DE2610654A1 - Rubbish tip internal settlement measurement - uses hose embedded in tip allowing position measurement by water pressure test - Google Patents

Rubbish tip internal settlement measurement - uses hose embedded in tip allowing position measurement by water pressure test

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DE2610654A1
DE2610654A1 DE19762610654 DE2610654A DE2610654A1 DE 2610654 A1 DE2610654 A1 DE 2610654A1 DE 19762610654 DE19762610654 DE 19762610654 DE 2610654 A DE2610654 A DE 2610654A DE 2610654 A1 DE2610654 A1 DE 2610654A1
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JAEGER BERNHARD DIPL ING
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    • G01C5/04—Hydrostatic levelling, i.e. by flexibly interconnected liquid containers at separated points
    • G—PHYSICS
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    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/14—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
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Abstract

A method of measuring the settling positions of a number of test points inside a rubbish tip over a period of years, uses hoses embedded in the tip. A hose (5) is embedded in the rubbish tip, and this can be filled with water through a valve (1), near which an outlet valve (2), measurement tank (3) and manometer (4) are situated. Where the tip is below ground level, and so below the water outlet valve (2) level, a pump (8) is also attached to the arrangement. By observing the manometer pressure where the hose is full, removing a measured quantity of water from it, and observing the pressure again, the vertical position of a test point (7) which the hose passes through, can be ascertained. Over a period of time, this gives the settling behaviour of that test point.

Description

Verfahren zur Höhen- und Setzungsbestiinmung in geschütteten Haufwerken Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit dessen Hilfe die Höhenlage genau definierter Punkte oder einer Punktstrecke festgestellt werden kann. Kennzeichnend für diese Punkte ist, daß sie im Allgemeinen mit Schüttgut (Erdreich oder ähnlichen Materialien) überdeckt und somit für terrestrische oder photogrammetrische Vermessung nicht zugänglich sind. Seither hat man, wie die Praxis lehrt, Stangen oder Rohre in das Schüttgut eingebaut, die über dem Meßpunkt lagen, vertikal verschieblich waren und sich dem Setzungsverhalten des betreffenden unteren Endpunktes anpaßten. Somit konnte die Veränderung der Höhenlage eines Punktes bestimmt werden.Procedure for determining height and settlement in heaped heaps The invention relates to a method with the aid of which the altitude is more precisely defined Points or a point segment can be determined. Characteristic for this Points is that they are generally handled with bulk material (soil or similar materials) covered and therefore not accessible for terrestrial or photogrammetric surveying are. Since then, as practice teaches, rods or tubes have been in the bulk material built in, which were above the measuring point, were vertically movable and the Adjust the settlement behavior of the relevant lower end point. So the Change in the altitude of a point can be determined.

Diese Art der Messung ist lediglich für die Höhenmessung e i n e s Punktes gut geeignet, hat jedoch den Nachteil, daß die Höhenmessung mehrerer Punkte sehr aufwendig wird.This type of measurement is only used for height measurement Point well suited, but has the disadvantage that the height measurement of several points becomes very time-consuming.

Darüberhinaus ragen die Meßstangen aus dem Schüttgut hinaus und stellen bei solchen Schüttkörpern, die häufig befahren werden (Deponie, Berghalde), eine besondere Gefährdung des Verkehrs dar. Außerdem können sie leicht umgefahren werden.In addition, the measuring rods protrude from the bulk material and provide in the case of bulk material that is frequently driven on (landfill, mountain dump), one pose a particular hazard to traffic. They can also be easily driven over.

Um die genannten Nachteile zu beheben, haben die Erfinder einen völlig anderen Weg gewählt, nämlich den, einen Schlauch über die zu bestimmenden Meßpunkte zu verlegen und das Schlauchende an beliebiger Stelle des Schüttgutes herauszuführen. Durch Befüllen des Schlauches mit einer Flüssigkeit stellen sich am Schlauchende hydrostatische Druclkverhältnisse ein, die gemessen werden können.In order to remedy the aforementioned drawbacks, the inventors have made one completely Chosen another way, namely, a hose over the measuring points to be determined to lay and the hose end to lead out at any point of the bulk material. By filling the hose with a liquid, stand at the end of the hose hydrostatic pressure ratios that can be measured.

Durch Ablesen des Meßdruckes kann über die Umrechnung des spezifischen Gewichtes der Füllflüssigkeit (z. B. Wasser), die Höhenlage des Endpunktes der Flüssigkeitssäule bestimmt werden. Wird die Flüssigkeitssäule durch Ablassen oder Abpumpen einer bestimmten Flüssigkeitsmenge um ein gewünschtes Maß verkürzt, stellt sich ein weiterer Meßpunkt ein. Diese Verkürzung der Flüssigkeitssäule kann beliebig oft durchgeführt und somit die Anzahl der Meßpunkte frei gewählt werden.By reading the measured pressure, you can convert the specific Weight of the filling liquid (e.g. water), the height of the end point of the liquid column to be determined. Is the column of liquid by draining or pumping out a specific If the amount of liquid is shortened by a desired amount, another measuring point appears a. This shortening of the liquid column can be carried out and thus as often as desired the number of measuring points can be freely selected.

Das wiederholte Verkürzen der Flüssigkeitssäule um das gleiche Maß, führt bei paralleler Druckmessung zu einer Schlauchkennlinie, an Hand der,sich die Höhenlage mehrerer im gleichen Abstand voneinander liegender Schlauchpunkte ablesen läßt. Bei wiederholter Schlauchkennlinienbestimmung nach größeren Zeiträumen (Jahren) können, durch Vergleich mit vorangegangenen Messungen, Aussagen über die stattgefundene Setzung getroffen werden. Durch diese Art der Höhenmessung findet keinerlei Behinderung des Fahrzeugverkehrs auf der Erdkörperoberfläche statt. Die Meßeinrichtung wird daher auch nicht von Fahrzeugen gefährdet. Ein entscheidender Vorteil ist außerdem, daß das Erd- oder Deponiematerial oberhalb des Meßschlauches in gewohnter Weise eingebaut und verdichtet werden kann, so daß die ermittelten Setzwerte repräsentativ für das Setzungsverhalten des übrigen Körpers sind.Repeatedly shortening the column of liquid by the same amount leads to a hose characteristic with parallel pressure measurement, on the basis of which the Read off the height of several hose points that are equidistant from one another leaves. With repeated determination of the hose characteristics after longer periods of time (years) can, by comparison with previous measurements, statements about the measurements that have taken place Settlement to be taken. With this type of height measurement there is no obstruction vehicle traffic takes place on the surface of the earth. The measuring device will therefore not endangered by vehicles. Another decisive advantage is that the earth or landfill material above the measuring hose in the usual way can be installed and compacted so that the determined setting values are representative for the settlement behavior of the rest of the body.

Der verwendete Meßschlauch ist vorzugsweise aus druckfestem Material gefertigt. Der Innendurchmesser sollte möglichst klein gewählt werden (z.B. 5 mm), damit die Flüssigkeitssäule durch Eindringen von Luft nicht abreißt, jedoch nicht so klein, daß Kappilarkräfte wirksam werden können. Das Schlauchende innerhalb des Erd- oder Deponiekörpers liegt in einer Dränschicht, so daß aus dem Schlauch austretendes Wasser zu keinem Überstau führt.The measuring hose used is preferably made of pressure-resistant material manufactured. The inside diameter should be chosen as small as possible (e.g. 5 mm), so that the column of liquid does not tear off due to the ingress of air, but not so small that capillary forces can be effective. The end of the hose inside the Earth or landfill body lies in a drainage layer, so that escapes from the hose Water does not lead to overflow.

Messung von Höhenpunkten, die höher als die Meßstelle liegen: Die Abbildung 1) beschreibt den Meßaufbau. Mit den Bezugszeichnungen 1 wird der Schieber bezeichnet, der das Schlauchende zur Befüllung freigibt bzw. anschließend zusperrt. Über den Ablaß 2 kann in den Meßzylinder 3 eine gewünschte Wassermenge abgelassen werden. Mit dem Manometer 4 wird der Druck gemessen, der von der Wassersäule ausgeübt wird, die im Schlauch 5 steht. Das Schlauchende ist mit 6, ein gewählter Meßpunkt mit 7 bezeichnet.Measurement of height points that are higher than the measuring point: The Figure 1) describes the measurement setup. With the reference drawings 1 is the slide denotes, which releases the hose end for filling or then closes it. A desired amount of water can be drained into the measuring cylinder 3 via the drain 2 will. The pressure exerted by the water column is measured with the manometer 4 that is in the tube 5. The hose end is with 6, a selected measuring point denoted by 7.

Meßvorgang: 1. Der Schlauch wird von der Meßstelle her mit Wasser befüllt.Measuring process: 1. The hose is filled with water from the measuring point filled.

(Mit einer Wassermenge, die größer ist als das innere Schlauchvolumen). (With an amount of water that is greater than the inner tube volume).

2. Das Schlauchende wird abgesperrt.2. The end of the hose is shut off.

3. Am Manometer wird die Höhenlage des oberen Schlauchendes abgelesen.3. The height of the upper end of the hose is read on the manometer.

4. Durch Ablassen einer definierten Wassermenge in den Meßzylinder verkürzt sich die Wasser säule bei bekanntem Schlauchinnendurchmesser um ein bestimmbares Längenmaß. Die abzulassenden Wassermengen können so gewählt werden, daß sich die Wassersäule um ein jeweils gleiches Längenmaß verkürzt (Aufstellung einer Schlauchkennlinie) oder so, daß die Differenz der Wassersäulenlängen der Schlauchlänge von einem bestimmten Meßpunkt zum anderen entspricht Durch paralleles Ablesen des hydrostatischen Druckes am Manometer kann die Höhenlage der einzelnen Meßpunkte bestimmt werden.4. By draining a defined amount of water into the measuring cylinder If the inner hose diameter is known, the water column is shortened by a determinable one Length measure. The amounts of water to be drained can be chosen so that the Water column shortened by the same length dimension (drawing up a hose characteristic curve) or so that the difference in the length of the water column of the hose length of a certain Measuring point to the other corresponds to By reading the hydrostatic pressure in parallel The height of the individual measuring points can be determined on the manometer.

Messung von Höhenpunkten, die tiefer als die Meßstelle liegen: Abbildung 2) beschreibt den Meßaufbau. Die Bezugszeichen entsprechen denen der Abbildung 1). Mit dem Bezugszeichen 8 wird eine Dosierpumpe bezeichnet, die Wasser in den Meßzylinder 3 fördert.Measurement of height points that are lower than the measuring point: Figure 2) describes the measurement setup. The reference symbols correspond to those in Figure 1). The reference numeral 8 denotes a metering pump which feeds water into the measuring cylinder 3 promotes.

Meßvorgang: 1. Der Schlauch wird von der Meßstelle her mit Wasser gefüllt.Measuring process: 1. The hose is filled with water from the measuring point filled.

2. Das Schlauchende wird abgesperrt.2. The end of the hose is shut off.

3. Am Manometer wird die Höhenlage des unteren Meßpunktes abgelesen.3. The height of the lower measuring point is read on the manometer.

4. Durch Herauspumpen einer gewünschten Wassermenge verkürzt sich die Wassersäule bis zu einem frei wählbaren Schlauchpunkt. Durch Ablesen des Manometers kann die Höhenlage des Schlauchpunktes bestimmt werden.4. It is shortened by pumping out a desired amount of water the water column up to a freely selectable hose point. By reading the pressure gauge the height of the hose point can be determined.

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Claims (9)

Patentansprüche f 1.; Verfahren zur Höhen- und Setzungsmessung in Schüttkörpern (Deponien) durch Messung von Höhenpunkten längs einer frei wählbaren Linie unter Verwendung von Hochdruckschläuchen und Druckmeßgeräten dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenlage beliebiger Punkte, die längs eines Schlauches liegen, ermittelt werden kann durch Befüllen des Schlauches mit einer Flüssigkeit und Bestimmung des von der Flüssigkeitssäule auf ein Manometer ausgeübten Druckes darstellt, daß die Flüssigkeitsmenge so groß gewählt wird, daß die Flüssigkeitssäule vom Manometer bis zu dem gesuchten Schlauchmeßpunkt hin reicht. Claims f 1 .; Procedure for height and settlement measurement in Bulk bodies (landfills) by measuring height points along a freely selectable Line using high pressure hoses and pressure gauges characterized that the altitude of any point along a tube is determined can be done by filling the tube with a liquid and determining the pressure exerted by the liquid column on a manometer represents that the Amount of liquid is chosen so large that the liquid column from the manometer extends to the hose measuring point sought. 2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß beliebige Flüssigkeiten wie Wasser, öl etc. verwendet werden können. 2. The method according to claim 1, characterized in that any Liquids like water, oil etc. can be used. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß durch Ablassen der Flüssigkeit (bei Überdruck) oder Abpumpen (bei Unterdruck) die Länge der Flüssigkeitssäule, vom Druckmeßgerät aus gesehen, um ein gewünschtes Maß verkürzt werden kann. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that by draining the liquid (with overpressure) or pumping out (with underpressure) the length of the liquid column, as seen from the pressure gauge, by a desired one Measure can be shortened. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß durch wiederholtes Ablassen gleicher Flüssigkeitsmengen und parallele Druckmessung eine Schlauchkennlinie ermittelt werden kann, die, wenn sie nach größeren Zeiträumen (Jahren) neu aufgestellt wird, Auskünfte über das Setzungsverhalten eines Erdkörpers geben kann. 4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that that by repeatedly draining the same amount of liquid and parallel pressure measurement a hose characteristic can be determined, which, if after longer periods of time (Years) is re-established, information about the subsidence behavior of an earth body can give. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenlage verschiedener Meßpunkte derart ermittelt wird, daß der Schlauch über den Meßpunkten verlegt wird und die Flüssigkeitssäule durch Abpumpen oder Ablassen um das Maß, das dem Schlauchabstand eines Bezugspunktes zu dem Meßpunkt entspricht, verkürzt und die Druckmessung durchgeführt wird. 5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that that the altitude of various measuring points is determined in such a way that the hose is laid over the measuring points and the liquid column by pumping or draining by the amount that corresponds to the hose distance from a reference point to the measuring point, shortened and the pressure measurement is carried out. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Druckschlauches ständig geöffnet ist. 6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that that the free end of the pressure hose is constantly open. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß alterungsbeständige Druckschläuche oder Rohre verwendet werden, deren Innendurchmesser auch bei hohem Außendruck konstant bleibt. 7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that that age-resistant pressure hoses or pipes are used, their inner diameter remains constant even with high external pressure. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das freie Schlauchende auf einer Platte oder einem Käfig montiert ist, welcher in den Schüttkörper einbindet. 8. The method according to claims 1 to 7, characterized in that that the free end of the hose is mounted on a plate or a cage, which binds into the bulk body. 9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß das freie Schlauchende gegen eindringende Schmutzpartikel durch eine Schutzkappe, Sieb, Filterrohr oder ähnliche Konstruktionen geschützt ist. 9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that that the free end of the hose is protected against penetrating dirt particles by a protective cap, Sieve, filter tube or similar construction is protected.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4203694A1 (en) * 1992-02-08 1993-08-12 Deere & Co System for determining filling level in tank - forms sensor as flexible container linked to display in operators cabin by pipe and contg. liquid displaceable by weight of goods
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CN102183282A (en) * 2011-03-18 2011-09-14 华侨大学 Device for monitoring leachate height of house refuse landfill
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CN112461193A (en) * 2020-09-30 2021-03-09 北京工业大学 Automatic vault settlement monitoring system for stepped excavation of drilled and exploded tunnel

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