DE3019860C2

DE3019860C2 - Vorrichtung zum Aufsetzen von Neigungsmeßgeräten mit Zwangseinpassung

Info

Publication number: DE3019860C2
Application number: DE19803019860
Authority: DE
Inventors: Manfred 7000 Stuttgart Mann; Wolfgang Dipl.-Ing. 7300 Esslingen Möhlenbrink
Original assignee: Forschungsinstitut fur Geodaetische Mess- und Rechentechnik Der Ingest Ev 7000 Stuttgart De
Current assignee: Forschungsinstitut fur Geodaetische Mess- und Rechentechnik Der Ingest Ev 7000 Stuttgart De
Priority date: 1980-05-23
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1982-12-16
Also published as: CH658127A5; DE3019860A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Um Deformationen an Baukörpern, Felsen etc. zu bestimmen, wendet man klassische geodätische Meßverfahren wie Nivellement, Strecken- und Richtungsmessungen an. Hierdurch lassen sich zum Beispiel thermische Deformationen an auskragenden Bauteilen im Brückenbau durch wiederholte Messung der Höhenunterschiede bestimmen. Diese Verfahren sind hinreichend bekannt. ^

Eine elegante Lösung zur Bestimmung von Deformationen mit Hilfe elektronischer Neigungsmeßgeräte wird in (Pelzer /3/) (Möhlenbrink 121) beschrieben.

Hier wird eine Vielzahl von elektronischen Neigungsmessern am Objekt (z. B. Fernsehturm, Brückenüberbau usw.) fest installiert und über eine zentrale Datenerfassungsanlage programmgesteueri abgerufen. Hierdurch bietet sich die Möglichkeit, Deformationen zeitlich mit sehr hoher Genauigkeit und Vollständigkeit zu messen. Derartige Deformationsmessungen mit fest installierten Meßgeräten sind außerordentlich kostenaufwendig. Deswegen sind sie bisher nur in Ausnahmefällen praktisch angewendet worden. Ferner geht bei möglichem Defekt des Meßkopfes und seinem anschließenden Ausbau der Bezug zur Nullmessung verloren. Ein Verfahren zur Kippungsmessung von Brückenwiderlagern mit kugelförmig ausgebildeten Aufsatzpunkten für Neigungsmeßgeräte nach dem Ausgangspunkt der Erfindung wird in (Köhncke, IM) vorgestellt. Dabei wird die Setzfläche des Neigungsmessers auf zwei Bolzen aufgelegt, wobei wegen unvermeidlicher Unregelmäßigkeiten in den Flächen und vieldeutiger Zuordnung der Aufsatzpunkte Neigungsfehler auftreten, die das Verfahren zur Ermittlung von Deformationen ungeeignet machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der angegebenen Art zu schaffen, die Neigungsfehler weitestgehend vermeidet und es gestattet, den Neigungsmesser exakt reproduzierbar aufzusetzen, so daß die Neigung der Kippachse rtets gegenüber dem Lo* mit hoher Präzision gemessen werden kann. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 enthaltenen Merkmale gelöst

Damit gelingt es, Deformationen an festen Körpern mit Neigungsmeßgeräten so zu bestimmen, daß mit manueller mechanischer oder elektronischer Datenerfassungsanlage über beliebige Zeiträume und Epochen mit der nötigen Meßstellenzahl zeitlich variable Deformationen lang- und kurzperiodischer Art reproduzierbar gemessen werden können.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist das Anbringen eines Präzisionskugellagerpcares gleichen Durchmessers am Fuß eines Neigungsmessers mit einem für das zu beobachtende Objekt günstigen Abstand, z. B. 10 cm.

Dieses Kugellagerpaar wird auf die am Objekt befestigten Grundplatten mit einem keilförmigen Schlitz und einer bzw. zwei konischen Bohrungen mit gleichem öffnungswinkel durch Aufsetzen zwangseingepaßt. Auf diese Weise können mit einem Meßgerät auf allen Punkten eines Bauwerkes durch Messung in 2 Lagen Neigungen gegenüber dem Lot bestimmt werden. Für Wiederholungsmessungen ist es nicht nötig, das gleiche Neigungsgerät oder die gleichen Kugelplatten zu verwenden, es ist nur notwendig, für gleiche Basislängen und für Gleichheit der Kugelradien zu sorgen, was mit einfachen Mitteln erreichbar ist. Zur Erkennung von Meßfehlern durch Beschädigung oder Verschmutzung der Zwangseinpassungselemente bietet sich die Anbringung einer 2. konischen Bohrung auf der Grundplatte an. Die Differenz der Lotneigungen beider Basen muß dann bei Folgemessungen gleich bleiben.

Gegen Beschädigungen werden Bohrung und Schlitz mit Schraubdeckeln versehen, so daß die polierten Aufsatzlager vor Witterungs- und mechanischen Einflüssen geschützt sind.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert, wozu auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, es zeigt

F i g. 1 Grundplatte im Grundriß,

F i g. 2 Grundplatte im Aufriß,
F i g. 3 Grundplatte im Seitenriß,
F i g. 4 Fuß des Neigungsmessers im Grundriß,
F i g. 5 Fuß des Neigungsmessers im Aufriß,
F i g. 6 Fuß des Neigungsmessers im Seitenriß,

F i g. 7 Grundplatte mit aufgesetztem Fuß.
Auf der Grundplatte 1 sind 2 Aufsuzstücke 2 und 3 aufgeschraubt. 2 enthält eine keilförmige Nut 6, 3 enthält 2 konische Bohrungen 4 und 5, deren öffnungswinkel gleich dem der Nut 6 sind. Die Auflager 4 und 6 ι ο bzw. 5 und 6 definieren die Kippachse 18. Durch die Grundplatte sind Schrauben 7, 8 und 9 zur groben Vorhorizontierung der Platte bei der Montage auf dem Objekt hindurchgeschraubt. Der Höhenbolzen ist durch 10 gekennzeichnet

Die Aufsatzstücke 2 und 3 sind mit der Grundplatte 1 verschraubt und außerdem mit Schraubgewinden versehen, um Schutzdeckel (nicht dargestellt) fest aufzubringen, so daß die Bohrungen 4 und 5 sowie die Nut 6 vor Beschädigungen geschützt werden.

Zur Zwangseinpassung des Neigungsmeßgerätes ist der Fuß 11 mit 2 Kugeln 12 und 13 als Gegenstücke zur form- und/oder kraftschlüssigen Zwangseinpassung versehen. Sie werden in die Bohrung 4 bzw. 5 und Nut 6 der Grundplatte gesetzt. Eine Fußschraube 14 dient der Horizontierung der Libelle 15 als dem Querneigungsmeßgerät.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufsetzen von Neigungsmeßgeräten zu wiederholten Neigungsmessungen an festen Körpern, wie z. B. an künstlichen und natürlichen Bauwerken und Bauteilen, Böschungen, Felsen mit einer am Körper fest installierten Grundplatte, die Mittel zum wiederholbaren Aufsetzen des Neigungsmeßgerätes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur definierten Lagerung der Kippachse (18) in Meßrichtung auf der Grundplatte (1) ein punktförmiges Auflager (4, 5) durch eine konische Vertiefung und ein schlitzförmiges Auflager (6) durch einen keilförmigen Schlitz jeweils für ein kugelförmiges Gegenstück (12,13) am Neigungsmeßgerät ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die kugelförmigen Gegenstücke aus *:wei Präzisionskugeln gleichen Durchmessers bestehen und die Auflager (4,5,6) gleichen öffnungswinkel haben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß für Kontrollmessungen zwei punktförmige Auflager (4 und 5) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens ein Querneigungsmeßgerät z. B. Libelle (15) und mindestens eine Stellschraube (14) zur Horizontierung des Neigungsmeßgerätes vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, μ dadurch gekennzeichnet, daß die Auflager (4, 5, 6) direkt in die Grundplatte (1) eingearbeitet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, deß die Auflager (4,5,6) in Aufsatzstücke (2,3) eingearbeitet sind, die fest oder » lösbar mit der Grundplatte (1) verbunden sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Horizontiervorrichtungen (7, 8 und 9) zur Grobhorizontierung bei der Installation der Grundplatte.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Lager durch kraft- und formschlüssige aufsetzbare Schutzdeckel dauerhaft geschützt werden können.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß die Grundplatte (1) mit einem Höhenbolzen (10) versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß die Auflager (4, 5, 6) und ihre kugelförmigen Gegenstücke (12, 13) aus so nichtrostendem, gehärtetem Werkstoff hergestellt werden.