓密土層壓力灌漿

• 地下水封層取樣

• 土壤或岩石鑽孔封層

(3) 鑽孔機械式膨脹止封系統 (Mechanical Packer OBM)

OBM 機械式膨脹止封系統可應用於地下水取樣或透水試驗；亦可監測水壓力。

應用：

• 破碎帶與未壓密土層壓力灌漿

• 土壤或岩石鑽孔透水試驗

• 地下水取樣

• 土壤或岩石鑽孔封管

(4) 水壓計止封系統 (Instrumented Packer with External Piezometer MOD-2A)

MOD-2A 為小型止封系統可量測隧道地下開挖、地下室岩石與泥土介面之孔隙水壓力；適用於營建中或地下結構補修之壓力觀測。 MOD-2A 包含一個小型機械式止封系統放入鑽孔內並外接一個水壓計。

應用：

• 簡單快速安裝

• 外接水壓計 ( 可拆取 )

• 可量測流量

4. 荷蘭錐貫入儀 (Dutch Cone Penetrometer)

(1) 無線式電子錐貫入儀 (Cordless CPT System, Geotech)

Geotech 無線式電子錐貫入儀有 10cm 2 或 15cm 2 斷面積，可量測錐尖阻抗、桿摩擦力與動態水壓，亦可選項量測傾角、溫度、電導度與震測資料，另亦可加裝環保錐( 如 FFD) ， CPT 資料可透過貫入套管以聲波方式無線傳輸至表面資料即時擷取裝置。

電子錐量測參數

10cm 2 錐

15cm 2 錐

• 錐尖阻抗：

10 ， 50 或 100MPa

10 或 50MPa

• 摩擦力：

0.5MPa

0.5MPa

• 動態水壓：

2.5 MPa

2.5MPa

• 傾角：

0~40 °

0~40 °

• 溫度：

-10~50 ℃

-10~50 ℃

• 電導度：

-

0.001~10S/m

• 震測錐：

只適用有線傳輸

(2) 震測錐量測系統 (Seismic CPT, SCPT/Geomil)

Geomil SCPT 震測錐量測系統可決定低應變壓力波 (P 波 ) 與剪力波波速 (S 波 ) ，P 波與 S 波波速與土壤的彈性模數、包松比、剪力模數、楊氏系數有直接關係，正確地量測 P 波與 S 波之時間歷線圖到達時間可正確地評估地震波之波速。

• 震測感應器 ( 加速度計 ) ：1Hz~10KHz

• 震測感應器、轉接器、攜帶型電腦、訊號處理器與軟體組成

• 訊號處理後之震測資料由 A/D 轉換器轉至 PCMCIA 卡，由BCE 的 SC(1-15)-DAC 軟體分析

• SCPT 系統可擴充至 15 頻道

(3) 燃料螢光偵測錐 (FFD-CPT Cone, ARA)

FFD 螢光偵測錐可正確快速地偵測試驗場址之碳氫化合物含量，碳氫化合物產生之螢光以紫外線光源射出並記錄，配合 CPT 獲得之土壤型式與分佈資料，污染量、污染程度與污染擴散均可量化。

• 紫外線光源：HgLAMP

• TPH 值：砂層中 100ppm

• FFD 可偵測：噴射燃料、柴油、無鉛汔油、機油、暖氣油

• 可配合 CPT 錐貫入土層直接量測

• 激發 / 偵測波長：254/280~460nm

(4) 攝影錐 (Video Cone, ARA)

ARA 攝影錐可提供地質師對地下土層特別的檢視，包含一小型彩色 CCD 攝影機與LED 光源，可連接至錄影機直接記錄與檢視，提供正確、連續、高解析度之各種深度土壤資料。

• 可配合 CPT 施測

• 保護套管：44mm?

• 日期、編號、名稱、深度可顯示

• 配合 VCR 錄影機可記錄土壤影像

(5) 土壤含水量 / 地電阻量測儀 (Soil Moisture Probe, SMP)

SMP 土壤含水量量測儀可量測土壤介電常數與含水量，地電阻量測可瞭解地質材料的差異性，亦可區分污染場址與非污染場址之土壤，可配合 CPT 施測。

同時量測土壤電阻與介電常數

• 介電常數與體積土壤水份關係

• 飽和場址，孔隙率與體積土壤水份相同