DE9210220U1 - Setzungsmeßgerät für Stoßmessungen - Google Patents

Setzungsmeßgerät für Stoßmessungen

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Description

•Technische Dokumentation
Elektronisches Setzungsmeßgerät ZSG 01 für das Leichte Fallgewichtsgerät nach TP BF - StB Teil B 8.3
1. Allgemeine Angaben zum Leichten Fallgewichtsgerät :
Das Leichte Fallgewichtsgerät ist in der Technischen Prüfvorschrift für Boden und Fels im Straßenbau TP BF - StB Teil B 8.3 beschrieben. Nach dieser Vorschrift
handelt es sich um ein Feldprüfgerät zur Schnellbestimmung eines sogenannten dynamischen Verformungsmoduls Evcj von Böden oder Tragschichten ohne Bindemittel, das aus einer Belastungsvorrichtung und einer Lastplatte mit Setzungsmeßv vorrichtung besteht.
Zur Belastungsvorrichtung gehört ein Fallgewicht, ein Führungsrohr und ein Federelement. Die Prüfung erfolgt in der Weise, daß die Lastplatte auf das Prüfplanum gelegt und die Belastungsvorrichtung auf die Lastplatte aufgesetzt wird. Der Bediener des Prüfgerätes läßt das Fallgewicht aus einer bestimmten Fallhöhe auf das Federelement fallen, wodurch eine definierte Stoßkraft erzeugt und eine von der Tragfähigkeit des Bodens abhängige Setzung der Lastplatte hervorgerufen wird. Aus der Setzungsamplitude der Lastplatte wird unter Berücksichtigung der definierten Stoßkraft der dynamische Verformungsmodul Evcj des Bodens berechnet.
Folgende Hauptparameter des Prüfgerätes sind in der Prüfvorschrift festgelegt:
Maximale Stoßkraft : 7,07 kN
Stoßdauer :18 ms
Durchmesser der Lastplatte : 300 mm
Meßbereich für die Setzung der Lastplatte unter Stoßbelastung : 0,2 bis 2 mm Temperaturbereich für die Durchführung der Feldmessungen : 0 bis 40 0C Meßbereich für den dynamischen Verformungsmodul Evc| : 10 bis 125 MN/m2 Prüfgerätemassen:
Fallgewicht :10 kg
Führungsrohr und Federelement: 5 kg
Lastplatte : 15 kg
Der Verformungsmodul Evcj dient der Beurteilung der Tragfähigkeit und Verdichtung des Prüfplanums und hat bei entsprechender Gestaltung des Bauvertrages vertragsrechtliche Bedeutung für den Nachweis der erzielten Qualität der Erdbaumaßnahme.
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Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite 2
Das Prüfgerät muß demzutölge'hohetf Anforderungen bezüglich der Prüfgenauigkeit und der Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse unter Baustellenbedingungen gerecht werden.
Eine wesentliche Forderung der Praxis besteht ferner darin, daß die Setzungsamplitude ohne festen Referenzpunkt, d. h. ohne Stativ zu messen ist. Aus diesem Grund kommem Sensoren zur direkten Wegmessung, z. B. induktive Wegaufnehmer oder Lasersensoren, nicht in Frage.
Das Gerät muß kalibrierbar sein, damit es außer für die Eigenüberwachungsprüfungen auch für Kontrollprüfungen und Schiedsanalysen eingesetzt werden kann. Die in der Prüfvorschrift vorgegebene Stoßkraft darf sich bei der durch die Kalibrierung festgelegten Fallhöhe über einen Zeitraum von mindestens zwei Jahren nur um maximal ± 1 % ändern. Das bedeutet u. a., daß die Reibung des Fallgewichtes am Führungsrohr dauerhaft klein und die Federkonstante der Prüfgeräte-
( feder auch bei großen Temperaturschwankungen konstant bleiben muß.
Bei den bisher allgemein üblichen Fallgewichtsgeräten wurden als Federelemente entweder Schraubenfedern, Tellerfedern oder Gummifedern verwendet. Bei den Schrauben- oder Tellerfedern aus Federstahl treten stärkere Oberschwingungen auf als bei den Gummifedern, so daß bei der elektronischen Stoßkraftkalibrierung und bei der Messung der Setzungsamplitude entsprechende Tiefpaßfilter zu verwenden sind, um eine exakte Definition des geforderten Stoßkraftmaximums und der Setzungsamplitude zu ermöglichen.
Bei Gummifedern sind die Oberschwingungen dagegen nicht so deutlich ausgeprägt.
Auf elektronische Tiefpaßfilter kann jedoch auch bei diesen Federelementen nicht verzichtet werden.
Gummifedern haben im Vergleich zu den Stahlfedern den Nachteil, daß ihre Feder-
/ konstante temperatur- und alterungsabhängig ist.
2. Spezielle Angaben zu den bisher für das Leichte Fallgewichtsgerät verwendeten Setzungsmeßgeräten
Als Setzungsmeßeinrichtungen dienten bisher entweder mechanische Handtastographen oder elektronische Meßgeräte. Bei den elektronischen Meßgeräten sind als Sensoren Beschleunigungs- oder Geschwindigkeitsaufnehmer gebräuchlich, wobei das Meßsignal elektronisch integriert wird, um die absolute Größe der Setzung zu ermitteln.
Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite
Das Hauptproblem bestehf bei'dem L'eich'ten Fäligewichtsgerät u. a. darin, daß es sich um ein Prüfgerät handelt, daß unter rauhen Baustellenbedingungen und zum Teil auch in sehr beengten Verhältnissen z. B. auf Hinterfüllungen, in Leitungsgräben oder zwischen Eisenbahnschwellen eingesetzt wird.
Hinzu kommt die Tatsache, daß es sich bei dem Prüfstoß jeweils um einen einmaligen sogenannten Einschaltvorgang sowie die hieraus resultierende Stoßantwort des gesamten Schwingungssystems und nicht um eine stationäre Schwingung handelt.
Die Verwendung herkömmlicher Oszillographen zur Setzungsmessung scheiden daher von vornherein aus. Es müssen Meßgeräte verwendet werden, die das gesamte Meßsignal speichern oder registrieren und eine anschließende Ermittlung der Setzungsamplitude ermöglichen.
Die handelsüblichen Speicheroszillographen kommen ebenfalls in der Regel wegen ^ des zu hohen gerätetechnischen Aufwandes und der komplizierten Bedienung für
den Baustelleneinsatz nicht in Betracht. In der Praxis wird für die Setzungsmessung ein Handmeßgerät benötigt, daß leicht zu transportieren sowie sehr einfach zu bedienen ist und trotzdem alle Bedingungen für eine exakte Meßwerterfassung und schnelle Auswertung der Prüfergebnisse auf der Baustelle erfüllt.
Der seit vielen Jahren eingesetzte mechanische Handtastograph erlaubt mit gewissen Einschränkungen hinsichtlich der erforderlichen Prüfgenauigkeit die Registrierung des gesamten Setzungsverlaufs der Lastplatte unter Stoßbelastung. Die zweite Forderung bezüglich der schnellen Auswertemöglichkeit auf der Baustelle ist dagegen nicht in vollem Umfang erfüllt.
Der Schrieb des Handtastographen ist manuell mittels Lupe auszuwerten. Diese r Auswertung erfordert entprechend viel Zeit.
Bei dem bisher verwendeten elektronischen Setzungsmeßgerät mit piezoelektrischem Beschleunigungsaufnehmer als Sensor wird das Meßsignal durch eine elektronische Analogschaltung doppelt integriert. Angezeigt wird nach jedem Stoß die maximale Setzungsamplitude. Damit ist die schnelle Auswertung der Messung auf der Baustelle gewährleistet. Die Bedienung des Gerätes erfolgt über vier Tasten.
Dieses elektronische Setzungsmeßgerät reagiert jedoch sehr empfindlich auf mechanische und elektrische Störungen. Beispielsweise ist bereits bei stärkeren MeBkabelbewegungen, die durch Wind hervorgerufen werden, die Durchführung der Messung erheblich erschwert.
Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite
Problematisch ist außerdem die'exakVe Tnggeruhg'des Meßvorgangs. Unbeabsichtigte Stöße, z. B. beim zu harten Anschlagen des Fallgewichtes an der oberen Fallhöhenbegrenzung, können bereits zum Ausschlag des Meßgerätes führen, so daß der Meßstoß wiederholt werden muß.
Auch durch die in einigen Geräten vorhandene Abschaltautomatik nach Überschreiten des ersten Setzungsmaximums konnte dieser Nachteil nicht behoben werden.
Ein weiterer Nachteil dieses elektronischen Meßgerätes besteht darin, daß der Sensor nicht temperaturkompensiert ist und ohne zusätzliche Hilfsmittel keine Möglichkeit zur schnellen Kontrolle der Funktionsfähigkeit des Meßgerätes auf der Baustelle besteht.
Elektronische Setzungsmeßgeräte mit Geschwindigkeitsaufnehmer erfordern nur eine einmalige elektronische Integration des Meßsignals, um die Setzungsamplitude zu ermitteln. Angezeigt wird bei den derzeit im Handel befindlichen Meßgeräten die bei jedem Meßstoß ermittelte Setzungsamplitude und der hieraus berechnete dynamische Verformungsmodul Evcj.
Die Bedienung des Gerätes erfolgt ebenfalls wie bei dem Setzungsmeßgerät mit piezoelektrischem Beschleunigungsaufnehmer über vier Tasten. Die verwendeten Geschwindigkeitsaufnehmer (Geophone) weisen eine sehr niedrige Eigenfrequenz auf, die unterhalb der Meßfrequenz liegt. Da es sich bei der Prüfung mit dem Leichten Fallgewichtsgerät um einen Meßvorgang handelt, bei dem die Lastplatte aus dem Ruhezustand auf eine von den viskoelastischen Eigenschaften des Bodens abhängige Frequenz beschleunigt wird und damit kurzzeitig der Resonanzfall auftritt, ist die Dämpfung des Gesamtsystems von großer Bedeutung. Bei der Kalibrierung der Geschwindigkeitsaufnehmer ist daher sowohl die elastische als auch die viskose Dämpfung des Bodens zu berücksichtigen. Da die Dämpfung des Bodens aber eine variable Größe ist, resultiert hieraus ein nicht exakt erfassbarer systematischer Prüffehler.
Nachteilig ist bei diesem Gerät weiterhin wie bei dem Setzungsmeßgerät mit piezoelektrischen Beschleunigungsaufnehmern, daß keine einfache Kontrollmöglichkeit der Funktionsfähigkeit auf der Baustelle gegeben ist.
Eine wesentliche Schwierigkeit der Setzungsmessung besteht ferner in der exakten Triggerung des Meßvorganges. Es treten je nach Bodenart und Tragfähigkeit Geschwindigkeitsamplituden von 30 mm/s bis mehr als 600 mm/s auf. Wenn als Triggerschwelle beispielsweise ein Wert von 10 % der jeweiligen Amplitude festgelegt wird, betragen die Triggerschwellen 3 mm/s bis 60 mm/s. Die hohe Triggerschwelle von 60 mm/s hätte dann zur Folge, daß bei sehr kleinen
Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite
Geschwindigkeitsamplituden von weniger'als 60 mm/s der Meßvorgang gar nicht ausgelöst wird.
Bei dem Gerät mit Geschwindigkeitsaufnehmer kann daher in Abhängigkeit von der zu erwartenden maximalen Geschwindigkeit die Triggerschwelle manuell eingestellt werden.
Bei sehr empfindlicher Einstellung besteht jedoch auch dann nach wie vor der Nachteil, daß bei unbeabsichtigten Erschütterungen der Meßvorgang bereits ausgelöst wird.
Diese unbeabsichtigten Erschütterungen können sowohl durch die Bedienung des Fallgewichtsgerätes als auch durch Fremdeinflüsse von Baumaschinen oder vorbeifahrenden Fahrzeugen hervorgerufen werden.
3. Spezielle Angaben zum elektronischen Setzungsmeßgerät ZSG 01
Für das elektronische Setzungsmeßgerät ZSG 01 wird ein Beschleunigungssensor mit einer oberen Grenzfrequenz verwendet, die mindestens das Zehnfache der Meßfrequenz beträgt, so daß die zum Zeitpunkt des Aufpralls des Fallgewichtes auf die Prüfgerätefeder vorhandene Phasenverschiebung im Vergleich zu Geschwindigkeitssensoren mit niedriger Eigenfrequenz vernachlässigbar klein ist.
Um auf der Baustelle mit Hilfe der statischen Messung der Erdbeschleunigung die Funktionskontrolle des Meßgerätes durchführen zu können, wird ein Beschleunigungssensor mit einer unteren Grenzfrequenz von 0 Hz eingesetzt.
In dem verwendeten Beschleunigungssensor ist ferner ein Verstärker integriert, so daß das Meßsignal niederohmig und rauscharm übertragen werden kann. Der Einfluß von Kabelstörungen, Kontaktproblemen und anderen Übertragungsfehlern z. B. infolge feuchter Witterung wird dadurch wesentlich verringert. Es werden besonders robuste Schnellsteckverbinder verwendet, die vom Bedienerauch mit Handschuhen gesteckt werden können.
Der Beschleunigungssensor weist eine sehr gute Temperaturkompensation auf, womit der Forderung an eine hohe Meßgenauigkeit bei unterschiedlichen Witterungsbedingungen Rechnung getragen wird.
Das elektronische Setzungsmeßgerät ZSG 01 ist besonders bedienerfreundlich. Nach dem Einschalten wird die Betriebsbereitschaft des Meßgerätes und der Ladezustand des eingebauten Akkumulators angezeigt.
Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite
Die weitere Bedienung des*Gerätes e'ifolg"f hur noch' über eine Starttaste, danach verläuft die Messung automatisch einschließlich der Klartextanzeige für den jeweiligen Meßwert und der Aufforderung zur Durchführung des Meßstoßes. Dadurch ist es möglich, sowohl die Bedienung der Belastungsvorrichtung als auch die des Setzungsmeßgerätes nur noch von einer Person durchführen zu lassen, während bisher hierfür mindestens zwei Personen erforderlich waren.
Das Problem der exakten Triggerung wird dadurch gelöst, daß anstatt einer bisher üblichen Triggerschwelle für die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung für das ZSG 01 eine doppelte Triggerschwelle festgelegt wird. Die erste Triggerschwelle entspricht hierbei dem kleinsten zu erwartenden Beschleunigungsmaximum eines Meßstoßes und dient der Speicherung des gesamten Meßsignals. Damit wird vermieden, daß Störschwingungen bereits zu einer Speicherung des Meßsignals führen.
Nachdem das gesamte Meßsignal gespeichert ist, wird durch eine zweite kleinere Triggerschwelle der Startpunkt für die Integration exakt bestimmt. Ferner werden vor jeder Integration der Nullpunkt der Beschleunigung automatisch ermittelt und die Anfangsbedingungen für die Integration auf Null gesetzt. Dies erfolgt in der Weise, daß die über einen Zeitraum von 15 ms unmittelbar vor der eigentlichen Stoßbeschleunigung z. B. durch die Reibung des Fallgewichtes am Führungsrohr oder sonstige äußere Einflüsse entstehenden Beschleunigungen gemittelt und für die weitere Berechnung als Nullpunkt verwendet werden. Dadurch werden weitgehend alle äußere Einflüsse während der Messung eliminiert.
Um zu vermeiden, daß durch Erschütterungen, die nach dem Meßstoß auftreten, die nächste Messung ausgelöst wird, sperrt das Meßgerät automatisch die Triggerung. Das Meßgerät befindet sich jetzt in einer Wartephase, in der ständig das Eingangssignal gemessen aber nicht gespeichert wird. Erst wenn sich das gesamte Meßsystem für eine bestimmte Mindestdauer beruhigt hat, beginnt die nächste Meßphase. Als Mindestdauer dieser Wartephase hat sich bisher 1 Sekunde als ausreichend erwiesen. Je nach den Betriebsbedingungen kann jedoch vom Hersteller auch eine kürzere oder längere Wartephase eingestellt werden. Dadurch entfällt eine weitere Betätigung der Starttaste. Diese Automatisierung der Meßwerterfassung erlaubt einerseits eine zügige Arbeitsweise ohne Rücksicht auf eventuelle Erschütterungen und andererseits die Einstellung einer empfindlichen Triggerung, so daß auch bei sehr kleinen Setzungsamplituden die Triggerschwelle nicht verändert werden muß.
Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite 7
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Die Setzungsamplitude wirtf nsfdh deM ersten Gesdhwindigkeitsmaximum und vor dem ersten Nulldurchgang der Setzung ermittelt. Außerdem ist die Phasendauer für die Ermittlung der Setzungsamplitude beim ZSG 01 auf 30 ms begrenzt. Vom Hersteller kann auf Kundenwunsch auch eine andere Dauer eingestellt werden. Innerhalb dieser Phase wird bei eventuell vorhandenen Oberschwingungen analog zu der bisherigen Verfahrensweise beim Handtastographen die maximale Setzungsamplitude selektiert und für die Berechnung des dynamischen Verformungsmoduls verwendet.
Das elektronische Setzungsmeßgerät kann in drei verschiedenen Betriebsarten betrieben werden.
Die erste Betriebsart mit der Bezeichnung - Meßbetrieb - dient der routinemäßigen Messung des dynamischen Verformungsmoduls auf der Baustelle entsprechend der Technischen Prüfvorschrift. In dieser Betriebsart erfolgt nach Einschalten des Gerätes und Betätigen der Starttaste die Aufforderung zur Durchführung des ersten Meßstoßes. Nach dem ersten Meßstoß wird sofort die Setzungsamplitude Si angezeigt und ohne nochmalige Betätigung der Starttaste zur Durchführung des zweiten Meßstoßes aufgefordert. In der Anzeige erscheint zusätzlich die Setzungsamplitude S2 und die Aufforderung zur Durchführung des dritten Meßstoßes. Nachdem auch dieser Meßstoß ausgeführt wurde, können auf der Anzeige alle drei Setzungsamplituden s-| bis S3 abgelesen werden. Gleichzeitig werden nach dem dritten Meßstoß alle Hauptverbraucher abgeschaltet, um den Stromverbrauch zu senken.
Jetzt können die drei Setzungsamplituden in das Prüfprotokoll eingetragen werden.
Nach dem Drücken der Starttaste werden auf der Anzeige die mittlere Setzungsamplitude s und der hieraus berechnete dynamische Verformungsmodul EV(j angezeigt.
Damit wird der Forderung der Praxis Rechnung getragen, daß ohne weitere Berechnungen der maßgebende dynamische Verformungsmodul sofort angegeben
Die zweite Betriebsart mit der Bezeichnung - Kalibriermodus - dient sowohl der Kalibrierung, die von dafür autorisierten Instituten durchgeführt wird, als auch der Funktionskontrolle des Meßgerätes, die vom Benutzer selbst erfolgen kann. Nach Betätigen der Starttaste wird zur Durchführung eines Meßstoßes aufgefordert. In diesem Modus wird außer der Setzungsamplitude zusätzlich die maximale Setzungsgeschwindigkeit angezeigt. Dieser zusätzliche Meßwert erlaubt eine komplexe Beurteilung der Bodenbeschaffenheit insbesondere von bindigen Böden.
Technische Dokumentation des elektronischen Setzungsmeßgerätes ZSG 01 Seite
Ferner erscheinen auf der Anzeige delduVch V6rgleichsmessungen entsprechend der Technischen Prüfvorschrift ermittelte Kalibrierfaktor sowie ein von der Erdbeschleunigung abhängiger Kontrollwert.
Der Kalibrierfaktor ist vom Benutzer des Gerätes regelmäßig auf Übereinstimmung mit dem im Kalibrierprotokoll angegebenen Wert zu überprüfen. Bei Abweichungen ist das Gerät erneut zu kalibrieren.
Zur Funktionskontrolle des Meßgerätes ist die Lastplatte um 180 ° zu drehen, d. h. auf den Kopf zu stellen. Der von der Erdbeschleunigung abhängige Kontrollwert muß sich hierbei um 2 Einheiten ändern. Diese Änderung entspricht der zweifachen Erdbeschleunigung. Ist nach dem Drehen der Lastplatte die Differenz gegenüber dem Ausgangswert > 2 Einheiten oder < 2 Einheiten muß das Gerät zur Durchsicht an den Hersteller übergeben werden.
Damit besteht eine sehr einfache Möglichkeit, jederzeit auf der Baustelle die gesamte Meßkette auf Funktionsfähigkeit zu überprüfen.
In der dritten Betriebsart mit der Bezeichnung - V 24 - Modus - wird das gesamte Meßsignal zu einem IBM - kompatiblen PC übertragen. In diesem Fall ist das Setzungsmeßgerät über eine V 24 - Schnittstelle mit dem PC zu verbinden. Nach Starten der entsprechenden Software zur Datenübertragung und Ausführung des Meßstoßes stehen im PC alle Daten der Beschleunigung, der Geschwindigkeit und der Setzung einschließlich der ermittelten Maximalwerte jedes Meßstoßes als separate ASCII-Datei zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung. Ein einfaches Zusatzprogramm ermöglicht die grafische Darstellung der Zeitverläufe aller Meßwerte auf dem Bildschirm.
Die Stromversorgung kann sowohl mit einem internen NiCd - Akkumulator als auch extern durch das 12 V - Bordnetz eines Kraftfahrzeuges oder ein 9 V - Steckernetzteil erfolgen.
Das Setzungsmeßgerät ZSG 01 verfügt außerdem über eine Ladeautomatik, durch die der im Meßgerät befindliche Akku geladen werden kann, wobei gleichzeitig der jeweilige Ladezustand angezeigt wird. Nach Erreichen der Ladeschlußspannung schaltet die Ladeautomatik ab, so daß Überladungen des Akkus vermieden werden.

Claims (7)

G 92 10 220.4 Anmelder: Gerhard ZORN Setzungsmeßgerät für Stoßmessungen Schutzansprüche :
1. Setzungsmeßgerät für Stoßmessungen im Boden-, Fels- und Straßenbau, bestehend aus einer unteren Lastplatte, einem darauf in einem Gehäuse untergebrachten Geophon, an welches eine elektronische Auswerteeinheit angeschlossen ist, einem darüber an einem vertikal ausgerichteten Rohr geführten Fallgewicht und einem zwischen dem Fallgewicht und dem Geophongehäuse angeordneten Federelement, dadurch gekennzeichnet, daß als Auswerteeinheit ein Mikroprozessor mit Tiefpaßfilter, hoher Temperaturkompensation und digitaler Schaltung für einen selbsttätigen Ablauf der Speicherung und Auswertung der Meßwerte einer vorbestimmten Anzahl von Meßstößen vorgesehen ist, und das Geophon aus einem Beschleunigungssensor mit integriertem Verstärker besteht, welcher eine obere Grenzwertfrequenz von mindestens dem Zehnfachen der Meßfrequenz und eine untere Grundfrequenz von Null Hertz aufweist.
2. Setzungsmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor Schaltungen für einfachen Meßbetrieb, Transientenrecorder, Transientendrucker und Kalibrierbetrieb aufweist, die durch einen Startschalter wahlweise schaltbar sind.
3. Setzungsmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor einen integrierten Akkumulator aufweist und seine Stromversorgung wahlweise aus dem Bordnetz eines Kraftfahrzeuges oder aus dem allgemeinen Stromnetz erfolgt.
4. Setzungsmeßgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor für den einfachen Meßbetrieb eine Schaltung aufweist, die nach jedem Meßstoß die jeweilige Setzungsamplitude und die Aufforderung zur Durchführung des nachfolgenden Meßstoßes anzeigt, nach dem letzten Meßstoß alle Hauptverbraucher abschaltet und nach dem zweiten Betätigen eines Startschalters den Mittelwert der einzelnen gemessenen Setzungsamplituden sowie die daraus abgeleiteten allgemeinen Verformungskennzahlen berechnet.
5. Setzungsmeßgerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor einen Anschluß für einen Personal-Computer als Transientenrecorder über eine automatisch erkannte serielle Schnittstelle aufweist und nach Durchführung eines Meßstoßes alle registrierten Meßdaten in den Rechner einspeist, der die Daten separat speichert und zeitliche Abläufe der Beschleunigung, der Geschwindigkeit und des zurückgelegten Weges darstellt.
6. Setzungsmeßgerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Schalter vorgesehen ist, mit dem das Gerät in den Kalibrierbetrieb umgeschaltet werden kann und nach Ausführung eines Meßstoßes die maximale Geschwindigkeit, die maximale Setzung, der Kalibrierfaktor und der Beschleunigungskontrollwert des Sensors dargestellt weiden, wobei der Kalibrierfaktor mit Hilfe eines Stellreglers digital reproduzierbar einstellbar ist.
7. Setzungsmeßgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungssensor zur überprüfung der Funktionstüchtigkeit des Setzungsmeßgerätes derart geschaltet ist, daß sich der im Kalibrierbetrieb angezeigte Kontrollwert der Beschleunigung durch Umlegen des Sensors um 90" nur um den Wert der Erdbeschleunigung ändert.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29507612U1 (de) * 1995-05-08 1995-07-13 Solar-Fashion GmbH & Co. KG, 95463 Bindlach Badebekleidung
DE102007035348A1 (de) 2007-07-27 2009-02-05 Bernd Zorn Fallgewichtsprüfgerät zur Bestimmung der Verformungskennwerte unter definierten Stoßbelastungen von Böden
DE202008010042U1 (de) 2008-07-22 2009-06-10 Schulz, Frank G. System mit einem leichten Fallgewichtsgerät und einer Messauswertungseinrichtung
DE202010009539U1 (de) 2010-06-25 2010-09-16 Zorn, Bernd Rammgerät, insbesondere zur Rammsondierung
DE202015007108U1 (de) 2015-10-12 2015-11-20 Bernd Zorn Anordnung zum Transport eines Fallgewichtsprüfgerätes zur Bestimmung von Verformungskennwerten unter definierten Stoßbealstungen von Böden
DE102015104828A1 (de) * 2015-03-27 2016-09-29 Torsten Weber Messzapfen für ein Bodenprüfgerät und ein Bodenprüfgerät, sowie ein Verfahren zur Datenaufbereitung von Beschleunigungsdaten, und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben von berechneten Wegdaten

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29507612U1 (de) * 1995-05-08 1995-07-13 Solar-Fashion GmbH & Co. KG, 95463 Bindlach Badebekleidung
DE102007035348A1 (de) 2007-07-27 2009-02-05 Bernd Zorn Fallgewichtsprüfgerät zur Bestimmung der Verformungskennwerte unter definierten Stoßbelastungen von Böden
DE202008010042U1 (de) 2008-07-22 2009-06-10 Schulz, Frank G. System mit einem leichten Fallgewichtsgerät und einer Messauswertungseinrichtung
DE102008035565A1 (de) 2008-07-22 2010-02-04 Schulz, Frank G. System mit einem leichten Fallgewichtsgerät und einer Messauswertungseinrichtung und Verfahren
DE102008035565B4 (de) * 2008-07-22 2014-09-25 Frank G. Schulz System mit einem leichten Fallgewichtsgerät und einer Messauswertungseinrichtung und Verfahren
DE202010009539U1 (de) 2010-06-25 2010-09-16 Zorn, Bernd Rammgerät, insbesondere zur Rammsondierung
DE102015104828A1 (de) * 2015-03-27 2016-09-29 Torsten Weber Messzapfen für ein Bodenprüfgerät und ein Bodenprüfgerät, sowie ein Verfahren zur Datenaufbereitung von Beschleunigungsdaten, und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben von berechneten Wegdaten
DE102015104828B4 (de) * 2015-03-27 2020-01-23 Torsten Weber Messzapfen für ein Bodenprüfgerät, ein Bodenprüfgerät und ein Bodenprüfsystem, sowie ein Verfahren zur Ermittlung der Verdichtungseigenschaft eines Baugrunds
DE202015007108U1 (de) 2015-10-12 2015-11-20 Bernd Zorn Anordnung zum Transport eines Fallgewichtsprüfgerätes zur Bestimmung von Verformungskennwerten unter definierten Stoßbealstungen von Böden

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