DE3434565A1 - Method for measuring the deformation of sunken pile-driving bodies and drill bodies - Google Patents
Method for measuring the deformation of sunken pile-driving bodies and drill bodiesInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Messung der Deformation Method of measuring deformation
von versenkten Ramm- und Bohrkörpern Beschreibung Die Erfindung betrifft ein zerstörungsfreies Verfahren zur Messung und Uberwachung von Deformationen an versenkten Metallramm- oder Bohrkörpern, welches sowohl vortriebsbegl4itend als auch am ruhenden Objekt angewendet werden kann ohne daß letzteres in seiner Lage oder Gestalt verändert noch dessen umgebendes Medium in irgendeiner Weise betroffen wird. of submerged piling and drilling bodies Description The invention relates to offers a non-destructive method for measuring and monitoring deformations submerged metal ramming or drilling bodies, which are both propulsion-accompanying as can also be used on the stationary object without the latter in its position or shape changes nor affects its surrounding medium in any way will.
Ein derartiges Verfahren ist von großer wirtschaftlicher Bedeutung im Wasser- und Grundbau sowie von praktischen Interesse in der Bohrtechnik.Such a process is of great economic importance in hydraulic engineering and foundation engineering as well as of practical interest in drilling technology.
Die Verwendung von Spundwänden und Stahlpfeilern als dauerhafte oder provisorische Baumaßnahme ist aus der heutigen Tiefbautechnik nicht mehr wegzudenken, sei es bei Untergrundbahnbauten, Straßen- oder Bahnunterführungen, Baugrundausschachtungen und Schachtbau allgemein; Leitungsverlegung sowie Brücken-, Fluß-, Kanal- oder Dammbau.The use of sheet piling and steel pillars as permanent or Provisional construction work has become an indispensable part of today's civil engineering technology, be it for underground railway constructions, road or railway underpasses, excavation of building sites and shaft construction in general; Line laying as well as bridge, river, canal or dam construction.
In allen diesen Fällen wird von der Spundwandkonstrukticn mechanische Standfestigkeit und ausreichende Dichtigkeit gegen Grundwassereinbruch verlangt was nur dann gegeben ist, wenn alle Bohlen auf ganzer Länge beidseitig über hakenförmig ineinandergreifende Längsprofile (sog. Schlösser) miteinander verbunden sind. Das allerdings ist nur im urdeformierten oder gleichmäßig schwach deformierten Zustand der Bohlen möglich.In all of these cases the sheet pile construction is mechanical Stability and sufficient tightness against groundwater ingress are required which is only given if all planks are hooked on both sides over their entire length interlocking longitudinal profiles (so-called locks) are connected to one another. That however, it is only in the originally deformed or uniformly slightly deformed state of the planks possible.
Die Kosten eines Bauvorhabens können durch mangelhafte Spundwände in mehrfacher Weise erhöht werden: 1. Die vorgesehene Kapazität der Pumpanlagen zum Absenken des Grundwasserspiegels und zur anschließenden Wasserhaltung in der Baugrube muß unter Zeitverlust erhöht werden.The costs of a construction project can be due to inadequate Sheet piling can be increased in several ways: 1. The intended capacity of the pumping equipment for lowering the groundwater level and subsequent dewatering in the The excavation pit has to be increased with a loss of time.
2. Die hierdurch entstehende Verzögerung des Baufortschritts bedingt in der Regel Vertragsstrafen für die ausführenden Baufirmen und Stillstandsverluste von Arbeitskräften und Maschinen.2. The resulting delay in construction progress usually contractual penalties for the construction companies carrying out the work and downtime losses of workers and machines.
3. Sofern die Standfestigkeit der Spundwand gefährdet ist sind zeitraubende und schwierig auszuführende Nachbesserungsarbeiten erforderlich.3. If the stability of the sheet pile wall is endangered are time-consuming and difficult-to-perform rework required.
4. Die deformierten Spundwandbohlen können meist nicht mehr herausgezogen werden und sind somit verloren.4. The deformed sheet piles can usually no longer be pulled out are and are thus lost.
In der Bohrtechnik und speziell in der Tiefbohrtechnik eröffnet dieses Verfahren die Möglichkeit, Abweichungen der Bohrlochachse von der Geraden oder die absichtliche Einhaltung derselben während des Bohrvorgangs bereits festzustellen bzw. zu überwachen. Darüberhinaus können Verspannungen im Bohrgestänge, die unter Umständen zum Bruch und damit zur Aufgabe des Bohrlochs führen, frühzeitig erkannt und korrigiert werden womit sich die beträchtlichen Verluste beim Auflassen von insbesondere Tiefbohrungen vermeiden lassen.This opens up in drilling technology and especially in deep drilling technology Process the possibility of deviations of the borehole axis from the straight line or the determine intentional compliance with the same during the drilling process or to monitor. In addition, tension in the drill pipe, which under Circumstances lead to the breakage and thus to the abandonment of the borehole, recognized at an early stage and corrected, thus reducing the considerable losses incurred when releasing especially avoid deep drilling.
Der heutige Stand der Technik kennt kein Verfahren, das zur integralen, nicht lokal schrittweisen Deformationsmessung an nahezu vollständig verdeckten und somit unzugänglichen, großdimensionalen Stahlwerkstücken geeignet wäre. Alle üblichen Werkstoffprüfverfahren wie Dehnungessstreifen-, Ultraschall- und Röntgentechnik setzen die Zugänglichkeit der Werkstückoberfläche voraus und sind anwendungstechnisch zum Teil zu kompliziert um harten Baustellenanforderungen standzuhalten.The current state of the art does not know any process that leads to the integral, Not locally stepwise deformation measurement on almost completely covered and thus inaccessible, large-dimensional steel workpieces would be suitable. All the usual Material testing methods such as strain gauges, ultrasound and X-ray technology require the accessibility of the workpiece surface and are application-related sometimes too complicated to withstand tough construction site requirements.
Wohl ist zur Zeit das relativ neue Prüfverfahren der Jckallemissionsanalyse im Aufbau begriffen, jedoch werde hIerbei aktive Signale von Werkstoffen (z.B. Knistern) analysiert, die zum einen sporadisch, also nicht unmittelbar von der Prüfanordnung ausgelöst auftreten und zum andern frequenzmäßig unabhängig von den räumlichen Dimensionen des Prüflings sind.At the moment, the relatively new test method is jckallemissionsanalyse under construction, but active signals from materials (e.g. crackling) analyzed, on the one hand sporadically, i.e. not directly from the test set-up triggered and, on the other hand, independent of frequency the spatial dimensions of the test object.
Ferner wird dem Prüfling ausschließlich Energie in der Form zugeführt, in der sie ihm auch im betriebsmäßigen Zustand zugeführt wird (z.B. Prozesskontrolle beim Schweißvorgang), lediglich der Betrag der zugeführten Energie kann erhöht werden (z.B. Druckprüfung an Druckbehältern).Furthermore, the test object is only supplied with energy in the form in which it is also supplied to him in the operational state (e.g. process control during the welding process), only the amount of energy supplied can be increased (e.g. pressure test on pressure vessels).
Im Gegensatz hierzu wird beim erfindungsgemäßen Verfahren stets nur die gleiche Form der Anregungsenergie, nämlich Schwingungsenergie, dem Prüfling zugeführt in wieder gleicher Form, allenfalls frequenz- oder intensitätsmäßig verändert, zurückerhalten. Bei der Schallemissionsanalyse hingegen ist die abgegebene Messenergie stets eine Schwingungsenergie, unabhängig von der Art der zugeführten Energie.In contrast to this, the method according to the invention always only the same form of excitation energy, namely vibration energy, to the test object supplied in the same form again, possibly changed in terms of frequency or intensity, get back. In the acoustic emission analysis, on the other hand, is the output measurement energy always a vibration energy, regardless of the type of energy supplied.
Bis auf die Dehnungsmesstreifentechnik beziehen sich alle vorgenannten Methoden auch absichtlich auf den Werkstoff des Prüflings und nicht wie im erfindungsgemäßen Verfahren, gezielt auf die geometrische Form desselben.With the exception of the strain gauge technology, all of the above relate to Methods also intentionally on the material of the test object and not as in the invention Process aimed at the geometric shape of the same.
Dementsprechend werden in diesem Zusammenhangfolgende Arten von Deformation unterschieden: 1. Großradiale Krümmung der Längsachse (Stauchung) und/ oder Torsion (Fig. 1) 2. Kleinradiale Krümmung (schaufelförmige Aufbiegung des Schneiden- oder Frontbereichs, Fig. 2) 3. Verbiegen des Längsprofils (Fig. 3) 4. Zerreissen entlang der Längsachse.Accordingly, the following types of deformation become in this connection differentiated: 1. Large radial curvature of the longitudinal axis (compression) and / or torsion (Fig. 1) 2. Small radial curvature (blade-shaped bending of the cutting edge or Front area, Fig. 2) 3. Bending of the longitudinal profile (Fig. 3) 4. Tearing along the longitudinal axis.
Allen diesen Fällen gemeinsam ist die transiente (vorübergehend auftretende) oder die permanente (bleibende) innere Spannung, wobei letztere Art nur auftritt, sofern das Objekt nicht aus seiner Umhüllung entfernt wird und somit keine intspannung eintreten kann.Common to all of these cases is the transient (temporarily occurring) or permanent (permanent) internal tension, the latter type only occurring as long as the object is not removed from its envelope and thus no internal tension can occur.
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das trotz der Unzugänglichkeit versenkter Objekte in der Lage ist, deren äußere Form während und nach dem Eintreiben auf Abweichungen vom ursprünglichen Zustand zu untersuchen.The invention is therefore based on the object of creating a method which, despite the inaccessibility of submerged objects, is able to maintain their outer Form during and after driving in for deviations from the original condition to investigate.
Die Kontrolle und somit die Messung dieser deformationsbegleitenden inneren Spannung ist daher das entscheidende Instrument zur Vermeidung ebendieser Deformationen.The control and thus the measurement of these deformation-accompanying Internal tension is therefore the decisive instrument for avoiding this Deformations.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die innere Spannung indirekt auf dem Umweg über die von letzterer abhängige Eigenfrequenz gemessen und laufend mit Referenzwerten verglichen wird, wobei diese Werte entweder theoretisch errechnet oder in Modellversuchen bestimmt wurden. Aus der Größe der Sollabweichung können dann Rückschlüsse auf die Art der auftretenden Deformation gezogen werden, wobei der Fall der großradialen Krümmung insofern von weiterführender Bedeutung ist als über den Krümmungsradius die Abweichung der tatsächlichen .Vortriebsrichtung von der geplanten ermittelt werden kann.This object is achieved in that the inner Stress measured indirectly via the natural frequency, which is dependent on the latter and is continuously compared with reference values, these values either theoretically calculated or determined in model tests. From the size of the target deviation conclusions can then be drawn about the type of deformation occurring, whereby the case of the large radial curvature is of further importance is the deviation of the actual direction of advance over the radius of curvature can be determined from the planned.
Der Richtungskontrolle kommt im Fall von Spundwandbohrungen eine besondere Bedeutung zu, denn das spannungsfreie Eintreiben eines jeden einzelnen Bohlens entscheidet (nach dem Prinzip des schwächsten Glieds einer Kette) über die Druckbelastbarkeit der ganzen Wand.The direction control is special in the case of sheet pile wall drilling Significance too, because the stress-free driving in of each individual plank is decisive (based on the principle of the weakest link in a chain) on the compressive strength the whole wall.
Es kommt also darauf an, jede Bohle streng parallel zur bereits gesetzten vorzutreiben, da sich andernfalls im DivergenzPall eine Zerrspannung zwischen beiden Bohlen aufbaut, die zum teilweisen oder vollkommenen Aufbiegen der Schlösser führt. Wird also sichergestellt, daß beim Eintreiben keine inneren Spannungen*auftreten, so ist gleichzeitig sichergestellt, daß die Bohle korrekt gesetzt ist.It is therefore important that each plank is strictly parallel to the one that has already been set otherwise there will be a tension between the two in the divergence pallet Builds planks, which leads to the partial or complete bending of the locks. If it is ensured that no internal stresses * occur when driving in, this also ensures that the screed is correctly set.
Die innere Spannung als Verhältnis von Zwangskraft zu Querschnittsfläche des Körpers ist, da der Querschnitt während permanenter Art des Eintreibens unverändert bleibt, eine Funktion der Zwangskraft und diese wiederum ist die Gegenkraft gegen die äussere Kraft (Schlag- oder Druckkraft des Ramm-bzw. Rüttelgerätes). Die Zwangskraft ist also die von der äusseren Kraft provozierte Widerstandkraft des Körpers gegen eine Verformung, welche innerhalb gewisser Grenzen stets proportional der ausgeübten äusseren Kraft ist und im Fall von Rammkörpern infolge zunehmender Reibungsverluste von oben nach unten abnimmt.The internal stress as the ratio of constraining force to cross-sectional area of the body is because the cross-section during permanent nature of Driving in remains unchanged, a function of the constraining force and this in turn is the counterforce against the external force (impact or pressure force of the ramming or Vibrator). The coercive force is therefore that provoked by the external force Resistance of the body to deformation, which is within certain limits is always proportional to the external force exerted and in the case of pile drivers decreases from top to bottom as a result of increasing frictional losses.
Die Zwangskraft und somit die innere Spannung ist jedoch als Integralsumme über die ganze Länge des Körpers stets betragsmäßig gleich der äusseren Kraft unabhängig von ihrer Verteilung entlang dem Körper.The constraining force and thus the internal tension is, however, as an integral sum over the entire length of the body always equal in magnitude to the external force regardless of the amount of their distribution along the body.
Die Abhängigkeit der Eigenfrequenzlage eines solchen Körpers als längliches, schwingungsfähiges Gebilde von der inneren Spannung läßt sich auf dem Wege physikalischer Betrachtungen ableiten unter der Annahme, daß die Materialeigenschaften unverändert und nur unwesentliche Längenänderungen eintreten. Die Relation ist positiv, d.h. mit zunehmender Zusammenpressung oder Stauchung erhöht sich die Grundfrequenz einer durch Stoß erzeugten freien Schwingung (Körperschall) sowohl bei Longitudinal- als auch bei Transversalwellen.The dependence of the natural frequency position of such a body as an elongated, A structure capable of vibrating from the internal tension can be broken down into a more physical way Derive considerations on the assumption that the material properties remain unchanged and only insignificant changes in length occur. The relation is positive, i.e. with increasing compression or compression, the basic frequency of one increases Free oscillation generated by impact (structure-borne noise) in both longitudinal and also with transverse waves.
Die Beschaffenheit der Ramm- und Bohrkörper, die von Werkstoff und Querschnittsprofil her für eine hohe Biegesteifigkeit ausgelegt sind, eignet sich besonders für dieses Verfahren, da bereits bei noch geringen Krümmungsradien eine hohe innere Spannung erzeugt wird was die Empfindlichkeit des Verfahrens steigert.The nature of the piling and drilling bodies, the material and Cross-sectional profile designed for high flexural rigidity is suitable especially for this method, because even with small radii of curvature a high internal stress is generated which increases the sensitivity of the procedure.
Die Feststellung der einheitlichen oder uneinheitlicnen Verteilung der inneren Spannung längs des Körpers ist ausschließlich über die Eigenfrequenz möglich und zwar ergestalt, daß bei uneinhei~licher Verteilung entsprechend den auftretenden unterschienlichen Kraftbeträgen ein breites Spektrum unterschiedlicher Frequenzen erzeugt wird wohingegen bei einheitlicher Verteilung (reine Stauchung ohne Vortrieb) ein sehr schmales Frequenzband.The determination of uniform or inconsistent distribution the internal tension along the body is solely due to the natural frequency It is possible, in fact, that if the distribution is uneven, according to the occurring different amounts of force a wide range of different Frequencies is generated whereas with uniform distribution (pure compression without propulsion) a very narrow frequency band.
Diese Spannungsverteilung ist somit das wesentliche diagnostische Instrument zum Erkennen von Vortriebswiderständen in Form natürlicher Hindernisse (Felsbrocken) oder Schloßausscherungen bei Spundwandbohlen und dient somit zur Unterscheidung zwischen Reibungswiderstand und Vortriebswiderstand. Zur Kennzeichnung dieser Spannungsverteilung genügt es, eine der beiden Größen anzugeben; im Folgenden wird auf den Vortriebswiderstand Bezug genommen, welcher als relative Stauchung bezeichnet wird.This stress distribution is therefore the essential diagnostic point Instrument for detecting propulsion resistance in the form of natural obstacles (Boulders) or lock shearings in sheet pile piles and thus serves to differentiate between frictional resistance and propulsion resistance. To identify this stress distribution it is sufficient to indicate one of the two sizes; in the following we will refer to the propulsion resistance Reference is made, which is referred to as relative compression.
Neber der gerade erläuterten qualitativen Auswertung der inneren Spannung ist die quantitative Auswertung von Bedeutung, wobei hier unterschieden werden muß zwischen transienter und permanenter Art. Die permanenten Spannungswerte sind betragsmäßig relativ niedrig da sie ausschließlich von Krümmungen der Längsachse herrühren, die transienten Werte hingegen erreichen die Maximalbeträge der Ramm- bzw.Besides the qualitative evaluation of the internal tension just explained the quantitative evaluation is important, whereby a distinction must be made here between transient and permanent type. The permanent voltage values are based on absolute values relatively low as they result exclusively from curvatures of the longitudinal axis, the transient values, on the other hand, reach the maximum amounts of the ramming or
Druckkraft.Compressive force.
Die quantitative Auswertung der inneren Spannung orientiert sich an den objektspezifischen Grenzwerten für die kräftemäßige Beanspruchung im allgemeinen und im besonderen sowohl am Maximalwert als auch an dem Bereich, innerhalb dessen noch verläßliche Rückschlüsse auf den Grad der auftretenden Krümmung möglich sind.The quantitative evaluation of the internal tension is based on the object-specific limit values for force-wise stress in general and in particular at both the maximum value and the range within which Reliable conclusions can still be drawn about the degree of curvature that occurs.
Hierfür sind zunächst die Materialeigenschaften des jeweiligen Werkstoffes maßgebend, im wesentlichen der Zusammenhang zwischen innerer Spannung und resultierender relativer Dehnung. In Kenntnis dessen läßt sich anhand des Betrages der relativen Stauchung bestimmen, ob der Körper Beanspruchungen im elastischen, überelastischen oder im Bruchbereich ausgesetzt ist.First of all, the material properties of the respective material are required decisive, essentially the relationship between internal tension and the resulting relative elongation. Knowing this can be based on the amount of the relative Compression determine whether the body has stresses in the elastic, over-elastic or exposed in the fracture area.
Die Krümmungen großradialer Art bewegen sich im allgemeinen unterhalb der Elastizitätsgrenze (oder Proportionalitätsgrenze), die der kleinradialen Art zwischen Elastizitäts- und der Streckgrenze, Rißbildungen liegen jenseits der Bruchgrenze. Somit läßt sich insbesondere nach Durchführung von Modellversuchen eine qualitative und innerhalb gewisser Toleranzenauchquantitative Aussage über Art und Grad zu erwartender Deformationen machen, vorausgesetzt, Verlauf und Verteilung der transienten sowie der Verlauf der permanenten inneren Spannung werden im Vortrieb bzw. in Ruhepausen ständig registriert.The curvatures of the great radial type are generally below the elastic limit (or proportional limit), those of the small radial type between elasticity and the yield point, cracking beyond the breaking point. Thus, especially after model tests have been carried out a qualitative and, within certain tolerances, also a quantitative statement Make the type and degree of expected deformations, provided the course and distribution the transient as well as the course of the permanent internal tension are in the propulsion or constantly registered during breaks.
Eine Anwendung der Erfindung zur vortriebsbegleitenden Spundwandprüfung wird im folgenden vorgestellt und anhand verschiedener Zeichnungen erläutert: Fig. 4 zeigt eine Spundwandbohle mit zwei Nachbarbohlen im Querschnitt, Fig. 5 den typischen Kurvenverlauf einer Schloßausscherung, Fig. 6 den Grundaufbau des Prüfgerätes, Fig. 7, 8, und 9 die Frequenz/Intensitätsverteilung eines Resonanz spektrums ohne und mit zusätzlichem Maximalwert sowie einer reinen Stauchung.An application of the invention for sheet pile wall testing during the advance is presented below and explained using various drawings: Fig. 4 shows a sheet pile wall with two neighboring piles in cross section, FIG. 5 the typical one Curve course of a lock disengagement, Fig. 6 the basic structure of the test device, Fig. 7, 8, and 9 the frequency / intensity distribution of a resonance spectrum without and with an additional maximum value and a pure compression.
Das entscheidende Kriterium für die Güte von Spundwandbohrungen ist die Unversehrtheit der Schlösser, im optimalen Fall entsprechend der Fig. 4, die den Querschnitt der Bohlen darstellt. Die jeweils aussen sitzenden, spiralförmig eingekanteten Profile werden-als Schlösser bezeichnet, die normalerweise auf der ganzen Bohlenlänge hakenförmig ineinandergreifen. Die Endkanten laufen keilförmig zu um eine bessere Dichtwirkung zu erreichen.The decisive criterion for the quality of sheet pile wall drilling is the integrity of the locks, in the optimal case according to FIG. 4, the represents the cross-section of the planks. The one on the outside, in a spiral shape Edged profiles are referred to as locks, which are usually on the Interlock in a hook shape over the entire length of the plank. The end edges run in a wedge shape to achieve a better sealing effect.
Die optimale Vortriebsmethode ist das sog. Rütteln, wobei die ganze Bohle vibriert und gleichzeitig auf das obere Ende ein axialer Druck ausgeübt wird. Ist der Untergrund zu hart, findet das Rammverfahren Anwendung, wobei Rammschläge auf das Kopfende ausgeführt werden.The optimal propulsion method is the so-called shaking, whereby the whole Bohle vibrates and at the same time an axial pressure is exerted on the upper end. If the ground is too hard, the ramming method is used, with ramming strokes to be run on the head end.
Wesentlich ist in beiden Fällen, daß die angreifende Vortriebskraft parallel zur Nachbarbohle gerichtet ist, da andernfalls mit fortschreitender Eindringtiefe der Betrag der relativen Stauchung solange anwächst bis die Schlösser aufgebogen sind und die Bohlen divergieren.In both cases it is essential that the attacking propulsive force is directed parallel to the neighboring pile, otherwise with increasing penetration depth the amount the relative compression increases until the locks are bent up and the planks diverge.
Dieser Vorgang läßt sich anhand des charakteristischen Verlaufs der Kurve von Fig. 5 diagnostizieren: Die relative Stauchung (Sr) ) nimmt infolge der wachsenden Reibung mit fortschreitender Eindringtiefe (-H) stetig zu bis zu dem Punkt, an dem die Biegesteifigkeit der Schlösser den Vortrieb merklich hemmt (1) wonach bis zum kompletten Aufbiegen der Schlösser (2) eine starke Zunahme der relativen Stauchung entsprechend dem zur Deformation erforderlichen Kraftaufwand erfolgt. Hiernach findet eine kurzzeitige Entlastung statt, d.h. -Vortriebswiderstand und somit relative Stauchung nehmen ab um jedoch in der Folge, bedingt durch den für die nunmehr fortlaufende Krümmung der Bohle erforderlichen Mehraufwand an Kraft, stärker anzusteigen als im Fall einer geraden Bohle.This process can be based on the characteristic course of the Diagnosing curve of FIG. 5: The relative compression (Sr)) increases as a result of the increasing friction with increasing depth of penetration (-H) steadily up to the Point at which the flexural rigidity of the locks noticeably inhibits propulsion (1) after which up to the complete bending of the locks (2) a sharp increase in the relative Compression takes place in accordance with the force required for deformation. This is followed by a short-term relief, i.e. propulsion resistance and thus relative compression decrease, however, as a result, due to the for the now continuous curvature of the screed required additional effort, to rise more than in the case of a straight screed.
Während dieses ganzen Vorganges ist auch eine stetige Zunahme der permanenten inneren Spannung, hier ausgedrückt in der Zunahme der Eigenfrequenz (Fe) zu registrieren.During this whole process there is also a steady increase in permanent internal tension, expressed here in the increase in natural frequency (Fe) to register.
Ein ähnlicher Kurvenverlauf ist auch beim Zertrümmern isoliert auftretender Felsbrocken zu beobachten, allerdings erfolgen die Steigungsänderungen mehr sprunghaft, bringt durch die Sprödigkeit des Gesteins und ausserdem ist keine permanente innere Spannung vorhanden.A similar curve progression also occurs in isolation when smashed Observing boulders, but the changes in incline are more abrupt, brings through the brittleness of the rock and besides, there is no permanent interior Voltage present.
Letztere fehlt ebenfalls bei Rissbildungen, die sich am Maximalwert der relativen Stauchung in Abhängigkeit von der Verteilung der inneren Spannung erkennen lassen.The latter is also missing in the case of cracks that are at the maximum value the relative compression as a function of the distribution of the internal stress reveal.
Die zuverlässige Diagnose obiger und weiterer Fälle ist Sache eingehender Untersuchungen an laufenden Bauvorhaben und Modellversuchen, die hier angeführten Beispiele sollen lediglich die Eignung der relativen Stauchung als Parameter für Deformationen nachweisen.The reliable diagnosis of the above and other cases is a more detailed matter Investigations on ongoing construction projects and model tests, the ones listed here Examples are only intended to determine the suitability of the relative compression as a parameter for Detect deformations.
Zur Früherkennung dieser Schadensverläufe ist es erforderlich, die bereits ernten objektspezifischen Grenzwerte einzuhalten und hierzu ist der laufende Vergleich der aktu- ellen Messwerte (transiente) mit fallspezifischen Referenzwerten notwendig.For the early detection of this damage progression it is necessary that the Already harvest object-specific limit values must be adhered to and the current Comparison of the current ellen measured values (transient) with case-specific Reference values necessary.
Die Ermittlung dieser Referenzwerte basiert in allen Fällen auf den bodenmechanischen Daten des jeweiligen Untergrundes, welche aus den üblicherweise ohnehin niedergebrachten geologischen Aufschlußbohrungen abgeleitet werden.The determination of these reference values is based in all cases on the soil mechanical data of the respective subsoil, which are usually derived from Any geological exploration boreholes that have already been sunk can be derived.
Voraussetzung hierfür ist allerdings, daß für jede somit identifizierte Schicht (Sand, Lehm, Geröll usw.) der Reibungskoeffizient gegen die rostige Stahloberfläche des verwendeten Spundwandbohlenprofils zuvor in Modellversuchen ermittelt worden ist unter Berücksichtigung des jeweiligen Wassergehaltes. Die immens verschiedenen Zusammensetzungen auch relativ eng definierter Sedimentschichten sowie alle Formen fließender Uebergänge und Wechsellagerungen lassen eine theoretische Bestimmung des Verlaufs der Reibungskoeffizienten mit zunehmender Tiefe entweder nur in Ausnahmefällen oder bei Vorliegen umfangreicher Dokumentationen von vergleichbaren Fällen zu.The prerequisite for this, however, is that for each thus identified Layer (sand, clay, rubble, etc.) the coefficient of friction against the rusty steel surface of the sheet pile profile used has been determined beforehand in model tests is taking into account the respective water content. The immensely different Compositions of relatively narrowly defined sediment layers as well as all forms flowing transitions and alternating positions allow a theoretical determination the course of the coefficient of friction with increasing depth either only in exceptional cases or if there is extensive documentation of comparable cases.
Daher empfiehlt sich in der Praxis das sog. Pilotverfahren: Die Strecke, entlang welcher die Spundwand gesetzt werden soll, wird zunächst mit Hilfe in regelmäßigen Abständen gesetzter Aufschluß-Kernbohrungen (gegebenenfalls auch teilweise mit Rammsondierungen) geologisch so gut wie möglich erkundet. Nun wird die erste Spundwandbohle als Pilotbohle genau im Bohrloch der ersten Auf schlußbohrung niedergbra-und die lotrechte Lage mit einer schräg ausgeführten Kernbohrung (welche die Unterkante der Bohle in der entsprecherden Tiefenlage~antreffen muß) sichergestellt.Therefore, the so-called pilot procedure is recommended in practice: The route, along which the sheet pile wall is to be set, is first of all with the help of regular Distances of set exploration core drillings (possibly also partially with ram soundings) geologically explored as well as possible. Now the first sheet pile is used as a pilot pile exactly in the borehole of the first on final borehole Niedergbra and the perpendicular position with an inclined core drilling (which the lower edge of the plank in the corresponding depth must be found).
Während des Vortriebs der Pilotbohle werden sämtliche relevanten Daten, also quantitative und qualitative transiente innere Spannung, Vortriebsgeschwindigkeit und ausgeübte Dru-oder Rammkraft aufgezeichnet und als Referenzwerte für die anschließenden Bohlenvortriebe benützt. ün: eine Verfälschung der Pilotwerte durch den Hohlraum der Aufschlußbohrung zu verhindern, sollte der Bohrdurchmesser möglichst niedrig angesetzt oder das Bohrloch wieder entsprechend verfüllt wer- den. Etwaige Änderungen der Bodenqualität entlang der Spundwandstrecke müssen selbstverständlich als lokale Anpassungen der Referenzwerte der Pilotbohle berücksichtigt werden was leicht möglich ist sofern keine neuen Sedimentarten auftreten. Ist dies doch der Fall, so wird die erste Bohle, die die die neue Formation anschneidet, als Pilotbohle benützt und im weiteren Fortschritt eventuellen Mächtigkeitsschwankungen referenzwertmäßig Rechnung getragen.During the advance of the pilot screed, all relevant data, i.e. quantitative and qualitative transient internal tension, propulsion speed and exerted pushing or ramming force recorded and used as reference values for the subsequent Plank drives used. ün: a falsification of the pilot values by the cavity To prevent exploration drilling, the drilling diameter should be as small as possible or the borehole is filled again accordingly the. Any changes to the soil quality along the sheet pile must of course as local adjustments of the reference values of the pilot screed what is easily possible as long as no new types of sediment appear. Isn't this the one? If so, the first screed that cuts the new formation becomes the pilot screed used and in further progress any fluctuations in thickness as a reference value Taken into account.
Dieser Vorgang kann beliebig oft wiederholt werden, muß aber in jedem Einzelfall sehr sorgfältig durchgeführt werden, da es sich nicht um ein absolutes sondern um ein relatives Kontrollverfahren handelt.This process can be repeated any number of times, but must be repeated in each Each individual case should be carried out very carefully as it is not an absolute one it is a relative control procedure.
Die Messmethodik ist für Ramm- und Rüttelverfahren hinsichtlich der Schwingungsanregung unterschiedlich, für beide gilt jedoch, daß der Körperschall mit zunehmender Vortriebskraft und zunehmender permanenter innerer Spannung hochfrequenter wird, wobei der permanenten inneren Spannung eine frequenzverschiebende Wirkung zukommt.The measurement method is for ramming and vibrating processes with regard to the Vibration excitation is different, but it applies to both that the structure-borne sound with increasing propulsive force and increasing permanent internal tension, more high-frequency the permanent internal tension has a frequency-shifting effect comes to.
Beim Rammverfahren können prinzipiell die Rammschläge selbst zur Frequenzauswertung herangezogen werden, beim Rüttelverfahren müssen andere Wege beschritten werden: Entweder man läßt von einer geeigneten Apparatur Hammerschläge in regelmäßigen Abständen ausführen oder man benutzt einen Schwingungserreger und erkennt beim Durchfahren der entsprechenden Bandbreite die Eigenfrequenz der Bohle an der relativen Intensität.With the pile-driving method, the pile-driving blows themselves can in principle be used for frequency evaluation can be used, other methods must be used for the vibration process: Either you let hammer blows from a suitable apparatus at regular intervals perform or you use a vibration exciter and recognize when driving through of the corresponding bandwidth, the natural frequency of the screed at the relative intensity.
Diese Erregungs- und Messoperationen können sämtlich von der Nachbarbohle ausgehen, da diese mechanisch mit der zu überwachenden Bohle gekoppelt ist, An dieser befinden sich somit keine Messfühler wodurch eine Behinderung beim Vortrieb vermieden wird und die essapparatur selbst keiner Uberbeanspruchung durch starke Vibrationen ausgesetzt ist.These excitation and measurement operations can all be carried out by the neighboring pile go out, since this is mechanically coupled with the screed to be monitored, on this there are therefore no measuring sensors, thus avoiding an obstruction during the advance and the eating apparatus itself is not overstrained by strong vibrations is exposed.
Fig. 6 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines derartigen Gerätes, das als kompakte Einheit an das Kopfende der Nact,- barbohle angeklemmt wird.Fig. 6 shows the basic structure of such a device, the as a compact unit at the head end of the Nact, barboard clamped will.
Der Schwingungserreger (1) besteht aus einem Schlaggewicht, das über einen Hebel im Gerät an der Nachbarbohle beweglich gelagert ist und wie ein Hammer im Takt auf die Breitseite der einzutreibenden Bohle schlägt. Das im Gerät integrierte Körperschallmikrofon (2) wandelt die Schallereignisse in elektrische Signale um, die im Schallfrequenzanalysator (3) in Eigenfrequenz- und Maximalfrequenzsignale zerlegt und auf getrennten Kanälen dem Eigenfrequenzkomparator (4) bzw. dem Maximalfrequenzkomparator (5) zugeleitet werden. Die Eindringtiefenmessvorrichtung (6) versorgt beide Komparatoren mit den jeweils aktuellen Tiefenangaben, sodaß diese die ankommenden Eigenfrequenz-und Maximalfrequenzwerte mit den entsprechenden Referenzwerten auf den Datenträgern (7) bzw. (8) vergleichen können. Bei Uberschreiten der vorgegebenen Differenzwerte wird eine optische und akustische Warneinrichtung (9) in Gang gesetzt, die ebenfalls im Gerät eingebaut und damit im Sichtfeld des Maschinenführers ist. Eine zentrale Registriereinheit (10) speichert alle gemessenen und umgeformten Daten und zeichnet sie gleichzeitig auf einem XY-Mehrkanalschreiber auf.The vibration exciter (1) consists of an impact weight that is about a lever in the device on the neighboring screed is movably mounted and like a hammer beats in time on the broad side of the screed to be driven. The integrated in the device Structure-borne sound microphone (2) converts the sound events into electrical signals, those in the sound frequency analyzer (3) in natural frequency and maximum frequency signals disassembled and on separate channels the natural frequency comparator (4) and the maximum frequency comparator (5) are forwarded. The penetration depth measuring device (6) supplies both comparators with the current depth information, so that these are the incoming natural frequency and Maximum frequency values with the corresponding reference values on the data carriers (7) and (8) can be compared. When the specified difference values are exceeded an optical and acoustic warning device (9) is set in motion, which also built into the device and thus in the machine operator's field of vision. A central one Registration unit (10) stores all measured and converted data and records simultaneously on an XY multi-channel recorder.
Diese Anordnung ist konzipiert für eine konstante Druck-oder Rammkraft, wird diese jedoch während des Vortriebs geändert, so ist zusätzlich an der Verbindung zwischen Rammkopf und Bohle eine Kraftmessdose (11) anzubringen oder eine sonstige geeignete Messvorrichtung zu schaffen, welche die ausgeübte Kraft fortlaufend mißt. Die durch die Änderung dieser Kraft verursachte Frequenzverschiebung wird am günstigsten durch proportionale Änderung der Grenzwerte in den Komparatoren ausgeglichen.This arrangement is designed for a constant pressure or ramming force, However, if this is changed during the advance, the connection is also made to attach a load cell (11) or another between the ram head and the screed to create a suitable measuring device which continuously measures the force exerted. The frequency shift caused by the change in this force becomes the most favorable compensated by a proportional change in the limit values in the comparators.
Bei besonders kritischen Bohlen kann es angebracht sein, die Uberachung der Daten andernorts mittels Datenfernübertragung von einer in der Diagnose von Schadensverläufen besonders geschulten Person durchführen zu lassen.In the case of particularly critical planks, it may be appropriate to monitor the data elsewhere by means of remote data transmission from one in the diagnosis of Let specially trained persons carry out damage processes.
Das durch seitliches Anschlagen der Bohle erzeugte Körper schallsignal dürfte nach seiner Auswertung etwa wie in Fig. 7 dargestellt aussehen, wo den verschiedenen Frequenzwerten bis zur Eigenfrequenz Fo wachsende Intensitäten oder Signalpegelhöhen I zukommen. Bei der Fremderregung handelt es sich stets um den ungestörten Resonanzfall, die Eigenfrequenz ist daher eindeutig bestimmbar und auch die einzig verwertbare Meßgröße.The structure-borne sound signal generated by striking the screed from the side according to its evaluation, should be something like in Fig. 7 look like where the different frequency values up to the natural frequency Fo increasing intensities or signal level heights I. The external excitation is always the undisturbed resonance case, the natural frequency can therefore be clearly determined and also the only usable measurand.
Bei der betriebsbedingten Schwingungserregung des Rammens hingegen ist bei t t einheitlicher Verteilung der inneren Spannung und V handensein eines geringen Vortriebswiderstandes eine Kurve wie in Fig. 8 anzunehmen.With the operational vibration excitation of the ramming, however is uniform distribution of the internal stress and V is present at t t low propulsion resistance assume a curve as in FIG. 8.
Infolge der relativen Stauchung sollte hier neben dem Eigenfrequenzmaximum das zur Stauchung gehörende separate Maximum erkennbar sein (1) und die Kurve sollte wegen der einheitlichen Verteilung der inneren Spannung eine einfache, deutliche Form haben. Bei uneinheitlicher Verteilung ist infolge der Häufung verschiedener Frequenzen mit mehreren Maxima zu rechnen.As a result of the relative compression, in addition to the natural frequency maximum the separate maximum belonging to the compression can be seen (1) and the curve should be because of the uniform distribution of the internal tension a simple, clear one Have shape. If the distribution is inconsistent, the accumulation results in different Expect frequencies with several maxima.
Die Einheitlichkeit der inneren Spannungsverteilung nimmt mit wachsender Homogenität des Untergrundes zu; durchquert die Bohle also Schichten mit sehr untersnhiedlichen Reibungskoeffizienten, so ist mit einer uneinheitlichen Verteilung zu rechnen. Verschiedene Reibungskoeffizienten bedingen meist verschiedene Dämpfungseigenschaften der Schichten, welche einen sehr komplexen Einfluß auf Schwingungen ausüben, indem sie stets intensitqtsverändert wirken und im Extremfall auch frequenzverändernd.The uniformity of the internal stress distribution increases with increasing Homogeneity of the subsoil; So the screed crosses very different layers Coefficient of friction, an inconsistent distribution is to be expected. Different Friction coefficients usually result in different damping properties of the layers, which exert a very complex influence on vibrations by constantly changing intensity act and in extreme cases also change the frequency.
Den einfachen Fall einer vollkommenen Stauchung verdeutlicht Fig. 9, Kennzeichen ist die geringe Freclenzbandbreite, wobei mittlere Frequenz und Intensität wesentlich von der Schlagkraft abhängen.The simple case of a complete compression is illustrated in Fig. 9, the characteristic is the low frequency bandwidth, with medium frequency and intensity depend essentially on the impact force.
Aus der Darstellung der Auswertemöglichkeiten 1es fremderregten und des betriebsbedingt erregten Körershallsignals geht hervor, daß das Spundwandrammverfahren esentlich besser zu überprüfen ist als das Rüttelverfarn.From the representation of the evaluation options 1es externally excited and the operationally excited Körershallsignal shows that the sheet pile pile driving method it is actually better to check than the Rüttelverfarn.
Dies ist jedoch kein Nachteil insofern als das Rü~telverfahren im Rahmen seiner Anwendungsmöglichkeit (nur im leichten Untergrund) relativ problemlos ist und die schwierigen Probleme erst beim Rammen auftreten.However, this is not a disadvantage insofar as the jogging method is used in the Relatively problem-free within the scope of its application (only in light subsoil) and the difficult problems only arise when ramming.
Die Frage nach den Auswertemöglichkeiten beim Rüttelverfahren ist auch von vorneherein nicht zu beantworten, da es sich ja so verhält, daß die Schwingungserregung an einem unter Druckspannung stehenden und im Vortrieb befindlichem Objekt erfolgt und nicht an einem ruhenden, insofern ist mit einiger Sicherheit zu erwarten, daß eine Modifizierung des Resonanzspektrums erfolgen wird.The question about the evaluation options with the vibration method is also not to be answered from the start, since it behaves in such a way that the oscillation excitation takes place on an object that is under compressive stress and is being propelled and not on a dormant one, so it is to be expected with some certainty that a modification of the resonance spectrum will take place.
Mit diesem Verfahren ist neben der Uberprüfung des Setzens von Spundwänden auch eine Prüfung bereits gesetzter, großflächiger Wände möglich.This procedure is in addition to checking the setting up of sheet piling It is also possible to check large walls that have already been set.
Hierzu eignen sich zwei Methoden, entweder die frequenzkritische oder die intensitätskritische.Two methods are suitable for this, either the frequency-critical or the critical one.
Bei der frequenzkritischen Methode wird jede einzelne Bohle mit einem schweren Hammer angeschlagen und die Frequenzlage des Körperschalls ermittelt. Werden in fortlaufender Reihe größere Frequenzunterschiede registriert, so ist die Wahrscheinlichkeit von Deformationen gegeben.With the frequency-critical method, each individual screed is equipped with a hit a heavy hammer and determine the frequency of the structure-borne noise. Will If larger frequency differences are registered in a continuous series, then the probability is given by deformations.
Da dieses Verfahren ein relatives ist, wäre es zwenkmässig, an einigen mit Sicherheit korrekt gesetzten Bohlen derselben Reihe zunächst eine Eichfrequenz zu ermitteln, mit welcher die folgenden Messergebnisse zu vergleichen sind.Since this procedure is relative, it would be contingency in some cases first of all a calibration frequency if the piles of the same row have been set correctly with certainty to determine with which the following measurement results are to be compared.
Die gerätetech.ische Ausstattung würde in diesem Fall wie folgt aussehen: Ein Hammer zum Anschlagen, ein Körperschallmikrofon verbunden mit einem tragbaren Frequenzanalysator und einem Komparator mit vorprogrammierbarer Eichfrequenz, dessen Differenzwerte nebst eingetasveter Bohlennummer in einer Speichereinheit festgehalten werden.In this case, the technical equipment would look like this: A hammer to strike, a structure-borne sound microphone connected to a portable one Frequency analyzer and a comparator with a pre-programmable calibration frequency, its Difference values together with the entered screed number are recorded in a memory unit will.
Die Aussagemöglichkeiten dieser Methode beschränken sich auf den Grad der inneren Spannung, Schloßausschergen und damit Undichtigkeit können nicht mit Bestimmtheit und'Riß- bildungen überhaupt nicht festgestellt werden.The possibilities of this method are limited to the degree the internal tension, lock disengagement and thus leakage cannot deal with Certainty and 'crack formations cannot be ascertained at all.
Bei der intensitätskritischen Methode wird die Verteilung von Schwingungsknotenlinien untersucht, wie sie an schwingungsfähigen Platten in Form Chladny'scher Klangfiguren auftreten.In the case of the intensity-critical method, the distribution of vibration nodal lines examines how it works on vibrating plates in the form of Chladny sound figures appear.
In der Mitte der Oberkante einer Spundwand (Fig. 10) erzeugt ein Schwingungserreger Schwingungen im Eigenfrequenzbereich der Wand oder in anderer geeigneter Frequenz um stehende Wellen zu bilden, die durch die Lokalisierung ihrer Knotenlinien (Intensitätsminima) bestimmbar sind.In the middle of the top edge of a sheet pile wall (Fig. 10) generates a vibration exciter Vibrations in the natural frequency range of the wall or in another suitable frequency to form standing waves, which by the localization of their nodal lines (intensity minima) are determinable.
Zeichnet man nun entlang der Spundwandoberkante die Verteilung der Extremwerte der Intensität(I) auf, so erhält man bei einwandfreier Spundwand eine regelmäßige Anordnung wie in Fig. 10. Ist die registrierte Anordnung jedoch unregelmäßig, so liegen in jedem Fall innere Spannungen vor und mögllcherweise auch Schloßausscherungen. Diese könnten unter Umständen identifiziert werden insofern als die Schwingungen an den Kanten der offenen Schlösser eine zusätzliche Feflexion erfahren die bei Anwendung besonderer Untersuchungstechniken aus dem Frequenzspektrum herausgefiltert werden könnte.Now draw the distribution of the If the sheet pile wall is in perfect condition, one obtains a regular arrangement as in Fig. 10. However, if the registered arrangement is irregular, In any case, there are internal tensions and possibly also lock shearing. These could possibly be identified insofar as the vibrations the at the edges of the open locks experience additional flexion Use of special investigation techniques filtered out of the frequency spectrum could be.
Gerätetechnisch erforderlich wäre im einfachen Fall ein Schwingungserreger veränderlicher Frequenz, ein Körper schallmikrofon und ein Signalpegelmessgerät mit Datenspeieher und Datenkennungseingabe.In the simple case, a vibration exciter would be required in terms of equipment variable frequency, a structure-borne sound microphone and a signal level meter with data storage and data identification input.
Beide Methoden eignen sich weniger für schadensdiagnostische Zwecke als für eine pauschale Erfassung von Zonen unterschiedlicn hoher Schadenswahrscheinlichkeit innerhalb einer Spundwand.Both methods are less suitable for damage diagnosis purposes than for a blanket coverage of zones with different levels of probability of damage inside a sheet pile wall.
Die Anwendung der hier vorgestellten Spundwandprüfverfahren auf Bohrgestänge, Pfeiler, Grundanker und sonstige Objekte ist lediglich eine Frage der Anpassung der Messanordnung an die speziellen Erfordenisse des Prüflings.The application of the sheet pile wall test methods presented here to drill rods, Pillars, ground anchors and other objects is just a matter of adaptation the measuring arrangement to the special requirements of the test object.
Es ist für die Anwendung des Verfahrens auch nicht notwendig, als Meßgröße für die zu untersuchenden Schwingungen unbedingt die Größe Frequenz zu benützen, auch andere geelgnete Parameter wie die Größe Beschleunigung können beispielsweise herangezogen werden sofern entsprechende Analysegeräte vorhanden sind.It is also not necessary for the application of the procedure, as Measured variable for the vibrations to be examined necessarily the variable frequency use, other suitable parameters such as the size acceleration can for example are used if appropriate analysis devices are available.
Die Arten verwendbarer Analysegeräte reichen vom einfachen, tragbaren oder in Kraftfahrzeugen installierten Nessgeräten bis zu mehrkanaligen rechnergestützten Analysatoren, die Modalanalysen nach dem Prinzip der Fast-Fourier-Analyse ausführen.The types of analyzers that can be used range from simple, portable or measuring devices installed in motor vehicles up to multi-channel computer-aided ones Analyzers that carry out modal analyzes based on the principle of Fast Fourier analysis.
Die Interpretation der vielfältigen Daten einer solchen Analyse hinsichtlich der Objektverformung unter Berücksichtigung des Einflusses der Untergrundzusammensetzung ist letztendlich Sache eingehender praktischer und theoretischer Untersuchungen, die sowohl an laufenden Bauvorhaben als auch im Rahmen von Modellversuchen durchgeführt werden müssen.The interpretation of the diverse data regarding such an analysis the deformation of the object, taking into account the influence of the composition of the substrate is ultimately a matter of in-depth practical and theoretical investigations, carried out both on ongoing construction projects and in the context of model tests Need to become.
Der hierfür erforderliche Aufwand erscheint jedoch angesichts der eingangs erwähnten Folgekosten von Schäden gerade an Spundwänden durchaus gerechtfertigt.The effort required for this appears, however, in view of the Follow-up costs of damage to sheet pile walls mentioned at the beginning are entirely justified.
Bei der Anwendung des Verfahrens zur Richtungskontrolle bei Bohrungen im Untergrund als auch in der Werkstoffbearbeitung fällt die Reibung zwischen Bohrgestänge bzw. Bohreinsatz und umgebenden Material dank der Spülung zum Großteil weg womit sich die Zahl der zu messenden Größen auf die permanente innere Spannung reduziert. Diese kann auf einfachste Weise mit dem frequenzkritischen Verfahren für fertige Spundwände gemessen werden und unter rechnerischer Berücksichtigung der Biegesteifigkeit als Krümmungsradius ausgedrückt werden, aus dessen Extrapolation die Bohrrichtung hervorgeht.When using the direction control method for drilling In the subsurface as well as in material processing, the friction between drill rods falls or the drill bit and surrounding material largely gone thanks to the flushing the number of variables to be measured is reduced to the permanent internal tension. This can be done in the simplest way with the frequency-critical method for finished Sheet pile walls are measured and the bending stiffness is mathematically taken into account can be expressed as the radius of curvature from which the drilling direction can be extrapolated emerges.
Durch geeignete Anpassung der in Fig. ó gezeigten Anordnung kann auch eine kontinuierliche Uberwachung erreicht werden.By suitable adaptation of the arrangement shown in Fig. Ó can also continuous monitoring can be achieved.
die nsesondere auf eine kritische :laterialbelastung anspricht und somit teure Stillstandszeiten oder Borlocherluste verhindern hilft.which responds to a critical: material load and thus helping to prevent expensive downtimes or leakage from boreholes.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4129562A1 (en) * | 1991-09-03 | 1993-03-11 | Zentralinstitut Fuer Physik De | Borehole strain meter arrangement using conventional vertical or mechanical strain motors - measures convergence movements between roof and floor of underground chamber and swelling movements in the suspended and supported layers |
US8453764B2 (en) | 2010-02-01 | 2013-06-04 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
USD843381S1 (en) | 2013-07-15 | 2019-03-19 | Aps Technology, Inc. | Display screen or portion thereof with a graphical user interface for analyzing and presenting drilling data |
US10472944B2 (en) | 2013-09-25 | 2019-11-12 | Aps Technology, Inc. | Drilling system and associated system and method for monitoring, controlling, and predicting vibration in an underground drilling operation |
CN114775611A (en) * | 2022-04-24 | 2022-07-22 | 贵州强胜基础工程技术有限公司 | Construction method for sediment treatment and reinforcement of building pile foundation bottom |
-
1984
- 1984-09-20 DE DE19843434565 patent/DE3434565A1/en not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4129562A1 (en) * | 1991-09-03 | 1993-03-11 | Zentralinstitut Fuer Physik De | Borehole strain meter arrangement using conventional vertical or mechanical strain motors - measures convergence movements between roof and floor of underground chamber and swelling movements in the suspended and supported layers |
US8453764B2 (en) | 2010-02-01 | 2013-06-04 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
US8640791B2 (en) | 2010-02-01 | 2014-02-04 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
US8684108B2 (en) | 2010-02-01 | 2014-04-01 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
US9696198B2 (en) | 2010-02-01 | 2017-07-04 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
US10416024B2 (en) | 2010-02-01 | 2019-09-17 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
USD843381S1 (en) | 2013-07-15 | 2019-03-19 | Aps Technology, Inc. | Display screen or portion thereof with a graphical user interface for analyzing and presenting drilling data |
US11078772B2 (en) | 2013-07-15 | 2021-08-03 | Aps Technology, Inc. | Drilling system for monitoring and displaying drilling parameters for a drilling operation of a drilling system |
USD928195S1 (en) | 2013-07-15 | 2021-08-17 | Aps Technology, Inc. | Display screen or portion thereof with a graphical user interface for analyzing and presenting drilling data |
US10472944B2 (en) | 2013-09-25 | 2019-11-12 | Aps Technology, Inc. | Drilling system and associated system and method for monitoring, controlling, and predicting vibration in an underground drilling operation |
CN114775611A (en) * | 2022-04-24 | 2022-07-22 | 贵州强胜基础工程技术有限公司 | Construction method for sediment treatment and reinforcement of building pile foundation bottom |
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