[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung eines Armierungstreffers
in einem Untergrund, der mit einem Kernbohrgerät oder mit einem Bohrsystem bearbeitet
wird. In weiteren Aspekten betrifft die Erfindung ein Kernbohrgerät bzw. ein Bohrsystem
zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens, wobei das Bohrsystem ein Kernbohrgerät
und eine automatische Vorschubvorrichtung umfasst. Das Kernbohrgerät und/oder eine
automatische Vorschubeinrichtung des Bohrsystems weisen ein Erfassungsmittel auf,
das dazu eingerichtet ist, einen Betriebsparameter des Kernbohrgerät und/oder der
Vorschubvorrichtung zu erfassen. In weiteren Verfahrensschritten wird der mit dem
Erfassungsmittel erfasste Betriebsparameter ausgewertet, wobei die Auswertung mit
dem Ziel erfolgt, eine rasche Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters
zu erkennen. Eine solche rasche Veränderung des Betriebsparameters wird dann einem
Armierungstreffer in dem zu bearbeitenden Untergrund zugeordnet. Mit anderen Worten
kann festgestellt werden, dass die rasche Veränderung des Betriebsparameters auf einen
Armierungstreffer zurückzuführen ist.
Hintergrund der Erfindung:
[0002] Im Stand der Technik sind Kernbohrgeräte bekannt, mit denen im Wesentlichen zylinderförmige
Bohrkerne aus zu bearbeitenden Untergründen, wie Mauerwerk, Kalksandstein oder Beton,
herausgeschnitten werden können. In den im Wesentlichen zylinderförmigen Bohrlöchern
können dann beispielsweise Leitungen, Rohre, usw. verlegt oder eingesetzt werden.
[0003] Insbesondere in Beton als Untergrund sind häufig Armierungseisen, Bewehrungen oder
Wasserrohre aus Eisen verlegt. Es stellt eine wesentliche Stärke des Kernbohrens dar,
dass solche Armierungseisen mit den Bohrkronen der Kernbohrgeräte durchtrennt werden
können. Das Durchtrennen von Armierungseisen oder Wasserrohren kann aber auch eine
Gefahr darstellen, insbesondere weil es deswegen zu einer Schwächung der Statik eines
Bauwerks oder zu einem unerwünschten Wasserschaden kommen kann. Eine Schwächung der
Tragfähigkeit eines Bauwerks, wie eines Gebäudes oder einer Brücke, kann vor allem
in dichtbesiedelten, urbanen oder erdbebengefährdeten Gebieten eine schwerwiegende
Gefahr für die in den umliegenden Gebieten lebenden Menschen darstellen.
[0004] Vor allem ungeübte Nutzer eines Kernbohrgeräts haben oft Schwierigkeiten, einen sogenannten
Armierungstreffer sicher zu erkennen und von dem üblichen Bohrgeschehen zu unterscheiden.
Aufgrund der schwerwiegenden Konsequenzen, die ein Armierungstreffer bzw. ein ungewolltes
Durchtrennen einer Armierungsstange, Bewehrung und/oder Wasserrohres haben kann, wäre
es wünschenswert, wenn eine technische Möglichkeit bereitgestellt werden könnte zur
sicheren Erkennung solcher Armierungstreffer.
[0005] Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht daher darin,
die vorstehend beschriebenen Mängel und Nachteile des Standes der Technik zu überwinden
und ein Verfahren, ein Kernbohrgerät und ein Bohrsystem bereitzustellen, mit denen
Armierungstreffer in einem Untergrund erkannt und der Nutzer des Kernbohrgeräts über
einen Armierungstreffer informiert werden kann.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte
Ausführungsformen zu dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche finden sich in den
abhängigen Ansprüchen.
Beschreibung der Erfindung:
[0007] Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Erkennung eines Armierungstreffers in einem
Untergrund vorgesehen, wobei der Untergrund mit einem Kembohrgerät bearbeitet wird.
Das Verfahren ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
- a) Bereitstellung eines Kernbohrgeräts mit mindestens einem Erfassungsmittel für mindestens
einen Betriebsparameter des Kernbohrgeräts,
- b) Betrieb des Kernbohrgeräts und Bearbeitung eines Untergrundes,
- c) Erfassung mindestens einen Betriebsparameters des Kernbohrgeräts mit dem Erfassungsmittel,
- d) Auswertung des mindestens einen Betriebsparameters mit dem Ziel, eine rasche Veränderung
des mindestens einen Betriebsparameters zu erkennen,
- e) Zuordnung einer raschen Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters zu
einem Armierungstreffer in dem zu bearbeitenden Untergrund.
[0008] Mit der Erfindung kann vorzugsweise eine überraschend sichere Möglichkeit zur Erkennung
von Armierungstreffern bereitgestellt werden, die es dem erfahrenen, sowie dem ungeübten
Nutzer erleichtert, Armierungstreffer in dem zu bearbeitenden Untergrund zu erkennen,
so dass der Nutzer weitere Maßnahmen ergreifen oder veranlassen kann. Dazu gehört
beispielsweise, Kontakt mit einem Statiker aufzunehmen, wobei der Nutzer nach dieser
Rücksprache und in Abhängigkeit von dem Ratschlag des Statikers entscheiden kann,
ob der Bohrvorgang fortgesetzt oder abgebrochen wird. In diesem Sinne ist es im Kontext
der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass das vorgeschlagene Verfahren als weitere
alternative Verfahrensschritt umfasst:
- die Fortsetzung der Bearbeitung des Untergrundes oder
- den Abbruch der Bearbeitung des Untergrunds.
[0009] Im Kontext des vorgeschlagenen Erkennungsverfahrens wird ein Kernbohrgerät bereitgestellt,
das mindestens ein Erfassungsmittel zur Erfassung von mindestens einem Betriebsparameters
des Kernbohrgeräts umfasst. Dieses Erfassungsmittel wird im Sinne der Erfindung bevorzugt
auch als «erstes Erfassungsmittel» bezeichnet. Mit ihm können beispielsweise Informationen
oder Verläufe des Stromverbrauchs, des Drehmoments, der Drehzahlen des Motors des
Kernbohrgeräts oder der Drehzahl der Bohrkrone und/oder von Vibrationswerten erfasst
werden. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass das Erfassungsmittel ein Sensor
sein kann oder einen Sensor umfasst. Es kann aber auch bevorzugt sein, dass bereits
vorhandene Betriebsparameter-Daten ausgewertet werden, um aufgrund einer raschen Veränderung
einen Armierungstreffer zu erkennen. In dieser Ausgestaltung der Erfindung kann beispielsweise
ein Steuergerät des Kernbohrgeräts als Erfassungsmittel dienen bzw. als solches bezeichnet
werden.
[0010] Diese Erfassung erfolgt während eines Betriebs des Kernbohrgeräts, also vorzugsweise
dann, wenn das Kernbohrgerät den Untergrund bearbeitet, d.h. einen Bohrkern aus dem
Untergrund heraustrennt. Mit anderen Worten erfolgt die Erfassung des mindestens einen
Betriebsparameters des Kernbohrgeräts vorzugsweise während des Betriebs des Kernbohrgeräts
und während des Bohrvorgangs. Anschließend wird der mindestens eine Betriebsparameter
ausgewertet, und zwar mit dem Ziel, eine rasche Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters
zu erkennen. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es beispielsweise möglich,
dass ein mit dem ersten Erfassungsmittel erfasster erster Betriebsparameter mit anderen
Betriebsparametern, die den Betrieb des Kernbohrgeräts beschreiben und die zum Beispiel
mit einem zweiten oder weiteren Erfassungsmittel ermittelt werden, kombiniert wird.
Die Kombination dieser Betriebsparameter kann beispielsweise mit einem gleichartigen
oder im Wesentlichen gleichartigen Kennwert über die Zeit verglichen werden, um rasche
Veränderungen des ersten Betriebsparameters schnell und sicher zu erkennen. Es ist
im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass von einem Armierungstreffer ausgegangen wird,
wenn sich der Kennwert bzw. der Betriebsparameter in nur kurzer Zeit wesentlich ändert.
Es kann dadurch vorteilhafterweise festgestellt werden, dass die rasche Veränderung
des Betriebsparameters auf einen Armierungstreffer zurückzuführen ist. Dieser Schritt
wird im Sinne der Erfindung als «Zuordnung einer raschen Veränderung des mindestens
einen Betriebsparameters zu einem Armierungstreffer in dem zu bearbeitenden Untergrund»
bezeichnet.
[0011] Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass das vorgeschlagene Verfahren als weiteren
Verfahrensschritt umfasst:
- Stopp eines Motors des Kernbohrgeräts, um ein vollständiges Durchtrennen eines mit
dem Armierungstreffer verbundenen Gegenstands zu verhindern.
[0012] Dieser Verfahrensschritt bedeutet im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der Motor
des Kernbohrgeräts insbesondere automatisch und/oder sofort gestoppt wird, wenn ein
Armierungstreffer erkannt wird. Dies geschieht insbesondere mit dem Ziel, ein vollständiges
Durchtrennen eines Armierungseisens, einer Bewehrung und/oder eines Wasserrohres sicher
und effizient zu verhindern. Insbesondere erhält der Nutzer des Kernbohrgeräts durch
den bevorzugt sofortigen Stopp des Kernbohrgerätmotors Zeit, um abhelfende Maßnahmen
einzuleiten und/oder zu ergreifen, wie beispielsweise den Abbruch der Bohrung an diesem
Ort und dem Beginn einer neuen Bohrung an einem anderen Ort. Es kann im Sinne der
Erfindung auch bevorzugt sein, dass die Bohrung am ursprünglich vorgesehen Ort fortgesetzt
wird, wenn eine Rücksprache mit einem Experten, wie beispielsweise einem Statiker,
eine Fortsetzung zulässt. Insofern kann mit der Erfindung nicht nur ein wirkungsvolles
Verfahren zur Erkennung von Armierungstreffern bereitgestellt werden. Es wird vielmehr
auch eine Möglichkeit bereitgestellt, die möglichen negativen Folgen eines Armierungstreffers,
wie Wasserschäden oder eine Schwächung der Tragfähigkeit und/oder Statik eines Bauwerks,
zu verhindern, indem ein fortgesetztes Durchtrennen eines Armierungseisens, einer
Bewehrung und/oder eines Wasserrohres aus Eisen verhindert wird oder erst nach einer
Unbedenklichkeitsprüfung durch einen Experten fortgesetzt wird. Dies wird insbesondere
durch das bevorzugt sofortige Stoppen des Kernbohrgerätmotors erreicht, wenn durch
die Auswertung von Betriebsparameterdaten ein Armierungstreffer erkannt wird.
[0013] Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass eine Sicherheit für die Erkennung eines
Armierungstreffers durch eine Verwendung von mehr als einem Erfassungsmittel erhöht
wird. Mit anderen Worten ist es im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass zusätzliche
Erfassungsmittel oder Sensoren verwendet werden können, um weitere Betriebsparameter
des Kernbohrgeräts zu erfassen und bei der Auswertung zur Erkennung von Armierungstreffern
zu berücksichtigen. Tests haben gezeigt, dass auf diese Weise die Wahrscheinlichkeit
für die Erkennung eines Armierungstreffers in einem überraschenden Maße erhöht werden
kann. Dies gilt insbesondere dann, wenn als weitere Betriebsparameter verschiedene
Abstände und/oder die Bohrgeschwindigkeit mit dem ersten Betriebsparameter kombiniert
und mit einem gleichartigen Kennwert verglichen werden.
[0014] Die Erfinder haben erkannt, dass die Verwendung von mehr als einem Erfassungsmittel
zu einer Erhöhung der Sicherheit für die Erkennung eines Armierungstreffers führen
kann. Wenn mehr als ein Erfassungsmittel zur Erfassung von Betriebsparametern verwendet
wird, kann es sich vorzugsweise um solche Erfassungsmittel handeln, die dazu eingerichtet
sind, unterschiedliche Betriebsparameter zu erfassen, also solche Betriebsparameter,
die sich von dem ersten Betriebsparameter, der mit dem ersten Erfassungsmittel erfasst
wird, unterscheiden. Wenn beispielsweise das erste Erfassungsmittel dazu verwendet
wird, eine Veränderung eines Stromverbrauchs, ein Drehmoment, eine Drehzahl und/oder
einen Vibrationswert zu erfassen, kann es im Sinne der Erfindung bevorzugt sein, dass
mit dem zweiten Erfassungsmittel eine Distanzmessung oder eine Bohrgeschwindigkeitsmessung
vorgenommen wird.
[0015] Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass ein Armierungstreffer auf einer Anzeigevorrichtung
angezeigt wird. Mit anderen Worten ist es im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass das
Kernbohrgerät eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige eines Armierungstreffers umfasst.
Bei der Anzeigevorrichtung kann es sich beispielsweise um ein Display, einen Bildschirm,
einen Monitor oder dergleichen handeln.
[0016] In einer Ausgestaltung der Erfindung kann das vorgeschlagene Verfahren den Verfahrensschritt
der Abgabe eines Warnsignals umfassen, wenn ein Armierungstreffer erkannt wird. Dabei
kann es sich beispielsweise um ein akustisches und/oder optisches Signal handeln.
Mit anderen Worten kann das Warnsignal optisch und/oder akustisch ausgestaltet sein.
Beispielsweise kann eine entsprechende Anzeige an einem Display des Kernbohrgeräts
erscheinen, eine Leuchtdiode (LED) als Warnsignal blinken oder ein Piepton als akustisches
Warnsignal erklingen.
[0017] In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Kernbohrgerät, wobei das Kernbohrgerät
dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche durchzuführen.
Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Kernbohrgerät mindestens
ein erstes Erfassungsmittel zur Erfassung mindestens einen Betriebsparameters des
Kernbohrgeräts umfasst. Die für das Verfahren zur Erkennung eines Armierungstreffers
eingeführten Begriffe, Definitionen und technischen Vorteile gelten vorzugsweise für
das Kernbohrgerät analog. Mit dem vorgeschlagenen Kernbohrgerät kann insbesondere
eine technische Lösung bereitgestellt werden, die sicherstellt, dass ein Armierungstreffer
in einem von dem Kernbohrgerät bearbeiteten Untergrund erkannt wird.
[0018] In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erkennung eines
Armierungstreffers in einem Untergrund, der mit einem Bohrsystem bearbeitet wird,
wobei das Bohrsystem ein Kernbohrgerät und eine automatische Vorschubvorrichtung umfasst.
Das in diesem Aspekt vorgeschlagene Verfahren ist durch folgende Verfahrensschritte
gekennzeichnet:
- a) Bereitstellung eines Bohrsystems, wobei das Kernbohrgerät und/oder die automatische
Vorschubvorrichtung ein Erfassungsmittel für mindestens einen Betriebsparameter des
Kernbohrgeräts und/oder der automatischen Vorschubeinrichtung umfasst,
- b) Betrieb des Bohrsystems und Bearbeitung eines Untergrundes,
- c) Erfassung mindestens einen Betriebsparameters des Kernbohrgeräts und/oder der automatischen
Vorschubeinrichtung mit dem Erfassungsmittel,
- d) Auswertung des mindestens einen Betriebsparameters mit dem Ziel, eine rasche Veränderung
des mindestens einen Betriebsparameters zu erkennen,
- e) Zuordnung einer raschen Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters zu
einem Armierungstreffer in dem zu bearbeitenden Untergrund.
[0019] Das in diesem Aspekt vorgeschlagene Verfahren unterscheidet sich von dem Kernbohrgerät-Verfahren
dadurch, dass der Untergrund nun von einem Bohrsystem bearbeitet wird, das ein Kernbohrgerät
und eine automatische Vorschubvorrichtung umfasst. Ein weiterer Unterschied besteht
darin, dass das mindestens eine Erfassungsmittel an dem Kernbohrgerät und/oder der
Vorschubvorrichtung angeordnet vorliegen kann bzw. dass Betriebsparameter von dem
Kernbohrgerät und/oder der Vorschubeinrichtung erfasst und ausgewertet werden. Die
Auswertung wird weiter mit dem Ziel durchgeführt, eine rasche Veränderung des mindestens
einen Betriebsparameters zu erkennen, wobei eine raschen Veränderung des Betriebsparameters
als Armierungstreffer angesehen wird. Dieser Schritt wird im Sinne der Erfindung als
«Zuordnung einer raschen Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters zu einem
Armierungstreffer in dem zu bearbeitenden Untergrund» bezeichnet. Dabei wird festgestellt,
dass die rasche Veränderung des Betriebsparameters auf einen Armierungstreffer zurückzuführen
ist.
[0020] Es ist im Sinne dieses Bohrsystem-Verfahrens bevorzugt, dass ein erstes Erfassungsmittel
zur Erfassung eines ersten Betriebsparameters an dem Kernbohrgerät und/oder an der
automatischen Vorschubeinrichtung angeordnet vorliegen kann. Eine Vorschubvorrichtung
wird benutzt, um schwere Werkzeugmaschinen, wie Kernbohrgeräte, in einen Untergrund
hineinzutreiben. Im Kontext der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise eine automatische
Vorschubeinrichtung verwendet, die einen Vorschubmotor umfasst. Solche automatische
Vorschubeinrichtungen sind beispielsweise als Autofeed- oder Cutassistvorrichtungen
bekannt. Es ist im Sinne der Erfindung somit bevorzugt, dass das Kernbohrgerät mit
einem Erfassungsmittel ausgestattet ist oder die Vorschubeinrichtung oder beide.
[0021] Dementsprechend können im Kontext der Erfindung Betriebsparameter des Kernbohrgeräts
oder der Vorschubvorrichtung oder beider Bestandteile des Bohrsystems erfasst und
ausgewertet werden, um einen Armierungstreffer schnell und zuverlässig zu erkennen,
wobei die Erfassung der Betriebsparameter vorzugsweise während des Betriebs des Bohrsystems,
d.h. während des Bohrvorgangs, erfolgt.
[0022] Bei der Auswertung werden vorzugsweise alle mit den Erfassungsmitteln erfassten Betriebsparameter
verwendet, um eine rasche Änderung eines Betriebsparameters oder einer Kombination
von Betriebsparametern festzustellen. Eine solche rasche Änderung von Betriebsparametern
wird im Kontext der vorliegenden Erfindung einem Armierungstreffer zugeordnet, d.h.
wenn eine große Änderungsrate eines Betriebsparameters festgestellt wird, wird im
Kontext der Erfindung davon ausgegangen, dass das Kernbohrgerät ein Armierungseisen,
eine Bewehrung oder ein Wasserrohr getroffen hat.
[0023] In einem Ausführungsbeispiel dieses Aspekts der Erfindung ist ein automatischer Bohrvorschubmotor
dazu eingerichtet, eine Vorschubgeschwindigkeit zu ermitteln. Dies kann beispielsweise
im Wege einer Distanzmessung mit Hilfe eines Sensors geschehen. Das Ergebnis der Distanzmessung
kann vorzugsweise zur Bestimmung der Vorschubgeschwindigkeit verwendet werden. Typische
Distanzen, die im Kontext der vorliegenden Erfindung auftreten oder gemessen werden,
liegen beispielsweise im Bereich von 1 bis 50 mm, bevorzugt zwischen 1 bis 25 mm und
am meisten bevorzugt zwischen 1 und 10 mm. Dabei handelt es sich vorzugsweise um die
Distanzen, bis ein eisenhaltiger Gegenstand, wie ein Armierungseisen, eine Bewehrungsstange
oder ein Wasserrohr, erkannt wird. Wenn die Vorschubgeschwindigkeit der automatischen
Vorschubvorrichtung in kurzer Zeit rasch abnimmt, kann davon ausgegangen werden, dass
ein Armierungstreffer vorliegt. In diesem Fall kann die automatische Vorschubvorrichtung
als weiteren Verfahrensschritt ihren Vorschub bevorzugt instantan stoppen, um ein
weiteres bzw. vollständiges Durchtrennen des mit dem Armierungstreffer verbundenen
Gegenstands zu verhindern.
[0024] Mit anderen Worten kann das vorgeschlagene Bohrsystem-Verfahren den folgenden weiteren
Verfahrensschritt umfassen:
- Stopp eines Motors des Kernbohrgeräts und/oder der automatischen Vorschubeinrichtung,
um ein vollständiges Durchtrennen eines mit dem Armierungstreffer verbundenen Gegenstands
zu verhindern.
[0025] Es ist im Sinne der Erfindung insbesondere bevorzugt, dass der Bohrvorschub gestoppt
wird. Es kann im Sinne der Erfindung auch bevorzugt sein, dass der automatische Bohrvorschubmotor
ein Zurückfahren des Bohrsystems bzw. des Kernbohrgeräts veranlasst. Dabei wird das
Bohrsystem bzw. das Kernbohrgerät insbesondere von dem Ort des Armierungstreffers
weg- oder fortgefahren.
[0026] Es kann im Sinne der Erfindung bevorzugt sein, dass der Vorschubmotor der automatischen
Vorschubvorrichtung vorzugsweise automatisch und/oder sofort gestoppt wird. Es kann
allerdings im Sinne der Erfindung ebenso bevorzugt sein, dass das Kernbohrgerät oder
sein Motor vorzugsweise automatisch und/oder sofort gestoppt wird. Außerdem können
sowohl das Kernbohrgerät, als auch die Vorschubeinrichtung angehalten werden, um zu
verhindern, dass der Gegenstand, der den Armierungstreffer hervorgerufen hat, wie
ein Armierungseisen, ein Stahlträger, eine Bewehrungsstange oder ein Wasserrohr vollständig
durchtrennt werden. Es ist im Sinne der Erfindung besonders bevorzugt, dass der automatische
Bohrvorschub seinen Vorschub stoppen kann, wenn ein Armierungstreffer erkannt wird.
[0027] Der Nutzer kann nach der Erkennung des Armierungstreffers und ggf. nach dem bevorzugt
automatischen Stopp der Motoren des Kernbohrgeräts und/oder der Vorschubvorrichtung
entscheiden, ob der Bohrvorgang fortgesetzt wird oder ob er abgebrochen und an anderer
Stelle fortgesetzt wird. Dies kann beispielsweise in Abhängigkeit von dem Ratschlag
eines Statikers, eines Bauphysikers oder eines Architekten erfolgen.
[0028] Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass eine Sicherheit für die Erkennung eines
Armierungstreffers durch eine Verwendung von mehr als einem Erfassungsmittel erhöht
wird.
[0029] In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Bohrsystem, das ein Kernbohrgerät
und eine automatische Vorschubvorrichtung umfasst, wobei das Bohrsystem dazu eingerichtet
ist, das Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche durchzuführen. Dazu kann das
Kernbohrgerät und/oder die automatische Vorschubeinrichtung des vorgeschlagenen Bohrsystems
ein Erfassungsmittel zur Erfassung mindestens eines Betriebsparameters des Kernbohrgeräts
und/oder der automatischen Vorschubeinrichtung umfassen. Das bedeutet im Sinne der
Erfindung, dass entweder das Kernbohrgerät oder die Vorschubvorrichtung oder beide
Bestandteile des Bohrsystems ein Erfassungsmittel aufweisen können. Die für das Verfahren
zur Erkennung von Armierungstreffern eingeführten Begriffe, Definitionen und technischen
Vorteile gelten vorzugsweise für das Bohrsystem analog. Mit dem vorgeschlagenen Bohrsystem
kann vorteilhafterweise eine technische Lösung bereitgestellt werden, die sicherstellt,
dass ein Armierungstreffer schnell und zuverlässig erkannt wird und seine negative
Folgen durch eine automatische Abschaltung des Kernbohrgeräts und/oder der Vorschubvorrichtung
verhindert werden.
[0030] Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass das Kernbohrgerät und/oder die automatische
Vorschubeinrichtung eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige eines Armierungstreffers umfasst.
[0031] Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Erkennung eines Armierungstreffers
durch die automatische Vorschubeinrichtung an das Kernbohrgerät weitergeleitet wird.
Es ist im Sinne der Erfindung besonders bevorzugt, dass zwischen dem Kernbohrgerät
und der Vorschubeinrichtung des Bohrsystems eine Kommunikationsverbindung besteht,
mit deren Hilfe die Information über einen erfolgten Armierungstreffer von der Vorschubvorrichtung
bzw. ihrem Bohrvorschubmotor an das Kernbohrgerät weitergeleitet werden kann. Es ist
im Sinne der Erfindung insbesondere bevorzugt, dass sowohl das Kernbohrgerät, als
auch die Vorschubeinrichtung eine Steuereinrichtung aufweisen, wobei die Kommunikationsverbindung
vorzugsweise zwischen den Steuereinrichtungen des Kernbohrgeräts und der Vorschubeinrichtung
besteht. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Verfahrensschritte, wie
"Auswertung" und "Zuordnung" in den Steuereinrichtungen des Kernbohrgeräts und der
Vorschubeinrichtung des Bohrsystems erfolgen.
[0032] Durch eine Kombination mit anderen Parametern des Kernbohrgeräts kann die Aussagewahrscheinlichkeit
hinsichtlich eines Armierungstreffers weiter erhöht werden. Tests haben gezeigt, dass
das Bohrsystem in diesem Fall zuverlässiger und stabiler auf die Erkennung des Armierungstreffers
reagiert.
[0033] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Die Figuren,
die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der
Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen
weiteren Kombinationen zusammenfassen.
[0034] In den Figuren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen
beziffert. Es zeigen:
- Fig. 1
- Ansicht einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
Ausführungsbeispiel und Figurenbeschreibung:
[0035] Figur 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des vorgeschlagenen Bohrsystems 10.
Insbesondere ist in Fig. 1 ein Kembohrgerät 1 dargestellt, das zusammen mit einer
automatischen Vorschubeinrichtung 9 ein Bohrsystem 10 bildet. An dem Kernbohrgerät
1 und/oder an der automatischen Vorschubeinrichtung 9 kann/können Erfassungsmittel
4, 7 vorliegen, die dazu eingerichtet sind, Betriebsparameter des Kernbohrgeräts 1
und/oder der Vorschubeinrichtung 9 zu erfassen. Bei den in Fig. 1 dargestellten Erfassungsmitteln
4, 7 handelt es sich um schematische Darstellungen, die mögliche Positionen der Erfassungsmittel
4, 7 an dem Kernbohrgerät 1 oder der Vorschubvorrichtung 9 angeben. Es sind jedoch
auch viele andere Positionen für die Erfassungsmittel 4, 7 denkbar. Die erfassten
Betriebsparameter können ausgewertet werden, mit dem Ziel, einen Armierungstreffer
3 zu identifizieren, wenn sich ein Betriebsparameter rasch ändert. Insofern ist im
Kontext der Erfindung eine kontinuierliche Erfassung der Betriebsparameter bevorzugt.
Vorzugsweise ist ein erstes Erfassungsmittel 4 am Kernbohrgerät 1 vorgesehen, während
ein zweites Erfassungsmittel 7 an der Vorschubeinrichtung 9 vorgesehen ist.
[0036] Das Kernbohrgerät 1 bzw. das Bohrsystem 10 können dazu verwendet werden, einen Untergrund
2 zu bearbeiten. Dies kann vorzugsweise dadurch geschehen, dass ein im Wesentlichen
zylinderförmiger Bohrkern aus dem Untergrund 2 herausgeschnitten wird, um darin beispielsweise
einen Leitungsschacht zu verlegen. Ein Armierungstreffer 3 tritt dann auf, wenn die
Bohrkrone des Kernbohrgeräts 1 während des Bohrvorgangs auf ein Armierungseisen 6,
eine Bewehrungsstange 6, ein eisenhaltiges Wasserrohr 6 oder dergleichen trifft. Ein
solcher Armierungstreffer 3 kann durch die Erfindung besonders schnell und zuverlässig
durch die Erfassung und Auswertung von Betriebsparameter des Kernbohrgeräts 1 oder
des Bohrsystems 10 erkannt werden, indem eine rasche Änderung eines Betriebsparameters
als Armierungstreffer 3 angesehen wird. Mit anderen Worten wird im Kontext der vorliegenden
Erfindung festgelegt, dass ein rascher Anstieg oder Abfall eines Betriebsparameters
des Kernbohrgeräts 1 oder des Bohrsystems 10 auf einen Armierungstreffer 3 schließen
lässt.
[0037] Bei den Betriebsparametern, die im Kontext der Erfindung erfasst und ausgewertet
werden, kann es sich um Abstände, Geschwindigkeiten, Drehzahlen, Strom- und Spannungswerte,
Kräfte und Drehmomente, Vibrationswerte und dergleichen handeln. Dementsprechend kann
es sich bei den Erfassungsmitteln 4, 7 um Abstands- oder Längenmesser, Geschwindigkeitsmesser,
Drehzahlmesser, Strom- oder Spannungsmessgeräte, Drehmomentmessgerät oder Vibrationsmessgeräte
handeln, ohne darauf beschränkt zu sein.
[0038] Es kann im Sinne der Erfindung aber auch bevorzugt sein, dass das Kernbohrgerät 1
und/oder die Vorschubvorrichtung 9 eine Steuerungs- und Auswerteeinheit (nicht dargestellt)
umfassen, in der die Auswertung der mit den Erfassungsmitteln 4, 7 erfassten Betriebsparameter
erfolgen kann. Es kann im Sinne der Erfindung bevorzugt sein, dass bei der Auswertung
zur Erkennung der Armierungstreffer 3 auch auf solche Daten zurückgegriffen wird,
die der Steuerungs- und Auswerteeinheit aus einem anderen Kontext vorliegen. Es stellt
einen besonderen synergistischen Vorteil der Erfindung dar, dass auch bereits vorhandene
Daten, die Betriebsparameter des Kernbohrgeräts 1 und der Vorschubvorrichtung 9 betreffen,
bei der Auswertung und Erkennung von Armierungstreffern 3 berücksichtigt werden können.
[0039] Wenn ein Armierungstreffer 3 erkannt wird, ist es im Sinne der Erfindung bevorzugt,
dass der Bohrvorgang des Kernbohrgeräts 1 oder der Vorschub, der mit der Vorschubvorrichtung
9 auf das Kernbohrgerät 1 übertragen wird, sofort gestoppt wird. Durch das instantane
Anhalten des Motors 5 des Kernbohrgeräts 1 bzw. des Motors 11 der automatischen Vorschubvorrichtung
9 wird dem Nutzer des Kernbohrgeräts 1 oder des Bohrsystems 10 Zeit gegeben, zu entscheiden,
wie mit dem Armierungstreffer 3 umgegangen werden soll. Es kann beispielsweise bevorzugt
sein, dass der Bohrvorgang an dem Ort des Armierungstreffers 3 abgebrochen wird und
an einem anderen Ort fortgesetzt wird. Es kann aber auch bevorzugt sein, dass der
Bohrvorgang trotz dem Armierungstreffers 3 fortgesetzt wird.
[0040] Vorzugsweise kann an einer Anzeigevorrichtung 8 angezeigt werden, dass ein Armierungstreffer
3 detektiert wurde. Die Anzeigevorrichtungen 8 können an dem Kernbohrgerät 1 und/oder
an der Vorschubvorrichtung 9 des Bohrsystems 10 vorliegen. In Fig. 1 werden mögliche
Positionen für die Anzeigevorrichtung 8 an dem Kernbohrgerät 1 oder der Vorschubvorrichtung
9 angeben. Es sind jedoch auch viele andere Positionen für die Anzeigevorrichtung
8 denkbar.
Bezugszeichenliste
[0041]
- 1
- Kernbohrgerät
- 2
- Untergrund
- 3
- Armierungstreffer
- 4
- Erfassungsmittel
- 5
- Motor des Kernbohrgeräts
- 6
- Gegenstand, der mit dem Armierungstreffer verbunden ist
- 7
- weiteres Erfassungsmittel
- 8
- Anzeigevorrichtung
- 9
- automatische Vorschubvorrichtung
- 10
- Bohrsystem
- 11
- Motor der automatischen Vorschubvorrichtung
1. Verfahren zur Erkennung eines Armierungstreffers (3) in einem Untergrund (2), der
mit einem Kembohrgerät (1) bearbeitet wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
a) Bereitstellung eines Kernbohrgeräts (1) mit mindestens einem Erfassungsmittel (4)
für mindestens einen Betriebsparameter des Kernbohrgeräts (1),
b) Betrieb des Kernbohrgeräts (1) und Bearbeitung eines Untergrundes (2),
c) Erfassung mindestens einen Betriebsparameters des Kernbohrgeräts (1) mit dem Erfassungsmittel
(4),
d) Auswertung des mindestens einen Betriebsparameters mit dem Ziel, eine rasche Veränderung
des mindestens einen Betriebsparameters zu erkennen,
e) Zuordnung einer raschen Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters zu
einem Armierungstreffer (3) in dem zu bearbeitenden Untergrund (2).
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei das Verfahren als
weiteren Verfahrensschritt umfasst:
- Stopp eines Motors (5) des Kernbohrgeräts (1), um ein vollständiges Durchtrennen
eines mit dem Armierungstreffer (3) verbundenen Gegenstands (6) zu verhindern.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2
wobei das Verfahren als
weiteren Verfahrensschritt umfasst:
- Fortsetzung der Bearbeitung des Untergrundes (2) oder
- Abbruch der Bearbeitung des Untergrunds (2).
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Sicherheit für die Erkennung eines Armierungstreffers (3) durch eine Verwendung
von mehr als einem Erfassungsmittel (7) erhöht wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Armierungstreffer (3) auf einer Anzeigevorrichtung (8) angezeigt wird.
6. Kernbohrgerät (1)
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kernbohrgerät (1) dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der vorherigen
Ansprüche durchzuführen.
7. Kernbohrgerät (1) nach Anspruch 6
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kernbohrgerät (1) mindestens ein Erfassungsmittel (4) zur Erfassung mindestens
einen Betriebsparameters des Kernbohrgeräts (1) umfasst.
8. Kernbohrgerät (1) nach Anspruch 6 oder 7
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kernbohrgerät (1) eine Anzeigevorrichtung (8) zur Anzeige eines Armierungstreffers
(3) umfasst.
9. Verfahren zur Erkennung eines Armierungstreffers (3) in einem Untergrund (2), der
mit einem Bohrsystem (10) bearbeitet wird, wobei das Bohrsystem (10) ein Kembohrgerät
(1) und eine automatische Vorschubvorrichtung (9) umfasst,
gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
a) Bereitstellung eines Bohrsystems (10), wobei das Kernbohrgerät (1) und/oder die
automatische Vorschubvorrichtung (9) ein Erfassungsmittel (4) für mindestens einen
Betriebsparameter des Kernbohrgeräts (1) und/oder der automatischen Vorschubeinrichtung
(9) umfasst,
b) Betrieb des Bohrsystems (10) und Bearbeitung eines Untergrundes (2),
c) Erfassung mindestens einen Betriebsparameters des Kernbohrgeräts (1) und/oder der
automatischen Vorschubeinrichtung (9) mit dem Erfassungsmittel (4),
d) Auswertung des mindestens einen Betriebsparameters mit dem Ziel, eine rasche Veränderung
des mindestens einen Betriebsparameters zu erkennen,
e) Zuordnung einer raschen Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters zu
einem Armierungstreffer (3) in dem zu bearbeitenden Untergrund.(2).
10. Verfahren nach Anspruch 9,
wobei das Verfahren als
weiteren Verfahrensschritt umfasst:
- Stopp eines Motors (5) des Kernbohrgeräts und/oder eines Motors (11) der automatischen
Vorschubeinrichtung (9), um ein vollständiges Durchtrennen eines mit dem Armierungstreffer
(3) verbundenen Gegenstands (6) zu verhindern.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10
wobei das Verfahren als
weiteren Verfahrensschritt umfasst:
- Fortsetzung der Bearbeitung des Untergrundes (2) oder
- Abbruch der Bearbeitung des Untergrunds (2).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Sicherheit für die Erkennung eines Armierungstreffers (3) durch eine Verwendung
von mehr als einem Erfassungsmittel (7) erhöht wird.
13. Bohrsystem (10), das ein Kernbohrgerät (1) und eine automatische Vorschubvorrichtung
(9) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Bohrsystem (10) dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche
9 bis 12 durchzuführen, wobei das Kembohrgerät (1) ein Kernbohrgerät (1) nach einem
der Ansprüche 6 bis 8 ist.
14. Bohrsystem (10) nach Anspruch 13
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kernbohrgerät (1) und/oder die automatische Vorschubeinrichtung (9) ein Erfassungsmittel
(4) zur Erfassung mindestens einen Betriebsparameters des Kernbohrgeräts (1) und/oder
der automatischen Vorschubeinrichtung (9) umfasst.
15. Bohrsystem (10) nach Anspruch 13 oder 14
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kernbohrgerät (1) und/oder die automatische Vorschubeinrichtung (9) eine Anzeigevorrichtung
(9) zur Anzeige eines Armierungstreffers (3) umfasst/umfassen.