EP0457973A1 - Method for measuring the elevation and/or the subsidence of a building and measuring devices for applying the method - Google Patents
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- EP0457973A1 EP0457973A1 EP90250135A EP90250135A EP0457973A1 EP 0457973 A1 EP0457973 A1 EP 0457973A1 EP 90250135 A EP90250135 A EP 90250135A EP 90250135 A EP90250135 A EP 90250135A EP 0457973 A1 EP0457973 A1 EP 0457973A1
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- European Patent Office
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- lifting
- lifting devices
- pressure
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G23/00—Working measures on existing buildings
- E04G23/06—Separating, lifting, removing of buildings; Making a new sub-structure
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D35/00—Straightening, lifting, or lowering of foundation structures or of constructions erected on foundations
Definitions
- the invention relates to a method for lifting and / or lowering a building according to the type specified in the preamble of claim 1 and a measuring device for performing the method.
- the control of the individual lifting cylinder groups or the mutual coordination of their stroke paths is accomplished by imparting a pressure medium quantity metering.
- the lifting cylinders of systems for lifting buildings are preferably combined in three lifting cylinder groups, the lifting cylinders of each group being communicatively connected to one another and each lifting cylinder group being assigned its own pressure medium source.
- Each lift cylinder group is only equipped with a device for stroke travel detection.
- the lifting cylinder groups are simultaneously pressurized and the lifting process is only checked on the basis of the stroke. With different load conditions or in the event that the subsoil or the foundations give way, the pressure within the higher-loaded cylinder group increases automatically. This increase in pressure is not monitored with this method and, if the load is too high, could cause the failure of an entire cylinder group and the building would not be protected against cracking or a sudden redistribution of loads.
- Another method is known from DE-OS 30 23 892 in which the starting position of the building is optically measured as the actual value and fed to a central controller. This compares the actual value with the building dimensions and the positions of the lifting cylinders and forms target values for the individual lifting cylinders. After the stroke, the individually measured stroke distances are fed via the individual controllers to the central controller, which checks and determines new setpoints. If the actual stroke distances do not correspond to the specified ones in the event of faults, a signal is triggered and the lifting process is interrupted. The individual values are not linked to one another so that the lifting cylinders are controlled without taking into account the other lifting cylinders and their behavior. This leads to the fact that the lifting process has to be interrupted with each stroke deviation without an attempt to compensate. A pressure measurement is also not carried out so that monitoring of the support forces and their changes is not possible.
- the lifting devices are controlled only on the basis of the distance-target-actual comparison. With oil pressure it is only checked whether the value is still within the permissible range. If the range is exceeded or undershot, the lifting process is stopped as a result of an alarm.
- the pressure values are therefore only compared with the limit values and the monitoring of a possible change in the pressure values, e.g. due to the successive polling of individual lifting devices does not take place. Since a pressure deviation in the lifting devices reflects the changes in the support forces, monitoring the pressure deviation could not only keep the load limits of the lifting devices and the building at this point, but also compensate for excessive changes in the support forces if necessary by actuating other lifting devices.
- the invention has for its object to provide a method for lifting and / or lowering a structure and a measuring device for performing the method, while avoiding the disadvantages of the known methods mentioned above, which the behavior of the structure and the lifting devices during the lifting, or Lowering process is better monitored and thus the lifting and / or lowering of structures that can be damaged even with smaller load redistributions is made possible.
- the invention is based on the knowledge that the control of all individual or grouped lifting devices takes into account deviations and / or faults in other lifting devices.
- the procedure is explained below:
- the pressure and stroke values of the individual lifting devices are queried sequentially and transmitted to a central processing unit via data lines. These values are then compared with values stored in a central memory Facility are recorded, compared individually.
- the output pressure values, the limit pressure values, the output and the end level of the individual lifting devices determined on the basis of the structural statics are recorded in the memory of the central device.
- the positions of the lifting devices which could be combined as a group with the individual lifting device, are also recorded in the memory. If deviations in value or exceeding or falling short of values are determined in the comparison, the relevant lifting device or another lifting device or lifting devices is controlled using an allocation memory in order to remedy this deviation.
- the method according to the invention further provides that lifting cylinders, which are arranged as support points under a rigid element in the building and have the same pressure values combined as a group, can be actuated simultaneously.
- This also applies analogously to several lifting devices which are arranged under a support point.
- the lifting devices that have been combined into a group can be controlled separately at any time.
- an individual lifting order can be determined, which is always only the number of lifting cylinders controls at the same time that are required for safe lifting of the structure.
- the other lifting cylinders are then actuated one after the other, so to speak. The maximum power requirement is thus reduced without causing damage to the structure.
- the level of the individual lifting devices is determined using a differential measurement.
- An electronic hose scale is preferred as the measuring device. From a reference point, hoses are placed on each lifting device and filled with water or another liquid. At the end of the hoses, in the area of the lifting device, the inner walls of the hoses are provided with capacitive sensors. The capacity of the transducers drops with a falling liquid level. During the lifting process, the liquid level in the hose drops and the capacity of the transducers decreases.
- the capacity values are queried sequentially during the lifting process and, as already described, transmitted to the central processing unit via data lines.
- the capacity of the hoses of the individual lifting devices is compared with the capacity of the reference point in the computing unit and the capacity difference is determined.
- the level difference value can be calculated on the basis of this capacity difference. This is then compared with the previous measured value and the difference gives the stroke of the lifting device.
- a number of lifting devices is stored in the memory, the level measurement values of which are compared with the level measurement value of the lifting device. If a predefined radius of curvature is exceeded in the comparison, the relevant lifting device or another lifting device or lifting devices is controlled on the basis of the allocation memory in order to remedy this exceeding.
- Fig. 1 the block diagram of the stroke control is shown.
- the data relating to pressure, level and height change ascertained by the measuring device 2, 3, 19 connected to each lifting device 1 each reach the central processing unit 8 of the central device 13 via an input / output unit 4 and a serial data bus 5 Input / output units 4 as microprocessors and the central processing unit 8 as an industry standard PC.
- the PC has one Main memory (RAM) 9 and a program and mass storage 12 in the form of disk and floppy disk drives.
- the measurement data are compared individually via address bus lines 6 with the data in the assignment tables 10 in the main memory (RAM) 9, taking into account the specifications in the mass memory (ROM) 12.
- the individual or predetermined groups of lifting devices 1 are controlled by the input / output unit 4 according to the predetermined sequence in the mass memory (ROM) 12.
- the valve 17 and the hydraulic unit 14 are opened and the displacement transducer 19 measures the change in height on the lifting device 1 or in the niche 25.
- the program is stored in the variable allocation memory 11 accessed and carried out step by step. After the program has run, the measuring devices 2, 3, 19 are queried again and compared with the data in the assignment tables 10 in the main memory (RAM) 9, taking into account the specifications in the mass memory (ROM) 12.
- the individual or predefined groups of lifting devices 1 are controlled by the input / output unit 4 in the predefined sequence in the mass memory (ROM) 12. If deviations or exceeding or falling short are still detected, an alarm signal is issued and the lifting process is interrupted.
- ROM mass memory
- lifting device 1 Only one lifting device 1 has been shown schematically in the figure, but it is possible, as already described in detail in the preceding description, one large number of lifting devices 1, which are required, for example, when lifting a larger building, to be controlled individually or in groups from this central device 13.
- Corresponding assignment (programming) with regard to the pressure values to be expected can, in a preferred embodiment, also be used to switch the comparison patterns by means of logical links.
- a lifting device is shown schematically.
- the lifting device 1 is installed under a wall 24 in a niche 25.
- the hydraulic unit 14 has an inlet 15 and an outlet line 16 in which control valves 17, 18 are installed.
- the pressure sensor 2 is arranged behind the control valve 17 in the inlet line 15.
- the displacement sensor 19 is designed as a wire rope displacement sensor and is attached between the lower and upper edge of the recess 25.
- the displacement sensor 19 can also be designed as a linear displacement sensor and is then arranged between the fixed and movable part of the lifting device 1.
- the level measuring device consists of an electronic hose scale 3.
- a hose 20 is attached to the rear of the lifting device 1 and is equipped with a capacitive sensor 21 on its inner wall.
- the other end of the hose 20 is designed in the same way and is fixed at the reference point 22.
- Hose lines are laid from reference point 22 to all lifting devices 1 and capacitive sensor 21 is also provided with a microprocessor-controlled input / output unit and communicates with central device 13 via the same serial data bus 5 as lifting devices 1.
- the pressure values, the level and the last travel distance traveled can be measured or ascertained.
- the embodiment of the invention is not limited to the preferred exemplary embodiment specified above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown even in the case of fundamentally different types.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein verfahren zum Heben und/oder Senken eines Bauwerks gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art sowie eine Meßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for lifting and / or lowering a building according to the type specified in the preamble of
Es sind mehrere verfahren bekannt, um Bauwerke bzw. Bauwerksteile und Industrieanlagen wie beispielsweise Gebäude, Brücken und Maschinenfundamente mit hydraulischen Hubvorrichtungen anzuheben oder auszurichten.Several methods are known for lifting or aligning structures or parts of structures and industrial plants such as buildings, bridges and machine foundations with hydraulic lifting devices.
Bei einem aus der DE-OS 21 63 880 bekannten verfahren zum Anheben und Bewegen von Gebäuden wird die Steuerung der einzelnen Hubzylindergruppen bzw. die gegenseitige Abstimmung ihrer Hubwege durch Vermittlung einer Druckmittelmengenzumessung bewerkstelligt. Die Hubzylinder von Anlagen zum Anheben von Gebäuden werden vorzugsweise in drei Hubzylindergruppen zusammengefaßt wobei die Hubzylinder jeder Gruppe kommunizierend untereinander verbunden sind und jeder Hubzylindergruppe eine eigene Druckmittelquelle zugeordnet ist. Jede Hubzylindergruppe ist nur mit einer Einrichtung zur Hubwegerfassung ausgestattet. Die Hubzylindergruppen werden gleichzeitig mit Druckmittel beaufschlagt und der Hubvorgang wird nur anhand des Hubwegs überprüft. Bei unterschiedlichen Belastungsverhältnisse oder im Falle daß der Untergrund bzw. die Fundamente nachgeben, erhöht sich der Druck innerhalb der höher belasteten Zylindergruppe automatisch. Diese Erhöhung des Drucks wird nicht bei diesem Verfahren überwacht und könnte bei einer zu hohen Belastung den Ausfall einer gesamten Zylindergruppe bewirken und das Gebäude wäre vor einer Rißbildung bzw. einer plötzlichen Lastenumverteilung nicht geschützt.In a method known from DE-OS 21 63 880 for lifting and moving buildings, the control of the individual lifting cylinder groups or the mutual coordination of their stroke paths is accomplished by imparting a pressure medium quantity metering. The lifting cylinders of systems for lifting buildings are preferably combined in three lifting cylinder groups, the lifting cylinders of each group being communicatively connected to one another and each lifting cylinder group being assigned its own pressure medium source. Each lift cylinder group is only equipped with a device for stroke travel detection. The lifting cylinder groups are simultaneously pressurized and the lifting process is only checked on the basis of the stroke. With different load conditions or in the event that the subsoil or the foundations give way, the pressure within the higher-loaded cylinder group increases automatically. This increase in pressure is not monitored with this method and, if the load is too high, could cause the failure of an entire cylinder group and the building would not be protected against cracking or a sudden redistribution of loads.
Bei einer aus der DE-OS 29 05 735 bekannten Vorrichtung werden Lastumsetzungen in Absetz- oder Verschiebelagern mehrfach unterstützer steifer Bauwerke über eine vorbestimmte Differenzlast hinaus verhindert in dem die Druckräume der Hubzylinder unter den einzelnen Punktauflagern miteinander hydraulisch verbunden sind. Bei einer zu hohen Differenzlast wird die Druckdifferenz zweier Druckräume durch Öffnen einer Absperrvorrichtung in der Verbindungsleitung auf eine zulässige gesenkt. Diese Druckdifferenzregulierung geschieht nur zwischen Hubzylindern die miteinander verbunden sind und auch nur nachdem das Bauwerk angehoben worden ist. Während des Hubvorganges ist eine solche Regulierung nicht vorgesehen.In a device known from DE-OS 29 05 735, load conversions in settling or shifting bearings are supported by rigid structures that are supported several times over a predetermined one Differential load also prevents that the pressure chambers of the lifting cylinders are hydraulically connected to each other under the individual point supports. If the differential load is too high, the pressure difference between two pressure chambers is reduced to a permissible level by opening a shut-off device in the connecting line. This pressure difference regulation only occurs between lifting cylinders that are connected to each other and only after the building has been raised. Such regulation is not provided during the lifting process.
Ein weiteres Verfahren ist aus der DE-OS 30 23 892 bekannt in dem die Ausgangslage des Gebäudes als Ist-Wert optisch ausgemessen und einem Zentralregler zugeführt wird. Dieser vergleicht den Ist-Wert mit den Gebäudeabmessungen und den Positionen der Hubzylinder und bildet Soll-Werte für die einzelnen Hubzylinder. Im Nachgang zum Hub werden die einzeln gemessenen Hubwege über den einzelnen Reglern dem Zentralregler zugeführt und dieser überprüft und ermittelt neue Soll-Werte. Entsprechen bei Störungen die tatsächlichen Hubwege nicht den vorgegebenen, wird ein Signal ausgelöst und der Hubvorgang unterbrochen. Eine Verknüpfung der einzelnen Werte miteinander findet nicht statt sodaß die Hubzylinder ohne Berücksichtigung der anderen Hubzylinder und deren Verhalten gesteuert werden. Dies führt dazu, daß der Hubvorgang bei jeder Hubwegabweichung abgebrochen werden muß ohne daß ein Ausgleichsversuch unternommen werden kann. Eine Druckmessung wird zudem nicht durchgeführt sodaß eine Überwachung der Auflagerkräfte und deren Veränderungen nicht möglich ist.Another method is known from DE-OS 30 23 892 in which the starting position of the building is optically measured as the actual value and fed to a central controller. This compares the actual value with the building dimensions and the positions of the lifting cylinders and forms target values for the individual lifting cylinders. After the stroke, the individually measured stroke distances are fed via the individual controllers to the central controller, which checks and determines new setpoints. If the actual stroke distances do not correspond to the specified ones in the event of faults, a signal is triggered and the lifting process is interrupted. The individual values are not linked to one another so that the lifting cylinders are controlled without taking into account the other lifting cylinders and their behavior. This leads to the fact that the lifting process has to be interrupted with each stroke deviation without an attempt to compensate. A pressure measurement is also not carried out so that monitoring of the support forces and their changes is not possible.
In einer weiteren Vorrichtung, die aus der DE-OS 36 11 753 bekannt ist, werden einige der bei dem vorangegengenen Verfahren erwähnten Nachteile vermieden in dem ein Wegstreckengeber und ein Öldruckgeber gesondert jeder Hubvorrichtung angeordnet sind. Ist-Werte werden für Wegstrecken und für Öldrücke mit Soll-Werten verglichen.In a further device, which is known from DE-OS 36 11 753, some of the disadvantages mentioned in the previous method are avoided in which a distance sensor and an oil pressure sensor are arranged separately for each lifting device. Actual values are compared with target values for distances and for oil pressures.
Die Steuerung der Hubvorrichtungen erfolgt bei dieser bekannten Vorrichtung nur anhand des Wegstrecken-Soll-Ist-Vergleiches. Beim Öldruck wird nur überprüft ob der Wert sich noch im zulässigen Bereich befindet. Beim Über- bzw. Unterschreiten des Bereichs wird der Hubvorgang in Folge eines Alarms angehalten. Die Druckwerte werden also nur mit den Grenzwerten verglichen und die Überwachung einer eventuellen Veränderung der Druckwerte, wie z.B. durch das aufeinanderfolgende Abfragen bei einzelnen Hubvorrichtungen möglich, findet nicht statt. Da eine Druckabweichung in den Hubvorrichtungen die Veränderungen in den Auflagerkräften wiederspiegelt, könnte man mittels einer Überwachung der Druckabweichung nicht nur die Belastungsgrenzen der Hubvorrichtungen und des Gebäudes an diesem Punkt einhalten sondern auch eine zu starke Veränderung der Auflagerkräfte im Bedarfsfall durch die Betätigung anderer Hubvorrichtungen ausgleichen.In this known device, the lifting devices are controlled only on the basis of the distance-target-actual comparison. With oil pressure it is only checked whether the value is still within the permissible range. If the range is exceeded or undershot, the lifting process is stopped as a result of an alarm. The pressure values are therefore only compared with the limit values and the monitoring of a possible change in the pressure values, e.g. due to the successive polling of individual lifting devices does not take place. Since a pressure deviation in the lifting devices reflects the changes in the support forces, monitoring the pressure deviation could not only keep the load limits of the lifting devices and the building at this point, but also compensate for excessive changes in the support forces if necessary by actuating other lifting devices.
Es hat sich zudem in der Praxis gezeigt, daß bei einem Bauwerk mit einer großen Anzahl von Hubvorrichtungen diese nicht zur gleichen Zeit einzeln angesteuert werden können wegen des sehr hohen Strombedarfs. Daher hat man in der Vergangenheit Hubvorrichtungen durchnumeriert und in dieser vorgegebenen Reihenfolge quasi gleichzeitig nacheinander angesteuert. Manches Bauwerk lässt aber eine solche Vorgehensweise, bedingt durch seine Struktur, nicht zu. Diese Bauwerke, wie zum Beispiel Schornsteine, müssen gleichzeitig an mehreren bestimmten Stellen angehoben werden um eine Beschädigung und eventuelle Zerstörung des Bauwerks zu verhindern.It has also been shown in practice that in a building with a large number of lifting devices, these cannot be controlled individually at the same time because of the very high power requirement. For this reason, lifting devices have been numbered in the past and, in this given sequence, quasi simultaneously one after the other controlled. However, some structures do not allow such a procedure due to its structure. These structures, such as chimneys, must be lifted at several specific points at the same time to prevent damage and possible destruction of the structure.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der oben genannten Nachteile der bekannten Verfahren ein Verfahren zum Heben und/oder Senken eines Bauwerks und eine Meßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welche das Verhalten des Bauwerks und der Hubvorrichtungen während des Hub-, bzw. Senkvorgangs besser überwacht und somit das Heben und/oder Senken von Bauwerken, die selbst bei kleineren Lastumverteilungen beschädigt werden können, ermöglicht wird.The invention has for its object to provide a method for lifting and / or lowering a structure and a measuring device for performing the method, while avoiding the disadvantages of the known methods mentioned above, which the behavior of the structure and the lifting devices during the lifting, or Lowering process is better monitored and thus the lifting and / or lowering of structures that can be damaged even with smaller load redistributions is made possible.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with the characterizing features of
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Ansteuerung aller einzelnen oder in Gruppen zusammengefaßten Hubvorrichtungen unter Berücksichtigung von Abweichungen und/oder Störungen in anderen Hubvorrichtungen erfolgt.The invention is based on the knowledge that the control of all individual or grouped lifting devices takes into account deviations and / or faults in other lifting devices.
Das Verfahren wird nachfolgend erläutert:
Die Druck- und Hubwerte der einzelnen Hubvorrichtungen werden sequentiell abgefragt und über Datenleitungen zu einer zentralen Recheneinheit übermittelt. Diese Werte werden dann mit Werten, die in einem Speicher der zentralen Einrichtung festgehalten sind, einzeln verglichen. In dem Speicher der zentralen Einrichtung sind die anhand der Bauwerkstatik ermittelten Ausgangsdruckwerte, die Grenzdruckwerte, das Ausgangs- und das Endniveau der einzelnen Hubvorrichtungen festgehalten.The procedure is explained below:
The pressure and stroke values of the individual lifting devices are queried sequentially and transmitted to a central processing unit via data lines. These values are then compared with values stored in a central memory Facility are recorded, compared individually. The output pressure values, the limit pressure values, the output and the end level of the individual lifting devices determined on the basis of the structural statics are recorded in the memory of the central device.
Im Speicher werden auch die Positionen der Hubvorrichtungen festgehalten die als Gruppe mit der einzelnen Hubvorrichtung zusammengefasst werden könnte. Werden beim Vergleich Wertabweichungen bzw. Über- oder Unterschreitungen festgestellt wird anhand eines Zuordnungsspeichers die betreffende Hubvorrichtung bzw. eine andere Hubvorrichtung oder Hubvorrichtungen angesteuert um diese Abweichung zu beheben.The positions of the lifting devices, which could be combined as a group with the individual lifting device, are also recorded in the memory. If deviations in value or exceeding or falling short of values are determined in the comparison, the relevant lifting device or another lifting device or lifting devices is controlled using an allocation memory in order to remedy this deviation.
Zu Beginn des Hubvorgangs sind gewisse Abweichungen unvermeidlich, da das Bauwerk, wegen der Vielzahl von verwendeten Materialien mit schwankenden Eigenschaften und/oder fehlenden Angaben zum Aufbau des Bauwerks, nicht genau erfassbar ist. Zudem kann der Untergrund nicht als einheitliches Gebilde angesehen werden welches dazu führt, daß eine Lastenumverteilung durch geringfügige Verschiebungen im Bauwerk schon vor der Anhebung stattgefunden hatt. Deshalb werden die Ausgangsdruckwerte zu Beginn des Hubvorgangs mit den im Speicher festgehaltenen Werten verglichen und bei Bedarf korrigiert.At the beginning of the lifting process, certain deviations are unavoidable, because the building cannot be precisely determined due to the large number of materials used with fluctuating properties and / or missing information on the structure of the building. In addition, the subsoil cannot be regarded as a uniform structure, which means that a redistribution of loads due to slight shifts in the structure had taken place before the elevation. The output pressure values at the start of the lifting process are therefore compared with the values stored in the memory and corrected if necessary.
Bei Druckwertabweichungen, die aufgrund der unterschiedlichen Belastbarkeit des Untergrundes bzw. des Unterbaus auftreten, wird anhand des Zuordnungsspeichers versucht, diese durch das Ansteuern der betreffenden Hubvorrichtung bzw. einer anderen Hubvorrichtung oder anderer Hubvorrichtungen auszugleichen. Ist diese Maßnahme nicht erfolgreich, d.h wird ein im Speicher festgehaltener Grenzdruckwert über- bzw. unterschritten oder wird die Abweichung zwischen den Hubpunkten zu groß welche zu einer Überschreitung eines vorgegebenen Krümmungsradius führt wird der Hubvorgang unterbrochen und die Hubvorrichtungen in Ihrer jeweiligen Position fixiert. Es können dann zusätzliche Hubvorrichtungen eingebaut oder der Untergrund bzw. der Unterbau mit Hilfskonstruktionen verstärkt werden. Beim Ausfall einer Hubvorrichtung wird der Hubvorgang erst nach einem nicht erfolgreichen Ausgleichsversuch automatisch abgebrochen. Die nicht funktionierende Hubvorrichtung kann dann ausgetauscht und der Hubvorgang fortgesetzt werden. Somit muß der Hubvorgang nicht zwangsläufig bei einem abweichenden Wert eingestellt werden und Bauwerke, die schon durch kleinere Lastveränderungen leicht beschädigt werden, können erfolgreich mit diesem Verfahren angehoben und/oder abgesenkt werden.In the event of pressure value deviations that occur due to the different load-bearing capacity of the subsurface or the substructure, an attempt is made on the basis of the allocation memory to control the lifting device in question or to compensate for another lifting device or other lifting devices. If this measure is unsuccessful, i.e. if a limit pressure value recorded in the memory is exceeded or undershot or if the deviation between the lifting points is too large, which leads to a predetermined radius of curvature being exceeded, the lifting process is interrupted and the lifting devices are fixed in their respective positions. Additional lifting devices can then be installed or the subsurface or substructure reinforced with auxiliary structures. If a lifting device fails, the lifting process is only stopped automatically after an unsuccessful attempt to compensate. The non-functioning lifting device can then be replaced and the lifting process continued. Thus, the lifting process does not necessarily have to be set at a different value, and structures which are easily damaged by even small changes in load can be successfully raised and / or lowered using this method.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht weiter vor, daß Hubzylinder, die als Auflagerpunkte unter einem starren Element im Bauwerk angeordnet und die gleichen Druckwerte aufweisen als Gruppe zusammengefaßt gleichzeitig betätigbar sind. Dies gilt analog auch für mehrere Hubvorrichtungen die unter einem Auflagerpunkt angeordnet sind. Die Hubvorrichtungen die zu einer Gruppe zusammengefasst worden sind können aber jederzeit wieder separat angesteuert werden. Zudem kann aufgrund des tatsächlichen Belastungszustands des Bauwerks eine individuelle Hubreihenfolge ermittelt werden die stets nur die Anzahl von Hubzylindern gleichzeitig ansteuert die zur sicheren Anhebung des Bauwerks benötigt werden. Die anderen Hubzylinder werden dann quasi gleichzeitig nacheinander angesteuert. Somit wird der maximale Strombedarf gemindert ohne daß das Bauwerk Schaden erleidet.The method according to the invention further provides that lifting cylinders, which are arranged as support points under a rigid element in the building and have the same pressure values combined as a group, can be actuated simultaneously. This also applies analogously to several lifting devices which are arranged under a support point. The lifting devices that have been combined into a group can be controlled separately at any time. In addition, based on the actual load condition of the structure, an individual lifting order can be determined, which is always only the number of lifting cylinders controls at the same time that are required for safe lifting of the structure. The other lifting cylinders are then actuated one after the other, so to speak. The maximum power requirement is thus reduced without causing damage to the structure.
Eine zusätzliche Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Art der Niveaumessung. Das Niveau der einzelnen Hubvorrichtungen wird anhand einer Differenzmessung ermittelt. Als Meßvorrichtung wird eine elektronische Schlauchwaage bevorzugt. Von einem Referenzpunkt aus werden Schläuche zu jeder Hubvorrichtung gelegt und mit Wasser oder einer anderen Flüssigkeit gefüllt. Am Ende der Schläuche, im Bereich der Hubvorrichtung, sind die Innenwände der Schläuche mit kapazitiven Aufnehmern versehen. Die Kapazität der Aufnehmer fällt mit einem sinkenden Flüssigkeitsspiegel. Beim Hubvorgang fällt der Flüssigkeitsspiegel im Schlauch und dadurch sinkt die Kapazität der Aufnehmer.An additional development of the method according to the invention is the type of level measurement. The level of the individual lifting devices is determined using a differential measurement. An electronic hose scale is preferred as the measuring device. From a reference point, hoses are placed on each lifting device and filled with water or another liquid. At the end of the hoses, in the area of the lifting device, the inner walls of the hoses are provided with capacitive sensors. The capacity of the transducers drops with a falling liquid level. During the lifting process, the liquid level in the hose drops and the capacity of the transducers decreases.
Die Kapazitätswerte werden sequentiell während dem Hubvorgang abgefragt und wie schon beschrieben über Datenleitungen zu der zentralen Recheneinheit übermittelt. In der Recheneinheit wird die Kapazität der Schläuche der einzelnen Hubvorrichtungen mit der Kapazität des Referenzpunktes verglichen und die Kapazitätsdifferenz ermittelt. Anhand dieser Kapazitätsdifferenz kann der Niveaudifferenzwert errechnet werden. Dieser wird dann mit dem vorherigen Meßwert verglichen und die Differenz ergibt den Hubweg der Hubvorrichtung.The capacity values are queried sequentially during the lifting process and, as already described, transmitted to the central processing unit via data lines. The capacity of the hoses of the individual lifting devices is compared with the capacity of the reference point in the computing unit and the capacity difference is determined. The level difference value can be calculated on the basis of this capacity difference. This is then compared with the previous measured value and the difference gives the stroke of the lifting device.
Im Speicher ist für jede Hubvorrichtung eine Anzahl von Hubvorrichtungen festgehalten, deren Niveaumesswerte mit dem Niveaumesswert der Hubvorrichtung verglichen werden. Wird beim Vergleich eine Überschreitung eines vorgegebenen Krümmungsradius festgestellt, wird anhand des Zuordnungsspeichers die betreffende Hubvorrichtung bzw. eine andere Hubvorrichtung oder Hubvorrichtungen angesteuert um diese Überschreitung zu beheben.For each lifting device, a number of lifting devices is stored in the memory, the level measurement values of which are compared with the level measurement value of the lifting device. If a predefined radius of curvature is exceeded in the comparison, the relevant lifting device or another lifting device or lifting devices is controlled on the basis of the allocation memory in order to remedy this exceeding.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 ein Blockschaltbild der HubsteuerungFigur 2 eine schematische Ansicht einer eingebauten Hubvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäße Verfahren.
- Figure 1 is a block diagram of the stroke control
- Figure 2 is a schematic view of an installed lifting device for performing the method according to the invention.
In Fig. 1 ist das Blockschaltbild der Hubsteuerung dargestellt.In Fig. 1 the block diagram of the stroke control is shown.
Die von den mit jeder Hubvorrichtung 1 verbundenen Meßeinrichtung 2, 3, 19 ermittelten Daten bzgl. Druck, Niveau und Höhenveränderung gelangen jeweils über eine Input/Output Einheit 4 und über einen seriellen Datenbus 5 zur zentralen Recheneinheit 8 der zentralen Einrichtung 13. Vorzugsweise sind die Input/Output Einheiten 4 als Mikroprozessoren und die zentrale Recheneinheit 8 als Industrie-Standard PC ausgebildet. Der PC verfügt über einen Arbeitsspeicher (RAM) 9 sowie über einen Programm- und Massenspeicher 12 in Form von Platten-und Disketten-Laufweken. Die Meßdaten werden über Adress-BUS-Leitungen 6 einzeln mit den Daten in den Zuordnungstabellen 10 im Arbeitsspeicher (RAM) 9 unter Berücksichtigung der Vorgaben im Massenspeicher (ROM) 12 verglichen. Werden beim Vergleich keine Abweichungen festgestellt, werden die einzelnen oder vorgegebenen Gruppen von Hubvorrichtungen 1 nach der vorgegebenen Reihenfolge im Massenspeicher (ROM) 12 von der Input/Output Einheit 4 angesteuert. Hierbei wird das Ventil 17 und das Hydraulikaggregat 14 geöffnet und der Wegaufnehmer 19 mißt die Höhenveränderung an der Hubvorrichtung 1 bzw. in der Nische 25. Wird beim Vergleich eine Abweichung bzw. Über- oder Unterschreitung der gespeicherten Vorgaben festgestellt, wird das Programm im variablen Zuordnungsspeicher 11 abgerufen und schrittweise durchgeführt. Nach Ablauf des Programms werden die Meßvorrichtungen 2,3,19 erneut abgefragt und mit den Daten in den Zuordnungstabellen 10 im Arbeitsspeicher (RAM) 9 unter Berücksichtigung der Vorgaben im Massenspeicher (ROM) 12 verglichen. Ist der Ausgleich erfolgreich gewesen, werden die einzelnen oder vorgegebenen Gruppen von Hubvorrichtungen 1 nach der vorgegebenen Reihenfolge im Massenspeicher (ROM) 12 von der Input/Output Einheit 4 angesteuert. Werden dennoch weiterhin Abweichungen bzw. Über- oder Unterschreitungen festgestellt wird ein Alarmsignal ausgegeben und der Hubvorgang abgebrochen.The data relating to pressure, level and height change ascertained by the measuring
In der Figur ist nur eine Hubvorrichtung 1 schematisch dargestellt worden, aber es ist möglich, wie in der vorangegangen Beschreibung schon ausführlich beschrieben, eine große Anzahl von Hubvorrichtungen 1,die beispielsweise beim Anheben eines größeren Gebäudes benötigt werden, von dieser zentralen Einrichtung 13 aus einzeln oder zu Gruppen zusammengefaßt anzusteuern.Only one
Es ist ersichtlich, daß im Speicher verschiedene Parameter oder Paramatergruppen festgehalten werden können, welche Grenzwerte enthalten, bei deren Überschreitung oder Unterschreitung Steuersignale ausgegeben werden, welche Alarmzustände oder informative Anzeigen auslösen. Auf diese Weise kann über die Kontrolle der Druckzustände der Hebe- oder Ausrichtungszustand stets exakt überwacht werden. In Abhängigkeit von erreichten Meßwertkombinationen nach vorzugebenen Mustern entsprechend der räumlichen Anordnung der Hebevorrichtungen und durch entsprechenden Vergleich der Meßwertmuster mit den Vergleichsmustern lassen sich komplexe Hebevorgänge einschließlich der möglichen Grenz- und Gefahrenbereiche sicher beherrschen.It can be seen that various parameters or groups of parameters can be stored in the memory, which contain limit values, when exceeded or undershot, control signals are issued which trigger alarm states or informative displays. In this way, the lifting or alignment status can always be precisely monitored by checking the pressure conditions. Depending on the combinations of measured values achieved according to the given samples in accordance with the spatial arrangement of the lifting devices and by corresponding comparison of the measured value samples with the comparison samples, complex lifting processes including the possible limit and danger areas can be safely controlled.
Durch entsprechende Zuordnung (Programmierung) im Hinblick auf die zu erwartenden Druckwerte können bei einer bevorzugten Ausführung auch mittels logischer Verknüpfungen Umschaltungen der Vergleichsmuster vorgenommen werden.Corresponding assignment (programming) with regard to the pressure values to be expected can, in a preferred embodiment, also be used to switch the comparison patterns by means of logical links.
In Fig. 2 ist eine Hubvorrichtung schematisch dargestellt. Die Hubvorrichtung 1 ist unter einer Wand 24 in einer Nische 25 aufgestellt. Das Hydralikaggregat 14 hat eine Zu-15 und eine Ablaufleitung 16 in denen Steuerventile 17,18 eingebaut sind . Hinter dem Steuerventil 17 in der Zulaufleitung 15 ist der Druckaufnehmer 2 angeordnet. Der Wegaufnehmer 19 ist als Drahtseil-Wegaufnehmer ausgebildet und ist zwischen Unter- und Oberkante der Nische 25 angebracht. Der Wegaufnehmer 19 kann auch als Linear-Wegaufnehmer ausgebildet sein und ist dann zwischen fixiertem und beweglichem Teil der Hubvorrichtung 1 angeordnet. Die Niveaumeßeinrichtung besteht bei dieser bevorzugten Ausführungsform aus einer elektronischen Schlauchwaage 3 . Hierfür ist hinten an der Hubvorrichtung 1 ein Schlauch 20 angebracht der an seiner Innenwandung mit einem kapazitiven Aufnehmer 21 ausgestattet ist. Das andere Ende des Schlauchs 20 ist in gleicher Weise ausgebildet und ist am Referenzpunkt 22 fixiert. Vom Referenzpunkt 22 aus sind Schlauchleitungen zu allen Hubvorrichtungen 1 gelegt und der kapazitiver Aufnehmer 21 ist ebenfalls mit einer mikroprozessor-gesteuerten Input/Output Einheit versehen, und kommuniziert mit der zentralen Einrichtung 13 über den gleichen seriellen Daten-Bus 5 wie die Hubvorrichtungen 1. Somit können für den einzelnen Hubvorrichtungen 1, die Druckwerte, das Niveau und der zuletzt zurückgelegte Hubweg gemessen bzw. ermittelt werden.In Fig. 2, a lifting device is shown schematically. The
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The embodiment of the invention is not limited to the preferred exemplary embodiment specified above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown even in the case of fundamentally different types.
Claims (14)
die einzelnen Hubvorrichtungen jeweils mit einer Niveaumeßvorrichtung versehen sind und
eine zentrale Einrichtung zur Erfassung der aktuellen Gebäudeposition vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Hubvorrichtung (1) zusätzlich mit einem Druckaufnehmer (2) versehen ist,
daß von jeder Hubvorrichtung (1) Datenleitungen (5) zu einer zentralen Recheneinheit (8) als Teil der zentralen Einrichtung führen, welche die bei einer einzelnen Hubvorrichtung ermittelten Hub- und/oder Druckwerte übermitteln,
daß die ermittelten Werte einzeln mit in einem Speicher (9) der zentralen Einrichtung (13) festgehaltenen Werten verglichen und die einzelnen Hubvorrichtungen (1) in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis angesteuert werden.Method for lifting and / or lowering a building by means of hydraulic lifting devices which can be controlled individually in succession or in groups at the same time, and measuring devices, wherein
the individual lifting devices are each provided with a level measuring device and
a central facility is provided for recording the current building position,
characterized,
that each lifting device (1) is additionally provided with a pressure sensor (2),
that from each lifting device (1) data lines (5) lead to a central processing unit (8) as part of the central device, which transmit the lifting and / or pressure values determined for an individual lifting device,
that the determined values are compared individually with values stored in a memory (9) of the central device (13) and the individual lifting devices (1) are controlled as a function of the comparison result.
die Zuordnung oder Zusammenfassung von einzelnen Hubvorrichtungen (1) zu Gruppen zwecks gemeinsamer Ansteuerung,
eine vorgegebene sequentielle Rate der Hubfolgen für einzelne oder vorgebbare Gruppen von Hubvorrichtungen (1),
die Reihenfolge der Ansteuerung der einzelner oder vorgegebener Gruppen von Hubvorrichtungen (1),
die maximale Zeitdauer des gesamten Hubvorgangs für einzelne oder vorgebbare Gruppen von Hubvorrichtungen (1).Method according to one of the preceding claims, characterized in that parameters are recorded in the memory (12) for individual or predetermined groups of lifting devices (1), parameter values of which are:
the assignment or combination of individual lifting devices (1) to groups for the purpose of common control,
a predetermined sequential rate of stroke sequences for individual or predeterminable groups of lifting devices (1),
the sequence of the activation of the individual or predetermined groups of lifting devices (1),
the maximum duration of the entire lifting process for individual or specifiable groups of lifting devices (1).
der Ausgangsdruckwert,
der maximale Grenzdruckwert,
die Ausgangsposition,
der Endhub
und dieser für jeweils eine Hubvorrichtung (1) in einem Speicher (9) festgehalten sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the parameter values is:
the outlet pressure value,
the maximum limit pressure value,
the starting position,
the final stroke
and these are held in a memory (9) for each lifting device (1).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP90250135A EP0457973A1 (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Method for measuring the elevation and/or the subsidence of a building and measuring devices for applying the method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP90250135A EP0457973A1 (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Method for measuring the elevation and/or the subsidence of a building and measuring devices for applying the method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0457973A1 true EP0457973A1 (en) | 1991-11-27 |
Family
ID=8205230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP90250135A Withdrawn EP0457973A1 (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Method for measuring the elevation and/or the subsidence of a building and measuring devices for applying the method |
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EP (1) | EP0457973A1 (en) |
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