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Bei der Steuerung selbst ist zu berücksichtigen, dass nach dem Einleiten des Steuervorganges der Bohr- bzw. Verdrängungskopf oder die Vortriebs-/Schildmaschine noch eine gewisse Strecke in der zuvor eingenommenen (falschen) Richtung weiterläuft, bevor die Richtungskorrektur wirksam wird. Das bedeutet, dass auch die notwendige Gegensteuerung schon vor dem Erreichen der vorgegebenen Solllinie einzuleiten ist. (Bild: Prinzip der Gelenkkette beim steuerbaren … |
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In der Ingenieurvermessung allgemein, aber auch beim grabenlosen Leitungsbau auf der Basis des Prinzips des Rohrvortriebs werden die Horizontal- oder Lagemessungen sowie die Vertikal- oder Höhenmessungen vornehmlich mit optischen Geräten durchgeführt. Folgende Messinstrumente bzw. -geräte kommen dabei zum Einsatz:
(Bild: Darstellung und Aufbau des Theodolitprinzips [Kahme97]) (Bild: Richtlaser (GEO Vortriebs-… |
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Der Theodolit ist ein Instrument zum Messen von Horizontal- und Vertikalwinkeln. Seine Hauptbestandteile sind der um die vertikale Stehachse drehbare Oberbau mit dem vertikalen Teilkreis, dem um eine horizontale Kippachse drehbaren Zielfernrohr, dem Unterbau mit dem Horizontalkreis sowie Einrichtungen zum Ablesen der Kreiseinteilungen, zur Horizontierung (gleich Vertikalstellen der Stehachse) und zum Zentrieren [Deuml80] [Kahme97]. (Bild: Darstellung … |
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(Bild: Richtlaser) Beim grabenlosen Leitungsbau kommen im Allgemeinen Gaslaser (Helium-Neon) mit einer Leistung von 1 mW bis 5 mW zum Einsatz. Die Erfassung des Zielpunktes des Laserstrahls auf der Zieltafel kann durch nachstehend aufgeführte Verfahren erfolgen:
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Die Bilder zeigen mögliche Ursachen für das Versagen optischer Messsysteme. Ein Versagen tritt ein, wenn der Laserstrahl nicht mehr auf die Zieltafel trifft bzw. treffen kann. (Bild: Mögliche Ursachen für das Versagen des optischen Messsystems - Geradeausfahrt bei homogenen Baugrundverhältnissen (korrekte Erfassung des Laserstrahls)) (Bild: Mögliche Ursachen für das Versagen des optischen Messsystems - Einsinken der Vortriebsmaschine in breiig-weiche … |
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"Als Kreisel wird allgemein jeder starre Köper bezeichnet, der eine beliebige Drehbewegung ausführt. Fundamentale Merkmale sind sein Beharrungsvermögen (die Trägheit) und seine Präzession (die Verschwenkung auf Grund eines auf seine Rotationsachse einwirkenden äußeren Moments). Nach den Bewegungsmöglichkeiten um alle drei Achsen, um zwei Achsen oder nur eine Achse unterscheidet man Kreisel mit drei oder zwei Freiheitsgraden oder einem Freiheitsgrad" [… |
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Das Messprinzip beruht auf der physikalischen Eigenschaft von Flüssigkeiten, in verbundenen Gefäßen beliebigen Querschnittes stets den gleichen Flüssigkeitsstand einzunehmen (kommunizierende Röhren). Bei der Vermessung im grabenlosen Leitungsbau werden heute ausnahmslos elektronische Schlauchwaagen eingesetzt. Die elektronische Schlauchwaage ermittelt während des gesamten Vortriebsverlaufs die aktuelle N.N.-Höhe der Maschine. (Bild: Funktionsprinzip … |
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(Bild: Schlauchleitung der Schlauchwaage (grün) innerhalb des Rohrstranges) (Bild: Lage- und Richtungsbestimmung) (Bild: Lagebestimmung – Referenzmodul der Schlauchwaage (Höhenniveau immer über dem Niveau der Vortriebsmaschine)) Die elektronische Schlauchwaage besteht aus drei Modulen [FI-Bodenb]:
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Zur Bestimmung des Neigungs- und Verrollungswinkels der Vortriebs-/Schildmaschine werden i. Allg. zwei um 90° versetzte elektronische Neigungsmesser (zweiachsige Inklinometer) auf der Basis von Flüssigkeitslibellen (als Bezugsebene dient ein Flüssigkeitshorizont) oder mikromechanischen Pendeln eingesetzt. In der Sensoreinheit werden die automatisch erfassten Winkeländerungen zu digitalen oder analogen Ausgangssignalen aufbereitet und an den zentralen … |
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Bei Vortriebsverfahren mit beleuchteter Zieltafel und Bildübertragung durch eine Videokamera können mechanische Pendel eingesetzt werden. Die Ablesung erfolgt auf dem Fernsehbild, ein elektrisches, für eine automatische Steuerung auswertbares Signal wird nicht erhalten. (Bild: Mechanisches Pendel zur Messung von Änderungen des Neigungswinkels [Stein87g]). |
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Die Messung der von der Vortriebs- bzw. Schildmaschine oder vom Bohr- und Verdrängungskopf jeweils zurückgelegten Strecke (Vortriebsfortschritt) ist für die Positionsbestimmung von grundlegender Bedeutung. Sie kann erfolgen durch:
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Im Mikrotunnelbau und Rohrvortrieb wird das elektronische Messrad als einfache und zuverlässige Messmethode am häufigsten eingesetzt. Es wird an der Brillenwand fest montiert und liegt auf dem Scheitel des vorbeigleitenden Rohrstrang auf . Das Drehen des Rades erzeugt elektrische Impulse, die zur Ermittlung der zurückgelegten Strecke des Rohrstranges vom zentralen Rechner ausgewertet werden. (Video: Elektronisches Messrad) Im Mikrotunnelbau und Rohrvortrieb … |
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(Bild: Elektronische Streckenmessung - Prinzip) Bei der elektronischen Streckenmessung, auch EDM (elektronische Distanzmessung) genannt, wird die Entfernung aus der Laufzeit eines sich mit konstanter Geschwindigkeit fortpflanzenden Signals abgeleitet. Ein am Anfangspunkt der Strecke aufgestellter Sender sendet dieses zu einem Reflektor, der es zum Anfangspunkt zurückleitet. Im vorliegenden Anwendungsfall hat sich die elektrooptische Streckenmessung … |
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Die (→ Tabelle: Übersicht der im grabenlosen Leitungsbau eingesetzten Messsysteme) zeigt eine Übersicht über die im grabenlosen Leitungsbau verwendeten Messsysteme mit unterschiedlichen Kombinationen der einzelnen Messverfahren und ihre Einsatzmöglichkeiten. |
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