Recent Changes - Search:

EPOS-N - European Plate Observing System

Projects 2019

Seismometers / vault construction

Digitizers

Interconnections

Stations: Upgrade/install notes

Calibrations

SeismoLAB

Ideas for improvements

Installation / Inventory

Misc

edit SideBar


    NNSN - Norsk nasjonalt seismisk nettverk    

   HOPEN SENSORPUNKT - OPPGRADERINGER ETTER 2014

UNIVERSITETET I BERGEN
Institutt for geovitenskap
 Allé gt. 41, 5007 Bergen, Norge 
             
0.1 UTKAST - for kommenterer - 8. april 2019 OM OM -
VER. STATUS ENDRING DATO AV KONTROLL GODKJENT

TABLE OF CONTENTS

+Contents
  1. 1 OPPDATERING APRIL 2019
  2. 2 OPPDATERING SEPTEMBER 2015
  3. 3 BACKGROUND
    1. 3.1 Hopen seismometer site, 2011
  4. 4 SENSOR (to Oct 2014) AND DIGITIZER
  5. 5 FAULT ANALYSIS - STS2 SENSOR (REPLACED OCTOBER 2014)
    1. 5.1 Time domain: Steps in both horizontal channels
    2. 5.2 Freq domain: Noise spikes > 10Hz
    3. 5.3 Freq domain
      1. 5.3.1 BEFORE SENSOR WAS REPLACED OCT 2014:
      2. 5.3.2 AFTER
  6. 6 MAINTENANCE CONSIDERATIONS
    1. 6.1 Replacement of 125 meter long cable due to unacceptable high loop resistance?
  7. 7 NEW SEISMOMETER PIT
    1. 7.1 SNSN pit design
    2. 7.2 Engineering drawings, July 2014
    3. 7.3 Other design ideas
    4. 7.4 Pipe manufacturers
    5. 7.5 Wavin "TEGRA" design idea: Plastic tube diameter 1000 mm, with top cone and lid
    6. 7.6 Rules and regulations re. trench/pit excavation
    7. 7.7 Final result
  8. 8 INSTRUMENTATION UPGRADE
    1. 8.1 Current configuration (2014)
    2. 8.2 Ethernet extenders
      1. 8.2.1 MORE DETAILED INFORMATION REGARDING PATTON COPPER EXTENDERS:
    3. 8.3 Power budget, vault electronics
    4. 8.4 New power supply: TTI - Thurlby Thandar Instruments model PL303(-P)
    5. 8.5 UPS: APC model "Smart UPS 750"
    6. 8.6 Junction box check July 2014
  9. 9 SHIPPING INFO JULY 2014
  10. 10 HOPEN VISIT 22 SEPTEMBER 2014
    1. 10.1 New sensor
    2. 10.2 Mass centering of new sensor
    3. 10.3 Freq spectrum of sensor, after installation
  11. 11 HOPEN SEISMOMETER: NY TYPE SENSORKUM 2015
    1. 11.1 Støping
      1. 11.1.1 Avrettingslag av Epoksy i bunnen?
    2. 11.2 Kabelgjennomføring, trykktett
    3. 11.3 Kabelvern: Vannslange, eller vanlige DV-rør ...?
      1. 11.3.1 Adaptre, forgreininger og rørbøy
    4. 11.4 Nytt jordingssystem ved sensorkummen
    5. 11.5 Stolpe til feste av GPS-antenne
    6. 11.6 Feste utstyr til kumstigen i den nye sensorkummen
  12. 12 BILDER FRA ANLEGGSSTEDET 2014/15
  13. 13 BESTILLINGER HOVEDKOMPONENTER 2015
    1. 13.1 Alternativer
  14. 14 HMS-TILTAK UNDER INSTALLASJONSARBEID PÅ HOPEN
  15. 15 LØSNINGER SOM BLE FORKASTET - YTRE FORSKALINGSRØR
  16. 16 FORSKJELLIG
    1. 16.1 Vanntette duffelbags, transportkasser
    2. 16.2 Andre opplysninger
  17. 17 HOPEN GOVERNANCE

1 OPPDATERING APRIL 2019


Takk til personell på Hopen som har laget et mye mer robust isbjørn-vern til GPS antennen!

2 OPPDATERING SEPTEMBER 2015


Wavin Tegra-1000 PP (polyprophylene) tank installed in August 2015. These modifications ordered:
  • Bottom plate welded to corrugated pipe
  • Short cable entry pipe welded to side of pipe. Inner diameter of this entry pipe matches ICT-Brattberg cable entry device.
  • Mounting plate approx 10mm thick for instrumentation and junction box welded to pipe, just below cable entry pipe.

Press release #1 from Wavin re. Hopen Wavin tank (in Norwegian); Press release #2.

3 BACKGROUND


These notes covers a two-stage upgrade process:

  • Visit in October 2014, to replace STS2 sensor with Nanometrics Trilium 120PA
  • Visit in August, to make a completely new sensor vault, and relocate sensor so it is places adjacent to sensor, which means making a TCP/IP connector to sensor vault (130 m from station) via Ethernet Extender units (because distance is longer then max segment length 100 m).

These notes does not give a coherent account of the upgrade process - it's more notes for later usage - like a documentation skeleton that need tidying. They are partly in Norwegian.

Hopen island is a remote, 33 by 2 km (47 km2), island located south-east of Spitsbergen. There is only a meteorological station, permanently manned by 4 persons.

Click to enlarge.
Source.

Hopen nature reserve. Exemption zone around buildings also shown. Source.

Hopen Island. Source: Met.no
Clisk to enlage.
Hopen Met. station. Source: http://ishavsblogg.tumblr.com/page/2 Click to enlarge.

Source: NRK. Click to enlarge.

3.1 Hopen seismometer site, 2011


Click to enlarge.
Hopen seismometer site, 13 October 2011. The instrument is located within nature reserve exemption zone. Click to enlarge.
Click to see Hopen seismometer site photos from 2011.
Click to see Hopen seismometer site photos, from 2011 visit.


4 SENSOR (to Oct 2014) AND DIGITIZER


SENSOR:
DIGITIZER:
  • Guralp Digitizer CGM-EAM (>10.000) serial# A3017/3829
STS2 seismometer
STS2 seismometer.

5 FAULT ANALYSIS - STS2 SENSOR (REPLACED OCTOBER 2014)


5.1 Time domain: Steps in both horizontal channels


A 10-hour data segment is shown below. Notice steps in the two horizontal channels:

Click to enlarge
HOPEN 10-hour data sample. Source: Norsar. Click to enlarge.


5.2 Freq domain: Noise spikes > 10Hz


Data source: Norsar.
Noise spikes in the 10-50 frequency range. Data source: Norsar.

We have to get rid of the narrow-band noise components above 10Hz. A quick ruler measurement on the separate December Z-plot seems to indicate that the three noise spikes are at 12.5, 25 and 37.5Hz => 25Hz+/-12.5Hz. Assume we are seeing remnants of aliasing/mirror frequencies of 50 Hz and higher harmonics, which are probably present in ample quantity ...

5.3 Freq domain


5.3.1 BEFORE SENSOR WAS REPLACED OCT 2014:

PSD-plots:

Click to enlarge. Source: Norsar
Hopen, PSD plot December 2013, 3 axes. Source: Norsar. Click to enlarge.

The long period noise part of the two horizontals are not good, which probably reflects the inadequate foundation of the metal box that shelters the sensor (fractured rocks). Poor thermal insulation might also make a contribution.

5.3.2 AFTER

Click to enlarge. Source: Norsar
Hopen, PSD plot December 2014, 3 axes. Source: Norsar. Click to enlarge.

6 MAINTENANCE CONSIDERATIONS


6.1 Replacement of 125 meter long cable due to unacceptable high loop resistance?


The sensor cable is 125 m long. It is model KJAAM-ARM with the following configuration: 4 x (2+1)x0.5mm2 + 0.5mm2. It has adequate conductor area for the original SS-1 (passive) sensors used during installation in 2004, but might be marginal when these were replaced by the STS2 sensor later on. Here are some considerations:

  1. KJAAM-ARM: Each pair of 0.5mm2 conductors has loop resistance of 37.4ohm*2 = 74.8ohm/km (+20degC). So 125m should yield loop resistance of 9.35ohm.
  2. STS2 peak current: 250mA
  3. Worst-case voltage drop: 9.35ohm * 0.25A = 2.34V
  4. According to Hopen maintenance report in SeisDat dated 16OCT2012, a new power supply was installed, preset to 18 V dc. The worst-case voltage drop should then be safely above STS2 minimum operating voltage, which is 10V. (ref. manual).


7 NEW SEISMOMETER PIT


We wish to place the seismometer deeper then it is today. We consider using a construction based on a PP (polypropylene) or PE (polyethylene) tube with diameter 1.2 or 1.0 meter.

7.1 SNSN pit design


Here are photos from SSNS = Swedish National Seismometer Network. They use 3 meter long tubes; we could settle for 1.5 meter below the surface and add some to accommodate the lid section above the surface, let's say 0.5 m, so total tube length would be 2.0 m.

SNSN typical construction method
Source pictures: http://snsn.geofys.uu.se - click to enlarge
Source: http://snsn.geofys.uu.se Source: http://snsn.geofys.uu.se Source: http://snsn.geofys.uu.se

The Swedish national network is the subject of a case study by the renowned seismometer manufacturer Güralp.


7.2 Engineering drawings, July 2014


Click to enlarge.

Design draft, new seismometer vault Hopen 2014-15. Click to enlarge.

7.3 Other design ideas


Other construction ideas
USGS: Methods of Installing United States National Seismographic Network (USNSN) Stations— A Construction Manual. Click to open PDF document.
"Methods of Installing United States National Seismographic Network (USNSN) Stations— A Construction Manual" click to open PDF document.

IRIS: Portable Broadband Seismology - Part 7: Seismic Vaults for Temporary Installations. Click to open PowerPoint presentation. Note: 77 MByte.
Eskdalemuir facility. Click to see larger version.
An idea from Eskdalemuir facility is also interesting. Click to see larger version.


7.4 Pipe manufacturers


7.5 Wavin "TEGRA" design idea: Plastic tube diameter 1000 mm, with top cone and lid


Preliminary design idea:

  • Bottom section: Ø=1m, length 1.2m
  • Cone, top section: 637 mm height
  • Waterproof lid: Tegra 600 w/lock
  • Ladder 1.6m height, attached to wall with a special bracket.
  • Bottom section cast into concrete. Water blocking compound added outside and inside.
  • Supplier: Brødrene Dahl, Bodø

Tube details, click to enlarge.
Click to open Weholite technical information.
Click to open Weholite technical information.
Click to open Wavin program brochure.
Click to open Wavin program brochure.

https://www.uponor.no/~/media/countryspecific/norway-infra/download-centre/saljbroschyrer/iq_dv_overvannror.pdf?version=6

Supplier / manufacturer Product Remarks
Wavin TEGRA 1000 system Program brochure
Uponor "Uponor IQ Overvannsrør" brochure
Geosyntia Weholite
(are these made by Uponor?)
Product range presentation.
KWH Pipe Weholite -

The weight of 2 meter tube is xx kg; supplier is yy, and their part no: zz.


7.6 Rules and regulations re. trench/pit excavation


Click to open rulebook.
Click to open rulebook regarding trench digging.

Forskrift om graving og avstiving av grøfter, forskrift til arbeidsmiljøloven fastsatt av Direktoratet for arbeidstilsynet 19. november 1985, nr. 2105

7.7 Final result


Used:

  • Wavin Tegra-1000 PP (polyprophylene) tank with some modifications:
    • Bottom plate welded to corrugated pipe
    • Short cable entry pipe welded to side of pipe. Inner diameter of this entry pipe matches ICT-Brattberg cable entry device.
    • Mounting plate approx 10mm thick for instrumentation and junction box welded to pipe, just below cable entry pipe.

Click to enlarge:

Click to enlarge. Click to enlarge. Click to enlarge.


8 INSTRUMENTATION UPGRADE


8.1 Current configuration (2014)


Click to enlarge.

Digitizer and PC, Oct 2011. PC not needed any longer after upgrade that's being considered. Click to enlarge.

8.2 Ethernet extenders


We consider placing the digitizer adjacent to the sensor and having an Ethernet connection between the digitizer and the Internet router in the station building. The industry PC with keyboard and LCD can be dismantled. The sensor will be furnished with an automatic power-on mass centering device.

This means we need an Ethernet extender to provide a network link over 135 meter of twisted pair voice grade copper lines.

Ethernet extenders, some candidates for evaluation.
Westermo Ethernet extender mod DDW-120.
Westermo Ethernet extender Mod. DDW-120.

EIR EXTEND

Patton Ethernet Extenders

Patton mod CopperLink 1311R.

Patton mod CopperLink 1311R. Link to Patton Ethernet Extender product range.

Black Box Ethernet Extenders
Black Box 10BASE-T/100BASE-TX Hardened Ethernet Extender over vDSL, 1-Port

Black Box have several Ethernet Extender models, like this one ... (OEM unit, made by B&B Electronics ..?)

SIEMENS Ruggedcom modems VDSL

8.2.1 MORE DETAILED INFORMATION REGARDING PATTON COPPER EXTENDERS:

Model Supply voltage No of Ethernet ports Temp. rating Conformal coating
CL1314R CopperLink Ruggedized Long-Range Ethernet Extender External 90–260 VAC,
50–60 Hz
CL1311R has one RJ-45, 10/100Base-T.
The CL1314R has two RJ-45, 10/100Base-T ports.
-40 to 85°C Optional conformal coating to protect against condensing humidity and corrosion.
CL2300E .. .. .. ..
  Other Patton modem references:

      SPITS:  Mod. 1018RC self-powered, Asynchronous Short-Range Modem, copper cable up to 1.5 km (57600 bps)
              NOTE: This legacy product is EOL. For product replacement alternative, see Patton’s Model  1040 or  1080A.

        NOA:  Mod. 1080 ARC AC Powered, universal Synchronous/Asynchronous Short-Range Modem,
              cable length of up to 14 km (38400 bps for all except one at 19200 bps)

   Bar, Kyr:  Mod. 1008 Self-powered, High Speed Multipoint, DB-9, short-Haul Modem,
              Ultra-miniature, cable length up to a few hundred meters.

       AKN: Westermo Ethernet extender DDW-120

8.3 Power budget, vault electronics


Update 12 August 2015: Total power consumption, with digitizer/sensor attached to telemetry units: 450 mA @ 26 Vdc.

Unit Model Supply voltage min / max Power consumption Current Notes
Typ Max Typ Max
Seismometer Nanometrics Trillium 120PA 9-36 Vdc 620 mW (@ 15 V input) 3 W 52 mA 250 mA Estimated max current / power.
Digitizer DM24S3-EAM (cylinder) 10-28 Vdc 2 W 6 W 120 mA + 50 mA (GPS) @ 12 V input 0.5 A Estimated max current / power.
Ethernet Extender (135 m, between vault and met. station EIR EXTEND, 1 port 12-30 Vdc 4.2 W 4.2 W 150mA @ 24Vdc input - -
12 Vdc output DC/DC-converter, own consumption (n=0.85) Mod. TCL 060-112DC, DC/DC Converter, DIN Rail, Fixed, 1, 60 W, 12 V, 5 A - TRACOPOWER x-x Vdc xW @ xVdc - x mA @ 24 V input x mA -
Total current x mA x A -

8.4 New power supply: TTI - Thurlby Thandar Instruments model PL303(-P)


A new power supply with Ethernet remote control will be installed which allows us to reset the instrumentation if needed.

Click to enlarge.
Source
Click to enlarge.
Source

Quoting from "New PL & PL-P Series Instruction Manual", book p/n: 48511-1140, issue 10, p 13:

The dc output state at power-on can be set to 'always off' or 'same as last power-off'. The setting can be changed as follows. With the VIEW key held down, press and held down the OUTPUT key; the display will first show the present setting for 1 second (OP OFF if the factory default is still selected) before flashing the new setting for 2 seconds (LASt Set in this instance). After 2 seconds the new setting is shown continuously in the display and the change is implemented; release the OUTPUT and VIEW keys.

Documentation of PL303P web interface control panels

8.5 UPS: APC model "Smart UPS 750"


APC model "Smart UPS 750". Link to User's Manual.

On 12 August 2015, Hopen personell made this remark regarding the need for UPS:

Vi har ikke registrert brudd i 230V forsyningen. Når vannpumpe e.l. starter er det et kortvarig (2-3 sek ) marginalt spenningsfall. Det skader ikke sette inn UPS. Den vil jo utjevne dette og gi stabil forsyning også ved evt. brudd.

8.6 Junction box check July 2014


This junction box is used for new Trillium seismometer installation in September 2014.

From page 8 in Amphenol datasheet (click to open):

NOTE: Front face of pin inserts illustrated - as viewed into the sensor connector. Cable end is a mirror of this.

  (n/c) = Not Connected

  ----------------------------------------------------------------------------
 Junction box       Wire color           Cable connector     Signal name    
   terminal                                Pin number 
  ----------------------------------------------------------------------------
      1           (brown run): brown "+"         L             Z: CH1+
      2           (brown run): black           (n/c)
      3           (brown run): black "-"         M             Z: CH1-

      4           (orange run): orange "+"       N             Y/NS: CH2+
      5           (orange run) :black          (n/c)                
      6           (orange run): black "-"        A             Y/NS: CH2-

      7           (yellow run): yellow "+"       P             X/EW: CH3+
      8           (yellow run): black          (n/c)             
      9           (yellow run): black "-"        B             X/EW: CH3-

     10           Overall shield               SHELL = outer metal part of connector.
     11           GEO AUTO MASS CENTERING        -      

     12           V+, GEO AUTO MASS CENTERING
     13           (black run): red               H             +BAT
     14           drain for (black run): black  (n/c)
     15           0V, GEO AUTO MASS CENTERING
     16           (black run): black             G             -BAT

     17           orange                         S             W_MP (W axis Mass Position)
     18           yellow                         F             V_MP (V axis Mass Position)
     19           green                          E             U_MP (U axis Mass Position)
     20           pink                           V             AGND

     21           purple                         C             MC/RX  (to sensor)
     22           blue                           D             UVW/TX (from sensor)
     23           gray                           R             DGND

NOTE: W,V,U refers to how the three sensors are oriented inside the sensor - along the sides of a pyramid - but output is (normally) in X,Y,Z orthogonal coordinate system.

# Trillium 120P/PA generic cable wiring diagram (p. 59 in Trillium 120P/PA User Guide, issue 15149R6, dated 2009-05-06):

NOTE: We are using the sensor in traditional mode, where the three outputs reflect the Z, NE and EW-component.

9 SHIPPING INFO JULY 2014


  22. JULI 2014:

  ------------------------------------------------------------------------------------------------------
  POS    ANT     ENHET   BESKRIVELSE                                       VERDI (TOLLMESSIG)
  ------------------------------------------------------------------------------------------------------
   1     (1)     STK     SEISMOMETER NANOMETRICS                               NOK 76 249
                         TRILLIUM 120PA MOD. ASM16214R1  S/N: 001981
                         PRIS CAD 13260  KURS NOK/CAD: 5.7503

   2     (1)     STK     KOPLINGSBOKS FOR SEISMOMETER (POS 1)                  NOK  3 000
                         INKL. SENSORKABEL (PRIS CAD 400)

   3     (1)     STK     TERMISK SKJOLD FOR SEISMOMETER (POS 1)                NOK  2 358
                         PRIS CAD 410

   4     (1)     STK     POWER SUPPLY                                          NOK  5 000
                         TTI MOD PL303-P  S/N: 369636 

   5     (1)     STK     UPS ENHET                                             NOK  1 500
                         APC MOD. SMT750I

   6     (1)     STK     VERKTØYKOFFERT IFM SERVICEBESØK PÅ HOPEN              NOK  5 000

   7     (1)     STK     BATTERIDRILL I KOFFERT, MOD AEG                       NOK  1 000


   ############################################################
   POS 1-5 FOR EKSPORT TIL HOPEN.
   POS 6,7 MIDLERTIDIG TIL HOPEN IFM SERVICEBESØK SEPT/OKT 2014
   ############################################################


10 HOPEN VISIT 22 SEPTEMBER 2014


10.1 New sensor


  • Manufacturer: NANOMETRICS
  • Model: TRILLIUM 120PA
  • Type: MOD. ASM16214R1
  • S/N: 001981

10.2 Mass centering of new sensor


Log file from serial mass centering of the sensor, and SOH-reports:

10.3 Freq spectrum of sensor, after installation


We check the sensor after installation by using Güralp "Scream!" program. "Scream!" displays all three channels X,Y, and Z in both time and frequency domain. In the time domain the natural background noise at 4-6 seconds will dominate provided wave and wind conditions are calm. The amplitude of this signal should be fairly equal in all three directions.

The frequency domain domain only shows hi-frequency region 1-50 Hz, which is nevertheless very useful to identify and possibly correct issues that manifests themselves in this frequency range. Electrical interference related to 50 Hz mains voltage - which can show up as e.g. 25Hz +/- 12.5Hz noise lines of constant amplitude - is easy to distinguish.

HOPEN, new sensor Trillium 120PA: Time and freq domain check with Güralp Scream! - click to enlarge.

HOPEN, new sensor Trillium 120PA: Time and freq domain check with Güralp Scream! - click to enlarge.

11 HOPEN SEISMOMETER: NY TYPE SENSORKUM 2015


Klikk bildet for å se album fra "befaring" av Wavin TEGRA-1000 nedstigningskum.

klikk for å se fotoalbum fra "befaring" av Wavin Tegra-1000 kum 22. april 2015.
Klikk for å se bilder fra "befaring" av Wavin Tegra-1000 nedstigningskum, 22. april 2015.
  • Wavin "Tegra 1000 NG" nedstigningskum med indre dia 1 meter, kjegletopp med åpning 650mm, og lokk Wavin p/n: 0532198 (Brd. Dahl p/n: 3222573).
  • Bunn er sveist på.
  • Rørstuss for kabelgjennomføring er sveist på, PE 125mm SDR11 DI 102.2mm (max 102.2 min 99.6)
    Dersom MCT-Brattberg mod. RGP 100 (med Ø100mm) brukes for tettning, har den toleranse på røret den skal passe i: +2,5 -0 mm
  • Stige ferdig montert.
  • Kjegletopp er ferdig montert fra fabrikkens side (dette krever ellers store krefter - toppen presses ofte nedpå med skuffen på gravemaskin, hvis det gjøres på anleggsstedet).

Vi vurderte juli 2014 om 1.2 meter kumdiameter var best, men går nå ned til 1 meter diameter. Dette virker mulig når man ser denne Tegra-1000 filmen på Youtube, som gir et inntrykk av hvor mye plass det er nedi (15 sekunder uti filmen): https://www.youtube.com/watch?v=SeMjWJqLoCQ. Her vises for øvrig saging av Tegra-røret og montasje av den koniske toppen: https://www.youtube.com/watch?v=aQn_4CINs1w

Kumstigen (svart, sett fra siden) avsluttes 50mm over bunnen. Vi legger 10cm betong nederst i kummen.

Det kommer plate for montasje av digitizer, junctionbokser og jordskinne; platen har bredde 550mm og høyde 500mm og monteres like under inntaksrøret for kabler.

WAVIN TEGRA 1000 NG NEDSTIGNINGSKUM
WAVIN STIGE FOR TEGRA 1000 NG NEDSTIGNINGSKUM

Glassfiberarmert plaststige, med brakett.

   --------------------------------------------------
   Lengde    Trinn  Antall braketter     Wavin P/N
   --------------------------------------------------
   1.63m       6           1             3064821106
   2.83m      10           1             3064821110


  Brakett: Wavin P/N: 3064823901
LOKK
Klikk for større bilde.
  • Sertifisert A15, dvs at det tåler laster på 1,5 tonn (15 kN).
  • Pakning mellom lokk og kjegle som gjør enheten vanntett inntil 5 meter vannsøyle (0,5bar).
  • Vekten av lokket er 10,72 kg
  Cone, Wavin P/N 100700
RØRSTUSS FOR KABELINNFØRING

PE 125mm SDR11 DI 102.2mm (max 102.2 min 99.6)

  
  ---------------------------------------------
  D1    D2      L     L1    Vekt     Wavin P/N
  mm    mm      mm    mm    kg/m    
  ---------------------------------------------
  1004  1108   1200   100    27      3064131012
  1004  1108   2400   100    27      3064131024

11.1 Støping


I august 2014 ble det satt igjen sekk med 1000 kg tørrbetong. Presenning ble lagt over for lagring over vinteren. Innholdet ble inspisert 1. juni 2015 - det blir anslått av 75% fremdeles er brukbart, noe som skulle gi ca. 375 liter ferdig betong (datablad på Weber ferdigbetong B20/B30 indikerer "2 kg tørrmørtel gir ca. 1 liter ferdig masse (støp og murmørtelkonsistens)".

Som fundamentering for tanken før støping kan man bruke tre flate stener (eller murstein) 7-10 cm høye, justert slik at tanken vil få en svak helning i den retningen hvor stigen befinner seg; dermed blir sensoren (som plasseres motsatt av stigen) fri for eventuelt kondensvann som måtte danne seg på bunnen. Nå forventes lite kondensering hvis kummen blir trykktett - vi bryter da muligheten for jevn tilførsel av fuktig, varmere uteluft som en slik "kondenseringsmaskin" er avhengig av - men som kjent det hende at løsninger som ser fine ut på skrivebordet ikke fungerer i praksis ...

De ca 375 liter betong som er tilgjengelig fordeles slik:

  1. 300 liter fylles under og rundt tanken. Hvis sålen under selve tanken blir 10 cm tykk forsvinner 3,14*0,55*0,55*0,1 = 95 liter her. Resten 300-95= 205 liter fordeles rundt og oppover tanken. En betongring 25 cm høy og 20 cm bred utenfor tanken vil utgjøre ca 204 liter. For å komprimere betongen på undersiden av tanken og forhindre at det dannes luftlommer bør vel el.betongvibrator brukes?Jula har to modeller - antar vi bør bruke den med lengst slangelengde:
  2. 75 liter fylles i bunnen av tanken, på innsiden. Dette danner da et nesten 10 cm tykt betonglag innvendig. Begrunnelsen for dette er risikoen for at betongen under tanken skal krympe under herding og dermed medføre at bunnen løsner siden tanken er laget av Polyetylen som har svært dårlig vedheft til andre materialer. I så fall kan man se for seg at bunnen blir som en membran som mest sannsynlig influerer målingene på en uheldig måte. Kan tankens svake helning overføres til innvendig betongoverflate ved å ha litt mindre vann i blandingen er dette fint, men lar seg kanskje ikke utføre i praksis.

I følge temperaturstatistikk for Hopen ligger normaltemp i siste del av august under 4 grader. Forholdsregler som f.eks. Weber anbefaler for slike forhold bør da iverksettes:

Ved lavere temperatur enn +5 °C, eller når det er fare for minusgrader de første dagene etter oppmuring, kan Weber B20 tilsettes Weber Antifrost for å senke frysepunktet. Ved lave temperaturer må forhåndsregler som oppvarming, tildekking osv. gjøres, da avbinding og herding er meget langsom eller nesten stopper opp ved temperaturer under 0°C.

Etter råd fra Weber så anbefales bruk av 10 liter antifrost blandet med 1000 kg tørrbetong. Denne tilsetningen virker også som en akselerator. Vekt/volum var jo ikke avskrekkende. Videre heter det:

"Om dere skal bruke lunket/varmt vann, så anbefalte han dere om å dekke til/isolere godt for å få herdingen fortere i gang. Om dere ikke isolerte ville det ikke ha noen betydning om bruk av lunket/varmt vann."
Klikk for stort bilde.

Sjekk av sekk med 1000 kg tørrbetong, 1. juni 2015. Det blir anslått at 75% av innholdet er brukbart. Klikk for stort bilde.

Hopen, et ganske kjølig sted ... Kilde: yr.no. Sjekk normaltemp i slutten av august, den tiden da støpearbeidet skal utføres.

11.1.1 Avrettingslag av Epoksy i bunnen?


Anbefaling fra MAPEI 18. juli 2014:

"Som du nevner i mailen så er et alternativ og legge epoxy i hele bunnen. Dette er en god og enkel løsning. Vi har en selvutgjevnende epoxy-masse som heter Mapefloor SL. Denne kan lett legges etter grunning med Mapeprimer M. Alternativ 2 er å bruke en epoxy-mørtel, bare i skjøtene som en ho-kil, som vist på tegningen som du sendte. Her kan Mapepoxy L-Mørtel eller Mapepoxy Cem-S brukes."

11.2 Kabelgjennomføring, trykktett


Rørstuss for kabelgjennomføring som er sveist på sensorkum er PE 125mm SDR11 DI 102.2mm (max 102.2 min 99.6.

Dersom MCT-Brattberg mod. RGP 100 (med Ø100mm) brukes for tettning, har den toleranse på røret den skal passe i: +2,5 -0 mm.
Det vil si at rørets indre diameter er innenfor toleransegrensen for MCT-Brattberg mod. RGP 100 kabelgjennomføring.

MCT-BRATTBERG KABELGJENNOMFØRING
Hentet fra side 39 i denne katalogen.

   ------------------------------------------------------------------
   Nr   Kabel / element                        Dia     Pakkbit(s)   
   ----------------------------------------------------------- 
    1   Power + Ethernet                     Ø13.8mm   20/13 (2x)   
        Model: KJAAM ARM 4x(2+1)x0.5+0.5
        El.nr. 1086050
        LappGroup / http://www.miltronic.no
        p/n: 83106734

    2   Güralp GPS kabel                      Ø6.5mm    20/6  (2x)

    3   Coax RG213U                          Ø10.3mm    20/10 (2x)
        (mulighet for fremtidig WLAN dersom eksisterende kabel forringes i fremtiden;
         det er sannsynligvis ikke brukt trekkerør, dvs kabelbytte blir da en omfattende
         operasjon.)

    4   Jordingsline 25mm2 dia = sjekk!

    5   Utfylling                                       20/0  (6x)
   ------------------------------------------------------------------------
Klikk for større bilde.

MCT-Brattberg kabelgjennomføring. Klikk for større bilde

11.3 Kabelvern: Vannslange, eller vanlige DV-rør ...?


Hvordan kopler man seg til rørstuss med ytre dia Ø125mm ..?

Det legges kabelrør mellom rørstuss (ytre dia: Ø125mm) på sensorkum, og videre via forgrening til GPS på stolpe like ved, og til koplingsboks der skjøten med eksisterende kabel gjøres (eksisterende sensorpunkt er også like ved). Kabelrør kan enten være vannslange med passende tykkelse og diameter, eller vanlige DV kabelrør med innlagt trekketråd.

Kabelvern av PE-rør (vannslange)

Kabelvern DV-type trekkerør

Vi velger DV trekkerør, som vist på høyre bilde under.

 Wavin: Dobbeltveggede kabelrør på kveil DVR, med trekketråd, 50mm rød:
        Wavin nr.: 8241054   NRF nr. 3111167  El.nr.: 2862417
 Wavin: Dobbeltveggede kabelrør på kveil DVR, med trekketråd, 50mm grønn:
        Wavin nr.: 8241049   NRF nr. 3111164  El. nr.: 2862414

 Brødr. Dahl   DV-rør på kveil (sjekk at det finnes trekketråd)    50 mm Grønn*   NRF nr.: 302 60 03
Klikk for større bilde.

DV kabelrør på kveil, 50mm, 50m, med trekkesnor - glatt innervegg, korrugert yttervegg.

Adaptre mellom rørstuss ytre dia Ø125mm (som er sveist på tanken):

Klikk for større bilde
Klikk for større bilde.

Wavin vannslange. Klikk for større bilde.

Klikk for større bilde
Klikk for større bilde.

Vanlig standard DV kabelrør Ø50mm, med trekkesnor - glatt innervegg, korrugert yttervegg. Klikk for større bilde.

11.3.1 Adaptre, forgreininger og rørbøy

TREKKERØR: ADAPTRE; AVGREININGER OG BØY FOR FØLGENDE KABLER:

A) TIL GPS-ANTENNE PÅ STOLPE LIKE VED, B) FOR SKJØT MOT EKSISTERENDE 4-PARS SENSOR KABEL, OG C) JORDLINE 25mm2

Overgangskopling, Biltema:
p/n: 88284: 122–141/98–112 mm eller
p/n: 88283: 108–121/98–112 mm.




Adapter 110-75mm, p/n: 88057





Forgrening 45gr, 75 x 50mm, p/n: 88089.




Adapter 75-50mm, p/n: 87266

Wavin DV kabelrør 50mm, med trekkesnor - glatt innervegg, korrugert yttervegg.


Avløpsbøy 45gr, 50mm, p/n: 87265.





Forgrening 45gr, 50 x 50mm, p/n: 87267.

Klikk for større bilde.

En mulig løsning. Klikk for større bilde.

11.4 Nytt jordingssystem ved sensorkummen


Klikk for større bilde.

Eksempel på jordingssystem ved ny sensorkum på fastlands-Norge. Blir ikke praktisk mulig å kopiere dette på Hopen. Klikk for større bilde.

25mm2 kobbertråd for det nye jordingssystemet - enten en- eller flertrådet.

Se sidene 9 og 10 i Brd. Dahl brosjyre Kabelinfrastruktur_2015_small.pdf.

Bruker en-trådet blank kobbertråd:

  3025974 KOBBERTRÅD KGE KV. 25M 25MM2, leverandør Brødr. Dahl
  Nexans p/n: 10022805, Ø5.7mm, 25mm2

11.5 Stolpe til feste av GPS-antenne


Vi bruker 4"x4" stolpe av impregnert furu, 2.5 meter lang. Stolpehatt kan monteres. Jordanker kan kanskje også monteres; hullet for stolpen er ikke så dypt, dermed kan ankeret slås ned uten å treffe permafrost.

Jordanker p/n: 142702. Mål: 100 x 100 x 750 mm

Stolpehatt 96x96mm, p/n: 14230.

11.6 Feste utstyr til kumstigen i den nye sensorkummen


ENDRING 4. aug. 2015: Etter forslag fra WAVIN (leverandør av sensorkum) så blir det satt inn en
montasjeplate bredde 550mm og høyde 500mm, der junctionbokser, digitizer og jordskinne
kan monteres. Dette var en meget bra løsning.

Følgende enheter må enten festes til vegg i sensorkum, eller monteres på kumstigen:

  1. Digitizer Güralp mod DM24-EAM
  2. Junctionboks (plast) med Ethernet Extender, DC/DC-konverter, overspenningsvern og AV/PÅ bryter
  3. Felles jordingspunkt
Klikk for større bilde
Klikk for større bilde.

Eksempel på hvordan kumstigen kan brukes som festepunkt. (Fra en av Norsars installasjoner).

Klikk for større bilde
Klikk for større bilde.

Eksempel på hvordan kumstigen kan brukes som festepunkt. (Fra en av Norsars installasjoner).

Wavin glassfiberarmert plaststige. Vi trenger å vite disse målene for å kunne feste braketter av 2mm tykk alu-plate vha. rustfrie slangeklemmer; i disse brakettene skrur vi så fast en el-koplingsboks (inneholder DC/DC-konverter, overspenningsvern, Ethernet extender) samt digitizer-sylinder ...

12 BILDER FRA ANLEGGSSTEDET 2014/15


Klikk for stort bilde.

August 2014. Hull for stolpe (GPS-antenne) nærmest. Kabelgrøft mellom stolpe og tank også klar. Klikk for stort bilde.

Klikk for stort bilde.

August 2014. Klikk for stort bilde.

Sekk med 1000 kg tørrbetong ble inspisert 1. juni - 75% er fremdeles brukbart.

28. juli 2015: Sekk med 1000 kg tørrbetong ble inspisert 1. juni - 75% er fremdeles brukbart. Klikk for stort bilde.

Byggegrop. Klikk for stort bilde.

28. juli 2015: Byggegrop. Hullet skal være ca 1.4 m dypt. Klikk for stort bilde.

Klikk for stort bilde.

28. juli 2015: Eksisterende sensorkasse. Klikk for stort bilde.

13 BESTILLINGER HOVEDKOMPONENTER 2015

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Pos  Ant  Enh  Lev     S  Beskrivelse
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                           BESTILLINGER FØR REISEN I AUGUST: 
                           --------------------------------
 1   (4)  stk  Farnell     Mod. TCL 060-112DC, DC/DC Converter, DIN Rail, Fixed, 1, 60 W, 12 V, 5 A - TRACOPOWER
 2   (2)  stk  Phoenix     OVP type 3, for 24Vdc PLT-SEC-T3-24-FM - 2905223, El.nr. 1658190
                           Eget el.nr. for etterbestilling av flere elementer. 
 3   (2)  stk  Phoenix     OVP for DSL (f.eks. Ethernet Extender)
                           PT 2-TELE 2882828  El.nr. 1658150
                           Eget el.nr. for etterbestilling av flere elementer. 
 4   (3)  stk  Digi-Key    Ethernet Extender, mod. B&B Electronics EIR-EXTEND
                           Digi-Key p/n: 1165-1032-ND 
                           Legg til to stk anskaffet i 2014 - da har vi 5 i alt.
 5   (1)  stk  Elfa        Power supply 0-30V, max 3A, Aim-TTi mod. PL303, Elfa P/N: 69-857-41
                           Kun 1 på lager hos Elfa 07.08.2015.
                           Tar i stedet med de to som allerede finnes her; det blir da i alt 2 stk på Hopen, og 1 stk på Bjørnøya.

                           ETTERBESTILLINGER HØSTEN 2015 - KOPLES AV STASJONSPERSONELL
                           -----------------------------------------------------------
 6   (1)  stk  Ahlsell     KABELVERNRØR M/FLENS 50MM, 2M LANGT, El. nr.: 2857551 Link til produsent
 7   (1)  stk  RS Comp     Aim-TTi PL303 Bench Power Supply, 1 Output 0 → 30V 0 → 3A 90W  (identisk med ELFA P/N: 69-857-41)
 8   (1)  stk  RS Comp     UPS CS 650VA, 180 → 266V Input, mfr: APC, model: BK650EI, RS P/N: 689-9073
 9   (1)  stk  RS Comp     2.5m Power Cable, C13 to C14 (IEC), 10 A, 250 V ac, MFR: APC, model: AP9870, RS P/N: 689-9067
 10  (2)  stk  RS Comp     2m Power Cord, Right Angle C13 to C14 (IEC), 10 A, 250 V , MFR: RS, RS P/N: 268-2610

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 S (status):   = ikke bestilt;   = bestilt ikke levert;   = OK

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

13.1 Alternativer


  Overspenningsvern (OVP):

   OVP: Phoenix Contact produktinformasjon
    x    ()  stk  RS      kr 1510 Dehn mod DPA M CLE RJ45B 48 Surge Arrester, for Ethernet/phone lines, DIN rail
    x    ()  stk  ELFA    kr 973 DPA M CLE RJ45B 48

14 HMS-TILTAK UNDER INSTALLASJONSARBEID PÅ HOPEN


Små uhell eller problemer kan på et sted som Hopen raskt vokse seg større.

  • Isbjørnvakt: Det må ALLTID være væpnet mannskap tilstede som KUN har til oppgave å være isbjørnvakt. Må ALDRI gå alene til anleggsstedet.
  • Øyevern:
    • Under blanding og håndtering av betong.
    • Vær obs på deler som kan slites av ved bruk av avbitering. Det gjelder f.eks. kabelstrips og metalldeler.
  • Hansker under arbeid med betongblanding og støping
  • Liten koffert med førstehjelpsutstyr medbringes.
  • SJA = Sikker Jobb Analyse: Gå på forhånd gjennom HMS-elementer med dem vi arbeider sammen med.

15 LØSNINGER SOM BLE FORKASTET - YTRE FORSKALINGSRØR


Denne fremgangsmåten ble vurdert, men forkastet:

  • Bruker Wavin Tegra 1000 NG nedstigningskum med indre dia 1 meter, konisk topp med lysåpning 650mm, med hengslet, låsbart aluminiumlokk.
  • Stige laveres til kummen.
  • Kan tilpasse høyden ved å kappe røret enten med sag eller vinkelsliper.
  • Støpes fast i en såle av betong, sammen med ytre glassfiberarmert forskalingsrør slik at det også dannes et skall av betong ca 50mm tykt, for å oppnå vanntetthet.
  • Tilsettingsstoffer brukes for å gjøre betongen vanntett, og for å øke herdehastigheten i lav temperatur.
  • Et lag med avrettingsmasse inne i tanken.
  • Til sist et lag med epoxybelegg.
 GLASSFIBER FORSKALINGSRØR Ø=1200mm

Mulige leverandører: Lyngen Plast

Glassfiber reinforced plastic (GRP) pipes:

 ALUMINIUM HENGSLET, LÅSBART LOKK

Hengslet alu-lokk kan leveres av http://mt-mt.dk/. Bestiller forsterket spesialversjon som tåler 1000 kg belastning.

16 FORSKJELLIG


16.1 Vanntette duffelbags, transportkasser


Det er ingen kai på Hopen og personell / gods fraktes inn med lettbåt fra forsyningsskip. Dvs at bagasje eller kasser kan bli utsatt for sjøvann - ikke bare sjøsprøyt, men man risikerer at ting blir stående i sjøvann.

Ortlieb vanntett duffelbag 110 liter.

Ortlieb vanntett duffelbag 110 liter; her er datablad. Mulig leverandør Komplett Fritid, Bodø.

Zarges metallkasser: Legg inn silikon hulkil innvendig langs overgang bunn og sidevegger - denne falsede sammenkoplingen kan lekke.

16.2 Andre opplysninger


17 HOPEN GOVERNANCE


Edit - History - Print - Search
Page last modified on April 08, 2019, at 09:44 AM
Electronics workshop
Department of Earth Science - University of Bergen
N O R W A Y