У геотехничким инжењерским истраживањима, инжењери морају да се ослоне на поуздане-методе испитивања на лицу места да би разумели услове подземног тла. Конусно испитивање пенетрације (ЦПТ) и стандардно испитивање пенетрације (СПТ) су несумњиво две од најчешће коришћених техника у свету. Иако им је циљ исти-процена карактеристика слоја тла-они имају потпуно различите карактеристике.
И. Поређење основних принципа и процедура тестирања
| Карактеристике | Тест пенетрације статичког конуса (ЦПТ) | Стандардни тест пенетрације (СПТ) |
| Основни принципи | Статички и континуирани. Конусна сонда се статички утискује у слој тла константном брзином (2 цм/с), а отпор се мери у реалном времену. | Динамично, дискретно. Пар стандардних пенетрометара (узорковач са подељеном-кашиком) се забија у слој земље помоћу чекића који пада (63,5 кг, висина пада 76 цм). |
| Процес тестирања | 1. Хидраулички продор са константном{1}}брзином. 2. Континуирано електронско снимање отпора врха конуса (кц), трења рукавца (фс) и притиска воде у порама (у). 3. Није потребно узорковање или прекиди током целог процеса. |
1. Прво избушите бушотину до унапред одређене дубине и очистите рупу. 2. Уметните пенетрометар у дно рупе. 3. Забележите укупан број удараца чекићем потребних да се пенетрометар помери 30 цм (вредност Н-), обично бележећи одвојено број удараца за сегменте од 0-15 цм и 15-30 цм; последња је вредност СПТ-Н. 4. Уклоните пенетрометар да бисте добили поремећени узорак тла. |
| Природа података | Континуалне криве електронског сигнала високе{0}}резолуције директно одражавају ситне промене у механичким својствима слојева тла. | Вредности дискретног удара (Н), представљене целим бројевима, се бележе у тачкама података сваких 0,5-1,5 метара, одражавајући макроскопски отпор продирања слоја тла. |
ИИ. Поређење главних предности и недостатака
| Аспецт | ЦПТ | СПТ |
| Предности | 1. Континуирани подаци и висока резолуција: Омогућава јасну идентификацију танких слојева. 2. Брзо и ефикасно: Није потребно бушење или чишћење рупа, што резултира великом брзином тестирања. 3. Циљ и поновљивост: Електронско мерење минимизира људску грешку и обезбеђује добру поновљивост. 4. Мултифункционални (ЦПТУ): Може истовремено да добије податке о притиску воде у порама за тачну класификацију тла и процену пропустљивости. 5. Еколошки прихватљив: нема испуштања блата, минимизира загађење локације. |
1. Директно узорковање: Обезбеђује поремећене узорке земљишта погодне за визуелну инспекцију и једноставне лабораторијске тестове. 2. Једноставна и широко доступна опрема: Једноставна за руковање, релативно ниска цена опреме и универзално применљива. 3. Зрели емпиријски систем: Успоставио је снажне емпиријске везе са великим бројем инжењерског искуства (као што је носивост темеља и процена течности), и познат је инжењерима. 4. Снажна прилагодљивост различитим слојевима тла: Иако ЦПТ можда неће моћи да продре у шљунак, ломљени камен и екстремно тврде слојеве тла, СПТ се и даље може изводити кроз претходно-избушене бушотине. |
| Недостаци | 1. Немогућност добијања непоремећених/поремећених узорака земљишта: Немогуће је директно посматрати и описати/класификовати узорке земљишта. 2. Ограничена способност продирања у тврде слојеве/грубозрнаста-земља: Сонда се може лако оштетити или не може да продре када наиђе на велике стене или густе слојеве шљунка. 3. Велика зависност од тачности опреме: калибрација сонде и квалитет прикупљања података су кључни. 4. Тумачење захтева више стручног знања: Тумачење података се у великој мери ослања на комбинацију теорије и искуства. |
1. Дискретни подаци и ниска резолуција: Танки слојеви или слаби међуслојеви могу бити пропуштени. 2. Ниска ефикасност: Процес укључује бушење, чишћење рупа, ударање чекићем и узорковање језгра, што је гломазно. 3. Вишеструки извори грешака: Техника бушења, квалитет чишћења рупа, метода ударања и дужина бушаће шипке могу значајно да утичу на вредност Н-, што доводи до велике варијабилности података. 4. Неосетљиво на меко земљиште: У изузетно мекој глини, вредност Н- може бити 0 или 1, што отежава разликовање разлика. |
ЦПТ је као извођење „високо-прецизног ЦТ скенирања“ земље; пружа електронске, континуиране и објективне слике.
СПТ, с друге стране, је попут „биопсије“, пружајући специфичан узорак и једноставан индикатор (Н-вредност), који захтева искуство инжењера за тумачење.
Тренд у савременим геотехничким инжењерским истраживањима је да се даје приоритет употреби ЦПТУ као примарне методе истраживања кад год је то могуће, како би се добили -квалитетни, дигитализовани стратиграфски профили. Истовремено, СПТ/бушење се користи на кључним локацијама за узорковање и калибрацију, постижући савршену интеграцију података и искуства.
