Πώς λειτουργούν οι οθόνες ερπυσμού;

Οι οθόνες ερπυσμού, που χρησιμοποιούνται κυρίως στο πλαίσιο της γεωτεχνικής μηχανικής και της εξόρυξης, μετρούν την αργή, συνεχή παραμόρφωση (ερπυσμός) υλικών της γης με την πάροδο του χρόνου. Δεν υπάρχει ένας τύπος, αλλά χρησιμοποιούνται αρκετές μέθοδοι, ανάλογα με τη συγκεκριμένη εφαρμογή και τον τύπο της ερπυσμού που μετράται. Ακολουθούν μερικές κοινές προσεγγίσεις:

* Extensometers: Αυτά είναι ίσως ο πιο συνηθισμένος τύπος. Αποτελούνται από μια συσκευή που μετρά τις αλλαγές σε απόσταση μεταξύ δύο σημείων που είναι αγκυροβολημένες στο έδαφος. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι:

* Μηχανικά εκτατικά: Αυτά χρησιμοποιούν ένα μηχανικό σύστημα μοχλών, γραναζιών ή καλωδίων για να μεγεθύνουν τις μικρές αλλαγές στην απόσταση και να τα μεταδίδουν σε μετρητή κλήσης ή ψηφιακή ανάγνωση. Είναι σχετικά απλές και ανθεκτικές, αλλά μπορεί να είναι λιγότερο ακριβείς από άλλες μεθόδους.

* Ηλεκτρικά εκτατικά: Αυτά χρησιμοποιούν αλλαγές ηλεκτρικής αντίστασης σε ένα σύρμα ή αλλαγές στην χωρητικότητα μεταξύ δύο πλακών για τη μέτρηση της μετατόπισης. Προσφέρουν υψηλότερη ακρίβεια και μπορούν να παρακολουθούνται εξ αποστάσεως.

* Extensometers λέιζερ: Αυτά χρησιμοποιούν λέιζερ για να μετρήσουν τις αποστάσεις με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια. Είναι κατάλληλα για την παρακολούθηση πολύ μικρών μετατοπίσεων.

* κλινικά: Αυτές οι μεταβολές στη γωνία ή στην κλίση της γεώτρησης στην οποία εγκαθίστανται. Αυτές οι πληροφορίες είναι χρήσιμες για την ανίχνευση της πλευρικής κίνησης του γύρω εδάφους ή της ροκ μάζας. Χρησιμοποιούνται συχνά για την παρακολούθηση της σταθερότητας της πλαγιάς και των υπόγειων ανασκαφών. Λειτουργούν χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα που μετρά τη γωνία του καθετήρα καθώς μειώνεται στην γεώτρηση.

* πιεζομετρικά: Αν και δεν μέτρησε άμεσα το ερπυσμό, τα πιεζομετρικά μέτρηση της πίεσης του πόρου. Οι μεταβολές στην πίεση του νερού των πόρων μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά τη συμπεριφορά ερπυσμού σε εδάφη και βράχους, καθιστώντας τα δεδομένα πιεζομετρικού κρίσιμου για την ερμηνεία των μετρήσεων ερπυσμού.

* Παρακολούθηση βασισμένη σε GPS: Για εφαρμογές μεγάλης κλίμακας, όπως η παρακολούθηση των κατολισθήσεων ή τα ανάχωμα των φράγματος, η τεχνολογία GPS μπορεί να παρακολουθεί τις αλλαγές στην επιφάνεια με υψηλή ακρίβεια. Αυτό παρέχει μια ευρύτερη εικόνα της συνολικής συμπεριφοράς ερπυσμού.

* ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ (GPR): Το GPR μπορεί να ανιχνεύσει αλλαγές στις δομές υπόγειων δομών με την πάροδο του χρόνου, υποδεικνύοντας έμμεσα ερπυσμό. Οι αλλαγές στα πρότυπα αντανάκλασης μπορούν να αποκαλύψουν κινήσεις ή παραμορφώσεις στο έδαφος.

Πώς λειτουργούν γενικά:

Ανεξάρτητα από τον συγκεκριμένο τύπο, οι περισσότερες οθόνες ερπυσμού βασίζονται στην αρχή της σύγκρισης μιας αρχικής μέτρησης με τις επόμενες μετρήσεις που αναλήφθηκαν με την πάροδο του χρόνου. Η διαφορά μεταξύ των μετρήσεων αντιπροσωπεύει την ποσότητα ερπυσμού που έχει συμβεί. Η συχνότητα μέτρησης ποικίλλει ανάλογα με την εφαρμογή, από τις καθημερινές αναγνώσεις έως τη συνεχή παρακολούθηση. Στη συνέχεια, τα δεδομένα αναλύονται για να κατανοηθούν ο ρυθμός ερπυσμού, το οποίο μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη πιθανών αποτυχιών και καθοδήγησης μέτρων διορθωτικών μέτρων.

Η επιλογή της παρακολούθησης ερπυσμού εξαρτάται από παράγοντες όπως:

* Τύπος υλικού που παρακολουθείται: Χώμα, βράχο, σκυρόδεμα κ.λπ.

* Κλίμακα παραμόρφωσης: Μικρομέτρια σε μετρητές.

* Αναμενόμενος ρυθμός ερπυσμού: Αργή ή γρήγορη.

* Προσβασιμότητα του ιστότοπου: Ορισμένες μέθοδοι είναι πιο κατάλληλες για απομακρυσμένες τοποθεσίες.

* Απαιτήσεις κόστους και συντήρησης.

Τα δεδομένα από πολλαπλές οθόνες και ενδεχομένως άλλα γεωτεχνικά όργανα συχνά συνδυάζονται για να παρέχουν μια ολοκληρωμένη κατανόηση της συμπεριφοράς ερπυσμού.