地面調查的方法
23. 探測和穿透測試
資訊取非常有用。在手挖沉箱的地基上也可進行探測（Evans 等人 1982），探測結果 是回報每 100 mm 的穿透次數，如圖 37 所示。
23.3 靜態探測或觸探穿透測試 23.3.1 一般說明
已有幾種的靜態探測設備並在全世界各地使用（De Ruiter 1982； Sanglerat，
1972），所有系統的基本原理都類似，因為鑽桿推入地面讓尖端承受阻力（錐體貫入 阻力），再以機械、電力或液壓系統進行測量。還可用於測量桿軸某段的阻力（摩擦 套筒阻力），靜態探測或觸探穿透測試也有許多的其他描述性術語，這取決於所使用 特定設備的製造商或操作者而定。
英國無錐體滲透測試標準，但 ISSMFE（1977）和 ASTM（1985k）提供了合適的 建議。這兩種測試標準都認可許多傳統型的穿透計，因此，需完整記錄所用儀器的實
23.3.3 電子式觸探穿透計
使用許多類型的電動錐體，這些錐體通常包括震動線或阻抗應變儀，用於測量錐體 和摩擦夾套上的施力。在使用時，錐體藉由推桿頂端的壓力以均勻的穿透速率前進，
將承載力測量裝置的訊號藉由推桿的纜線傳送到地面。錐體和摩擦夾套上的施力可顯 示在地面讀數上，也可自動記錄在圖表記錄器、穿孔帶或磁帶上。不建議在穿孔帶或 磁帶上進行錄製，不可在發聲期間或發聲後立即直接查看資料。應定期校準力測系 統，最好進行現地校準，觸探器內置的傾角儀可配備一些設備。
錐體通常是平行的，摩擦夾套應安裝在錐體後方，如圖 39a (見平板 10B)。雖然差 異 不大，但電力錐體無法提供與機械錐體穿透計完全相同的測試結果。也可提供經修改 讓機械錐體更具有一致性特性曲線的電力錐體（圖 39b 和 c）。
有一種特殊類型的電錐透度計就是 Brecone，具有 5kN 和 50kN 的力測範圍
（Rigden 等人 ，1982），其優點是可測量含緻密沙層黏土的錐體貫入阻力而不損壞更 爲敏感的稱重傳感器。
最近開發的「壓電陶瓷」在電錐內結合孔隙水壓傳感器，也用於香港的一些調查作 業中(Blacker & Seaman，1985; Fung 等人，1984; Koutsoftas 等人，1987)。
23.3.4 一般建議事項
無論是機械式還是電力式錐體穿透計，以下是適用於觸探穿透測試的一般建議：
(a) 錐形橫截面積應為 1000 mm2，錐形頂角應為 60 度。
(b) 摩擦套筒（如果有的話）的表面積應為 15000 mm2。 (c) 穿透率為 20±5 mm/s。
(d) 力測應精確到測試中最大力值的±5％。
23.3.5 測試用途和限制
觸探穿透計執行速度較快，相較於鑽孔、採樣和實驗測試相，成本更加低廉。傳統 上用於預測顆粒土壤中驅動撞擊樁的驅動撞擊阻力、表面摩擦力和最終承載力。近年 來，觸探穿透計測試也用於摩擦套筒和錐體阻力比值，藉此顯示連續土壤特性曲線的 狀況。此外，還有大量關於錐體阻力值與其他土壤參數值的相關資訊。
錐形穿透計也是土壤標準滲透測試的首選替代品，後者的測試結果讓人質疑，無法 預測硬質土壤的驅動撞擊結果。此測試通常是鑽孔間插入的快速經濟方法，儘管如上 所述可估計錐體經過的土壤的類型，但最好應進行其他的方法判定土壤性質。
錐體穿透受到錐體可承載的安全承載力和可用於將其推入地面的推力所限制，也受 限於內桿的抗壓強度，某些機器可能在屆達機器額定容量前即已壓碎內桿。由於錐體 容量有限，通常需在遇到緻密沙土或礫石、高度到中度分解的岩石或鵝卵石位置處即 終止滲透，因此，香港的錐體滲透測試僅限於近期的沖積和海洋沉積物。
23.3.6 結果發表
結果通常以圖形呈現，繪製錐體貫入阻力（使用摩擦夾套錐體的局部表面摩擦力）
對深度的關係圖，摩擦比定義爲(摩擦阻力/錐體在阻力)l00 倍，也可繪製深度的關係 圖，此比值用於說明滲透土壤的類型，用於繪製結果的合適標度如 ISSMFE（1977）
所述。
23.4 靜態-動態探測
標準滲透測試在鬆散材料中非常不敏感，與黏性土壤沒有真正的相關性。在另一方 面，當遇到緻密或堅硬土壤層時，觸探穿透計的用途有限，可結合靜態-動態測試兩種 方法（Sherwood ＆ Child， 1974）。
[Amd GG2/01/2017]