(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
深さ方向に沿って密度及び濃度が変化する液体が満たされた地中の孔を計測する計測装置であって、
計測信号を送信する少なくとも１個の計測信号送信機と、
その孔の壁エリアから計測信号を受信する少なくとも１個の計測信号受信機と、
校正素子へと校正信号を送信する校正信号送信機と、
校正素子上で反射された校正信号を受信する校正信号受信機と、
を有し、その孔内に下降させうる少なくとも１個の計測プローブと、
計測信号送信機と孔の壁エリアとの間の壁距離を導出する評価ユニットであり、反射され受信された計測信号に対し割当ルールに基づき計測距離を割り当てうる評価ユニットと、
を有し、校正素子によって反射され受信された校正信号に基づき評価ユニットにより割当ルールが変更及び校正されうる計測装置であり、
更に、
計測信号送信機は、孔の壁エリアに向かい横方向に超音波信号を送信するように計測プローブの側面に装着されており、
計測信号受信機は、その孔の壁エリアから反射された超音波信号を受信するよう計測プローブの側面に装着されており、
校正素子は、計測信号送信機に対して直交するように計測プローブの側面に所定の校正距離で以て堅固に装着されており、
校正信号送信機は、校正素子へ向かい横方向に超音波信号を送信するように計測信号送信機に対して直交するように計測プローブの側面に装着されており、
校正信号受信機は、校正素子上で反射された超音波信号を受信するよう計測プローブの側面に計測信号送信機に対して直交するように装着されており、
校正信号送信機及び校正信号受信機と、計測信号送信機及び計測信号受信機とは、孔の同一深さで超音波信号の送受信を行うよう構成されている計測装置。
【請求項２】
請求項１に係る計測装置であって、
更に、
計測信号送信機及び計測信号受信機が少なくとも１個の計測信号送受信機たる組合せにて構成されており、計測信号を送信するよう且つ孔の壁エリア上で反射された計測信号を受信するようその計測信号送受信機が構成されている計測装置。
【請求項３】
請求項１に係る計測装置であって、
更に、
下降手段、とりわけ孔の上方に配されているウィンチ手段と、その下降手段に装着され且つ計測プローブに連結されている少なくとも１本の下降ロープとが、孔内に計測プローブを下降させるべく設けられており、当該少なくとも１本の下降ロープを受容及び開放しうるようその下降手段が構成されている計測装置。
【請求項４】
請求項３に係る計測装置であって、
更に、
孔内の計測プローブの少なくとも一通りの下降位置にて上記少なくとも１本の下降ロープを下降軸に対し平行に配置可能であり、孔を生成する地下工学ツールのレベリング軸にその下降軸が対応している計測装置。
【請求項５】
請求項１に係る計測装置であって、
更に、
計測信号を連続的形態で送信及び受信するよう上記少なくとも１個の計測信号送信機及び上記少なくとも１個の計測信号受信機が構成されている計測装置。
【請求項６】
請求項１に係る計測装置であって、
更に、
少なくとも部分的に開いているハウジングフレームによって計測プローブ及び校正手段がくるまれており、
そのハウジングフレームが下降軸に対し平行な対称軸を有し、且つ
計測プローブ、校正手段及びハウジングフレームの共通重心がその下降軸上にある計測装置。
【請求項７】
請求項１に係る計測装置であって、
更に、
その都度、複数個の計測信号送信機及び計測信号受信機、とりわけ各２、３又は４個の計測信号送信機及び計測信号受信機が設けられる計測装置。
【請求項８】
深さ方向に沿って密度及び濃度が変化する液体が満たされた地中の孔をとりわけ請求項１に係る計測装置で以て計測する計測方法であって、
下降手段により孔内の少なくとも一通りの下降位置まで少なくとも１個の計測プローブが下降され、
計測プローブに備わる少なくとも１個の計測信号送信機が孔の壁エリアに向かって計測信号を送信し、
計測プローブに備わる少なくとも１個の計測信号受信機が孔の壁エリアから計測信号を受信し、
計測プローブに備わる校正信号送信機が校正素子に校正信号を送信し、
計測プローブに備わる校正信号受信機が、校正素子上で反射された校正信号を受信し、  計測信号送信機と孔の壁エリアとの間の壁距離を評価ユニットが導出し、
反射され受信された計測信号に対し割当ルールに基づき計測距離が割り当てられ、
校正素子によって反射され受信された校正信号に基づき評価ユニットが割当ルールを変更及び校正する計測方法であり、
更に、
計測信号送信機は、孔の壁エリアに向かい横方向に超音波信号を送信し、
計測信号受信機は、その孔の壁エリアから反射された超音波信号を受信し、
校正信号送信機は、校正素子へ向かい横方向に超音波信号を送信し、
校正信号受信機は、校正素子上で反射された超音波信号を受信し、
校正信号送信機及び校正信号受信機と、計測信号送信機及び計測信号受信機とが、孔の同一深さで超音波信号の送受信を行う計測方法。
【請求項９】
請求項８に係る計測方法であって、
更に、
校正信号が計測信号と同時に又は時間的にずらして送信される計測方法。
【請求項１０】
請求項８に係る計測方法であって、
更に、
孔内の複数通りの下降位置での複数通りの壁距離の導出において割当ルールが変更及び校正される計測方法。
【請求項１１】
請求項８に係る計測方法であって、
更に、
計測プローブの下降中及び表面への再上昇中に計測信号が送信及び受信され、表面への計測プローブの再上昇中に評価ユニットによって導出された壁距離を用い、下降中に検出された壁距離が制御される計測方法。
【請求項１２】
互いに隣接する複数個の壁要素によって形成される壁、とりわけ埋込杭壁又はダイアフラム壁を地中に設ける方法であって、
各壁要素毎に孔が生成され、
その孔が計測され、且つ
壁要素が形成されるようその孔が固化可能物質で満たされる方法であり、
更に、
請求項８に係る計測方法を用い少なくとも１個の孔を計測する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に従い地中の孔を計測する計測装置であって、計測信号を送信する少なくとも１個の計測信号送信機、並びにその孔の壁エリア上で反射された計測信号を受信する少なくとも１個の計測信号受信機、を有し孔内に下降させうる少なくとも１個の計測プローブと、計測信号送信機と孔の壁エリアとの間の壁距離を導出する評価ユニットと、を有し、反射され受信された計測信号に対し割当ルールを用い計測距離を割り当てうる計測装置に関する。
【０００２】
本発明は、更に、請求項１０の前提部分に従い地中の孔を計測する計測方法であって、下降手段により孔内の少なくとも一通りの下降位置へと少なくとも１個の計測プローブが下降され、計測プローブに備わる少なくとも１個の計測信号送信機が孔の壁エリアに向かって計測信号を送信し、計測プローブに備わる少なくとも１個の計測信号受信機が孔の壁エリア上で反射された計測信号を受信し、且つ計測信号送信機と孔の壁エリアとの間の壁距離を評価ユニットが導出し、反射され受信された計測信号に対し割当ルールに基づき計測距離が割り当てられる計測方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
地中に孔を設けるには、相応なツールを有する地下工学機器を用いればよい。とりわけ、ボアホールを設けるための穿孔ツールやダイアフラム壁パネルを設けるためのダイアフラム壁カッタがそれであろう。孔を囲む地面を支えるには、その孔を液状媒体、とりわけ支持液たるベントナイト懸濁液で以て満たせばよい。その後、その孔を固化可能媒体例えばコンクリートで満たすことで、埋込杭やダイアフラム壁要素を形成することができる。多数の杭又はダイアフラム壁要素を互いに並べて配することにより、埋込杭壁又はダイアフラム壁をそのコンクリート中に形成することができる。それら地中の壁をとりわけ地下水浸透に抗し封止するには、それらボア又はスロットの厳密な位置及び形態を確保しなければならない。
【０００４】
これとの関連で判っているのは、孔の形成後及び／又は形成中に、孔壁の計測によって、所定の方向とりわけ鉛直方向からの孔縦列の潜在的偏倚を確認しうることである。そうした計測は距離センサで以て実現することができる。本件技術分野に習熟した者（いわゆる当業者）であれば、そうした距離センサを既知の要領で用い、孔の壁を構成している個別の点又は拡がりのある点配列の座標を導出することができる。
【０００５】
いわゆる当業者にとり既知の距離センサのなかでは、例えば、製品説明書たる非特許文献１等に記述のあるＫＯＤＥＮ（登録商標）超音波距離センサを用いることができる。この既知システムでは計測上の不正確性が排除されていない。そのため、隣り合う埋込杭及びスロットがある重なりを以て配される。重なり具合が大きいほど、埋込杭又はダイアフラム壁を生成するのに必要な労力及び材料が嵩む。
【０００６】
特許文献１には岩塩ドーム計測用の計測プローブ、特にボアホールを通じ岩塩ドーム内へと下降される計測プローブが記載されている。計測プローブによってレーザビームを輻射することで距離が計測されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４１６１７１５号明細書（Ａ）
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“Koden Ultrasonic Drilling Monitor DM-602/604" of KODEN Electronics Co.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、地中の孔を計測する計測装置及び計測方法であって、ひときわ厳密で信頼性の高い計測が実現され且つ柔軟に用いうるものを、提示することにある。
【００１０】
本発明によれば、この目的が、一方では請求項１の特徴を有する計測装置によって達成され、他方では請求項１０の特徴を有する計測方法によって達成される。従属形式請求項にはそれぞれ本発明の好適な実施形態が示されている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る計測装置の特徴は、計測プローブに連結された校正手段が設けられること、その校正手段が少なくとも１個の校正素子を有すること、少なくとも１個の計測信号送信機までの校正距離が校正素子によって予め指定及び規定されること、校正信号を送信するよう計測信号送信機が構成されること、その校正信号が校正素子上で反射されうること、校正素子上で反射された校正信号を受信するよう少なくとも１個の計測信号受信機が構成されること、並びに、反射され校正素子によって受信された校正信号を用い評価ユニットによって割当ルールが変更及び校正されうることである。
【００１２】
本発明の基礎たる知見は、懸濁液で以て満たされている孔を計測する際、その懸濁液の密度及び濃度が計測信号に及ぼす影響が、顕著でないとは言えない程になることである。更に判ったことは、とりわけベントナイト懸濁液で以て満たされているボアホールの場合、その深さが２０ｍ以上になりうるため深さ方向に沿い密度及び濃度が変化することである。同一深さでの放射方向計測を実現すれば懸濁液に由来する揺らぎが排される。
【００１３】
本発明の第１態様では、計測プローブに連結された校正手段が設けられ、その校正手段が少なくとも１個の校正素子を有し、且つ、計測信号送信機までの校正距離が校正素子によって予め指定及び規定される。本発明に係る校正素子によって求まる距離、即ち計測信号送信機・校正素子間校正距離は、孔内に計測プローブを下降させている間中、常に不変に保たれる。即ち、校正素子が校正手段を介し計測プローブに堅固に連結される。校正距離は、計測プローブの配置及び方向如何によらず、割当ルールの校正及び／又は比較計測に利用可能である。このようにすることで、懸濁液での変化のうち計測精度に影響を及ぼす変化を導出することができ、また計測装置それ自体によって割当ルールの適合化及び校正を実行することができる。
【００１４】
割当ルールの校正は、本発明の技術的範囲内では、予め指定されている距離変数からの計測された距離変数の偏差を導出する第１校正ステップとして、またその第１ステップを通じ補正内容を導出しまさにその計測された距離変数に対し或いは以後計測される距離変数に対し補正を施す第２ステップとして、解することができる。
【００１５】
本発明の第２態様では、校正素子上で反射されうる校正信号を送信するよう計測信号送信機が構成され、且つ校正素子上で反射された校正信号を受信するよう計測信号受信機が構成される。本発明における校正信号は、計測信号と同一又は類似の信号であるものと解されうる。この校正信号がその送信から受信までに辿る校正信号経路は、計測信号経路と同様、孔のエリア内に所在する同一又は類似の媒体中に所在する。校正信号を担う計測信号送信機は、好ましいことに、通常の計測信号を送信するのと同じ計測信号送信機ともしうる。但し、校正信号用に別の送信機を設けることもできる。
【００１６】
本発明の第３態様では、校正素子によって反射され受信された校正信号に基づき評価ユニットによって割当ルールが変更及び校正されうる。本発明のこの態様の基礎たる知見は、地中の孔の孔内にある媒体、とりわけ液状媒体の特性が孔内で一定でなく、従って信頼性よく仮定できないことである。
【００１７】
本発明に係る計測原理は、好ましいことに、ランタイム計測の原理に基づくものにすることができる。この場合、輻射、反射及び再受信された信号のランタイムｔが評価ユニットによって計測される。ここで、その計測信号が、ルート上にある信号経路に沿い、その信号経路に存する媒体に出入りすることから、信号経路に沿った計測信号の伝搬速度をｃsとする。伝搬速度ｃsが判明し又は仮定されていれば、計測された信号ランタイムｔで以て、計測信号送信機と、孔の壁エリアのうちその上で計測信号が反射されるものと、の間の計測距離ｄを、割当ルールに従い、またとりわけ次の基本的相関
ｄ＝０．５・ｃs・ｔ
で以て、導出することができる。
【００１８】
伝搬速度ｃs及び／又は信号ランタイムｔには系統的及び／又は偶発的不確定性があるので、計測距離ｄも相応に強い不確定性を有するものとなりうる。その場合、導出された計測距離ｄは、計測信号送信機と孔の計測対象壁エリアとの間の実際の壁距離に対応するものとならない。
【００１９】
この不確定性は、本発明による自働校正で以てかなりのところ除去される。
【００２０】
他の計測原理、例えば計測信号の周波数又は信号強度変化に基づくものも用いることができる。
【００２１】
本発明における割当ルールは、送信、反射及び受信された信号を距離に割り当てるためのルールであるものと解される。割当ルール、とりわけランタイム計測に係る上掲の関数的相関は、想定している伝搬速度ｃsに依存する。判ったことは、本発明の技術的範囲内では、充填される懸濁液の密度及び濃度が孔の深さ方向に沿い大きく変化しうるため、信号の伝搬速度ｃsが孔内の下降位置の関数として変化しうることである。
【００２２】
割当ルールの校正は、本発明の技術的範囲内では、更に、計測信号送信機・校正素子間での校正信号のランタイム並びにそれら二者の所定の距離（校正距離）によって伝搬速度ｃsを導出する第１ステップとして、また第１ステップで確認された伝搬速度ｃsを用い上掲の関数的相関を以て壁距離を導出する第２ステップとして、解することができる。こうして割当ルールの校正及び変更が引き起こされる。
【００２３】
本発明の諸態様は、地中の孔内にある媒体の物理特性、ひいては計測信号特に超音波計測信号の伝搬速度ｃsが場所及び時間によって変化する、という基本的認識に基づいている。また、計測プローブと共に、それに堅固に連結されている校正素子を下降させることによって、下降位置如何によらず常に所定の校正距離を利用することが可能となる。この距離、並びに受信信号とりわけその信号のランタイムを媒介に物理特性とりわけ伝搬速度ｃsを導出することができ、またそれを、上掲の関数的相関の対応する解を媒介に、計測プローブの各下降位置にて、その計測に相応しい外的条件とりわけその媒体の物理特性例えば圧力、温度及び密度下で行うことができる。
【００２４】
本発明の特に好適な実施形態では、計測信号送信機及び計測信号受信機が少なくとも１個の計測信号送受信機たる組合せにて構成され、計測信号を送信するよう且つ孔の壁エリア上で反射された計測信号を受信するようその計測信号送受信機が構成される。計測信号送受信機によって、計測信号更には校正信号をも送受信することができる。同一のセンサシステム内で送信機及び受信機を組み合わせて送受信機にすることにより、信号の送受信に必要なセンサ素子を、空間節約的な形態で計測プローブ内に配することができる。センサシステムの所要構成部材を減らすことにより、とりわけ、感知要素の高度集積及び信頼性向上が達成される。
【００２５】
原理的には、計測信号送信機、計測信号受信機及び計測信号送受信機はどのような信号送信機、受信機及び送受信機であってもよい。地中にあり液状媒体で満たされている孔内での距離を導出するには、本発明の好適な実施形態に従い、計測信号を超音波信号とすることが有益である。超音波距離センサに加えとりわけ超音波送受信機により、様々な媒体中で距離を導出することができる。また、この構成における超音波は地中の孔内の液状媒体、とりわけベントナイト懸濁液や水を通過しうる。
【００２６】
地中の孔を計測すべく、本発明のある改良形態では、下降手段とりわけ孔の上方に配されたウィンチ手段と、その下降手段に固定され且つ計測プローブに連結されており孔内に計測プローブを下降させうる少なくとも１本の下降ロープとを設け、更に当該少なくとも１本の下降ロープを受容及び開放しうるようその下降手段を構成することによって、ひときわ有用な動作が実行される。ある下降位置まで計測プローブを下降させるには、ウィンチ手段によって孔内に向かいある下降長で以て下降ロープを開放させる。計測プローブはとりわけ２本の下降ロープによってウィンチ手段に連結し、計測プローブの上側にはクランプを設け、そのクランプに備わる２個のクランプ端に下降ロープの各下降端を連結し、更に、その中葉で傾斜させうるようそのクランプで計測プローブを保持する。原理的には、計測プローブとデータ及び／又は電源用の評価手段との間に、２本の下降ロープを介した相応な歪緩衝を伴うプローブケーブルを設けることが可能である。とはいえ、とりわけ望ましいのは、下降ロープのうち少なくとも１本をプローブ及び／又は計測ケーブルとして構成することである。更に、それら計測プローブ及び下降手段は、とりわけ輸送可能になるよう構成される。
【００２７】
これにより、本発明の更に有益な実施形態、特に孔内の計測プローブの少なくとも一通りの下降位置にて上記少なくとも１本の下降ロープを下降軸に対し平行に配することができ、その下降軸が孔生成用地下工学ツールのレベリング軸に相当する実施形態が、もたらされる。その結果、地下工学ツールのレベリング軸が、計測プローブによって孔の壁エリアまでの距離を計測するための基準軸として働き、またその距離計測が、とりわけその基準軸に対し垂直な水平形態にて実現される。下降ロープを地面に対し垂直に且つ少なくとも一通りの下降位置にて下降軸に対し平行に配することにより、下降軸沿いにある相応な下降位置に発し計測プローブが行うあらゆる距離導出で、その基準軸が同一の形態で基準とされることとなる。
【００２８】
原理的には、ある軸を基準とした孔の距離は様々な空間及び時間分解能で導出されうる。本発明の一実施形態によれば、ひときわ効率的なのは、計測信号を連続的形態で送信及び受信するよう、上記少なくとも１個の計測信号送信機及び上記少なくとも１個の計測信号受信機を構成することである。計測信号を連続的に送受信することにより、やはり連続的な形態での壁距離の導出が実現される。これにより、孔の座標が定常的な分解能、とりわけセンチメートル又はデシメートル単位距離の分解能にて、計測結果として得られる。
【００２９】
本発明の更に有益な実施形態では、少なくとも部分的に開いているハウジングフレームで計測プローブ及び校正手段を囲い、そのハウジングフレームを下降軸に対し平行な対称軸を有するものとし、且つ計測プローブ、校正手段及びハウジングフレームの共通重心をその下降軸上に所在させる。ハウジングフレームは信号経路を解放状態に保つべく少なくとも部分的に開放され、計測プローブに連結されている校正手段に対し、外力の影響とりわけ衝撃に抗する保護を提供する。そうした衝撃は、既定の校正距離を望ましくない形態で変化させかねず、そうなると計測信号送信機、受信機及び／又は送受信機と校正素子との間の規定されている距離がもはや定まらなくなろう。ハウジングフレームに対称性、とりわけそのハウジングフレームの中心軸に対する回転対称性があり、下降時にハウジングフレームの中心軸が下降軸に対応していれば、計測プローブをハウジングフレームと共に、またハウジングフレームのドリフトオフ無しで、均一に下降させることができる。下降中の計測プローブの傾斜及び回動を防ぐため、計測プローブ、校正手段及びハウジングフレームの重心は下降軸上とする。
【００３０】
原理的には、校正素子は、信号を反射又は再送信しうる、どのような反射器や能動送信機であってもよい。しかしながら、ひときわ有益なのは、本発明の一実施形態に従い、本発明に係る校正素子に、計測信号送信機に対し直交する向きの面を持たせることである。計測信号送信機に対する面の直交配置により、ひときわ望ましい形態で信号を反射させることができる。同じくひときわ有益なのは、その面に、孔の壁エリアのうちその上で計測信号が反射されるものと同一又は類似の特性を持たせることである。反射特性を利用すること、とりわけ受信信号強度を利用することにより、やはり、信号強度に基づき校正及び／又は計測距離を結論づけることが可能となる。
【００３１】
更に、本発明の更に好適な実施形態によれば、有益なことに、校正素子に校正信号を送信するため別の校正信号送信機が設けられ、及び／又は、校正素子上で反射された校正信号を受信するため別の校正信号受信機が設けられる。その校正信号は、同様に送信された計測信号と同一又は類似のものとすることができる。校正素子を少なくとも部分的に信号経路に所在させ、その校正素子及び／又は壁エリアに信号を送信することによって、同様に送信された計測信号に対しある時間ずれを以て校正信号を反射させること、またその２倍の時間ずれを以て再び受信することができる。受信された校正信号は、その後、受信した計測信号の校正に役立てられる。特に、校正距離についての知識を利用し、信号の伝搬速度を導出して壁距離の導出に用いることができる。更に、計測信号送信機が校正信号送信機にもなり計測信号受信機が校正信号受信機にもなる実現形態も可能である。また、校正信号送信機及び校正信号受信機を組み合わせ校正信号送受信機として構成することも可能である。
【００３２】
本発明の更に有益な実施形態では、複数個の計測信号送信機及び計測信号受信機、とりわけ各２、３又は４個の計測信号送信機及び計測信号受信機が設けられる。複数個の送信機、受信機、送受信機を設けることにより、下降位置毎に複数通りの距離導出、とりわけ対向又は放射方向扇状距離導出を実行することができる。各送信機、受信機及び／又は送受信機については、個々の信号経路に校正手段を設けることができ、或いは計測プローブ側の個別信号経路に個別の校正手段を配することができる。距離計測の放射方向分解能は、計測プローブの下降軸周り回動を通じ個々の回動位置にて反復計測を実現可能であるので、更に高めることができる。それぞれ複数通りの個別距離計測で以て、複数通りの下降及び／又は回動位置にて孔を計測することにより、計測結果たる複数通りの二次元孔断面プロファイルから、孔及び／又は孔縦列の三次元モデルを生成することもできる。
【００３３】
方法に関していえば、本発明に係る冒頭記載の目的は、少なくとも１個の計測信号送信機によって少なくとも１個の校正素子を有する校正手段へと校正信号を送信すること、その校正手段を計測プローブに連結すること、計測信号送信機から見て所定の校正距離に校正素子を配すること、その校正素子上で校正信号を反射させうるようにすること、反射された校正信号を少なくとも１個の計測信号受信機によって受信すること、並びに受信した校正信号に基づき評価ユニットによって割当ルールを変更及び校正すること、にて達成される。孔の計測に付随する割当ルールのこうした校正を通じ、外的条件とりわけ信号伝搬速度に対応する割当ルールにより割り当てられた計測距離を、適合化させることができる。割当ルールを校正することによって、割り当てられた計測距離の、実際の壁距離からの偏差が補正される。
【００３４】
本発明に係る方法のある有益な実施形態では、校正信号が計測信号と同時に、或いは計測信号に対しある時間ずれを以て送信される。外的条件は計測中に時間及び場所によって変わりうるので、校正信号を同時に用い、計測信号に割り当てられている計測距離を補正することがひときわ有益である。本方法の実行との絡みで更に有益なことは、孔内の複数通りの下降位置での複数通りの壁距離の導出に当たり割当ルールを変更及び校正することである。外的条件、とりわけ媒体の圧力、温度及び密度の経時変化以外に、それら外的条件は孔内の下降位置によっても変化する。このように、割当ルールの校正は位置依存的且つ自動的な形態で実現されるのであり、個別の下降及び／又は校正位置間では、その校正に必要な補正値とりわけ補正された信号伝搬速度を、補間手段によっても導出することができる。
【００３５】
本計測方法の精度及び信頼性に関しひときわ有益なことは、本方法の更なる実施形態によれば、計測プローブの下降中及び表面への再上昇中に計測信号を送信及び受信し、表面への計測装置の再上昇中に評価ユニットによって導出された壁距離を用い、下降中に検出された壁距離を制御することである。孔の同一又は類似壁エリアのこうした冗長な、例えば二重の計測により、計測結果の精度を制御すること、及び／又は、計測結果の精度の経時的ドリフトオフを検出することができる。これらの不精密性及びそうしたドリフトオフは、下降中及び／又は表面への再上昇中に下降軸から計測プローブが離れた場合にも生起しうる。
【００３６】
本発明によれば、更に、互いに隣接する複数個の壁要素によって形成される壁を地中に設ける方法であって、各壁要素毎に孔が生成され、その孔が計測され、且つ壁要素が形成されるようその孔が固化可能物質で満たされる方法が提供される。本発明の特徴は、先に記述した計測方法を用い少なくとも１個の孔を計測することにある。
【００３７】
以下、本発明につき、添付図面に模式的に示した好適な実施形態を参照して記述する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係り地中の孔内にある計測装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、図１との関連で、本発明の一実施形態に係る計測装置１について説明する。本計測装置１の計測環境は、就中、地中の孔３によって組成されている。この孔３には配管が付設されておらず、液状媒体、ここではベントナイト懸濁液で以て孔３が満たされている。計測プローブ１０はその孔３内に所在しておりベントナイト懸濁液によって包まれている。孔３は地下工学機器によって深く穿たれたものである。その地下工学機器のレベリング軸３６が存するところ、これは本計測装置１の下降軸３６に対応している。それらの軸は鉛直に延びており、図示しないが、少なくとも幾つかの部分では孔３の中心軸に対応していない。
【００４０】
孔３内に計測プローブ１０を下降させるため、下降手段３０が孔３の上方に配されている。この下降手段３０はとりわけウィンチ手段３２を有しており、そのウィンチ手段３２のドラム上には下降ロープ３４が巻回されており、その下降ロープ３４が計測プローブ１０に連結されている。従って、ウィンチ手段３２により、計測プローブ１０を孔３内のあらゆる所望下降位置にロックすることができる。或いは、計測プローブ１０を、一定の下降速度で以て孔３内に連続下降させることもできる。また、孔３の下部エリアにある最深下降深さに達した後、ウィンチ手段３２によって計測プローブ１０を表面まで再上昇させることができ、これもまた下降軸３６に沿って実現される。
【００４１】
計測プローブ１０、この例示的実施形態では模式的に立方体として示されているそれは、３個の計測信号送信機１２及び３個の計測信号受信機１４を有しており、それらを１個ずつこの斜視図から看取することができる。即ち、計測信号送信機１２及び計測信号受信機１４が立方体鉛直面のうち３個の中心上に所在している。計測プローブ１０は水密になるよう構成されており、特にその計測信号送信機１２及び計測信号受信機１４がベントナイト懸濁液の進入から保護されている。計測プローブ１０は、更に校正信号送信機１６及び校正信号受信機１８を有しており、それらは第４の立方体鉛直面の中心上に所在している。計測プローブ１０上、第４立方体面の側面には校正手段２０が配されており、その校正手段２０は、複数本の支柱とそれら支柱上で保持される校正素子２２とで構成されている。この例示的実施形態における校正信号送信機１６・校正素子２２間距離は１０ｃｍ〜５０ｃｍである。校正手段２０は、その校正素子２２を保持すると共に、計測プローブ１０に堅固且つ強固に連結されている。計測信号送信機１２及び計測信号受信機１４と、孔３の壁エリア５のうちそれらに対応するものとの間に、対応する壁距離７が拡がるところ、校正素子２２までの校正距離は、校正素子２２が所在しているのと同じ立方体側面上に所在する校正信号送信機１６との間に形成されている。この配置が、割当ルールの校正による全計測距離の補正に役立っている。また、この例示的実施形態では、必須ではないが、校正信号送信機１６を付加的な第４の計測信号送信機１２として用いることもでき、その場合には、校正素子が部分的に校正信号送信機１６と対応する計測対象壁エリア５との間の信号経路上に所在し、校正素子２２及び壁エリア５によりある時間ずれを以て信号応答が反射される。
【図１】
0006618541.tif 000002