Boringer og prøvetagning

Jan Dannemand AndersenGEO

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

10-07-2011 3

Fladkop Spidskop Fræser Stenspiral Snegl Virkemåde af sandspand (ventilbor)

Rotationsboring Slagboring

Boring med snegl

10-07-2011 4

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.

Boring med kop

10-07-2011 5

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.

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

10-07-2011 7

Ler

Ler

Sand

Silt

Sand

Sand

Sand

LerSilt

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.

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.

10-07-2011 8

Boredimension Boreværktøj Borerør

4” KopSandspand

18 kg25 kg

23 kg/m

6” Snegl (2 m)Kop

Sandspand

50 kg30 kg

> 50 kg

39 kg/m

8” Snegl (2 m)Kop

Sandspand

80 kg35 kg

> 50 -100 kg

54 kg/m

Arbejdsmiljøregler: Løft på maks. 25 kg 15 kg!

Dansk Standard

10-07-2011 9

Prøvekvalitetsklasser og -kategorier

10-07-2011 10

Prøvekvalitetsklasse 1 2 3 4 5

Lagserie X X X X X

Laggrænser (groft)KornkurvePlasticitetsgrænserOrganisk indhold

X X X X

Vandindhold X X X

Laggrænser (fint)Rumvægt, lejringstæthed, poretalPermeabilitet

X X

Deformations- og styrkeegenskaber X

Prøvetagningskategori: ABC

X X XX

XX

XXX

DS/EN 1997-2, tabel 3.1

DS/EN ISO 22475-1 – boringer i løsjord

Boremetode Prøve fra Uegnet til Egnet til Opnåeligprøve-

kategoriA – C

Opnåelig kvalitets-

klasse1 – 5

Tørrotation Snegl/Kop1) Sten > D/32) Alle jordarter over gvs.Kohæsive jordarter under gvs.

B 4 (3)

Slagboring Sandspand Over gvs. Grus og sand i vand C (B) 5 (4)

10-07-2011 11

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.

Uddrag af tabel 2: Prøvetagning fra boringer

DS/EN ISO 22475-1 – boringer i løsjord

10-07-2011 12

Type Teknik Uegnet til Anbefalet til Opnåeligprøve-

KategoriA - C

Opnåelig kvalitets-

Klasse1 – 5

A-rørØ70 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

A 1

Sand over gvs. B 3

B-rørØ42 mm

Statisk(ramning)

Grus,løst sand under gvs.,middelfast kohæsionsjord, jord med store korn

Kohæsiv eller organisk jord med blød til fast konsistens

A 1

(Middel)fast sand under gvs.

B (A) 3 (2)

Kohæsiv eller organiskjord,Fast konsistens

A 2 (1)

SPT-sondeØ35 mm

Ramning Groft grus, sten Sand, silt og ler B 4

Uddrag af tabel 3: Prøvetagning med prøvetagere (”samplers”)

Case: Hvor er tørven dog henne?

10-07-2011 13

Case: Hvor er tørven dog henne?

10-07-2011 14

Boret med snegl Boret med kop

Case: ”Optimistisk vurdering” af jordprøver

10-07-2011 15

Case: I gamle dage ville vi…

10-07-2011 16

Vejledning iDS 415 (1984):

Indpumpetsandfyld:φ = 35°

Opgravning og genkomprimering

Case: Afgrænsning af fyld?

10-07-2011 17

qc fs Rf

Kaviteti kalken(”skorsten”)

Case: Meget blødt lag under moræneler?

10-07-2011 18

Udrænet brud under CPT-forsøg.

Styrkeparametre = ?

10-07-2011 19

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.

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)

10-07-2011 20

Men erfaringsmæssigt også stærkt afhængig af:- Forskel i holdninger til nødvendigheden af borerør- Boredybder og projektforhold- Pris og priskonkurrence

Diskussion og spørgsmål

10-07-2011 21