DEVICE AND METHOD FOR THE SPATIALLY-RESOLVED RECORDING OF GROUND MOTION
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum ortsaufgelösten Erfassen von Bodenbewegungen. Die Vorrichtung umfasst ein in mindestens ein Bohrloch oder einen Graben (1) eingebrachtes fließfähiges und selbstverdichtendes Verfüllmaterial (2) mit einem in dem Verfüllmaterial eingebettet...
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|---|---|
| Format: | Patent |
| Sprache: | eng ; fre ; ger |
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| creator | HURTIG, ECKART SCHOLZ, ENRICO BUECHNER, UTE BERGER, WOLFGANG HAASE, KARL-HEINZ DOERING, HEINZ GROSSWIG, STEPHAN |
| description | Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum ortsaufgelösten Erfassen von Bodenbewegungen. Die Vorrichtung umfasst ein in mindestens ein Bohrloch oder einen Graben (1) eingebrachtes fließfähiges und selbstverdichtendes Verfüllmaterial (2) mit einem in dem Verfüllmaterial eingebetteten Lichtleiter-Bündel (3) aus mindestens einem ersten Lichtwellenleiter (4) zu m Ausbilden eines faseroptischen Längensensors und/oder mindestens einem zweiten Lichtwellenleiter (5) mit einem Faser-Bragg-Gitter (6) zu m Ausbilden einer ortsaufgelöst messenden faseroptischen Dehnungs- und Schersensorkette (7). Verfahrensseitig erfolgt ein Abteufen mindestens eines Bohrloches bzw. ein Ausheben eines Grabens (1) in einen Bodenbereich, ein Einbringen eines Lichtleiter-Bündels (3) mit mindestens einem faseroptischen Längensensor und/oder mindestens einer faseroptischen Dehnungs- und Schersensoranordnung aus einer Kette mit mindestens einem Faser-Bragg-Gitter (6), ein Einbringen eines Überdehnungsschutzes durch ein Verfüllen des Bohrlochs bzw. des Grabens mit einem fließfähigen und selbstverdichtenden Verfüllmaterial und ein optisches Messen einer Längenänderung an dem faseroptischen Längensensor und/oder ein Ausführen einer optischen Dehnungs- und Schermessung an der faseroptischen Dehnungs- und Schersensoranordnung.
The invention relates to a device and a method for the spatially resolved recording of ground motion. The device comprises a free-flowing, self-compacting fill (2) placed in at least one bore hole or trench (1), with a light guide bundle (3) embedded in the fill and containing at least one primary optical fiber (4) to form a fiber optic length sensor and/or at least a second optical fiber (5) with a fiber Bragg grating (6) to form a fiber optic sensor cable (7) for the spatially resolved measurement of expansion and shear. The method entails sinking at least one bore hole or excavating a trench (1) in an area of the ground, introducing a light guide bundle (3) with at least one fiber optic length sensor and/or at least one fiber optic expansion- and shear-sensing assembly formed from a cable with at least one fiber Bragg grating (6), introducing protection against overexpansion, by filling the bore hole or trench with a free-flowing and self-compacting fill and by optically measuring of any change in length in the fiber optic length sensor and/or by carrying out an optical measurement of expansion and shear on the expansion- and shear-sensing assembly.
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The invention relates to a device and a method for the spatially resolved recording of ground motion. The device comprises a free-flowing, self-compacting fill (2) placed in at least one bore hole or trench (1), with a light guide bundle (3) embedded in the fill and containing at least one primary optical fiber (4) to form a fiber optic length sensor and/or at least a second optical fiber (5) with a fiber Bragg grating (6) to form a fiber optic sensor cable (7) for the spatially resolved measurement of expansion and shear. The method entails sinking at least one bore hole or excavating a trench (1) in an area of the ground, introducing a light guide bundle (3) with at least one fiber optic length sensor and/or at least one fiber optic expansion- and shear-sensing assembly formed from a cable with at least one fiber Bragg grating (6), introducing protection against overexpansion, by filling the bore hole or trench with a free-flowing and self-compacting fill and by optically measuring of any change in length in the fiber optic length sensor and/or by carrying out an optical measurement of expansion and shear on the expansion- and shear-sensing assembly.
L'invention concerne un dispositif et un procédé de détection en résolution locale de mouvements de terrain. Le dispositif comprend un matériau de remplissage (2) fluide et autocompactant introduit dans au moins un trou de forage ou un fossé (1) et présentant un faisceau de guides de lumière (3) noyé dans le matériau de remplissage et constitué d'au moins un premier guide d'ondes lumineuses (4) servant à former un capteur de longueur à fibre optique et/ou au moins un second guide d'ondes lumineuses (5) comportant un réseau de Bragg sur fibre (6) servant à former une chaîne de capteurs d'allongement et de cisaillement à fibre optique (7) à mesurage en résolution locale. Le procédé consiste à effectuer un creusement d'au moins un trou de forage ou un déblaiement d'un fossé (1) dans une partie de terrain, à introduire un faisceau de guides de lumière (3) comportant au moins un capteur de longueur à fibre optique et/ou au moins un agencement de capteurs d'allongement et de cisaillement à fibre optique issus d'une chaîne comportant au moins un réseau de Bragg sur fibre (6), à introduire une protection contre un allongement excessif en remplissant le trou de forage ou le fossé d'un matériau de remplissage fluide et autocompactant, et à effectuer un mesurage optique d'un changement de longueur sur le capteur de longueur à fibre optique et/ou un mesurage optique d'allongement et de cisaillement sur l'agencement de capteurs d'allongement et de cisaillement.</description><language>eng ; fre ; ger</language><subject>ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVEREDIN A SINGLE OTHER SUBCLASS ; EARTH DRILLING ; EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING ; EMBANKMENTS ; EXCAVATIONS ; FIXED CONSTRUCTIONS ; FOUNDATIONS ; GYROSCOPIC INSTRUMENTS ; HYDRAULIC ENGINEERING ; MEASURING ; MEASURING ANGLES ; MEASURING AREAS ; MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS ; MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER,MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE ; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS ; MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEARDIMENSIONS ; MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE ; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR ; MINING ; NAVIGATION ; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR ASLURRY OF MINERALS FROM WELLS ; OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS ; OPTICS ; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY ; PHYSICS ; SOIL SHIFTING ; SURVEYING ; TARIFF METERING APPARATUS ; TESTING ; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES</subject><creationdate>2011</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20110203&DB=EPODOC&CC=WO&NR=2011012406A1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,780,885,25563,76318</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20110203&DB=EPODOC&CC=WO&NR=2011012406A1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>HURTIG, ECKART</creatorcontrib><creatorcontrib>SCHOLZ, ENRICO</creatorcontrib><creatorcontrib>BUECHNER, UTE</creatorcontrib><creatorcontrib>BERGER, WOLFGANG</creatorcontrib><creatorcontrib>HAASE, KARL-HEINZ</creatorcontrib><creatorcontrib>DOERING, HEINZ</creatorcontrib><creatorcontrib>GROSSWIG, STEPHAN</creatorcontrib><title>DEVICE AND METHOD FOR THE SPATIALLY-RESOLVED RECORDING OF GROUND MOTION</title><description>Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum ortsaufgelösten Erfassen von Bodenbewegungen. Die Vorrichtung umfasst ein in mindestens ein Bohrloch oder einen Graben (1) eingebrachtes fließfähiges und selbstverdichtendes Verfüllmaterial (2) mit einem in dem Verfüllmaterial eingebetteten Lichtleiter-Bündel (3) aus mindestens einem ersten Lichtwellenleiter (4) zu m Ausbilden eines faseroptischen Längensensors und/oder mindestens einem zweiten Lichtwellenleiter (5) mit einem Faser-Bragg-Gitter (6) zu m Ausbilden einer ortsaufgelöst messenden faseroptischen Dehnungs- und Schersensorkette (7). Verfahrensseitig erfolgt ein Abteufen mindestens eines Bohrloches bzw. ein Ausheben eines Grabens (1) in einen Bodenbereich, ein Einbringen eines Lichtleiter-Bündels (3) mit mindestens einem faseroptischen Längensensor und/oder mindestens einer faseroptischen Dehnungs- und Schersensoranordnung aus einer Kette mit mindestens einem Faser-Bragg-Gitter (6), ein Einbringen eines Überdehnungsschutzes durch ein Verfüllen des Bohrlochs bzw. des Grabens mit einem fließfähigen und selbstverdichtenden Verfüllmaterial und ein optisches Messen einer Längenänderung an dem faseroptischen Längensensor und/oder ein Ausführen einer optischen Dehnungs- und Schermessung an der faseroptischen Dehnungs- und Schersensoranordnung.
The invention relates to a device and a method for the spatially resolved recording of ground motion. The device comprises a free-flowing, self-compacting fill (2) placed in at least one bore hole or trench (1), with a light guide bundle (3) embedded in the fill and containing at least one primary optical fiber (4) to form a fiber optic length sensor and/or at least a second optical fiber (5) with a fiber Bragg grating (6) to form a fiber optic sensor cable (7) for the spatially resolved measurement of expansion and shear. The method entails sinking at least one bore hole or excavating a trench (1) in an area of the ground, introducing a light guide bundle (3) with at least one fiber optic length sensor and/or at least one fiber optic expansion- and shear-sensing assembly formed from a cable with at least one fiber Bragg grating (6), introducing protection against overexpansion, by filling the bore hole or trench with a free-flowing and self-compacting fill and by optically measuring of any change in length in the fiber optic length sensor and/or by carrying out an optical measurement of expansion and shear on the expansion- and shear-sensing assembly.
L'invention concerne un dispositif et un procédé de détection en résolution locale de mouvements de terrain. Le dispositif comprend un matériau de remplissage (2) fluide et autocompactant introduit dans au moins un trou de forage ou un fossé (1) et présentant un faisceau de guides de lumière (3) noyé dans le matériau de remplissage et constitué d'au moins un premier guide d'ondes lumineuses (4) servant à former un capteur de longueur à fibre optique et/ou au moins un second guide d'ondes lumineuses (5) comportant un réseau de Bragg sur fibre (6) servant à former une chaîne de capteurs d'allongement et de cisaillement à fibre optique (7) à mesurage en résolution locale. Le procédé consiste à effectuer un creusement d'au moins un trou de forage ou un déblaiement d'un fossé (1) dans une partie de terrain, à introduire un faisceau de guides de lumière (3) comportant au moins un capteur de longueur à fibre optique et/ou au moins un agencement de capteurs d'allongement et de cisaillement à fibre optique issus d'une chaîne comportant au moins un réseau de Bragg sur fibre (6), à introduire une protection contre un allongement excessif en remplissant le trou de forage ou le fossé d'un matériau de remplissage fluide et autocompactant, et à effectuer un mesurage optique d'un changement de longueur sur le capteur de longueur à fibre optique et/ou un mesurage optique d'allongement et de cisaillement sur l'agencement de capteurs d'allongement et de cisaillement.</description><subject>ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVEREDIN A SINGLE OTHER SUBCLASS</subject><subject>EARTH DRILLING</subject><subject>EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING</subject><subject>EMBANKMENTS</subject><subject>EXCAVATIONS</subject><subject>FIXED CONSTRUCTIONS</subject><subject>FOUNDATIONS</subject><subject>GYROSCOPIC INSTRUMENTS</subject><subject>HYDRAULIC ENGINEERING</subject><subject>MEASURING</subject><subject>MEASURING ANGLES</subject><subject>MEASURING AREAS</subject><subject>MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS</subject><subject>MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER,MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE</subject><subject>MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS</subject><subject>MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEARDIMENSIONS</subject><subject>MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE</subject><subject>MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</subject><subject>MINING</subject><subject>NAVIGATION</subject><subject>OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR ASLURRY OF MINERALS FROM WELLS</subject><subject>OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS</subject><subject>OPTICS</subject><subject>PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY</subject><subject>PHYSICS</subject><subject>SOIL SHIFTING</subject><subject>SURVEYING</subject><subject>TARIFF METERING APPARATUS</subject><subject>TESTING</subject><subject>UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2011</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNrjZHB3cQ3zdHZVcPRzUfB1DfHwd1Fw8w9SCPFwVQgOcAzxdPTxidQNcg329wlzdVEIcnX2D3Lx9HNX8HdTcA_yDwXp8g_x9PfjYWBNS8wpTuWF0twMym6uIc4euqkF-fGpxQWJyal5qSXx4f5GBoaGBoZGJgZmjobGxKkCAHL5LUc</recordid><startdate>20110203</startdate><enddate>20110203</enddate><creator>HURTIG, ECKART</creator><creator>SCHOLZ, ENRICO</creator><creator>BUECHNER, UTE</creator><creator>BERGER, WOLFGANG</creator><creator>HAASE, KARL-HEINZ</creator><creator>DOERING, HEINZ</creator><creator>GROSSWIG, STEPHAN</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20110203</creationdate><title>DEVICE AND METHOD FOR THE SPATIALLY-RESOLVED RECORDING OF GROUND MOTION</title><author>HURTIG, ECKART ; 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Die Vorrichtung umfasst ein in mindestens ein Bohrloch oder einen Graben (1) eingebrachtes fließfähiges und selbstverdichtendes Verfüllmaterial (2) mit einem in dem Verfüllmaterial eingebetteten Lichtleiter-Bündel (3) aus mindestens einem ersten Lichtwellenleiter (4) zu m Ausbilden eines faseroptischen Längensensors und/oder mindestens einem zweiten Lichtwellenleiter (5) mit einem Faser-Bragg-Gitter (6) zu m Ausbilden einer ortsaufgelöst messenden faseroptischen Dehnungs- und Schersensorkette (7). Verfahrensseitig erfolgt ein Abteufen mindestens eines Bohrloches bzw. ein Ausheben eines Grabens (1) in einen Bodenbereich, ein Einbringen eines Lichtleiter-Bündels (3) mit mindestens einem faseroptischen Längensensor und/oder mindestens einer faseroptischen Dehnungs- und Schersensoranordnung aus einer Kette mit mindestens einem Faser-Bragg-Gitter (6), ein Einbringen eines Überdehnungsschutzes durch ein Verfüllen des Bohrlochs bzw. des Grabens mit einem fließfähigen und selbstverdichtenden Verfüllmaterial und ein optisches Messen einer Längenänderung an dem faseroptischen Längensensor und/oder ein Ausführen einer optischen Dehnungs- und Schermessung an der faseroptischen Dehnungs- und Schersensoranordnung.
The invention relates to a device and a method for the spatially resolved recording of ground motion. The device comprises a free-flowing, self-compacting fill (2) placed in at least one bore hole or trench (1), with a light guide bundle (3) embedded in the fill and containing at least one primary optical fiber (4) to form a fiber optic length sensor and/or at least a second optical fiber (5) with a fiber Bragg grating (6) to form a fiber optic sensor cable (7) for the spatially resolved measurement of expansion and shear. The method entails sinking at least one bore hole or excavating a trench (1) in an area of the ground, introducing a light guide bundle (3) with at least one fiber optic length sensor and/or at least one fiber optic expansion- and shear-sensing assembly formed from a cable with at least one fiber Bragg grating (6), introducing protection against overexpansion, by filling the bore hole or trench with a free-flowing and self-compacting fill and by optically measuring of any change in length in the fiber optic length sensor and/or by carrying out an optical measurement of expansion and shear on the expansion- and shear-sensing assembly.
L'invention concerne un dispositif et un procédé de détection en résolution locale de mouvements de terrain. Le dispositif comprend un matériau de remplissage (2) fluide et autocompactant introduit dans au moins un trou de forage ou un fossé (1) et présentant un faisceau de guides de lumière (3) noyé dans le matériau de remplissage et constitué d'au moins un premier guide d'ondes lumineuses (4) servant à former un capteur de longueur à fibre optique et/ou au moins un second guide d'ondes lumineuses (5) comportant un réseau de Bragg sur fibre (6) servant à former une chaîne de capteurs d'allongement et de cisaillement à fibre optique (7) à mesurage en résolution locale. Le procédé consiste à effectuer un creusement d'au moins un trou de forage ou un déblaiement d'un fossé (1) dans une partie de terrain, à introduire un faisceau de guides de lumière (3) comportant au moins un capteur de longueur à fibre optique et/ou au moins un agencement de capteurs d'allongement et de cisaillement à fibre optique issus d'une chaîne comportant au moins un réseau de Bragg sur fibre (6), à introduire une protection contre un allongement excessif en remplissant le trou de forage ou le fossé d'un matériau de remplissage fluide et autocompactant, et à effectuer un mesurage optique d'un changement de longueur sur le capteur de longueur à fibre optique et/ou un mesurage optique d'allongement et de cisaillement sur l'agencement de capteurs d'allongement et de cisaillement.</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
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