Keilupenetrunarprófið (CPT), sem skilvirk, samfelld og áreiðanleg nútíma prófunaraðferð á-stað jarðtæknifræði, hefur gildi sitt og nákvæmni að miklu leyti háð því búnaðarkerfi sem notað er. Fullkomið CPT búnaðarkerfi er mjög samþætt tæknisamstæða.
I. Kjarnapenetrunarkerfi: Veitir stöðugan kraft
Skarpkerfið er „krafthjartað“ CPT, sem ber ábyrgð á því að þrýsta rannsakandastönginni í jörðina á jöfnum hraða og lóðrétt. Það er aðallega skipt í tvo flokka:
Ökutæki-uppsett kerfi: Allur búnaðurinn er samþættur þungum vörubíl eða sérstöku farartæki, með eigin vökvadrifbúnaði og viðbragðskerfi (venjulega notar eigin þyngd farartækisins). Það hefur mikla hreyfanleika og hentar vel á aðgengilegar síður.
Eftirvagn/færanlegt kerfi: Inniheldur kerru-uppsett, eininga ílát eða lítil, létt kerfi. Það veitir viðbragðskraft í gegnum akkeri á jörðu niðri, þungar lóðir eða með því að nýta núverandi mannvirki, sem býður upp á mikinn sveigjanleika og hæfi fyrir síður með takmarkaðan aðgang, afskekktar staðsetningar eða innanhússverkefni.
II. Lykilgreiningarþættir: „Skyntaugarnar“ undir yfirborðinu
Þetta eru kjarnaskynjaraeiningarnar sem afla beint upplýsinga undir yfirborðinu, venjulega samþættar í keiluoddsnemann fremst á rannsakandastönginni:
Keiluoddarviðnámsnemi: Mælir endaviðnámið sem rannsakandinn upplifir þegar hann fer í gegnum jarðvegslagið.
Hliðarnúningshlífarskynjari: Hann er staðsettur fyrir aftan keiluoddinn og mælir staðbundið hliðarviðnám jarðvegslagsins sem umlykur rannsakastöngina.
Svitaholaþrýstingsskynjari: Venjulega staðsettur fyrir aftan keiluoddinn eða á keiluyfirborðinu, hann er notaður til að mæla umfram þrýsting á svitaholavatni sem myndast við ígengni, sem er mikilvægt til að greina jarðvegsgerðir og meta frárennslishegðun.
Nútíma háþróaðir CPTU nemar (CPT með svitaþrýstingsmælingu) hafa orðið iðnaðarstaðallinn. Sumir nemar samþætta einnig hallamæla, skjálftabylgju- eða viðnámseiningar, sem ná fram fjöl-samþættri greiningu.
III. Gagnaöflun og eftirlitskerfi
Gagnaöflunareining: Tekur við, magnar upp og stafrænir öll skynjaramerki frá rannsakandanum í rauntíma.
Stýri- og eftirlitseining: Rekstraraðilinn stillir skarpskyggni (staðall er 2 cm/s) í gegnum stjórnborðið og fylgist með dýptinni, ýmsum færibreytum, skarpskyggniþrýstingi og stöðu búnaðar í rauntíma til að tryggja að prófunarferlið sé í samræmi við forskriftir.
Hugbúnaðarkerfi: Notað til að stjórna rekstri búnaðar,-rauntíma gagnabirtingu, gagnageymslu og eftir-greiningu.
IV. Framdrif og tengihlutir: Sterkur „rammi“
Kannastangir: Hár-holar stálstangir með innri raflögn til að senda merki rannsaka til baka á yfirborðið. Hver stöng er venjulega 1 metri að lengd og verður að hafa góðan lóðréttan og snúningsstyrk.
Dýptarmælingartæki: Mælir nákvæmlega dýpt þess að rannsaka stöngin kemst í jörðu. Þetta felur venjulega í sér kóðunarhjól eða skynjara sem tengist framdrifskerfinu; nákvæmni er grundvallaratriði fyrir áreiðanleika gagna.
Vökvakerfi og klemmubúnaður: Veitir sléttan og stjórnanlegan þrýsting til að komast í gegn og tryggir öruggt grip á rannsakastangastrenginn þegar nýjum stöngum er bætt við.
