Sowas haben sie schon mal gesehen... oder beschafft.

...und garantiert zu viel für weniger bezahlt.

Internationale Kooperation fördert den Fortschritt - Sagt die Regierung...


Nachdem ein Shape Array nun in aller Munde ist, haben wir uns aufgemacht und über den Teich geschaut, was unsere Freunde in China zu diesem Thema beizutragen haben. Kein Land baut größer und kein Kontinent ist technologisch so gut ausgerüstet, allein schon im inländischen Wettbewerb so herausgefordert wie die chinesische Nation.

Allein zum Thema Geomesstechnik haben wir schon über 48 Unternehmen kontaktiert die sich intensiv mit Lösungen der Messtechnik beschäftigen und bereitstellen die ihrerseits schon an unzähligen Baustellen ihre Einsatzprüfung hinter sich gebracht haben. Diese Unternehmen sind qualitätstechnisch teilweise sogar durch deutsche Firmen zertifiziert und erfüllen Standards die man an anderen Orten der Welt (inkl. Deutschland) erfolglos suchen muss. Dabei habe ich aber gelernt Bescheidenheit zu üben und erkenne die Bemühungen unserer weit entfernten Nachbarn mit Hochachtung an.

Unser Wissen über die Vorgaben des Ingenieurwesens, die Parameter und Konstanten, die zu einer sicheren Bewertung von Messwerten zum Ziel der Standsicherheitsüberwachung auszuführen befähigt uns, die Situation wertfrei und unabhängig zu betrachten und auch eine entsprechende Expertise abzugeben. Dabei sei eines mit Sicherheit gesagt:

Geräte die die GGB von Ihren Partnern in China bezieht werden einer besonderen Eigenprüfung unterzogen. Nicht dass dies grundsätzlich notwendig wäre - ganz im Gegenteil -  sondern nur, um unser Verantwortung gerecht zu werden Ihnen eine fundierte Empfehlung und umfassend dokumentiertes System abzugeben mit dem wir auch bei Ihnen in der Verantwortung stehen.

Ketteninklinometer v.s. MEMS Array's

Wenn mittlerweile alle meinen eine Inklinometer-Messkette bauen und verkaufe zu können, dann machen wir das eben auch. - Nur eben besser!

Schon lange Zeit beobachten wir den Inklinometer-Markt und stellen Tendenzen fest, die für unser Qualitätsempfinden und Notwendigkeit einer Reproduzierbarkeit nicht selbstverständlich sind. Bis heute sind wir der Meinung, dass ein sogenanntes Shape Array oder Inklinometer Chain in  der Form, wie sie vielerorts als "modernes" Szenario "günstiger" Deformationsmessung eingesetzt werden unseren Ansprüchen als Ingenieure nicht genügt.

Wussten Sie, dass der Materialeinsatz eines Shape Arrays so günstig ist, das die Lieferung und der Einbau eines Inklinometer-Rohr fast doppelt so viel kostet? Eine Goldgrube für die, die sich bislang mit einer "echten" elektromechanischen Kette vergleichen konnten und nur ein bisschen günstiger sein mussten, wie das Beste was es auf dem Markt gibt, um als Handelsware Erfolg zu haben?

Ja, denn so gering sind unsere Ansprüche und Wertschätzung von Qualitätsmesstechnik heute geworden, dass diese Systeme kaum noch existent sind oder eingesetzt werden. Mit der neuesten Entwicklung aus meiner alten Firma wird diese Missachtung deutscher Wertarbeit heute offensichtlich zur Spitze getrieben und entgegen aller Restriktionen und Vorgaben auch noch als "smart inklinometer chain" angeboten. Wenn "smart" mit billigem Schrott gleichzusetzen ist... dann okay und wir können auf weitere Systeme in dieser smarten Argumentation gespannt sein. Aber wir müssen leider doch eingestehen das deutsche Wertarbeit der Vergangenheit angehört.

Vergessen Sie bitte wer das gesagt hat, denn ich sage das, damit  meinen Namen und unzählige Entwicklungen in der Vergangenheit noch eine angemessene Bedeutung geben möchte, aber ich habe schon genug Klagen von selbsternannten Wichtigtuern ohne Substanz am Hals die von dem was sie tun keinen Schimmer haben.

Betrachten wir unsere derzeit vorliegenden DIN Vorschrift dann kann der Einsatz solcher Systeme nicht einfach empfohlen werden, es sei denn, sie ignorieren sie einfach, das mit Shape Array Sensoren keine stabile und definierte Verbindung der Glieder in Position und Lage mit einem Schlauch oder einfachen Rohrsystem hergestellt werden kann.

Per Definition ist ein Ketten-Inklinometer eine Messeinrichtung die eine mechanisch spielfreie Verbindung zwischen einzelnen Neigungssensoren mit fester Einspannung und lagestabilisierter Mechanik sicherstellt, so dass Eigenbewegungen der Kette im Messrohr nahezu ausgeschlossen werden können und mittels hochauflösender Sensoren Rohrdeformation in Sinus Winkeln erfasst werden. Die Summe aller Winkel einzelner definierter Kettenglieder und Bezugslänge, die sich selbst nicht verbiegen dürfen, können als Polygonzug geometrisch berechnet in ihrer Länge interpoliert und ausgewertet werden. So die Norm.

Lange Zeit war mit Recht das Ketten-Inklinometer-Messsystem der Firma GLÖTZL Wie es mein Vater entwickelt hat, das Maß aller Dinge und wurde vielerorts von nahezu allen Unternehmen der Geomesstechnik kopiert, mechanisch weiter reduziert und vereinfacht und immer knapp günstiger angeboten wurde, als das wesentlich aufwendigere gestaltete Original mit spielfreien Präzisionslagern und definierter Andruckkraft in der Rollenführung, die in Toleranzen von 0,001 mm hergestellt wurden.

Wenigstens die mechanischen Grundvoraussetzungen wurden noch offensichtlich eingehalten und die Unterscheide waren aber offensichtlich in der Qualität der Sensorik und der mechanischen Präzision der Ausführung erkennbar. Es war leider absehbar, das irgend wann jemand auf die Idee kommt (wir wir schon 2006) auf jede Art von Führung zu verzichten und einfach davon auszugehen das eine Kette, die in ein Rohr geschoben und durch das Eigengewicht durch Verkanten positioniert wird und damit "alte" Vorstellungen revidiert.

Zum damaligen Zeitpunkt war der Einsatz hochwertiger und kostspieliger Sensoren mit Auflösungen weit unterhalb der angegebenen Genauigkeit eine Normkonforme Vorgehensweise. Umfangreiche Kalibriermaßnahmen haben die Messqualität entsprechend dokumentiert und hergestellt. Diese Systeme mit der Bezeichnung SNMGD gehören nun wohl endgültig der Geschichte an. Das Original besaß einen Beschleunigungssensor aus der Militärindustrie der seinerseits in Fernlenksystemen von Flugabwehrraketen und auch in der original mobilen Inklinometer-Sonde eingesetzt wurde und entsprechen in der Anschaffung nicht günstig war.

Damals ersetzte ich diese Sonderaufnehmer aus Kostengrunden gegen kalibrierte und selbst kompensierende MEMS Einheiten eines namhaften Herstellers deren Genauigkeit selbstverständlich unterhalb des Militärstandards angesiedelt war und in der Kalibrierfahrt nur nachgewiesen werden musste. Mit der öffentlichen Bezeichnung "MEMS" (Microelektromechanischer Sensor), war damit aber auch jede Hemmschwelle für alle Produzenten überwunden unter dem Deckmantel einer neuen alten Technologie noch billigere Versionen zu schaffen, die auf der Basis eines I²C MEMS ohne Qualitätsansprüche aus der Massenprodukten von modernen Smartphones zu verbauen.

Für 2,30 EUR je Sensorbauteil... anstelle 250,- EUR für einen Basiseinheit eines kompensierten und stabilisierten Beschleunigungssensors. So wollten Sie es aber haben und eine erlösträchtige Milchkuh lässt man nicht so leicht aus dem Stall, so dass heute nachvollziehbarer Weise jeder Hersteller ein solches System in Angebot hat. Der Markt regelt eben das Angebot und sorgt auch dafür, dass es zukünftig "echte" Neigungsmessketten nur noch im Museum oder in Archiven von Geotechnikern und Gutachtern zu sehen gibt.

Der Einsatz dieser Systeme wurde wie selbstverständlich auf der Kostenbasis entschieden obwohl alle bekannte MEMS Systeme unverschämt überteuert angeboten werden und keine sichtbaren Qualitätsmerkmale vorweisen können, alle die selben technischen Daten angeben - sich kaum sichtbar von einander unterscheiden und kaum mechanische Qualitäten vorweisen können die für den sicheren Einsatz eines Deformationsmesssystem aber unabdingbar sind. Die Genauigkeitsangaben berechnen Sich heute rein Theoretisch nach der Bearbeitung durch Algorithmen und unzähligen selten nachvollziehbaren Kompensationsmethoden in einer "Black Box".

Sollten Sie sich tatsächlich ein 4D MEMS Ketteninklinometer anzuschaffen wollen, so sind wir uns sicher, hat das einen guten Grund.
Sprechen Sie mit uns und lassen sie sich fachlich beraten, denn wenn ein entsprechendes System ihren Erwartungen entsprechen soll, sollte man auch einiges dazu wissen.
Bei uns sind Sie damit in bester Gesellschaft und in fachlich unabhängiger Beratung.

Technische Daten

 Parameter GTC S  GTC E  GTC X  GTC M  GLÖTZL
 Operation Mode  MEMS Accelerometer
 Measurement Direction  3D Dimensions X/Y/Z
 Angle Measurement  0 ~ 360°
 Angle Measurement Accuracy  (sinθ): 0.01%FS  (sinθ): 0.005%FS  (sinθ): 0.008%FS  (sinθ): 0.1%FS  ?
 Waterproof  IP68+ 200 m (2 MPa)  IP68+ 200 m (2 MPa  IP68+ 200 m (2 MPa)  IP68+ 200 m (2 MPa)  ?
 Angle Resolution  ± 0,0003° (± 1,08")
(± 0,0000005 rad)
 ± 0,001° (± 3,68")
(± 0,0000018 rad)
 ± 0,002° (± 7,2")
(± 0,00000035 rad)
 ± 0,0028° (± 10")
(± 0,00005 rad)
 ?
(± 0,0001 rad)
 Displacement Resolution  ± 0,01mm @ 500 mm  ± 0,05mm @ 500 mm  ± 0,1mm @ 500 mm  ± 0,2mm @ 1m  ± 0,1mm @ 1000 mm
 Deformation Accuracy  ± 0,5mm @ 30 m  ± 1,2mm @ 30 m  ± 1,6mm @ 30 m  ± 2,0mm @ 30 m  ± 3,0mm @ 30 m
 Probe Dimension  max Ø 25 mm  max Ø 25 mm  max Ø 25 mm  max Ø 25 mm  max Ø 39,5 mm
 Messbereich  ± 30° auf 500 m  ± 30° auf 500 m  ± 30° auf 500 m  ± 30° auf 500 m  ± 30° (max 60°)
 Used Material  Stainless Steel,
Fiber Rod
 Stainless Steel,
Fiber Rod
 Stainless Steel,
Fiber Rod
 Stainless Steel,
Fiber Rod
 POM,
Stainless Steel
 Anti-Twist Accuracy  ± 1°  ± 1,2°  ± 1,5°  ± 1,8°  ?
 Temperature Accuracy  ± 0,2°  ± 0,3°  ± 0,5°  ± 0,8°  ?
 Temperature Record  Real Time, every segment  Real Time, every segment  Real Time, every segment  Real Time, every segment  ?
 Data collect frequency  1 second  1 minute  5 minuets  10 Minutes  ?
 Power Consumption  12 VDC, 3,2 mA/segment  12 VDC, 3,2 mA/segment  12 VDC, 3,2 mA/segment  12 VDC, 3,2 mA/segment  ?
 Maximum Tensile  550 kgf  550 kgf  550 kgf  550 kgf  ?

Sie haben noch Fragen?

Bei weiterführenden Interesse oder eine kostenfreie Fachberatung schreiben Sie uns, oder rufen Sie einfach an: +49 (0) 34206 646 0

Hochtechnologisch optimiertes Design für stabile Lagedaten


Der 3D-Deformationssensor der Serie GTC verwendet einen integrierten MEMS (micro-electro-mechanical system) und Temperatursensor auf einem winzigen Chip. Es ist dieses kompakte Design, dass Systemfehler zwischen den Achsen auf ein Minimum reduziert und eliminiert und die Stabilität der erfassten Daten garantiert.

Die Sensordaten bewegen sich im Ruhezustand und statischen Versuchsumgebung in einem maximalen Steuungsband von ± 0,05 bis 0,15 mm und können so als maximal stabil angesehen werden. Hieraus definiert sich auch die hohe Genauigkeit des Systems.

Dreiachsige Kalibrierung, in Richtung und Nulllage


Der GTC-3D Deformationssensor (typ. MEMS Beschleunigungsmesser) wird vor der Auslieferung an jedem Knotenpunkt separat kalibriert. Nach der Produktion und Montage werden die Kettenglieder durch ein hochpräzises (Faktor 10+) Kalibriersystem vollautomatisiert kalibriert, um die Genauigkeit von X, Y und Z in jeder Richtung zu gewährleisten. Damit kann der Verformungstrend und Lagestabilität des Inklinometer-Gehäuses bei verschiedenen technischen Anwendungen zuverlässig vorhergesagt werden.

Torsionskorrektur - Lageverbesserung


Alle GTC Relativity-Array-Elemente sind mit einer Torsionskompensation ausgestattet, die die Rotationsabweichung des Inklinometer-Gehäuses in Echtzeit korrigieren kann. Die Tirsionswerte werden aufgezeichnet und können auch nachträglich für eigene Kompensationsverfahren z.G. in "GKSPro Line" angewendet werden. Nach der internen Torsionskorrektur beträgt die Deformationsauflösung bis zu 0,01 mm/m betragen, und die absolute Genauigkeit kann bei einer Länge von 30 m auf ±0,5 mm definiert werden.

Einzigartig modulares Entwurfskonzept


Die GTC - Array-Deformationssensoren stellt ein innovatives und modulares Installationsdesign dar. Der Benutzer kann ein Array-Deformationsmessgerät entsprechend der Tiefe und Beobachtungsmethode in verschiedenen Bereichen Bohrlochs oder Messrohres frei bestimmen und zusammenstellen.  Er ist in dieser Konfiguration auch der erste Neigungsmesser, der derzeit eine sektionsbestimmte Installation mit verschiedenen Längen innerhalb einer Kette unterstützt und einen absoluten Bezug zu deutsch-konventioneller mobilen Inklinometermessung und deren Auswertung herstellen kann.

Wichtiges optionales Zubehör: Führungsrollen mit Federmechanismus in zwei möglichen Qualitäten, die einen swiderholten Ein- und Ausbau sowie eine absolute mobile Neigungsmessung zur Erfassung des Bohrlochverlaufs ermöglichen, um den Normstandart der DIN 4107-3 oder DIN EN ISO 18674-3 zu entsprechen.

Datenerfassung und Datenübertragung


Die GTC Relativity Inklinometerkette ist kompatibel mit deutschlands beliebtester Messanlage aus dem Haus GGB. Nutzen sSe nicht irgend einen Logger sondern verfolgen Sie ihre Standards modularer Messanlagentechnologie für die Bau- und Geomesstechnik. Nutzen Sie, was sie kennen und zu schätzen gelernt haben. Unsere MDL 4180 Discovery, 4160 Excelsior oder MFM 7100Voyager oder jede andere Messanlage aus dem Hause GGB und traditionelle Entwicklung von zwei Generationen der Familie Franz Glötzl.

Datenerfassungssysteme die vor 2020 angeschafft wurden können auch die GTC Ketten mit einem kleinen Hardwareerweiterung und großem kostenlosen Softwareupdate erweitert und modernisiert werden. Entsprechende Treiber und Konfigurationsupdates werden als GKSPro Update bereitgestellt.

Hochfrequente Echtzeit-Erfassung


GTC Relativity Inklinometerketten verwenden Hochfrequenz-MEMS-Sensoren. Die Datenerfassungsfrequenz und Ausgabe kann extern bis zu 1 Hz betragen, wodurch die Anforderung statischer Erfassungsszenarien in Echtzeit erfüllt werden. A Es sind auch halbdynamische direktmessende Systeme auf Anfrage verfügbar.

Kompensation über den gesamten Temperaturbereich


Der GTC Relativity Inklinometerkette verwendet den Algorithmus einer sekundären Temperatur-Präzisionskompensation und -Kalibrierung auf, mit dem eine hoch präzise Temperaturkompensation und -Kalibrierung von jedem Sensor erreicht wird und Einflüsse nicht mehr erkennbar sind. Temperaturkompensation wirkt im gesamten Arbeitsbereich der Sensoren von -40° bis +60°, bei einer Luftfeuchte bis 95% ohne die angegebene Messgenauigkeit und Stabilität des Array-Deformationssensors zu mindern.

Frei von Magentfeld-Einfüssen


Im Vergleich zu angebotenen Produkten, die unserem System ähneln, verwendet Die Inklinometer-Kette einen adaptiven kumulativen Algorithmus, um Sensoren wie Gyroskop und E-Kompass zu ersetzen, wodurch der zeitliche kumulative Fehler und der Fehler durch Magnetfeldstörungen während der Verwendung eliminiert wird.

Wir bieten auch einen sekundären Entwicklungs-Kit und Schnittstelle an, um die Kompatibilität der Ausrüstung auf ihre speziellen Wünsche und Anlagen sicherzustellen.


Die Datenanalyse wird durch den Datensammler abgeschlossen. Der Endnutzer muss nur das Übertragungsprotokoll integrieren, um die Messdaten an eigene Softwarelösung  übertragen zu können. Sie sind damit unabhängig und auch nicht genötigt GGB Technologien einzusetzen, wo sie das nicht wollen oder können. Alles eine Frage der Kosten und Aufwände. Außerdem ist das System unabhängig und bindet sie nicht an einzelne Hersteller. Einzelne Glieder können im Bedarfsfall modular ausgetauscht und umgebaut werden.

Multifunktions-Anwendungen


Die GTC Relativity 4D Inklinometer-Messkette wird in der Regel vertikal installiert, um die horizontale Verschiebung des Neigungspegels zu überwachen. Auch eine ringförmige Installation als Konvergenzmesssystems in Tunneln und Bergbaustrecken ist natürlich möglich.

Unabhängig davon kann dieses System in jeder Konfiguration auch als Horizontal-Inklinometer zur Setzungsüberwachung eingesetzt werden, ohne eine neues System anschaffen zu müssen weil der Messbereich von der Ausgangslage immer 180 ° beträgt.

Eine sehr interessante Variante und modulare Anwendbarkeit bietet das Messystem auch als Leihgerät und ist für temporären Einsatz und Zukunftsweisende Investition prädestiniert und kann mehrfach angewendet und eingesetzt werden.

Einfacher Aufbau und Konstruktion


Um die Installation so einfach wie möglich zu gestalten, kommt eine Montagespule als Geräteträger zum Einsatz. Sie spart Zeit und Arbeitsaufwand. Das Push-Down-Kit (Rollenführung) garantiert, dass die Messkette kraft- und formschlüssig im Installationsrohr fixiert wird und jederzeit wieder ausgebaut werden kann.

Das System ist langlebig und nachhaltig. Die Lebensdauer einer Kette wird herstellerseitig mit bis zu 15 Jahre angegeben.

Fazit: Nachwort von Jürgen Glötzl GGB mbH:

Es war nicht unser primär verfolgtes Ziel den Status Quo in Frage zu stellen - aber unser gemeinsames Sicherheitsbedürfnis  zu erhalten- Wir, die Fachingenieure und Verantwortungsträger müssen uns alle dafür einsetzen Qualitätsansprüche Geltung zu verleihen und offen darüber sprechen. Vor allem aber auch Forderungen zu stellen denn Sie bekommen im besten Fall nur das, was sie auch ausschreiben oder definieren.

Produkte aus China sind weder rückständig noch von minderer Qualität sondern in der Regel hochentwickelte und optimierte Systeme deren Bereitstellung wir in Deutschland kaum in der Lage sind zu leisten. Ein Fakt dem wir uns stellen müssen. Aus diesem Grund hat sich die GGB entschlossen eigene Produktionen nur dort anzuwenden wo es keine Alternativen gibt und die Augen und Ohren offen zu halten was der Weltmarkt heute bietet.

Unser Partner GINTEC komm aus der Branche geodätischer Messgeräten und ist ein bedeutender Name in Land der aufgehenden Sonne. Bevor bei uns die Sonne untergeht sollten wir die Chance nutzen ambitionierte Kollegen aus Fernost auch ernst zu nehmen und in ihren Vorhaben zu unterstützen, denn es ist zu unserem Wohl unvoreingenommen zu sein und unser gepriesenes Ingenieurswesen zur Anwendung und Bewertung einzusetzen.

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