Boringer og prøvetagning Jan Dannemand Andersen GEO
Agenda Valg af boreteknik og -værktøj Eksempler på fejltolkninger Forede eller uforede boringer? 10-07-2011 2
Boremetoder og redskaber ved normale boringer i løsjord Rotationsboring Slagboring Fladkop Spidskop Fræser Stenspiral Snegl Virkemåde af sandspand (ventilbor) 10-07-2011 3
Boring med snegl Sneglen skærer sig ned i jorden (rotationshastighed afpasses med nedsynkning). Overfladen afrenses, og prøve udtages med skelske. Jorden i borehullet bæres af sneglen, og lagdeling bevares i nogen grad på sneglen. Risiko for tab af materiale under optrækning (specielt under gvs.) og evt. opblanding med gennemboret jord (uden borerør). God til lagfølgeboring uden borerør til moderate dybder. 10-07-2011 4
Boring med kop Jorden skæres af i flager og fortrænges op i koppen. Overfladen afrenses, og poseprøve udtages med skelske. Giver forstyrrede prøver, men god sikkerhed mod iblanding fra andre lag. Koppen holder godt på jorden under optrækning under gvs. Kræver ofte borerør. 10-07-2011 5
Boring med sandspand Kræver vand i borehul. Jorden fanges i sandspanden. Indholdet hældes ud på terræn eller i en spand, hvor materialet bundfælder. Herfra udtages poseprøve (delprøve). Materialet er stærkt forstyrret og i nogen grad separeret under bundfældningen. 10-07-2011 6
Udtagning af jordprøver Normalt én poseprøve pr. 0,5 m (dog mindst én pr. lag). Ved stærkt lagdelt jord får prøveudtagningen stor betydning for jordartsbeskrivelsen og klassifikationsforsøg. Særligt kritisk ved brug af sandspand, hvor strukturer går tabt. Silt Sand Ler Sand Ler Silt Ler Sand Sand 10-07-2011 7
Valg af boreværktøj Forskellige holdninger til boreteknik og brug af borerør i firmaerne. Afhænger af jordbunds-/grundvandsforhold. Borelederen bestemmer på stedet. Værktøjet til prøveudtagning noteres (måske), men fremgår normalt ikke på poseprøver/boreprofil. Boredimension Boreværktøj Borerør 4 Kop Sandspand 6 Snegl (2 m) Kop Sandspand 8 Snegl (2 m) Kop Sandspand 18 kg 25 kg 50 kg 30 kg > 50 kg 80 kg 35 kg > 50-100 kg 23 kg/m 39 kg/m 54 kg/m Arbejdsmiljøregler: Løft på maks. 25 kg 15 kg! 10-07-2011 8
Dansk Standard 10-07-2011 9
Prøvekvalitetsklasser og -kategorier DS/EN 1997-2, tabel 3.1 Prøvekvalitetsklasse 1 2 3 4 5 Lagserie X X X X X Laggrænser (groft) Kornkurve Plasticitetsgrænser Organisk indhold X X X X Vandindhold X X X Laggrænser (fint) Rumvægt, lejringstæthed, poretal Permeabilitet Deformations- og styrkeegenskaber X X X Prøvetagningskategori: A B C X X X X X X X X X 10-07-2011 10
DS/EN ISO 22475-1 boringer i løsjord Uddrag af tabel 2: Prøvetagning fra boringer Boremetode Prøve fra Uegnet til Egnet til Opnåelig prøvekategori A C Opnåelig kvalitetsklasse 1 5 Tørrotation Snegl/Kop 1) Sten > D/3 2) Alle jordarter over gvs. Kohæsive jordarter under gvs. B 4 (3) Slagboring Sandspand Over gvs. Grus og sand i vand C (B) 5 (4) Ad 1): Jf. 6.3.2.3.4. Må kun anvendes, hvis borehullet er stabilt eller stabiliseret med et borerør. Ad 2): Ved sten > D/3 kan anvendes fræser, mejsel, e.l. til forcering af hindring. 10-07-2011 11
DS/EN ISO 22475-1 boringer i løsjord Uddrag af tabel 3: Prøvetagning med prøvetagere ( samplers ) Type Teknik Uegnet til Anbefalet til Opnåelig prøve- Kategori A - C A-rør Ø70 mm Statisk Grus, meget løst og fast sand, halvfast og fast kohæsiv/organisk jord, jord med store korn Kohæsiv eller organisk jord med klæg eller fast konsistens, og sensitiv jord Opnåelig kvalitets- Klasse 1 5 A 1 Sand over gvs. B 3 B-rør Ø42 mm SPT-sonde Ø35 mm Statisk (ramning) Grus, løst sand under gvs., middelfast kohæsionsjord, jord med store korn Kohæsiv eller organisk jord med blød til fast konsistens (Middel)fast sand under gvs. Kohæsiv eller organisk jord, Fast konsistens A 1 B (A) 3 (2) A 2 (1) Ramning Groft grus, sten Sand, silt og ler B 4 10-07-2011 12
Case: Hvor er tørven dog henne? 10-07-2011 13
Case: Hvor er tørven dog henne? Boret med snegl Boret med kop 10-07-2011 14
Case: Optimistisk vurdering af jordprøver 10-07-2011 15
Case: I gamle dage ville vi Vejledning i DS 415 (1984): Indpumpet sandfyld: φ = 35 Opgravning og genkomprimering 10-07-2011 16
Case: Afgrænsning af fyld? q c f s R f Kavitet i kalken ( skorsten ) 10-07-2011 17
Case: Meget blødt lag under moræneler? Udrænet brud under CPT-forsøg. Styrkeparametre =? 10-07-2011 18
Sætning af pejlerør Ler Sand Placering af filterrør i forhold til jordlag er vigtig. Flere pejlerør i samme boring kræver foret boring. Husk filtersand og bentonit. 10-07-2011 19
Borerør eller ej? DS/EN 22475-1, afsnit 6.3.1.3 (og andre steder): Boreholes shall be stabilised, usually by casing, as drilling proceeds to prevent collapse of borehole and caving. Afhænger af: - Jordarter - Grundvandsspejl - Krav til intakte prøver - Borehulsforsøg (DGF referenceblad, afsnit 3: Inden udførelse af dybvingeforsøg skal bunden af borehullet oprenses omhyggeligt, og det skal sikres, at der er vandovertryk i boringen. ) - Borehulsudbygning (pejlerør) Men erfaringsmæssigt også stærkt afhængig af: - Forskel i holdninger til nødvendigheden af borerør - Boredybder og projektforhold - Pris og priskonkurrence 10-07-2011 20
Diskussion og spørgsmål 10-07-2011 21