bei der lokalisation und identifikation -...

Fachtagung Kampfmittelbeseitigung 2012 des BDFWT Bad Kissingen

Praktischen Erfahrungenbei der

Lokalisation und Identifikationvon

Bombenblindgängernmit

3-Achs-Magnetometern


Auswertung der Messdaten vonca. 100 Bombenverdachtspunkten

Im Juni 2008 beginnend und fortlaufend

60 mit dem KMBD Brandenburg in Oranienburg40 mit den Firmeno Schollenbergero Heinrich Hirdeso KMBo KWSo Soltau Brunnenbau

in Hamburg, Niedersachsen, Österreich, Niederlande


Messtechnik

SENSYS MAGNETO BM 3Achs

o Totalfeld-Magnetometer für Bohrlochsondierungeno 2 Stück 3-Achs Fluxgate-Sensoreno Totalfeld- und Totalfeld-Differenzmessungeno Dynamik ± 250 µTo Messfrequenz 100 Hzo Integrierte Wegerfassung auf Basis eines dreiachsigen

Beschleunigungssensorso Digitalisierung aller Messwerte in der Sonde


Messgrößeno Oberer Sensor magnetische Flussdichte vektoriell mit Bx1, By1, Bz1

o Unterer Sensor magnetische Flussdichte vektoriell in Bx2, By2, Bz2

o Beschleunigung vektoriell mit ax, ay, az

daraus werden abgeleitet:

o Oberer Sensor Betrag der magnetische Flussdichte Total mit B1

o Unterer Sensor Betrag der magnetische Flussdichte Total mit B2

o Totalfelddifferenz B2 - B1

o Vertikalgradient Bz2 - Bz1

o Horizontalintensitäten H1, H2

o Winkeldifferenz der Horizontalvektoren Wxy1-Wxy2

o Teufe des Messsystems im Bohrloch z


Verortung


Grundsätzliches

o Die magnetischen Flussdichten Bx12, By12, Bz12 sind lageabhängig.

o Die magnetischen Totalfelder B12 sind nicht lageabhängig.

o Die Messwerte eines Sensors können durch externe Felder gestört werden

o Die Differenzwerte beider Sensoren kompensieren diese Störungen

o Die Horizontalintensitäten H1, H2 repräsentieren die Stärke in seitliche Richtung

o Die Winkeldifferenz der Horizontalvektoren Wxy1-Wxy2 gibt die Verdrehung des Erdfeldes am Messpunkt wieder.


Vier Beispieleaus

Oranienburg

mit einem neuen

Berechnungsansatz


Beispiel 1


Beispiel 1

-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.20

1

2

3

4

5

6

A2

∆Bz/µT

z/m

-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.20

1

2

3

4

5

6

A3

∆Bz/µT

z/m

-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.20

1

2

3

4

5

6

A4

∆Bz/µT

z/m

start paramm = 1.00 Am²alfa = 0.00 °°°°beta = 0.00 °°°° Am²x = 3.03 my = 10.75 mdepth_1 = 3.08 mdepth_2 = 3.08 mdepth_3 = 3.08 moffset_1 = 47.96 nToffset_2 = -29.33 nToffset_3 = -14.04 nTfitting paramm = 9.13 Am²alfa = 51.04 °°°°beta = 124.15 °°°°x = 3.68 my = 10.87 mdepth_1 = 2.88 mdepth_2 = 2.85 mdepth_3 = 2.87 moffset_1 = -1.46 nToffset_2 = -6.03 nToffset_3 = -2.12 nTtotalm = 9.13 Am²inc = 38.96 °°°°x = 3.68 my = 10.87 mz = 2.87 mconst paramstring = 1.0mquality of fittingstd = 17.91nT


Beispiel 1


Beispiel 2


-1 -0.5 0 0.5 1 1.50

1

2

3

4

5

6

7

1

∆Bz/µT

z/m

-1 -0.5 0 0.5 1 1.50

1

2

3

4

5

6

7

2

∆Bz/µT

z/m

-1 -0.5 0 0.5 1 1.50

1

2

3

4

5

6

7

3

∆Bz/µT

z/m

Beispiel 2

start paramm = 1.00 Am²alfa = 0.00 °°°°beta = 0.00 °°°° Am²x = 17.90 my = 5.22 mdepth_1 = 5.03 mdepth_2 = 5.03 mdepth_3 = 5.03 moffset_1 = -0.06 nToffset_2 = 48.00 nToffset_3 = -9.76 nTfitting paramm = 18.66 Am²alfa = 47.66 °°°°beta = 83.10 °°°°x = 17.95 my = 5.76 mdepth_1 = 4.91 mdepth_2 = 5.30 mdepth_3 = 5.15 moffset_1 = -13.39 nToffset_2 = -48.87 nToffset_3 = -1.55 nTtotalm = 18.66 Am²inc = 42.34 °°°°x = 17.95 my = 5.76 mz = 5.12 mconst paramstring = 0.0mquality of fittingstd = 17.26nT


Beispiel 2


Beispiel 3


Beispiel 3

start paramm = 1.00 Am²alfa = 0.00 °°°°beta = 0.00 °°°° Am²x = 12.93 my = 1.40 mdepth_1 = 5.27 mdepth_2 = 5.27 mdepth_3 = 5.27 moffset_1 = 500.99 nToffset_2 = 569.75 nToffset_3 = 143.59 nTfitting paramm = 4.29 Am²alfa = 0.70 °°°°beta = 0.73 °°°°x = 13.00 my = 1.26 mdepth_1 = 5.33 mdepth_2 = 5.29 mdepth_3 = 5.33 moffset_1 = 122.58 nToffset_2 = 111.96 nToffset_3 = -52.36 nTtotalm = 4.29 Am²inc = 89.30 °°°°x = 13.00 my = 1.26 mz = 5.32 mconst paramstring = 0.5mquality of fittingstd = 76.78nT


Beispiel 3


Beispiel 4


Beispiel 4

start paramm = 1.00 Am²alfa = 0.00 °°°°beta = 0.00 °°°° Am²x = 1.00 my = 1.26 mdepth_1 = 5.90 mdepth_2 = 5.90 mdepth_3 = 5.90 moffset_1 = -199.95 nToffset_2 = -150.94 nToffset_3 = 342.83 nTfitting paramm = 62.53 Am²alfa = 6.06 °°°°beta = 123.56 °°°°x = 0.57 my = 1.23 mdepth_1 = 6.10 mdepth_2 = 6.22 mdepth_3 = 6.21 moffset_1 = 96.62 nToffset_2 = 17.74 nToffset_3 = 98.25 nTtotalm = 62.53 Am²inc = 83.94 °°°°x = 0.57 my = 1.23 mz = 6.18 mconst paramstring = 1.6mquality of fittingstd = 29.46nT


Beispiel 4


start paramm = 1.00 Am²alfa = 0.00 °beta = 0.00 ° Am²x = 0.75 my = 1.67 mdepth_1 = 5.60 mdepth_2 = 5.60 mdepth_3 = 5.60 moffset_1 = -150.94 nToffset_2 = -734.60 nToffset_3 = 342.83 nTfitting paramm = 90.74 Am²alfa = 3.67 °beta = 117.15 °x = 0.47 my = 1.07 mdepth_1 = 6.24 mdepth_2 = 6.18 mdepth_3 = 6.21 moffset_1 = 29.36 nToffset_2 = 116.42 nToffset_3 = 130.92 nTtotalm = 90.74 Am²inc = 86.33 °x = 0.47 my = 1.07 mz = 6.21 mconst paramstring = 1.6mquality of fittingstd = 80.91nT


Zusammenfassungo MAGNETO BM 3Achs Systeme liefern eine Vielzahl von magnetischen

Informationen, die zur wesentlichen Verbesserung der Qualität zur Objektcharakterisierung beitragen.

o Durch die hohe Anzahl und Redundanz der verfügbaren Messwerte können Messfehler erkannt und Fehlinterpretationen reduziert werden.

o Messungen in Schräg- und Horizontalbohrungen werden möglich.

o Mit neuen umfangreicheren mathematischen Auswerteverfahren werden Parameter generiert, die zu einer schrittweisen Klassifikation von magnetischen Körpern dienen können.

o NEU ist nun die Länge der magnetischen Momente


Dankefür Ihre

Aufmerksamkeit

Dr.Ing. Andreas FischerGeschäftsführer

SENSYS Sensorik & Systemtechnologie GmbH Rabenfelde 5

15526 Bad SaarowSaarow

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