Vakuumprovtagare (t ex Beeker, exempel på rörprovtagare)

Details

Last Updated: Tuesday, 08 March 2022 09:08

Published: Tuesday, 21 April 2020 08:13

Tillämpning
Tekniska principer
Kvalitetskritiska faktorer
Utvärdering av resultat
För- och nackdelar
Att tänka på

Maximal provlängd/provtagningsdjup: normalt 1–1,5 m

Maximal provmängd:  Beror på typ av modell

Typ av sediment: Lösa till medelfasta

Hand/vinschmanövrerad: Kan manövreras för hand men vid provtagning på större sedimentdjup eller med stora vattendjup kan det krävas vinsch.

Tillämpning

Vakuum-provtagare, såsom t ex Beeker-provtagare, används för att ta ostörda sedimentprover från olika nivåer. Provtagaren kan användas för uttag av sedimentprover i lösa till relativt fasta sediment och det går att ta prover ner till flera meters sedimentdjup genom att koppla på förlängningsstänger. Det går bra att ta prov från sandiga bottnar, men grus och sten ska undvikas. Provtagning kan utföras från broar, bryggor och båt/pråm samt från is. Provtagaren består av flera delar där provet med hjälp av vakuum/undertryck sugs in i provröret från önskat provdjup. Därefter försluts nederdelen av röret med hjälp av tryckluft. Provtagaren är lämplig vid provtagning av sediment för miljöprovtagning, åldersbestämning eller geoteknisk utredning. Till skillnad från t ex Kajak-provtagaren är det ett bra alternativ för miljöprovtagning där personen som använder provtagaren befinner sig en bit ovan vattenytan och det inte är möjligt att placera en propp under provtagaren innan denna dras upp ur vattnet.

Tekniska principer

Provtagaren består av en ställning i rostfritt stål vari ett plexiglasrör monteras. Röret är normalt 1-1,5 meter långt och finns i olika diametrar. Det finns även provtagare där provtagningsröret består av rostfritt stål, vilket är tåligare men omöjliggör inspektion av provet innan det tas ut. Provtagningsröret är öppet upptill när det förs ner och det är viktigt att det finns vatten ovan provet innan provtagaren tas upp. I grundare vatten kan det vara aktuellt att hälla på vatten innan provtagaren trycks ner. Innan provtagaren förs ner kopplas ett tryck på som håller kolven tät nertill genom att luftkuddar i kolvens nederdel pumpas upp och sluter tätt.

Provtagaren förs ner till önskat provdjup genom att den trycks ner med stänger, som kan kopplas ihop till önskad längd. Det går även att hamra ner provtagaren i fastare material.

Till kolven som är monterad i nederdelen av provtagaren löper även en lina som när rätt provnivå nåtts spänns och fästes på lämpligt sätt. Detta medför att kolven stannar på en nivå samtidigt som provtagaren trycks ner vidare genom sedimenten och önskad sedimentpropp åker in i röret. På nederdelen av ställningen finns ett membran som kan täppa till provrörets nedre mynning genom att det försluts med tryckluft via en slang som leder till en tryckluftpump som kontrolleras av den person som hanterar provtagaren. 

Prov kan tryckas ut ur röret med en särskild anordning vilket medger att sedimentet kan skiktas i tunna skikt. Vanligare är dock att provet trycks ut med hjälp av kolven vilket gör att nederdelen av provet kommer ut först samt att den övre delen av provet komprimeras. Man kan även använda en modell där man tar en annan kolv och trycker ut åt andra hållet, varvid ytskiktet blir mindre stört. Men det kräver att det inte sitter en ventil i nedre änden, dvs det är en lite modifierad variant. Den fungerar bra när man är intresserad av långa kärnor med halvbra upplösning, t.ex. 5 eller 10-cm skikt.

Figur 1 & 2. Figur 1 till vänster visar den ingående utrustningen och i Figur 2 till höger visas gummipackningen nedtill när den är uppblåst. Foto: Unoson 2020.

Kvalitetskritiska faktorer

Före provtagning bör det kontrolleras att kolven håller tätt, dvs att ett jämt tryck kan upprätthållas. Om så inte är fallet kan någon o-ring behöva bytas. Om provtagning utförs i strömmande vatten bör provtagning till större djup undvikas då det finns risk att provtagaren skadas eller stänger knäcks. Det är viktigt att provtagning utförs från en fast punkt, dvs inte från en mindre båt som förflyttas eller driver, då både provtagaren och stänger kan gå sönder.

Utvärdering av resultat

För att skikta proverna i tunna skikt bör en lite mer avancerad utrustning för ändamålet användas. Om provet bara hälls eller skakas ut alternativt trycks ut med kolven i provtagaren, sker en omblandning som är olika beroende på sedimenttyp.

För- och nackdelar

Fördelar

• Ger ostörda prover.
• Kan utta prover ner till större djup.
• Provtagning kan utföras även i fastare material.

Nackdelar

• Kräver relativt mycket utrustning och kringutrustning samt batterier.
• Provtagning måste göras från en stabil plats (bro, stadig båt/pråm etc).
• Om provet trycks ut med kolven nedifrån sker komprimering av övre delen av proppen vilket är negativt om sedimentytan ska provtas och analyseras i tunnare skikt, vilket ofta är fallet. 

Att tänka på

Om provet är relativt fast behövs inte alltid nederdelen förslutas med tryckluft då provet ändå kommer att stanna kvar i provtagaren. Eftersom det är förhållandevis mycket bestyr med utrustningen är det en fördel att vara två personer som arbetar tillsammans.