DE10119884A1 - Meßhut, insbesondere zum Vermessen von Kanalschächten - Google Patents

Abstract

Ein Meßhut zum Vermessen von Kanalschächten, ist auf einen Kanalschacht (35) oder einen Kanalschachtdeckel absetzbar und ist erfindungsgemäß mit einem Positionserfassungssystem zur Erfassung der Positionskoordinaten des Meßhutes (30) gekoppelt. Durch den erfindungsgemäßen Meßhut (30) läßt sich die Position und die Höhenlage eines Kanalschachtes (35) vermessen, wobei diese Daten für eine inkrementale Erfassung der Geometriedaten eines Kanalschachtes (35) genutzt werden können. Vorzugsweise wird der Meßhut (30) im Zuge der Kanalreinigung zur Erstellung eines Kanalkatasters eingesetzt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Meßhut, insbesondere zum Vermessen von Kanalschächten, der auf einem Kanalschacht oder einem Kanalschachtdeckel ab­ setzbar ist.

Es sind Meßeinrichtungen bekannt, mit denen auf der Erdoberfläche angeordnete Bauwerke vermessen werden können. Solche Meßeinrichtungen vermessen eine hervorstehende Kontur eines Bauwerkes und lassen sich jedoch nicht für die Ver­ messung von Kanalschächten bzw. Kanalschachtdeckeln einsetzen.

Für auf der Erdoberfläche angeordnete Bauwerke gibt es daher aus Meßwerten er­ stellte Karten, während es für unter dem Erdniveau liegende Kanäle keine präzisen Liegenschaftskarten gibt. Solche Kanäle und Abwasserschächte werden in be­ stimmten Intervallen gereinigt und gewartet, wobei unter anderem Saug- Spülfahrzeuge zum Einsatz kommen, die mittels eines Hochdruckschlauches und eines Absaugschlauches Schlamm und sonstigen Schmutz aus dem Kanal entfernen. Für die Reinigung kann nicht auf genaue Geometriedaten des Kanals zurückgegrif­ fen werden, sondern die Reinigung und Wartung wird unter Berücksichtigung von Erfahrungswerten vorgenommen. Die Kenntnis der Geometrie und weiterer Daten über den Kanal würde jedoch dauerhaft die Kosten für die Kanalreinigung und Wartung senken. Um einen Kanal vermessen zu können, muß ein Bezugspunkt be­ stimmt werden, an dem sich weitere gemessene Werte orientieren können, so dass durch die Vermessung einzelner Kanalabschnitte sich nach und nach eine digitale Liegenschaftskarte für Kanäle erstellen und überprüfen läßt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Meßhut zum Vermessen von Kanalschächten zu schaffen, mit dem Daten über die Position eines Kanal­ schachtes auf einfache Weise erfaßbar sind, so dass für die weitere Vermessung ei­ nes Kanalschachtes ein Bezugspunkt bereitgestellt wird.

Diese Aufgabe wird mit einem Meßhut zum Vermessen eines Kanalschachtes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist der Meßhut auf einen Kanalschacht oder einem Kanalschacht­ deckel absetzbar, wobei der Meßhut mit einem Positionserfassungssystem zur Er­ fassung der Positionskoordinaten des Meßhutes gekoppelt ist. Dadurch kann der Meßhut zur Bestimmung der Position des Kanaldeckels bzw. der oberen Öffnung des Kanalschachtes, vorzugsweise des Mittelpunktes der Kanalschachtöffnung ein­ gesetzt werden, um einen Bezugspunkt für die weitere Vermessung des Kanals zu erhalten. Die Messung erfolgt dabei auf einfache Weise, in dem der Meßhut einfach auf die entsprechende Stelle abgesetzt wird und das Positionserfassungssystem bei­ spielsweise mittels GPS die Positionskoordinaten des Meßhutes bestimmt. Der Meßhut kann dabei mit einem Fahrzeug zur Reinigung und/oder Inspektion eines Kanalnetzes von Meßstelle zu Meßstelle transportiert werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mittels des Positi­ onserfassungssystems auch die Höhenlage des Meßhutes erfaßbar. Um ein digitales Kanalkataster erstellen zu können, ist auch die Höheninformation erforderlich, um das Gefälle in dem Kanalnetz unter Erdniveau vermessen zu können.

Um die erfassten Daten zu speichern, weist der Meßhut vorzugsweise eine Schnitt­ stelle zu einem Datenspeicher auf. Die Schnittstelle kann dabei Einrichtungen, wie Kabel, Funk, Infrarot oder anderen geeigneten Übertragungsmittel aufweisen. Die gemessenen Daten lassen sich dabei mit schon bestehenden Kartendaten kombinie­ ren, um mit den Meßwerten ein digitales Kanalkataster zu erstellen und zu überprü­ fen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Einrichtung zur Erfassung der Neigung des Meßhutes vorgesehen. Dadurch kann die Neigung am Kanalschacht erfasst werden, um die Meßgenauigkeit bei weiteren Messungen zu erhöhen. Ferner kann auch ein Kreiselkompass mit dem Meßhut gekoppelt sein, um die Ausrichtung des Meßhutes zu erfassen.

Vorzugsweise ist der Meßhut mit einer Kanalschachtlehre zur Erfassung der Geo­ metrie des Kanalschachtes gekoppelt. Die Kanalschachtlehre läßt sich in den Kanal­ schacht einführen, um Geometriedaten, wie die Tiefe des Kanals, die Höhe von Ablagerugen bzw. eines etwaigen Wasserstandes, und Kanalhöhe und weitere Geometriedaten zu erfassen. Durch die Kopplung mit dem Meßhut können die Da­ ten auf den zuvor ermittelten Bezugspunkt abgestimmt werden.

Wenn der Meßhut mit einem Saug-Spülfahrzeug gekoppelt ist, kann die Vermes­ sung des Kanals auch vor, während oder nach dem Reinigen des Kanals erfolgen, wobei der Aufwand für den Meßvorgang gering gehalten werden kann.

Zur Absicherung des Meßhutes sind vorzugsweise an dem Meßhut sichtbare Leuchtkörper und/oder an der Außenseite des Meßhutes Reflektionsflächen vorge­ sehen, so dass der Meßhut keine Gefährdung im Straßenverkehr darstellt.

Vorzugsweise weist der Meßhut eine Sensorik zur Erfassung explosiver Gasgemi­ sche auf, um etwaige Unfallrisiken durch ausströmendes Gas noch vor einer Ge­ fährdung des Personals zu erfassen und darauf durch entsprechende Signale auf die Gefahr hinzuweisen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfin­ dungsgemäßen Meßhutes zum Vermessen von Kanalschächten, und

Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht des Meßhutes der Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein Gesamtsystem dargestellt, mittels dem ein Kanal gereinigt und ver­ messen werden kann. Hierfür ist ein Saug-Spülfahrzeug 1 vorgesehen, das einen Montagerahmen 2 umfasst, auf dem ein Behälter 3 für Spülwasser und Schlamm angebracht ist. Dieser Behälter 3 ist rückseitig mit einem Deckel 4 verschlossen. Zur Reinigung eines Kanals ist ein Saugschlauch 5 vorgesehen, der über Transpor­ teinrichtungen in einen Kanalschacht 35 abgelassen werden kann. Zur Reinigung des Kanalschachtes 35 ist eine Schlauchhaspel 6 mit Spritzpistole vorgesehen.

Ferner ist eine Schlauchhaspel 7 vorgesehen, auf der ein Hochdruckschlauch 10 aufgewickelt ist. Der Hochdruckschlauch 10 ist an seinem Ende mit einer Reini­ gungsdüse 8 versehen, die in den Kanalschacht 35 eingeführt wird, um durch Ein­ spritzen von Wasser mit hohem Druck den festgesetzten Schlamm und sonstige Verunreinigungen im Kanal zu lösen. Der gelöste Schlamm wird mittels des Saug­ schlauches 5 und einer Pumpe abgesaugt. Zur Bedienung der vorgenannten Bauteile ist ein Bedienungskasten 9 vorgesehen. Beim Absaugen des Schlammes wird der zu entsorgende Schlamm in eine Kammer des Behälters 3 abgeleitet.

Um mit dem Saug-Spülfahrzeug 1 Daten über einen zu reinigenden Kanal 42 zu er­ fassen, ist ein mobiler Meßhut 30 vorgesehen, der auf einen nicht dargestellten Deckel eines Kanalschachtes 35 oder auf den Kanalschacht 35 selbst bewegbar ist.

Sobald der Meßhut 30 auf dem Deckel bzw. der oberen Öffnung des Kanalschach­ tes 35 positioniert ist, kann mittels des GPS-Systems die Position des Meßhutes 30 und die Höhe der oberen Öffnung des Kanalschachtes 35 erfaßt werden. Der Meß­ hut 30 ist über ein Kabel 31 mit dem GPS-System gekoppelt. Es ist auch möglich, für die Datenübertragung Funk oder einen anderen Übertragungsweg einzusetzen.

Der Meßhut 30 ist ferner über eine Leitung 32 mit einer Kanalschachtlehre 33 ge­ koppelt. Mittels der Kanalschachtlehre 33 kann die Tiefe eines Kanals 42, die Höhe der in dem Kanal 42 enthaltenen Ablagerungen 40 und ein ggfs. vorhandener Was­ serstand 41 erfaßt werden. Es ist auch möglich, mittels der Kanalschachtlehre 33 die Position von Anschlüssen 43 zu vermessen.

In den Fig. 2 ist der Meßhut 30 im Detail in einer Meßposition gezeigt. Der Meßhut 30 umfasst bodenseitig Rollen 38, die eine Bewegung des Meßhutes 30 auf dem Untergrund erleichtern. Oberhalb der Rollen 38 ist eine Leiste 39 vorgesehen, die auf dem Boden oder der Öffnung des Kanalschachtes 35 absetzbar ist. Die Leiste 39 kann auch nach unten hin sich konisch verjüngen, um eine Zentrierung des Meßhu­ tes 30 auf der Schachtöffnung zu erreichen.

An der Außenseite des Meßhutes 30 sind Reflektionsflächen 36 vorgesehen, um den Einsatz im Bereich des Straßenverkehrs sicherer zu machen. An der Oberseite des Meßhutes 37 ist ein Leuchtmittel vorgesehen, dass nach Art einer Signallampe blinkt, um den Meßhut 30 besser sichtbar zu machen.

Die ermittelten Daten werden an eine nicht dargestellte Auswertungseinheit weiter­ geleitet und abgespeichert. Durch Vermessung mehrerer Kanäle 42 kann nach und nach ein Kanalkataster erstellt und überprüft werden, bei dem die Koordinaten, Ausrichtung, Abmessungen und Form aller Haltungen, die Lage, Koordinaten, Tie­ fe aller Schächte, Höheninformationen von Anschlüssen und anderen Bauwerken in den Schächten, angegeben ist. Ferner kann beim Vermessen des Kanals 42 auch die Fließrichtung innerhalb des Kanals 42 ermittelt werden. Durch das Vermessen der Ablagerungshöhen und Wasserstände kann dann ein zukünftiges Wartungsintervall berechnet werden.

Die erfassten Daten werden zu einer PC-Erfassungseinheit an dem Saug- Spülfahrzeug 1 geliefert. Dort werden sie gesammelt und gespeichert und bei Be­ darf über ein Kommunikationssystem, wie einer GSM-Übertragung direkt an ein zentrales Auswertungssystem (Server) geliefert. Hierfür sind an dem Saug- Spülfahrzeug 1 entsprechende Übertragungsmittel vorgesehen. Es ist auch möglich, die Daten von dem Fahrzeug direkt zum Kanalnetzbetreiber, zum Dienstleister für die Reinigung und Wartung oder einen Dritten zu übermitteln. Auch ein interner Austausch zwischen Netzbetreiber und Dienstleister, beispielsweise über das Inter­ net ist möglich.

Die gesammelten Daten können auch mit einer Zeitverzögerung an ein zentrales Auswertungssystem weitergeleitet werden. Die Datenübertragung sowie die Daten­ rückübertragung zur Steuerung der Prozessoreinheit kann über geeignete Übertra­ gungseinrichtungen, wie Disketten, CD-Roms etc. erfolgen. Das zentrale Auswer­ tungssystem sortiert die erfassten Daten und legt sie in einem Speicher ab, so dass unter Auswertung von Daten verschiedener Saug-Spülfahrzeuge ein entsprechendes Kanalkataster erstellt und überprüft werden kann.

Durch die Erfassung von Betriebsdaten des Fahrzeuges kann der Dienstleister oder Aufbauhersteller zusätzlich über das beschriebene Kommunikationssystem eine Ferndiagnose und Fernwartung bei Störungen im Betriebsablauf vornehmen.

Das Saug-Spülfahrzeug 1 ist ferner mit einem Positionierungssystem ausgestattet, das automatisch die genaue Position und Ausrichtung des Saug-Spülfahrzeuges 1 erfasst.

Bei der Verarbeitung der Daten kann beispielsweise das Wartungsintervall berech­ net werden. Hierfür werden beispielsweise Daten wie die Verschmutzungshöhe im Schacht, die bisherigen Reinigungsintervalle und weitere Informationen zusammen gefasst, um das optimale Reinigungsintervall zu bestimmen.

Ferner kann anhand des Kanalkatasters und der erfaßten Daten die Route für ein Reinigungsfahrzeug bestimmt werden, damit eine möglichst effektive Reinigung des Kanalnetzes erfolgen kann.

Claims (10)

1. Meßhut, insbesondere zum Vermessen von Kanalschächten, der auf einem Kanal­ schacht (35) oder einem Kanalschachtdeckel absetzbar ist, dadurch gekennzeich­ net, dass der Meßhut (30) mit einem Positionserfassungssystem zur Erfassung der Positionskoordinaten des Meßhutes (30) gekoppelt ist.

2. Meßhut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Positionser­ fassungssystems auch die Höhenlage des Meßhutes (30) und damit der Oberkante des Kanalschachtes (35) erfaßbar ist.

3. Meßhut nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Meßhut (30) eine Schnittstelle zu einem Datenspeicher aufweist.

4. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zur Erfassung der Neigung des Meßhutes (30) vorgesehen ist.

5. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Meßhut (30) mit einem Kreiselkompass gekoppelt ist.

6. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Meßhut (30) mit einer Kanalschachtlehre (33) zur Erfassung der Geometrie des Kanalschachtes (35) gekoppelt ist.

7. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Meßhut (30) mit einem Fahrzeug zur Reinigung und/oder Inspektion von Kanal­ netzen (1) gekoppelt ist.

8. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Meßhut (30) sichtbare Leuchtkörper (37) vorgesehen sind.

9. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des Meßhutes (30) Reflektionsflächen (36) vorgesehen sind.

10. Meßhut nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Meßhut (30) eine Sensorik zur Erfassung explosiver Gasgemische aufweist.