Neigungsmessung

Version: 1.4
Datum: 25.04.2022

1 Einführung
2 Systemvoraussetzungen
2.1 Hardware
2.2 Software
3 Neigungsmessung durchführen
4 Neigungskurven pro Haltung anzeigen
5 Anzeige der Neigungsgrafik ändern
6 Schachthöhen eingeben (Meter über Meer)
7 Neigungsdaten drucken
7.1 Neigungsdaten gemäss VAV-P50/SW-P91 drucken

Einführung

Die Neigungsmessung erfolgt immer über einen speziellen im Kamera-Fahrwagen eingebauten Neigungssensor. Somit lässt sich ein Neigungsprofil einer Haltung erstellen, das anschliessend bearbeitet und ausgedruckt werden kann. Die Neigungsprofilkurve gibt Aufschluss über erhebliche Abweichungen vom linearen Verlauf einer Rohrhaltung infolge von Bodenabsenkungen und –hebungen. Der Ingenieur verfügt somit über ausreichende Anhaltspunkte zur Beurteilung der Stabilität der Rohrlage im Boden.

Systemvoraussetzungen

Hardware

OSD-Gerät, unterstützt durch WinCan8
Kamera mit Neigungssensor, verbunden mit dem OSD-Gerät
Kalibrierung des Neigungssensors gemäss Angaben des Kameraherstellers

Software

Folgende Module müssen installiert und lizenziert sein:

Control text generator
Inclination

Neigungsmessung durchführen

Grundsätzlich erfolgt die Ermittlung der Neigungswerte über einen im Kamerafahrwagen fest eingebauten Sensor. Die Neigungswerte werden während der Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Kamerawagens gemessen und in der Projektdatenbank abgespeichert. Diese bildet dann die Grundlage zur Aufzeichnung des Neigungsprofils in WinCan. Während der Messung muss sich die Kamera mit konstanter Geschwindigkeit im Rohr bewegen bis dessen Ende erreicht ist.

Wir empfehlen, die Neigungsmessung nach Abschluss der Schadensaufnahme zu starten (d.h. Messung rückwärts). Dadurch lässt sich der Kamerafahrwagen mit konstanter Zugkraft steuern und allzu starkes Ruckeln beim Befahren von Unebenheiten im Bereich der Rohrsohle vermeiden.

Achten Sie grundsätzlich auf folgende Punkte, um einwandfreie Neigungsergebnisse zu erhalten:

Genaue Kalibrierung der Kamera vor Inspektionsbeginn
Korrekte Erfassung des oberen/unteren Schachts sowie der Inspektionsrichtung in WinCanVX vor Beginn der Neigungsmessung.

WinCanVX erlaubt keine Bearbeitung der Neigungsdaten nach der Messung. Wird die Neigungskurve einer bestimmten Haltung nicht wie erwartet aufgezeichnet (Bsp. Aufwärtsverlauf), muss der Operateur diese beiden Punkte nochmals prüfen und die Neigungsmessung wiederholen.

Klicken Sie auf eine der beiden Messschaltflächen in der OSD-Leiste, um die Neigungsmessung in der gewünschten Richtung zu starten:

Die Aufzeichnung der Messwerte startet automatisch, sobald Sie die entsprechende Schaltfläche betätigen.
Im Falle einer Neigungsmessung in Rückwärtsfahrt stoppt die Aufzeichnung automatisch, sobald der Fahrwagen den Rohranfang (d.h. 0.00 m) erreicht hat.

Im Fall einer Neigungsmessung in Vorwärtsfahrt, müssen Sie die entsprechende Schaltfläche nochmals bettätigen, sobald der Fahrwagen das Rohrende erreicht hat. Die Aufzeichnung der Messwerte kann also nur manuell gestoppt werden.

WinCan berücksichtigt zudem automatisch die folgenden 4 Fälle, um die Messwerte jederzeit graphisch korrekt darzustellen.

Inspektionsrichtung = Fliessrichtung -> Messrichtung = Vorwärts -> Kamera fährt abwärts und zeichnet mehrheitlich NEGATIVE Werte auf
Inspektionsrichtung = Fliessrichtung -> Messrichtung = Rückwärts -> Kamera fährt rückwärts aufwärts und zeichnet mehrheitlich NEGATIVE Werte auf
Inspektionsrichtung = Gegenfliessrichtung -> Messrichtung = Vorwärts -> Kamera fährt aufwärts und zeichnet mehrheitlich POSITIVE Werte auf
Inspektionsrichtung = Gegenfliessrichtung -> Messrichtung = Rückwärts –> Kamera fährt rückwärts abwärts und zeichnet mehrheitlich POSITIVE Werte auf

Der Operateur muss sich demzufolge keinerlei Gedanken über den Startpunkt der Messung machen: Die Neigungskurve bei Freispiegelleitungen muss in allen obengenannten Fällen von links nach rechts fallend dargestellt werden.

Neigungskurven pro Haltung anzeigen

Markieren Sie die Haltung, deren Neigungsverlauf bereits aufgezeichnet wurde, und klicken Sie auf den Registerbefehl Zusätzliche Module > Neigung. Das entsprechende Neigungsdiagramm erscheint darauf in einem neuen Fenster:

Prozentwerte der Neigung, wie sie von der Kamera direkt erfasst werden. Kleine Ausschläge im Kurvenverlauf (1a) wiederspiegeln vertikale Ruckelbewegungen des Kamerafahrwagens aufgrund von Unebenheiten innerhalb der Rohrsohle (Muffenspalten, Ablagerungen etc.).
Nulllinie: Der oberhalb der Nulllinie liegende Kurvenbereich zeigt einen aufsteigenden Abschnitt des Neigungsverlaufs (3); der unterhalb der Nulllinie befindliche Kurvenbereich zeigt einen absteigenden Abschnitt des Neigungsverlaufs (3).
Durchschnittlicher Neigungsverlauf, berechnet auf der Grundlage der durch den Kamerasensor ermittelten Neigungswerte (1).
Direktverbindung zwischen oberem und unterem Schacht. Die Distanz zwischen den beiden Parallelen entspricht dem Wert im Feld Durchmesser (OBJ_Size1).
Höhe der Leitung am oberen Schachtes. Dieser Wert wird automatisch auf 0 gesetzt.

Anzeige der Neigungsgrafik ändern

Der linke Kopfbereich des Neigungsfensters stellt Einstellungen zur Verfügung, die es dem Benutzer erlauben, das Erscheinungsbild der Neigungskurve zu verändern und die Daten auf diese Weise an Endkunden auszuhändigen:

1.) Ein Klick auf diese Schaltfläche öffnet ein Zusatzfenster mit einer Liste sämtlich durch den Neigungssensor aufgezeichneten Originalmesswerte. Im Zweifelsfalle kann der Benutzer dadurch die Verlässlichkeit der Datenbasis belegen, welche für die Berechnung der Neigungskurve verwendet wird.

2.) Diese Optionengruppe ermöglicht es dem Benutzer zusätzliche Angaben auf dem Neigungsdiagramm aus- oder einzublenden:

Die Option Neigungskurve anzeigen blendet die auf den Originalmesswerten basierende Grafik ein.
Die Option Neigung glätten schliesst bestimmte Extremwerte bei der Berechnung des durchschnittlichen Neigungsverlaufs (blaue Kurve) aus. Solche Werte ergeben sich oft durch Ruckelbewegungen des Fahrwagens während des Aufzeichnungsvorgangs und würden den Neigungsverlauf verfälschen.
Die Option Gitternetz anzeigen blendet die Gitternetzlinien ein, die sich aus den Skalierungen der horizontalen und vertikalen Achse ergeben.
Die Option Distanz umkehren dreht die horizontale Achse um 180°. Dadurch befindet sich der Startpunkt (0.00 m) auf der rechten und der Endpunkt auf der linken Seite.

3.) Betätigen Sie diesen Knopf, wenn Sie das aktuelle Neigungsdiagramm zusätzlich als Bilddatei speichern wollen.

4.) Betätigen Sie diesen Knopf, um die aktuelle Neigungsgrafik direkt vom Neigungsfenster aus zu drucken.

Der rechte Kopfbereich des Neigungsfensters stellt Optionen zur Berücksichtigung der Schachthöhen sowie der Neigungsgrenzwerte beim Ausdruck zur Verfügung.

Das Register Einstellungen zeigt die in Bezug zur Haltungslänge ermittelte Höhendifferenz an. In vielen Fällen sind die genauen Höhenangaben ([m] über Meer) des oberen und unteren Schachts nicht bekannt.

WinCan VX setzt die Höhe des oberen Schachts deshalb automatisch auf 0.00:

Hat der Benutzer die Angaben zu den Höhenmetern in the Haltungsfeldern OBJ_FromNodeInvert and OBJ_ToNodeInvert erfasst, werden diese in den Wertefeldern Höhe [m] (5) angezeigt.

Das Register Berechnungsmethode erlaubt dem Benutzer den Ausdruck der Neigungsgrafik mit oder ohne Grenzwertlinien. Die für die Berechnung dieser Linien benutzten Formeln sind Teil des Standards VAV-P50/SW-P91, der in erster Linie in Schweden zur Anwendung kommt.

In den übrigen Ländern genügt die Option WinCan für den vollständigen Ausdruck der Neigungsgrafik:

Im Register Neigungskurve kann der Benutzer entsprechende Optionen aktivieren, wenn er benutzerdefinierte Werteintervalle für die jeweiligen Skalen der Neigungsgrafik festlegen will:

Schachthöhen eingeben (Meter über Meer)

Einige Länderstandards verlangen die Eingabe der absoluten Höhenangaben ([m] über Meer) der Rohranschlüsse sowie den Ausdruck derselben auf der Neigungsgrafik.

Die nachfolgende Skizze zeigt die Bedeutung der Felder OBJ_FromNodeInvert und OBJ_ToNodeInvert, welche in der Vorlage für die Haltungsmaske vorhanden sein müssen, damit die Höhen der Rohranschlüsse - und somit das Gefälle - in der Neigungsgrafik wirklichkeitsgetreu eingezeichnet werden können.

Legende:

Feld:	Parameter:

Feld:	Parameter:
V_OBJ_Shape-WKT_Z:	Höhe [m] des Schachtdeckels über Meer (Geländehöhe)
OBJ_FromNodeDepth:	Distanz [m] zwischen dem Deckel des oberen Schachts und dem Abflussrohr
OBJ_FromNodeInvert:	Höhe [m] des Abflussrohrs (Rohranschluss am oberen Schacht) über Meer
OBJ_ToNodeDepth:	Distanz [m] zwischen dem Deckel des unteren Schachts und dem Einlaufrohr
OBJ_ToNodeInvert:	Höhe [m] des Einlaufrohrs (Rohranschluss am unteren Schacht) über Meer

Neigungsdaten drucken

Die Neigungsgrafik lässt sich schliesslich zusammen mit dem Inspektionsbericht ausdrucken. Wählen Sie dazu den Registerbefehl Drucken > Druckdialog und markieren Sie im Druckfenster die entsprechenden Berichtstypen, wie nachfolgend dargestellt:

Prüfen Sie, ob der Neigungsbericht markiert ist und die entsprechenden Berichtsoptionen wie oben dargestellt entsprechend ein- oder ausgeschaltet sind.

Anderseits können Sie auch eine bestimmte Haltung auswählen, das dazugehörige Neigungsfenster öffnen und die Druckschaltfläche (1) betätigen, um nur gerade diese Neigungskurve auszudrucken:

Es wird empfohlen, nur den durchschnittlichen Neigungsverlauf (blaue Kurve) zu drucken. Damit lässt sich der Zustand des Rohrverlaufs schnell und eindeutig beurteilen: je näher sich die blaue Kurve an der unteren parallelen Linie befindet, desto stabiler liegt das Rohr im Erdreich (…was letztlich den Grundanforderungen einer Rohrleitung entspricht).

Neigungsdaten gemäss VAV-P50/SW-P91 drucken

Schwedische Kunden müssen die Neigungsdaten zusammen mit Grenzwertangaben ausdrucken können. Die Formeln zur Berechnung dieser Grenzwerte basieren auf dem Standard VAV-P50/SW-91 und sind in WinCanVX standardmässig einprogrammiert.
Wählen Sie die Option VAV-50, welche entweder im Druckdialog oder im Neigungsfenster (1) direkt verfügbar ist, um alle Grenzwertbereiche auszudrucken:

Die Optionen Out A, Out B and Out C (2), heben auf der blauen Neigungsverlaufskurve zusätzlich diejenigen Bereiche hervor, welche die Grenzwerte geringfügig bis stark überschreiten.

Der Benutzer kann gewisse Bereiche der Neigungsverlaufskurve vergrössert hervorheben, um bestimmte Details besser erkennen und interpretieren zu können. Zeichnen Sie dazu mit gedrückter linker Maustaste ein Rechteck über dem zu vergrössernden Kurvenbereich (1).

Ein Klick auf den Kontextmenübefehl Undo All Zoom/Pan (2) genügt, um zur Standardansicht zurückzukehren.

04_WinCanVX_Inclination_DE