Pustki górnicze powoduj ące szkody górnicze
Holografia sejsmoakustyczna
Geodezyjne pomiary przemieszcze ń budowli
Interferometria laserowa
Zbigniew Motyka ver.5.1
Skutki prowadzonej eksploatacji górniczej na powier zchni terenu górniczego ujawniaj ą się w postaci:
• wpływów bezpo średnich, przejawiaj ących si ę jako deformacje ciągłe, b ędące rezultatem wybierania zło Ŝa i powstania, a następnie likwidacji pustki poeksploatacyjnej;
• wpływów po średnich: zwi ązanych z drena Ŝem górotworu przez prace górnicze, komprymacj ę odwadnianych warstw trzeciorz ędowych i obni Ŝeniami w wyniku odwodnienia,
• wpływów parasejsmicznych, spowodowanych wstrz ąsami górniczymi
Stare pustki - wpływ na budynki
Pęknięcie ściany posadowionej na starej studni
Luźne grunty - wpływ na budynki
Pęknięcia ściany budynku juŜ tylko na skutek posadowienia na gruntach o róŜnej nośności
Osiadanie terenu: formy deformacji nieci ągłych
[Antoni Goszcz, 1999]
Pustki górnicze
badania radarowe i
mikrograwimetryczne
Pustki górnicze
- propagacja
Przypowierzchniowe pustki górnicze -
wykrywanie
� Technika radarowa� Metoda mikrograwimetryczna� Technika prześwietlania sejsmicznego
Prześwietlanie
sejsmiczne pustek
przypowierz-
chniowych
z*
Źródło podziemnej fali sejsmicznej
Obiekt podziemny
Kwadrat pomiarowy na powierzchni gruntu
ıλοσ+γραµµα = ‘cały’ +’zapis’HOLOGRAM
R
OH
O – obiekt R – wiązka odniesienia H – hologram
Hologram - zapis
Holografia (sejsmo)akustyczna
R
H
O
Obraz rzeczywisty
Holografia akustyczna
O – obiekt R – wiązka odniesienia H – hologram
Laserowa rekonstrukcja obrazu obiektu
R
OH
O
Obraz urojony
Laserowa rekonstrukcja obrazu obiektu
Holografia akustyczna
Obraz rzeczywisty
O – obiekt R – wiązka odniesienia H – hologram
Hologramy akustyczne modelu pustki
Modelowa pustka otoczona blokami ołowiu w betonowym sześcianie o boku 60 cm
Holografia akustyczna
Centralny punkt nadawczy
Siatka odbiorcza
Holografia akustyczna
Hologramy akustyczne modelu pustki
Efekt rekonstrukcji obrazu pustkiz powyŜszego hologramu
Hologram
Obiekt:
Efekt 1-1 prześwietlania:
Holografia akustyczna
Liczba strzelań: 26
Liczba akcelerometrów: 17
Liczba zapisanych sygnałów: 442
Holografia sejsmiczna
Analiza kolejnych danych z prześwietlania sejsmicznego (punkt po punkcie)
Holografia sejsmiczna
Zrekonstruowany obraz pustki
Obiekt
Hologram
Holografia sejsmiczna
2.3. Geodezyjne metody pomiarów (bezwzględnych) poziomych i pionowych przemieszczeń budowli- Pomiary przemieszczeń elementów konstrukcji oraz budowli- Pomiary deformacji geometrycznych (interferometria laserowa) - MoŜliwości wykorzystania satelitarnej techniki pomiarowej GPS- Wpływ deformacji fundamentu na zmianę wartości składowych nachyleń
Metody geodezyjne
Komin przemysłowy
zaznaczono poziomy obserwacji 0 - 5
Metody geodezyjne
Metody geodezyjne
Zestaw pomiarowy:
• 1 - dalmierz laserowy DISTO (Leica)
• 2 - teodolit THEO 015 (Carl Zeiss Jena)
Metody geodezyjnedalmierz laserowy DISTO 5 (Leica)
z wbudowanym pomiarem kąta nachylenia
Metody geodezyjne
dalmierz laserowy DISTO 5 (Leica)
Analiza wyników pomiarów -geodezyjny pomiar górnych naroŜybudynku
Wychylenie przed eksploatacją
Wychylenie w końcowej fazie
Wychylenie w trakcie przechodzeniaeksploatacji pod budynkiem
Silne zmiany wychylenia wieŜy szybowej wywołane obciąŜeniami eksploatacyjnymi; zapis dobowy
Laserowy czujnik drgań i wychyleń
Przykład dobowego wykresu biegunowego wychyleń wieŜy wyciągowej
87,00
88,00
89,00
90,00
91,00
92,00
93,00
94,00
95,00
-95,0 -85,0 -75,0 -65,0 -55,0 -45,0
X [m m ]
Y [
mm
]
W E
N
S 25V-20:00
25V-16:34
25V-4:00
25V2003-16:24
25V-23:00
25V-12:15
25V-15:51
26V-2:00
25V-2:00
25V-15:30
25 maja 2003 r.Laserowy czujnik drgań i wychyleń
31 stycznia 2004 r.
114,7
114,9
115,1
115,3
115,5
115,7
115,9
116,1
116,3
116,5
-32,4 -31,4 -30,4 -29,4 -28,4 -27,4 -26,4 -25,4 -24,4
W <--> E
S <
-->
N
9:306:00
31.01.04
10:30
5:342:0031.01.20046:00
9:30
11:20
14:55
14:58
15:04
8:10
20:0020:00
01:0001.02.2004
19:0020:00
18:0018:00
23:00
Laserowy czujnik drgań i wychyleń
Przykład dobowego wykresu biegunowego wychyleń wieŜy wyciągowej
Optyczne metody interferencyjne
� Interferometria siatkowa� Holografia interferometryczna� Interferometria prąŜkowa� Interferometria plamkowa
(ang.: specle interferometry)
Interferometria laserowa w przemyśle maszynowym
• Interferometr laserowy jest podstawowym narzędziem pomiarowym stosowanym do badań geometrii maszyn zalecanym przez normy ISO 230
Interferometria laserowa w przemyśle maszynowym
7 Sympozjum Techniki Laserowej, Szczecin - Świnoujście, wrzesień 2002
Rzepka J.,Pieńkowski J., Sambor S., Budzyń G., Instytut Telekomunikacji i Akustyki Politechniki Wrocławskiej, Lasertex Sp.z o.o.,LASEROWE UKŁADY POMIAROWE W PRZEMYŚLE MASZYNOWYM
• Interferometr laserowy w zastosowaniach do badań geometrii maszyn
Motyka Z., Główny Instytut Górnictwa,PODWÓJNY ZINTEGROWANY INTERFEROMETR LASEROWY
Optyczne metody interferencyjne
a) b)
Optyczne metody interferencyjneY
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy zaprojektowany do zdalnej kontroli deformacji powierzchni technicznych obiektów przemysłowych
Interferometr dwubarwny
Pojedynczy interferometr laserowy
Laser He-Ne 632 nm
Pojedynczy interferometr laserowy
Laser Nd:YAG (SHG) 532 nm
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
Laser Nd:YAG (SHG) 532 nm
Laser He-Ne 632 nm
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy - zasada działania
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
Laser Nd:YAG (SHG) 532 nm
Laser He-Ne 632 nm
Filtracja
Odfiltrowano składową 532 nm
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
Laser Nd:YAG (SHG) 532 nm
Laser He-Ne 632 nm
Filtracja
Odfiltrowano składową 632 nm
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
• Z. Motyka i in., Projekt wynalazczy pt. “SPOSÓB ORAZ UKŁAD DO BADANIA KSZTAŁTU I/LUB DEFORMACJI OBIEKTU ” zgłoszony w UP RP dnia: 26.07.2002 r. pod nr P-355 218
• Z. Motyka, PODWÓJNY ZINTEGROWANY INTERFEROMETR LASEROWYKomunikaty 7 Sympozjum Techniki Laserowej, Szczecin - Świnoujście, wrzesień 2002
• Z. Motyka, 2003, DOUBLE INTEGRATED LASER INTERFEROMETER ,Proceedings of SPIE (Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering)
Podwójny zintegrowany interferometr laserowy
Top Related