MANUAL DE PREZENTARE text - de prezentare smalt.pdf MANUAL DE PREZENTARE SISTEM COMPLEX DE...

download MANUAL DE PREZENTARE text - de prezentare smalt.pdf MANUAL DE PREZENTARE SISTEM COMPLEX DE MONITORIZARE

of 33

  • date post

    22-Jan-2020
  • Category

    Documents

  • view

    8
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of MANUAL DE PREZENTARE text - de prezentare smalt.pdf MANUAL DE PREZENTARE SISTEM COMPLEX DE...

  • MANUAL DE PREZENTARE

    SISTEM COMPLEX DE MONITORIZARE A ZONELOR DE RISC NATURAL RIDICAT DATORAT

    ALUNECARILOR DE TEREN - SMALT.

    Contract MENER 441/ 2004 : Director de proiect: Dr. ing. Dumitru STĂNICĂ

    BUCUREŞTI - 2006

  • 2

    Academia Română

    Institutul de Geodinamică "Sabba S.Ştefănescu"

    Str. Jean-Louis Calderon, Nr. 19-21, Bucureşti-37, România, R-70201, fax:(4021)317 21 20, tel. (4021) 317 2126 e-mail: dorezugr@geodin.ro

    www.academiaromana.ro/inst_geodin/pag_geodin.htm

    Domenii de cercetare de referinţă:

    • Geodinamică

    • Fizica globului

    • Hazard natural şi antropic

    Direcţii principale de cercetare- dezvoltare:

    • Evidenţierea zonelor geodinamic active şi evaluarea hazardului natural şi antropic al

    acestora prin studii geofizice complexe;

    • Evaluarea distribuţiei anomale a unor parametri legaţi cauzal de cumularea

    tensiunilor responsabile de producerea cutremurelor de pământ, în special a celor de

    adâncime intermediară din zona seismic activă Vrancea ;

    • Monitorizarea variaţiilor spaţio-temporale ale câmpurilor naturale (electromagnetic,

    geomagnetic, geoelectric, gravific, geotermic), ale deformărilor crustei terestre

    (clinometrie, deplasări relative) şi ale tensiunilor din roci ;

    • Crearea şi implementarea unor sisteme de monitorizare complexă (senzori specifici

    şi module de achiziţie), de transmisie şi de procesare a informaţiei geodinamice.

  • 3

    CUPRINS Pag. 1. DOMENII DE APLICABILITATE…......…………………………………………… 4

    2. STRUCTURA SISTEMULUI COMPLEX DE MONITORIZARE A ZONELOR DE RISC NATURAL RIDICAT DATORAT ALUNECĂRILOR DE TEREN - SMALT .......................................................... 5 2.1. Echipamente utilizate la realizarea de măsurători în puncte discrete....... 5 2.1.1. Senzori pentru măsurarea câmpului magnetic......................................... 6

    • Calibrarea senzorilor magnetici................................................................ 10

    • Instalarea în teren a senzorilor magnetici................................................ 12 2.1.2. Măsurarea câmpului electric........................................................................13

    • Instalarea în teren a senzorilor electrici.....................................................14 2.1.3. Modul de achiziţie şi stocare a datelor (ADU 06)....................................... 15

    • Sistemul GPS.. ............................................................................................ 16

    • Sistemul de alimentare............................................................................... 17

    • Benzile de frecvenţe înregistrate de ADU-06........................................... 17

    • Sistemul de calibrare...................................................................................17 2.1.4. Utilizarea softului aferent modulului de achiziţie GSM-06….……………. 18 2.1.5. Modul de achiziţie şi stocare date electrice (Rezistivimetru )..................26 2.2. Echipamente utilizate pentru monitorizare continuă .............................. 29 2.2.1. Sistem pentru monitorizarea continuă a câmpului electromagnetic natural…………………………………………………………………………… 29 2.2.2 Sistem pentru înregistrarea continuă a deformărilor crustei terestre.. 32 3. TRAINING şi SERVICE…..………………………………………………………….. 33

  • 4

    1. DOMENII DE APLICABILITATE

    • Investigarea structurilor geologice de mică şi mare adâncime în vederea elaborării : a) Hărţilor de hazard ; b) Tomografiilor electromagnetice; c) Modelelor 2D geoelectrice;

    • Identificarea zonelor de interes geodinamic natural şi antropic (alunecări de teren, falii active, prăbuşiri de teren în zone cu goluri subterane rezultate în urma exploatărilor miniere) şi instalarea sistemelor de monitorizare continuă a câmpurilor electromagnetic (EM) natural al Pământului şi electric cu sursă controlată - varianta SEV;

    • Stabilirea paternului EM al mediului geoelectric sub punctul de monitorizare (tipul şi direcţia structurii geoelectrice, anizotropia electrică, distribuţia pe verticală a rezistivităţii aparente) în condiţii de stabilitate, respectiv instabilitate geodinamică;

    • Monitorizarea continuă a câmpului EM în puncte de observaţie fixe, inclusiv observatoare, în scopul evidenţierii parametrilor cu caracter precursor activităţii geodinamice.

  • 5

    2. STRUCTURA SISTEMULUI COMPLEX DE MONITORIZARE A ZONELOR DE RISC NATURAL RIDICAT DATORAT ALUNECĂRILOR DE TEREN - SMALT. SMALT include mai multe echipamente de monitorizare care pot fi utilizate simultan sau

    separat în toate areale de interes geodinamic caracterizate prin alunecări de teren (Fig. 1).

    CO Sistem central de

    Procesare, Diagnozã Si Decizie

    SMALT

    MODUL MAG-03

    DAM 24 bit

    MODUL ADU-06 24 bit

    MODUL LABVIEW

    16 bit

    Senzori Câmp electric

    DC

    Senzori Câmp

    electric si

    electromag- netic (joasa

    frecventã)

    Senzori Câmp

    electric si

    electromag- netic

    (înaltã frecventã)

    Senzori Miscãri crustale

    MODUL INTEL V3

    Informatii satelitare

    şi geologice

    Sistem transmisie date

    Fig. 1. Sistem complex de monitorizare a zonelor de risc natural ridicat datorat alunecărilor de

    teren - SMALT

  • 6

    2.1. Echipamente utilizate la realizarea de măsurători în puncte discrete

    • sistem de măsură a componentelor electrice şi magnetice ale câmpului

    electromagnetic natural al pământului, de tip GMS-06 (Fig.2);

    • Sistem de achiziţie şi stocare date electrice, tip INTEL V3

    Sistemul pentru măsurători electromagnetice (EM) - GMS06 este produs de firma

    Metronix, Germania şi permite efectuarea de înregistrări simultane, multicanal,

    numărul acestora fiind în legătură directă cu unităţile ADU-06 avute la dispoziţie

    (maximum 32) ; fiecare unitate având 2-5 canale independente.

    1. ADU 06 – Unitate

    analog/digitală de

    condiţionare semnal

    şi stocare date;

    2. EFP-06-Senzori

    electrici de tip PB-

    PbCl2;

    3. Hx, Hy, Hz-

    senzori magnetici

    uniaxiali de tip

    inductiv;

    6. Laptop pentru

    procesare date.

    Fig. 2. Sistemul GMS-06

    In cadrul SMALT, acest sistem de înregistrare este prevăzut cu două ADU 06,

    unul cu 5 canale independente de înregistrare (2 electrice şi 3 magnetice) şi, respectiv,

    2 canale electrice; acesta din urmă cu posibilităţi de extindere la 5 canale.

  • 7

    2.1.1 Senzori pentru măsurarea câmpului magnetic O măsurătoare completă de câmp magnetic presupune existenţa a trei senzori

    uniaxiali ortogonali, fiecare dintre aceştia aflându-se într-un tub cilindric de plastic întărit

    cu fibră de sticlă, rezistent la şocuri mecanice, apă şi radiaţii ultraviolete (Fig.3).

    Senzorul (MFS-06) aflat în dotare este produs de firma Metronix-Germania şi este de tip

    inductiv. Partea sa centrală constă dintr-un miez de permaloy, infăşurat de câteva mii

    de spire de cupru.

    Date tehnice:

    - domeniu de frecvenţă: 0.00025 Hz- 10 KHz;

    - zgomot intern: 1⋅10-2nT/√Hz pentru 0.01 Hz; 1⋅10-4nT/√Hz

    pentru 1Hz<

    - sensibilitate la ieşire: 0,2 V/ (nT⋅ Hz), pentru f > 4Hz

    - tensiune la ieşire: +/- 10 V;

    - tensiune de alimentare: +/- 12 V până la +/- 15 V, stabilizată şi

    filtrată;

    - curent de alimentare: +/- 25mA;

    - greutate: cca. 8,5 Kg;

    - dimensiuni externe: lungime 1,25m, diametru 75mm;

    - domeniu de temperatură : -250C la + 700C

    Fig.3. Senzor magnetic uniaxial

    Diagrama circuitului echivalent simplificat pentru senzorul menţionat anterior este

    prezentată în fig.4.

  • 8

    Fig. 4

    Pentru sensor fără preamplificator funcţia de transfer este dată de relaţia:

    cu rezistenţa de intrare pentru amplificator (Rd), frecvenţa de rezonanţă (f0),

    amplificarea G şi atenuarea D, definite prin relaţiile:

    Răspunsul în frecvenţă al senzorului magnetic este redat in Fig. 5.

  • 9

    Fig.5 Senzorul magnetic conţine componentele electronice pentru preamplicarea

    semnalului, precum şi pentru o autocalibrare de mare precizie. Preamplificatorul integrat

    (Fig.6) efectuează amplificarea de semnal a tensiunii de ieşire a senzorului,

    condiţionarea semnalului feedback a câmpului magnetic şi intrarea unui semnal de

    ca