TY - JOUR A1 - Wang, D. A1 - Ji, T. A1 - Jing, Q. A1 - He, W. A1 - Fan, Z. A1 - Wu, Dejian A1 - Qian, X. T1 - Experimental study and mechanism model on the ignition sensitivity of typical organic dust clouds in O2/N2, O2/Ar and O2/CO2 atmospheres N2 - To reveal and improve our understanding of the ignition behavior and mechanism, G-G furnace experiments of three typical organic dusts were performed to investigate the minimum ignition temperature (MIT) in O2/N2, O2/ Ar and O2/CO2 atmospheres with oxygen mole fraction from 8.4% to 50%. The experimental results were presented in oxygen-lean and oxy-fuel atmospheres to evaluate the ignition sensitivity of dusts in different atmospheres. It was found that CO2 is the strongest in terms of lowing the ignition sensitivity of the three dusts, and the dust explosion risk increases significantly with increasing O2 mole fraction for the three dusts through a logarithmically and significantly reducing MIT. However, for different dusts, inert gases show different suppression effects. In addition, a modified steady-state homogeneous ignition model was proposed and successfully applied to oxygen-lean atmospheres, and in oxy-fuel atmospheres, this model has also been improved to estimate the ignition mechanism. This ignition mechanism model could be used to successfully predict the minimum ignition temperature of high volatile dust under different inert atmospheres controlled by homogeneous ignition, which will provide a reference for the ignition hazard assessment of dust on hot surfaces. KW - Dust explosions KW - Gas explosions KW - Minimum ignition temperature KW - Hybrid mixtures PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.125108 SN - 0304-3894 VL - 412 SP - 125108 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-53660 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wu, W. A1 - Wei, A. A1 - Huang, W. A1 - Zhao, Peng A1 - Schmidt, Martin A1 - Krause, Ulrich A1 - Wu, Dejian T1 - Experimental and theoretical study on the inhibition effect of CO2/N2 blends on the ignition behavior of carbonaceous dust clouds N2 - Gaseous inhibitors are used in many industries for the explosion prevention of combustible dusts, mitigating the potential hazard to humans, properties and environments. This work experimentally and theoretically studied the inerting effect of gaseous inhibitors on the ignition process of dust clouds in O2/N2/CO2 atmospheres, with an emphasis on the role of the CO2/N2 ratio. 10 different combustible carbonaceous dusts were selected, including grain dust, biomass dust and coal dust. Experimental results showed that the inhibition effect of CO2/N2 is closely related to the ignition mechanism of dust clouds. Specifically, a higher ratio of CO2/N2 yields a stronger inhibition effect on the ignition process of dust samples with relatively low volatile matter contents predominated by heterogeneous ignition. In addition, two novel steady-state ignition mechanism models were developed to interpret the experimental observations. Maxwell-Stefan equations were used to describe the diffusivity in the ternary O2/N2/CO2 gas mixtures. The analytical results were in good agreement with the experimental data of the minimum ignition temperature of dust cloud (MITC) in oxygen-lean atmospheres. The mechanism modelling can be used to estimate the critical ignition temperature of all carbonaceous dust clouds with a wide range of volatile matter content under different inert atmospheres, which will provide a reference for the explosion hazard assessment of dust posed by a hot surface in the process industries. KW - CO2/N2 ratio KW - Inerting effect KW - Volatile matter content KW - MITC KW - Mechanism model PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.psep.2021.07.005 SN - 0957-5820 VL - 153 SP - 1 EP - 10 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-53662 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wiesner, Anja A1 - Krentel, Daniel A1 - Patzelt, Anne-Katrin T1 - InnoBOSK - Neues Netzwerk für besser abgestimmte zivile Sicherheitstechnik N2 - Innovative Lösungen im Bereich der zivilen Sicherheitstechnologie müssen sehr genau auf die Ansprüche der Endanwender*innen abgestimmt werden. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Innovationsforum InnoBOSK der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) ermöglicht erstmalig die Vernetzung von Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) mit kleinen und mittleren Unternehmen (KMU). Während verschiedener Workshops, einer zweitägigen Konferenz und auf der digitalen Plattform des Projekts können Anbieter*innen und Endanwender*innen technischer Ausstattung in der zivilen Gefahrenabwehr in Kontakt treten. KW - BOS KW - KMU KW - Netzwerk KW - Security KW - Safety PY - 2021 SN - 0948-7913 VL - 52 IS - 2/2021 SP - 35 EP - 38 PB - Walhalla Fachverlag CY - Regensburg AN - OPUS4-53594 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Wiesner, Anja A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Krentel, Daniel A1 - Patzelt, Anne-Katrin T1 - Übersicht IFAFRI Capability Gaps N2 - Die zehn Capability Gaps der IFAFRI (International Forum to Advance First Responder Innovation) werden zusammengefasst und übersichtlich dargestellt. KW - BOS KW - KMU KW - IFAFRI KW - Security KW - Safety PY - 2021 SP - 1 EP - 10 CY - Berlin AN - OPUS4-53624 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Tan, Yi A1 - Wachtendorf, Volker A1 - Kukofka, Tobias A1 - Klack, Patrick A1 - Ruder, J. A1 - Lin, Xuebao A1 - Schartel, Bernhard T1 - Degradation of flame retardance: A comparison of ethylene‐vinyl acetate and low‐density polyethylene cables with two different metal hydroxides N2 - The durability of flame retardancy is a challenge for cables over long lifetimes. The degradation of flame retardance is investigated in two kinds of exposures, artificial weathering and humidity. In this basic study, typical mineral flame retardants in two polymers frequently used in cable jackets are investigated to get the fundamental picture. Aluminum hydroxide (ATH) and magnesium hydroxide (MDH) are compared in ethylene‐vinyl acetate (EVA), and further in EVA and linear low‐density polyethylene (LLDPE) cables containing the same ATH. The changes in chemical structure at the surface are studied through attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy (ATR‐FTIR), the formation of cracks, and changes in color are investigated. The cone calorimeter and a bench scale fire testing cable module are utilized to evaluate the fire behavior of the cables. Although the flame retardancy deteriorated slightly, it survived harsh exposure conditions for 2000 h. Compared to EVA/MDH and LLDPE/ATH, the fire behavior of EVA/ATH is the least sensitive. Taken together, all of the results converge to estimate that there will be no problem with flame retardancy performance, for materials subjected to natural exposure for several years; the durability of fire retardancy is questionable for longer periods, and thus requires further investigation. KW - Durability KW - Flame retardant KW - Aluminum hydroxide (ATH) KW - Magnesium hydroxide KW - Ethylene-vinyl acetate KW - Cables KW - Weathering PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-519573 DO - https://doi.org/10.1002/app.50149 VL - 138 IS - 14 SP - 50149 PB - Wiley AN - OPUS4-51957 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Daus, Lars-Hendrik A1 - Schartel, Bernhard A1 - Wachtendorf, Volker A1 - Mangelsdorf, R. A1 - Korzen, Manfred T1 - A chain is no stronger than its weakest link: Weathering resistance of water-based intumescent coatings for steel applications N2 - A systematic approach was used to investigate the weathering-induced degradation of a common water–based intumescent coating. In this study, the coatings are intended for humid indoor applications on steel substrates. The coating contains ammonium polyphosphate, pentaerythritol, melamine, and polyvinyl acetate. By replacing each ingredient with a less water-soluble substance, the most vulnerable substances, polyvinyl acetate and pentaerythritol, were identified. Furthermore, the weathering resistance of the system was improved by exchanging the ingredients. The coatings were stressed by artificial weathering tests and evaluated by fire tests. Thermogravimetry and Fourier-transform infrared spectroscopy were used to study the thermal decomposition. This study lays the foundation for the development of a new generation of water-based intumescent coatings. KW - Intumescence KW - Fire resistance KW - Fire protective coatings KW - Weathering KW - Thermogravimetric analyses PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1177/0734904120961064 SN - 0734-9041 SN - 1530-8049 VL - 39 IS - 1 SP - 72 EP - 102 PB - SAGE AN - OPUS4-52015 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Auersch, Lutz T1 - Train-induced ground vibration due to the irregularities of the soil N2 - Many measurements of train induced ground vibrations show high amplitudes for a certain mid-frequency range. This ground vibration component cannot be well explained by dynamic loads of the train. Many characteristics indicate that the axle impulses, which are scattered by an irregular soil, are the excitation. This new understanding of railway-induced ground vibration is verified by numerical analysis. The response of the regular homogeneous and irregular inhomogeneous soils has been calculated by the finite-element method in frequency domain. A specific superposition of the impulse responses has been invented including time shift, axle sequence, track filter and hanning filter. The superposition yields the quasi-static component of the ground vibration which is restricted to very low frequencies and to the close near-field of the track. In case of an irregular soil of which the stiffness varies randomly in space, the superposition yields a mid-frequency ground vibration component from the scattering of the axle impulses. The existence and the importance of this component can thus be demonstrated by the calculations. Some rules of the influence of distance, train speed, soil stiffness, strength and width of the stiffness variation have been derived from the calculations. Many measurements show the unique explanation of the mid-frequency ground vibration component by the scattered axle impulses. KW - Train-induced ground vibration KW - Static axle loads KW - Quasi-static response; KW - Axle impulses KW - Irregular soil KW - Random stiffness variation KW - Scattered axle impulses PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2020.106438 SN - 0267-7261 VL - 140 SP - 106438 PB - Elsevier Ltd. CY - London AN - OPUS4-52006 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - THES A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Validierung von zerstörungsfreien Messverfahren für die probabilistische Beurteilung von Bestandsbauwerken mit gemessenen Daten T1 - Validation of non-destructive measurement procedures for reliability assessments of existing structures using measured data N2 - The aging of existing bridge structures coincides with the progressing degradation and increasing requirements on the bridge stock caused by increasing traffic densities as well as heavy traffic. The resulting demand for structural assessments of existing bridges is of substantial importance, both nationally and internationally. The information available about the considered system provides the basis for reassessments. Both the structural reliability and the validity of the computation results depend primarily on the condition, i.e. the quality and the relevance of this information. The purposeful measurement of quality-evaluated and relevant information can significantly increase the engineer’s power of judgement regarding the structural reliability. It is advisable to keep the destructive structural interventions necessary to obtain such information to a minimum. The purpose of the present thesis is the development and evaluation of a methodology for the probabilistic reassessment of existing structures using non-destructively measured data and for the validation of the suitability of non-destructive measurement procedures for the application in the context of reassessments. For this purpose, the applicability of the rules established within the Guide to the Expression of Uncertainty (GUM)-framework for evaluating the quality of the measured information to be used later in the reassessment is emphasized. The requirements on measured data-based basic variables are derived from the First Order Reliability Method (FORM), a probabilistic approximation procedure. Based on this, the metrology and the reassessment are brought together. The measurement-based basic variables are explicitly appreciated as random variables in reliability analyses. The developed methodology is evaluated by means of two prestressed concrete bridges and four basic variables. Geometrical measurement results gathered by radar and ultrasound measurements are incorporated into reassessments regarding the limit states ULS bending, ULS shear and SLS decompression. The modelling of the measurements is an essential part in order to calculate the measurement results, each consisting of a measured value and the attributed measurement uncertainty. It is shown that the incorporation of the non-destructively collected measurement results reduces the uncertainty to be covered and increases the level of approximation of the considered models. The measurement results are reliable and comparable. Extensive sensitivity analyses provide information about crucial structure parameters to be measured, since they significantly influence the structural reliability. This way, the relevance of the information is derived. Such analyses are suitable for the design and commissioning of investigations meeting the demands as well as for the purposeful refinement of initially insufficient computation models. Furthermore, the appreciation of measured data-based basic variables can increase the robustness of structural analyses. Measurement-based reliability reassessments are particularly useful if required information is missing or doubts have arisen about the available information. In the best case, the incorporation of non-destructively measured data results in the extension of estimated remaining service lives, in the enhancement of infrastructural availabilities and in the optimization of the consumption of resources. N2 - Die Alterung bestehender Brückenbauwerke fällt mit dem sich verschlechternden Zustand und zunehmenden Anforderungen an die Bausubstanz zusammen, die eine Folge von steigenden Verkehrszahlen und der Zulassung des Schwerlastverkehrs sind. Der daraus erwachsende Bedarf an Beurteilungen von bestehenden Brücken ist national und international fortwährend groß. Die Grundlage für Nachrechnungen sind die über das System verfügbaren Informationen. Sowohl die rechnerische Zuverlässigkeit eines Tragwerks als auch die Validität der Ergebnisse hängen im Wesentlichen vom Zustand, also von der Qualität und der Relevanz dieser Informationen ab. Die gezielte Messung von gütebewerteten, relevanten Informationen kann die Urteilsfähigkeit des Beurteilenden über die Zuverlässigkeit eines Tragwerks signifikant steigern. Wünschenswert ist die Erhebung derartiger Informationen ohne signifikante Eingriffe in die Bausubstanz. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung und Erprobung einer Vorgehensweise für die probabilistische Beurteilung von bestehenden Bauwerken mit zerstörungsfrei gemessenen Daten und einer Methodik zum objektiven Nachweis der Eignung von zerstörungsfreien Messverfahren zur Anwendung im Zuge einer Nachrechnung. Herausgestellt wird die Eignung der im Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM) publizierten Regeln zur Bewertung der Qualität der gemessenen Informationen, die später im statischen Nachweis verwendet werden sollen. Die Anforderungen an die Basisvariablen, d. h. an die Eingangsgrößen im probabilistischen Nachweis, werden aus den Vorschriften zur Zuverlässigkeitsanalyse mit dem probabilistischen Näherungsverfahren FORM, der First Order Reliability Method, abgeleitet. Darauf basiert die Entwicklung der Schnittstelle zwischen der Messtechnik und der Nachrechnung. Im Kern werden die messdatenbasierten Basisvariablen explizit als Zufallsgrößen bei der Zuverlässigkeitsanalyse berücksichtigt. Die entwickelte Vorgehensweise wird am Beispiel von zwei Spannbetonbrücken und vier Basisvariablen erprobt. In die Nachweise der Biege- und der Querkrafttragfähigkeit sowie in einen Nachweis der Dekompression fließen geometrische Messergebnisse ein, die mithilfe von Radar- und Ultraschallmessungen generiert werden. Ein wichtiger Bestandteil ist die Bildung von Modellen zur Auswertung der Messungen und zur Berechnung der Messergebnisse. Es wird gezeigt, dass die Einbeziehung der zerstörungsfrei generierten Messergebnisse die Unsicherheit in den Berechnungsmodellen reduzieren und den Grad der Annäherung der Modelle an die Realität steigern kann. Die Messergebnisse sind zuverlässig und vergleichbar. Umfassende Sensitivitätsanalysen geben Aufschluss über sinnvollerweise zu messende Bauwerksparameter, die einen maßgeblichen Einfluss auf die Tragwerkszuverlässigkeit ausüben. Auf diese Weise wird die Relevanz der Informationen ermittelt. Das Potential derartiger Analysen für die gezielte Planung und Beauftragung von Messungen sowie für die bedarfsgerechte Zuschärfung von initial unzureichenden Berechnungsmodellen erscheint groß. Die messdatenbasierten Modelle können darüber hinaus die Robustheit einer Tragwerksanalyse steigern. Die Berücksichtigung von Messergebnissen ist dann besonders nützlich, wenn zur Beurteilung erforderliche Informationen fehlen oder Zweifel an den verfügbaren Informationen aufgekommen sind. Im besten Fall resultiert daraus die Verlängerung von rechnerischen Restnutzungsdauern, die Steigerung der Verfügbarkeit der Infrastruktur, die Optimierung des Ressourcenverbrauchs und insgesamt eine realitätsnahe Bauwerksbewertung. KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Nachrechnung KW - Spannbetonbrücken KW - Zuverlässigkeitsanalyse KW - Messunsicherheit PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:706-7686 SN - 1431-5122 VL - 21/2 SP - I EP - 314 PB - Universität der Bundeswehr München CY - Neubiberg AN - OPUS4-53851 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Grunewald, Thomas T1 - Grundlagen und Maßnahmen zum Explosionsschutz - Nichtelektrischer Explosionsschutz - Zündgefahren durch Funken N2 - Hersteller von Geräten für den bestimmungsgemäßen Gebrauch in explosionsfähigen Bereichen müssen, wenn sie unter die Richtlinie 2014/34/EU fallen, für das Inverkehrbringen in EU-Mitgliedsstaaten eine Konformitätsbewertung durchführen. Dazu gehört eine Zündgefahrenbewertung, bei der auch nichtelektrische Zündquellen betrachtet werden müssen, zu denen die mechanischen Schlagvorgänge gehören. Bei dieser Zündquellenart kommt es infolge eines Schlages und/oder Reibens eines Bauteils auf ein anderes zu einer Energieumwandlung. Dadurch kommt es zu einer Temperaturerhöhung an der Kontaktstelle sowie unter Umständen zu einem Abtrennvorgang kleiner Partikel erhöhter Temperatur. Sowohl die heißen Reibflächen als auch die abgetrennten Partikel stellen potentielle Zündquellen explosionsfähiger Atmosphären dar. Edelstahl ist für Geräte für die Verwendung zum bestimmungsgemäßen Gebrauch im explosionsgefährdeten Bereich insbesondere in der Chemie ein wichtiger Konstruktionswerkstoff. Die Ergebnisse des Forschungsprojektes "Entwicklung normativer Anforderungen an explosionsgeschützte nichtelektrische Geräte resultierend aus der Zündfähigkeit mechanisch erzeugter Schlagfunken (NAMES)" zeigen, dass Schlagvorgänge mit Edelstählen eine erhebliche Zündgefahr von explosionsfähigen Brenngasgemischen darstellen können. Dabei bestehen jedoch mitunter deutliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Brenngasgemischen. Besonders hohe Zündwahrscheinlichkeiten konnten bei Brenngasgemischen mit Brenngasen der IEC-Explosionsgruppe IIC beobachtet werden, die Acetylen bzw. Wasserstoff als Brenngas enthielten. Schläge im Wasserstoff/Luft-Gemisch waren dabei jedoch bedeutend zündwirksamer. In diesem Gasgemisch konnte bei niedrigen maximalen Schlagenergien bis 60 J sogar eine mitunter höhere relative Zündhäufigkeit beobachtet werden als bei Versuchen mit unlegiertem Baustahl. T2 - Explosionsschutzbeauftragter, Veranst.-Nr. E-H050- 12-426-1 CY - Essen, Germany DA - 07.12.2021 KW - Mechanisch erzeugte Funken KW - Nichtelektrischer Explosionsschutz KW - Schlagfunken KW - Schleiffunken KW - Reibfunken KW - Mechanische Funken KW - Nichtelektrische Funken PY - 2021 AN - OPUS4-53953 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fürst, Richard A1 - Mózer, V. A1 - Pokorný, M. A1 - Vlach, T. T1 - Nosné konstrukce z textilního betonu za zvýšené teploty T1 - Loadbearing structures made from textile reinforced concrete at elevated temperatures N2 - The work aims to assess the textile reinforced concrete at elevated temperatures and applications of additional fire protection as well. T2 - Fire Protection Conference CY - Ostrava, Czechia DA - 01.09.2021 KW - High Performance Concrete KW - Textile reinforcement KW - Fire test PY - 2021 SN - 978-80-7385-247-4 SP - 10 EP - 12 PB - Sdružení požárního a bezpečnostního inženýrství CY - Ostrava AN - OPUS4-53509 LA - ces AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fürst, Richard T1 - Nosné konstrukce z textilního betonu za zvýšené teploty T1 - Loadbearing structures made from textile reinforced concrete at elevated temperatures N2 - The work aims to assess the textile reinforced concrete at elevated temperatures and applications of additional fire protection as well. T2 - Fire Protection Conference CY - Ostrava, Czech Republic DA - 01.09.2021 KW - Fire test KW - High Performance Concrete KW - Textile reinforcement PY - 2021 AN - OPUS4-53510 LA - ces AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm T1 - Corrosion of 1.4521 Pipes in drinking water N2 - Pipes for drinking water made from 1.4521 showed unexpected crevice corosion. The presentation shows the reasons for this damage T2 - Eurocorr 2021 CY - Online meeting DA - 20.09.2021 KW - Crevice corrosion KW - Drinking water KW - Failure analysis PY - 2021 AN - OPUS4-53516 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm T1 - Crevice corrosion in pressed stainless steel pipes: A case study N2 - The completion of a failure analysis for leakages on stainless steel pipes is demonstrated. The steps necessary are describd, the reasons for the failure are shown. T2 - MTech 2021 CY - Sibenik, Croatia DA - 6.10.2021 KW - Failure analysis KW - Stainless steel KW - Drinking water KW - Corrosion PY - 2021 AN - OPUS4-53517 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wilrich, Cordula T1 - Gefahrstofflagerung gemäß TRGS 510: Was bleibt und was hat sich geändert? N2 - Der Vortrag stellt die am 16.02.2021 im Gemeinsamen Ministerialblatt veröffentlichte Neufassung der TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern" vor. Die TRGS 510 zeichnet sich durch ein gestuftes Maßnahmenkonzept in Abhängigkeit von der Art und Menge der gelagerten Gefahrstoffe aus. Folgende Maßnahmenstufen werden durch die TRGS 510 beschrieben: 1. Kleinmengen -> Allgemeine Maßnahmen, 2. Überschreitung der Kleinmengen -> Lagerung im Lager, 3. Überschreitung bestimmter Mengen für spezielle Gefahrstoffe -> Spezielle Maßnahmen, 4. Verschiedene Gefahrstoffe und Lagerung im Lager erforderlich -> ggf. Getrenntlagerung und Separatlagerung. T2 - VDSI Weiterbildungsveranstaltung CY - Online meeting DA - 06.10.2021 KW - Arbeitsschutz KW - Gefahrstoffe KW - Lagerung KW - Technische Regeln für Gefahrstoffe KW - TRGS PY - 2021 AN - OPUS4-53468 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Validierung von ZfP-Verfahren für die Nachrechnung von Brücken N2 - "Die effiziente Verwendung von Messergebnissen bei der Nachrechnung und von Ergebnissen aus zerstörungsfreien Prüfungen im Speziellen setzt voraus, dass die Relevanz der messbaren Informationen beziffert, die Qualität der gemessenen Information berechnet und die Anforderungen an die Genauigkeit der Inspektionen aus der statischen Berechnung abgeleitet werden können. Der Vergleich der Anforderungen an eine zu messende Information mit der Qualität der gemessenen Information wird in diesem Aufsatz als Validierung eines Messverfahrens aufgefasst. Es wird gezeigt, wie zerstörungsfreie Prüfverfahren für die Nachrechnung validiert werden können. Die Methodik wird anhand einer mit der Ultraschallecho- und Impulsradarmethode untersuchten Spannbetonbrücke demonstriert." KW - Bestandsbauwerke KW - Zuverlässigkeitsbewertung KW - Messunsicherheit PY - 2021 UR - https://www.dgzfp.de/Portals/24/Zeitung/Ausgaben/Zeitung176.pdf SN - 1616-069X IS - 176 SP - 41 EP - 48 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP), Österreichische Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (ÖGfZP), Schweizerische Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (SGZP) AN - OPUS4-53470 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm T1 - Planung und Betrieb von Trinkwasserinstallationen: Was uns das Regelwerk sagt N2 - Die gesetzlichen und technischen Regeln für Planung, Bau und Betrieb einer Trinkwasserinstallation werden dargestellt. Beispiele für einzelne Punkte werden gegeben. T2 - Der sichere Einsatz von Werkstoffen aus Kupfer und Kupferlegierungen in der Trinkwasserinstallation CY - Online meeting DA - 12.10.2021 KW - Hygiene KW - Korrosion KW - Trinkwasser KW - Werkstoffe PY - 2021 AN - OPUS4-53519 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Klimek, Andre T1 - Das Abplatzverhalten von Beton im Zusammenhang mit dem Maßstabseffekt N2 - Beton, als aktuell am meisten verwendeter Baustoff ist nicht brennbar und weist zudem eine sehr geringe Temperaturleitfähigkeit auf. Er eignet sich somit gut für den baulichen Brandschutz. Jedoch neigt Beton im Brandfall zu explosionsartigen Abplatzungen, die zu einer Reduzierung des tragfähigen Querschnitts und sogar zum Versagen des Bauteils führen können. Derzeit werden thermomechanische und thermohydraulische Schädigungsprozesse als die zwei maßgeblichen Ursachen für explosionsartige Abplatzungen angesehen. Diese Schädigungsprozesse sind unter anderem abhängig von der Prüfkörpergröße, dem Wasser-Zement-Wert, der Porosität, der Permeabilität und dem Bewehrungsgrad des Bauteils. Im Rahmen des Vortrags werden die Forschungsarbeiten zum Maßstabseffekt des Abplatzverhaltens von Betonen bei Brandbeanspruchung präsentiert. Zu diesem Zweck wurden Betonprüfkörper aus sechs verschiedenen Betonmischungen in jeweils drei Prüfkörpergrößen einseitig, ohne Behinderung der thermischen Ausdehnung und ohne externe Last im Tunnelbrandprüfstand der BAM untersucht. Dieser unikale Prüfstand ermöglicht die Brandprüfung unterschiedlicher Prüfkörpergrößen unter vergleichbaren Brandbedingungen sowie die simultane Prüfung mehrerer kleinformatiger Betonprüfkörper. Das präsentierte, laufende Promotionsvorhaben basiert auf einem von der DFG geförderten Forschungsvorhaben und darauf aufbauenden Folgeuntersuchungen. Die Ergebnisse des DFG-Vorhabens zeigen einen deutlichen Maßstabseffekt mit einer starken Verringerung der Abplatztiefen bei einer Reduzierung der Prüfkörpergröße. Des Weiteren ist das Abplatzverhalten stark von der Betonmischung abhängig. Vor dem Hintergrund der Ressourcenschonung und Kostenreduzierung verfolgen die auf dem DFG-Vorhaben aufbauenden Untersuchungen das Ziel, das Abplatzverhalten großformatiger Betonprüfkörper durch kleinformatige Betonprüfkörper mit angepassten Randbedingungen nachzustellen. Hierfür wurden zwei Betonmischungen des DFG-Vorhabens verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass durch eine Anpassung der Versuchsrandbedingungen dem Maßstabseffekt entgegengewirkt werden kann. T2 - 7. Symposium 'Heißbemessung - Structural Fire Engineering' CY - Online meeting DA - 14.09.2021 KW - Maßstabseffekt KW - Beton KW - Abplatzen KW - Brand PY - 2021 AN - OPUS4-53529 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wu, Dejian A1 - Tan, X. A1 - Wei, A. A1 - Duan, Q. A1 - Huang, W. A1 - Schmidt, Martin T1 - Ignition temperature and mechanism of carbonaceous dust clouds: The roles of volatile matter, CH4 addition, O2 mole fraction and diluent gas N2 - Minimum ignition temperature of dust clouds (MITC) was studied experimentally and theoretically in different atmospheres. Three carbonaceous dusts were tested in both air and O2/CO2 atmospheres with CH4 mole fraction from 0 to 2%. Results showed that the ignition risk of the three dusts significantly increases (decrease of MITC by ~100 ℃) with increasing XO2 from 21% to 50%, but significantly decreases replacing N2 in air with CO2. The inhibition effect of CO2 on MITCs could be diminished by increasing XO2 or adding CH4. The addition of small amount of CH4 has different effects on the MITCs of different dust samples, following the opposite order of volatile matter content: anthracite>bituminous coal>starch. Two modified steady-state ignition models, considering the density of mixture gas and dust cloud, XO2 and its diffusivity, were developed to interpret the experimental observations. The analysis revealed that the global heterogeneous ignition model suits well for the hybrid mixtures of anthracite or bituminous coal dusts. In contrast, the proposed global homogeneous ignition model was found to be only valid for the pure starch dust, and the extra CH4 addition could strongly affect the ignition process of starch, particularly in O2/CO2 atmospheres with higher XO2. KW - Dust explosions KW - Gas explosions KW - Minimum ignition temperature KW - Hybrid mixtures PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124189 SN - 0304-3894 SN - 1873-3336 VL - 405 SP - 1 EP - 10 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-53838 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schalau, Sebastian A1 - Michel, S. A1 - Plischka, H. A1 - Harms, F. A1 - Leitl, B. A1 - Schalau, Bernd A1 - Turnow, J. T1 - Simulation kurzzeitiger Gefahrstofffreisetzungen aus Industrieanlagen T1 - Simulation of short-term hazmat releases from industrial facilities - Challenges and possible solutions N2 - Gefahrstofffreisetzungen aus technischen Anlagen können erhebliche Risiken für Mensch und Umwelt bergen und sind deshalb bei der Planung, der Genehmigung und im Regelbetrieb technischer Anlagen zu berücksichtigen. Zur Identifizierung von Gefahrenbereichen im Zusammenhang mit Gasfreisetzungen und zur Bewertung der Wirksamkeit von Schutzmaßnahmen werden Ausbreitungsrechnungen mithilfe verschiedener Modelle durchgeführt. Es werden zunehmend komplexere Berechnungsmodelle eingesetzt, die verlässlichere Prognosen liefern und helfen sollen, die Risiken durch windgetriebene Ausbreitung von Gasen weiter zu reduzieren. Mit steigender Komplexität der Simulationsverfahren steigen allerdings auch der Aufwand für die Entwicklung und die anwendungsbezogene Evaluierung neuer Modelle. Mit den vorgestellten Arbeiten wollen die Autoren einen Beitrag zur Entwicklung und Bereitstellung frei verfügbarer numerischer Strömungs- und Transportmodelle leisten und speziell die Weiterentwicklung der im Bereich Auswirkungsbetrachtungen verwendeten Werkzeuge unterstützen. Der Artikel beschreibt erste Problemlösungen auf dem Weg zur Entwicklung entsprechender, frei verfügbarer und angemessen validierter Softwaretools. N2 - Possible releases of hazardous materials from industrial sites pose substantial risks for people and the environment. Thus, they must be considered during planning, licensing, and operation of corresponding facilities. Different types of models are employed for identifying danger zones in the context of gaseous releases and to document the effect of protection measures. Numerical simulation tools of increasing physical complexity are utilized to obtain more reliable predictions and further reduce the risks associated gaseous hazmat releases. However, the increasing physical and Computational complexity of simulation tools is also raising the efforts needed for model development and application specific model evaluation. The work presented in this article is intended to foster the development of more sophisticated and freely available numerical flow and transport models, contributing to the further improvement of software tools available for respective consequence analysis and assessment. The article describes some first problems to be adequately addressed and solved on the way to a properly validated community modelling toolbox for near field dispersion of releases in complex industrial environments. KW - Gefahrstofffreisetzungen KW - CFD-Simulation KW - Turbulenzmodellierung KW - Windkanalmessungen PY - 2021 SN - 0949-8036 VL - 81 IS - 07-08 SP - 257 EP - 270 PB - VDI Fachmedien AN - OPUS4-53910 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Völker, Tobias T1 - Round robin test for chloride analysis in cement pastes with LIBS N2 - In civil engineering, clear regulations and standards, such as the European standard DIN EN 206 apply to ensure that the existing infrastructure is sufficiently resistant to a wide range of exposure conditions. Despite these regulations, in practice concrete structures often show severe damage during their service life. One of these damages is pitting corrosion of the reinforcement, which can be caused by chloride ingress into the structure. Therefore, determining the distribution and depth of chloride ingress is important in predicting the service life. LIBS provides an alternative method to conventional wet chemistry in civil engineering. Despite many advantages, the use of LIBS has been severely limited due to a lack of regulations. Together with project partners from research and industry, we are currently working on a leaflet that will regulate chloride analysis in civil engineering using LIBS. This year, an international round robin test was organized to evaluate the performance of LIBS for chloride analysis in cement pastes. No specifications were given for the experimental LIBS setup and data evaluation. The preliminary results are presented. T2 - 11th Euro-Mediterranean Symposium on Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (EMSLIBS) CY - Online meeting DA - 29.11.2021 KW - LIBS KW - Cement KW - Chloride KW - Round robin KW - Interlaboratory comparison PY - 2021 AN - OPUS4-53898 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - Prediction of building noise and vibration – 3D finite element and 1D wave propagation models N2 - Construction work or traffic excite nearby buildings, and the perceptible or audible vibration can be a nuisance for the inhabitants. The transfer of the vibration from the free field to the building has been calculated by the finite element method for many models in consultancy and research work. The analysis for all storeys of certain building points such as walls, columns and floors unveiled some rules, some typical modes, and some wavetype responses. A simplified building-soil model has been created, which includes well these effects of building-soil resonance, wall/column resonance, floor resonances, and the high-frequency reduction. The model consists of one wall for a wall-type apartment building or a column for each specific part (mid, side or corner) of a column-type office building. The building response in the high-frequency (acoustic) region is calculated as mean values over all storeys and over wider frequency bands, by wave-type asymptotes of an infinitely tall building, and by the soil to wall ratio of impedances. The secondary noise is predicted by Transfer values between the building vibration (center of floors, walls at a room corner) and the sound pressure. T2 - Euronoise 2021 CY - Online meeting DA - 25.10.2021 KW - Building vibration KW - Finite element models KW - Soil-wall-floor model KW - Apartment building KW - Office tower PY - 2021 SN - 978-989-53387-0-2 SP - 1792 EP - 1801 AN - OPUS4-53702 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - Prediction of building noise and vibration – 3D finite element and 1D wave propagation models N2 - Construction work or traffic excite nearby buildings, and the perceptible or audible vibration can be a nuisance for the inhabitants. The transfer of the vibration from the free field to the building has been calculated by the finite element method for many models in consultancy and research work. The analysis for all storeys of certain building points such as walls, columns and floors unveiled some rules, some typical modes, and some wavetype responses. A simplified building-soil model has been created, which includes well these effects of building-soil resonance, wall/column resonance, floor resonances, and the high-frequency reduction. The model consists of one wall for a wall-type apartment building or a column for each specific part (mid, side or corner) of a column-type office building. The building response in the high-frequency (acoustic) region is calculated as mean values over all storeys and over wider frequency bands, by wave-type asymptotes of an infinitely tall building, and by the soil to wall ratio of impedances. The secondary noise is predicted by Transfer values between the building vibration (center of floors, walls at a room corner) and the sound pressure. T2 - Euronoise 2021 CY - Online meeting DA - 25.10.2021 KW - Building vibration KW - Finite element models KW - Soil-wall floor model KW - Apartment building KW - Office tower PY - 2021 AN - OPUS4-53703 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - Die Amplitudenabnahme im Boden bei Punkt- und Zuglast N2 - Die Linienlastgesetzmäßigkeit gilt nicht für Zuganregung. Die Punktlastgesetzmäßigkeit wird bei kurzen Zügen in größeren Entfernungen erreicht. Bei langen Zügen reduziert sich die Abnahme um r-0,3 für die theoretische exponentielle Dämpfungsabnahme, um r-0,5 für die vereinfachte potentielle Dämpfungsabnahme. Die gemessenen Abnahmereduktionen liegen in diesem Bereich. T2 - Norm-Arbeitsausschuss Schwingungsminderung in der Umgebung von Verkehrswegen CY - Cologne/Germany und Online meeting DA - 28.10.2021 KW - Amplituden-Abstands-Gesetze KW - Geometrie KW - Dämpfung PY - 2021 AN - OPUS4-53704 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Zhao, P. A1 - Schmidt, Martin A1 - Krause, U. A1 - Duan, Q. A1 - Krietsch, Arne A1 - Wu, Dejian T1 - Experimental study on the minimum explosion concentration of anthracite dust: The roles of O2 mole fraction, inert gas and CH4 addition N2 - The explosion characteristics of anthracite coal dust with/without small amount of CH4 (1.14 vol %) were investigated by using a 20 L spherical explosion apparatus with an emphasis on the roles of oxygen mole fraction and inert gas. Two methods based on overpressure and combustion duration time were used to determine the minimum explosion concentration (MEC) or the lower explosion limit (LEL) of the pure anthracite coal dust and the hybrid coal-methane mixtures, respectively. The experiment results showed that increasing oxygen mole fraction increases the explosion risk of coal dust: with increasing oxygen mole fraction, the explosion pressure (Pex) and the rate of explosion pressure rise ((dp/dt)ex)) increase, while MEC decreases. The explosion risk of anthracite dust was found to be lower after replacing N2 with CO2, suggesting that CO2 has a better inhibition effect on explosion mainly due to its higher specific heat. However, the addition of 1.14% CH4 moderates the inhibition effect of CO2 and the promotion effect of O2 on anthracite dust explosion for some extent, increasing explosion severity and reducing the MEC of anthracite dust. For hybrid anthracite/CH4 mixture explosions, Barknecht’s curve was found to be more accurate and conservative than Chatelier’s line, but neither are sufficient from the safety considerations. The experimental results provide a certain help for the explosion prevention and suppression in carbonaceous dust industries. KW - Lower explosion limit KW - Minimun explosion concentration KW - Explosion charasteristics KW - Hybrid mixture KW - Explosion regimes PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.jlp.2021.104490 VL - 2021 SP - 1 EP - 10 PB - Elsevier Ltd. ET - 71 AN - OPUS4-54074 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Abbas, Z. A1 - Gabel, D. A1 - Krietsch, Arne A1 - Krause, U. T1 - Quasi-static dispersion of dusts for the determination of lower explosion limits of hybrid mixtures N2 - Knowledge of explosion limiting concentration of explosible materials is necessary forthe design of explosion protection measures. Currently employed methods of testing MEC of a dust cloud or LEL of a hybrid mixture are based on arbitrary assumptionsand possess technical limitations that often lead to values of MEC/LEL, which are unrealistically low or poorly reproducible. This contribution presents an improved method for experimental determination of MEC of a combustible dust cloud or LEL of a flammable gas or hybrid mixture. The new setup operates under laminar conditions and allows a uniform suspension of dust particles in an open top acrylic glass tube. Dust concentration is measured with the help of infrared sensors installed a few centimeters above and below the ignition source. In order to evaluate the dependence of MEC on flow front velocity, MEC of lycopodium was determined at four flow velocities. The results show that the flow field intensity does not significantly influence the MEC of lycopodium for the flow ranges tested in this work. Moreover, LEL of hybrid mixtures of lycopodium and methane was also tested at flow velocities of 4.7 cm/s, 5.8 cm/s, 7 cm/s and 11 cm/s and compared with the values obtained from other sources. The results suggest that the requirement of high energy pyrotechnical igniter may be relinquished, provided that a truly homogeneous suspension of dust particles could be achieved. Moreover, the effect of relative amount of dust and gas, on the course of ignition and flame propagation in hybrid mixtures at their LEL, was studied by the help of high speed videos. For hybrid mixtures of carbonaceous dusts (like lycopodium) at their LEL, ignition occurs in the gas phase, however, flame propagation is only possible through a two-way interaction of dust and gas during the course of combustion. KW - Dust explosions KW - Gas explosions KW - Lower explosion limit KW - Hybrid mixtures PY - 2022 DO - https://doi.org/10.1016/j.jlp.2021.104640 SN - 0950-4230 VL - 74 SP - 1 EP - 18 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-54077 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilrich, Cordula A1 - Wilrich, Thomas T1 - Geringe Gefährdung gemäß Gefahrstoffverordnung bei Corona-Selbsttest? Gericht bestätigt die Vereinbarkeit mit dem Gefahrstoffrecht N2 - Corona-Selbsttests sind nicht nur in aller Munde, sondern auch in vielen Nasen und im Gespräch. Vor Kurzem musste sich das Oberverwaltungsgericht Magdeburg dazu äußern, ob die Durchführung von Corona-Selbsttests verweigert werden kann, unter anderem mit Hinweis und Begründung aus dem Gefahrstoffrecht. Dieser Aufsatz stellt das Urteil vor und geht auf die "geringe Gefährdung" gemäß Gefahrstoffrecht ein. KW - Corona-Selbsttest KW - Gefahrstoffrecht KW - Gefahrstoffverordnung KW - Geringe Gefährdung PY - 2021 IS - 12 SP - 44 EP - 46 PB - Dr. Curt Haefner-Verlag GmbH CY - Leinfelden-Echterdingen AN - OPUS4-54114 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hicke, Konstantin T1 - Fiber optic distributed acoustic and vibration sensing for condition monitoring of infrastructure and hazard monitoring applications N2 - Fiber optic Distributed Acoustic Sensing (DAS) is an emerging method for many different monitoring purposes, enabling a spatially and temporally resolved collection of acoustic and vibration information over many kilometers. DAS, thus being a "dynamic" sensing technique, allows for online condition monitoring and the detection and localization of threats or hazards in real time via characteristic acoustic/vibration states and their changes or via occurring anomalous signals, respectively. At BAM, we have employed this technology for a number of different applications of monitoring of large infrastructures, e.g., bridges, pipelines, submarine power cables or railway tracks. Currently, we are investigating the use of DAS for further innovative uses, which aim at facilitating the energy transition, enabling "smart" infrastructure and providing the basis for comprehensive hazard monitoring and warning systems, respectively. Our research fields include fiber optic borehole monitoring in the context of hydrogen storage caverns, traffic and road monitoring, using DAS for earthquake monitoring in urban areas for disaster management and long-term monitoring of large-scale subsidence caused by mining activities. Another new topic is structural health monitoring in concrete structures in the framework of the FSP Security. In this talk, we will first briefly present the basics and capabilities of DAS. Then, we will portray our previous and current works related to this technology and show some attractive results. Finally, we will discuss our upcoming projects on exciting new applications of DAS. T2 - Abteilungsseminar 8. CY - Online meeting DA - 24.02.2021 KW - Distributed fiber optic sensing KW - Distributed acoustic sensing KW - DAS KW - Infrastructure monitoring KW - Hazard monitoring PY - 2021 AN - OPUS4-52160 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schlick-Hasper, Eva A1 - Bruchno, Martin A1 - Goedecke, Thomas T1 - Release of Powdery or Granular Substances from Intact Dangerous Goods Bags During Road Transport - Analysis of the Causes and Development of a Test Concept N2 - Abstract: The leaks of dangerous goods from actually intact bags detected in the years 2018 to 2020 tend to be at an almost constant high level. These releases of powdery or granular dangerous goods represent violations of the sift-proofness required in the dangerous goods regulations. This article first analyzes the causes. The components of the bags that are affected by leaks are micro-perforations, joins and closures, in particular internal sleeve valves. A distinction must be made between bags closed in conformity with or contrary to the manufacturer's instructions. The particle release is determined by a number of influencing factors of the filling substance, the packaging and other boundary conditions. Therefore, a comprehensive test concept is developed in this work, which takes all these factors into account. The application of this test concept facilitates the planning of the test setup and the experiments. On this basis, the complex mechanisms involved in the release of solid substances can be systematically investigated in the test laboratory. To prevent releases of powdery or granular substances from intact bags, it is necessary that the user has access to the closing instructions and the relevant properties of the test substance used for the design type approval. Further experimental investigations are needed to assess whether filling substances change their properties during transport and whether this enables them to escape. T2 - IAPRI Member Conference 2021 CY - Online meeting DA - 15.06.2021 KW - Bags KW - Dangerous goods packagings KW - Sift-proofness KW - Particles KW - Leak PY - 2021 UR - https://whova.io/email/click/d11d7d6cf1c84dfdc8c12349468fe91c/c9af5bcf002312cff80d9b962d1014e4/ SN - 978-1-63821-160-0 SP - 390 EP - 405 PB - IAPRI CY - East Lansing, Michigan, USA AN - OPUS4-52786 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schlick-Hasper, Eva T1 - Release of Powdery or Granular Substances from Intact Dangerous Goods Bags During Road Transport - Analysis of the Causes and Development of a Test Concept N2 - The leaks of dangerous goods from actually intact bags detected in the years 2018 to 2020 tend to be at an almost constant high level. These releases of powdery or granular dangerous goods represent violations of the sift-proofness required in the dangerous goods regulations. This article first analyzes the causes. The components of the bags that are affected by leaks are micro-perforations, joins and closures, in particular internal sleeve valves. A distinction must be made between bags closed in conformity with or contrary to the manufacturer's instructions. The particle release is determined by a number of influencing factors of the filling substance, the packaging and other boundary conditions. Therefore, a comprehensive test concept is developed in this work, which takes all these factors into account. The application of this test concept facilitates the planning of the test setup and the experiments. On this basis, the complex mechanisms involved in the release of solid substances can be systematically investigated in the test laboratory. To prevent releases of powdery or granular substances from intact bags, it is necessary that the user has access to the closing instructions and the relevant properties of the test substance used for the design type approval. Further experimental investigations are needed to assess whether filling substances change their properties during transport and whether this enables them to escape. T2 - 30th IAPRI Member Conference 2021 CY - Online meeting DA - 15.06.2020 KW - Bags KW - Dangerous goods packagings KW - Sift-proofness KW - Particles KW - Leak PY - 2021 AN - OPUS4-52827 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander A1 - Jansen, R. A1 - Cheng, L. A1 - Chruscicki, Sebastian T1 - Ortsaufgelöste Zustandsüberwachung von Brückenbauwerken mittels faseroptischer Sensoren N2 - In der vorliegenden Studie wurde der Einfluss der statischen Verkehrsbelastung auf die geringen Durchbiegungseffekte in der Betonkonstruktion einer bestehenden Brücke mittels ortsauflösender faseroptischer Sensoren untersucht. Dabei tragen die Ergebnisse der an der Amsterdamer Brücke 705 durchgeführten Belastungstests wesentlich zum Verständnis des Strukturverhaltens bei. Das Konzept der statischen Belastung basierte auf dem Einsatz von zwei 36-Tonnen-Lastwagen, die an mehreren vorbestimmten Stellen auf der Brücke anhielten. Die auf diese Weise aufgebrachte Last führte zu ortsabhängigen kleinen Durchbiegungseffekten, die als lokale Längsdehnung der an der Unterseite der Brücke integrierten Sensorfaser aufgezeichnet wurden. Die reflektometrischen Messungen beruhten auf dem Prinzip genannt TW-COTDR (Tunable Wavelength Coherent Optical Time Domain Reflectometry). Die Messgenauigkeit lag im Bereich von 0,5 µm/m. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2021 CY - Online meeting DA - 10.05.2021 KW - Frequenzbereichsreflektometrie KW - Ortsaufgelöste Fasersensorik KW - Rayleigh-Streuung PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-526752 UR - https://jahrestagung.dgzfp.de/Programm#P73 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-52675 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Häßler, Dustin A1 - Hothan, Sascha A1 - Häßler, M. A1 - Krüger, Simone T1 - Thermische Schutzwirkung von reaktiven Brandschutzsystemen auf kleinformatigen Stahlbauteilen mit gekrümmter Oberfläche T1 - Thermal protection effect of reactive fire protection systems on small-scale steel components with curved surfaces N2 - Um Stahlbauteile im Brandfall vor einer zu schnellen Erwärmung zu schützen, wird häufig auf reaktive Brandschutzsysteme (RBS) zurückgegriffen. Die Produkte eigenen sich besonders aufgrund der profilfolgenden Applikationsmöglichkeit und der vergleichsweise geringen Beschichtungsdicken. Bei einer Brandbeanspruchung schäumt das RBS auf und bildet eine thermische Schutzschicht um das Stahlprofil aus. Dadurch wird die Erwärmung des Stahls verlangsamt und der temperaturbedingte Festigkeitsverlust verzögert, wodurch sich die Feuerwiderstandsdauer des Stahlbauteils verbessert. Aus Brandversuchen ist bekannt, dass die Leistungsfähigkeit von RBS auf Stahlprofilen mit gekrümmter Oberfläche meist schlechter ausfällt als bei vergleichbaren Bauteilen mit ebener Oberfläche. Zum Einfluss der Oberflächenkrümmung auf die thermische Schutzwirkung von RBS werden in dem folgenden Beitrag sowohl theoretische Hintergründe als auch die Ergebnisse aus Brandversuchen an kleinformatigen Probekörpern vorgestellt. Die systematischen Untersuchungen zeigen, dass mit zunehmender Oberflächenkrümmung die Leistungsfähigkeit des RBS tendenziell abnimmt. Bei der Beurteilung der thermischen Schutzwirkung eines RBS sollte die Oberflächenkrümmung eines Bauteils berücksichtigt werden. Die alleinige Fokussierung auf den Profilfaktor eines Stahlprofils ist im Allgemeinen nicht ausreichend. Die Untersuchungen bilden die Grundlage für die Entwicklung von Screening-Tests zur Beurteilung der Eignung von RBS für gekrümmte Oberflächen, wodurch eine Vorauswahl von Produkten für diesen Einsatzzweck ermöglicht wird. N2 - Intumescent fire protection coatings, also referred to as reactive fire protection systems, are often used to protect steel components from heating up too quickly in the event of a fire. The products are particularly suitable due to profile-following application as well as the comparatively low coating thickness. If exposed to fire, the intumescent coating foams up and forms a thermal protective layer around the steel profile. This slows down the heating of the steel and delays the temperature-related loss of strength, which improves the fire resistance of the steel component. From fire tests it is known that the performance of intumescent coatings on steel profiles with a curved surface is usually worse than on comparable components with a flat surface. The following article presents the theoretical background as well as the results from fire tests on small-scale specimens to show the influence of surface curvature on the thermal protective effect of intumescent fire protection coatings. The systematic investigations show that with increasing surface curvature, the performance of the intumescent coating tends to decrease. When assessing the thermal protective effect of an intumescent coating, the surface curvature of a steel component should be considered. Focusing solely on the profile factor of a steel profile is generally not sufficient. The research forms the basis for the development of screening tests to assess the suitability of intumescent coatings for curved surfaces, enabling a pre-selection of products for this application. KW - Stahl KW - Brandschutz KW - Reaktive Brandschutzsysteme KW - Brandversuche KW - Oberflächenkrümmung KW - Intumeszierende Beschichtung PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1002/bate.202100011 SN - 0932-8351 SN - 1437-0999 VL - 98 IS - 5 SP - 333 EP - 344 PB - Ernst & Sohn Verlag CY - Berlin AN - OPUS4-52654 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Fürst, Richard A1 - Fürst, E. A1 - Vlach, T. A1 - Repka, J. A1 - Pokorny, M. A1 - Mozer, V. T1 - Use of Cement Suspension as an Alternative Matrix Material for Textile-Reinforced Concrete N2 - Textile-reinforced concrete (TRC) is a material consisting of high-performance concrete (HPC) and tensile reinforcement comprised of carbon roving with epoxy resin matrix. However, the problem of low epoxy resin resistance at higher temperatures persists. In this work, an alternative to the epoxy resin matrix, a non-combustible cement suspension (cement milk) which has proven stability at elevated temperatures, was evaluated. In the first part of the work, microscopic research was carried out to determine the distribution of particle sizes in the cement suspension. Subsequently, five series of plate samples differing in the type of cement and the method of textile reinforcement saturation were designed and prepared. Mechanical experiments (four-point bending tests) were carried out to verify the properties of each sample type. It was found that the highest efficiency of carbon roving saturation was achieved by using finer ground cement (CEM 52.5) and the pressure saturation method. Moreover, this solution also exhibited the best results in the four-point bending test. Finally, the use of CEM 52.5 in the cement matrix appears to be a feasible variant for TRC constructions that could overcome problems with its low temperature resistance. KW - Textile-reinforced concrete KW - High-performance concrete KW - Carbon fibers KW - Cement matrix PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-527100 DO - https://doi.org/10.3390/ma14092127 SN - 1996-1944 VL - 14 IS - 9 SP - 2127 PB - MDPI CY - Basel AN - OPUS4-52710 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Fürst, Richard A1 - Vlach, T. A1 - Pokorny, M. A1 - Mozer, V. T1 - Study of Behavior of Textile-Reinforced Concrete with Epoxy Resin Matrix in Fire N2 - Textile-reinforced concrete is currently most frequently used for non-load–bearing structures, but there is a vision for also using it in load–bearing construction elements. In recent years, this construction material has been subjected to detailed examination. Different combinations of materials for potential use in textile-reinforced concrete have been described. These differ in the type of concrete mix and the composition of the textile reinforcement. The aim of this work is to test the application of a specific textile-reinforced concrete, consisting of high-performance concrete, textile reinforcement from carbon fibers and its epoxy resin matrix, at an elevated temperature. The combination of these materials makes it possible to produce subtle load–bearing structures with excellent mechanical properties. The critical issue is the behavior of these structures when exposed to fire. A series of medium-scale fire condition experiments were carried out with a temperature load based on the ISO 834 curve, followed up by mechanical tests. The aim of these experiments was to describe critical areas of textile-reinforced concrete in fire and to propose possible solutions. In an indicative fire experiment, experimental samples displayed massive spall of concrete layers, and interaction between materials was lost due to the low temperature resistance of the epoxy resin. Concurrently, the optimal quantity of polypropylene fibers was experimentally determined. This paper presents an experimental demonstration of the problematic aspects of textile-reinforced concrete and subsequent recommendations for future work with practical application in the design of load–bearing structures. KW - Textile-reinforced concrete KW - High-performance concrete KW - Carbon fibers KW - Epoxy resin KW - Load–bearing structures KW - Fire resistance PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1007/s10694-021-01116-y SN - 1572-8099 SN - 0015-2684 SP - 1 EP - 22 PB - Springer AN - OPUS4-52712 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schneider, Ronald T1 - Towards predictive maintenance of bridges N2 - Key features of predictive maintenance of structural systems are discussed and demonstrated in two examples. Challenges and needs for further research are discussed. T2 - Workshop Bridge Maintenance CY - Online Meeting DA - 09.04.2021 KW - Predictive maintenance KW - Deterioration KW - Structural systems PY - 2021 AN - OPUS4-52768 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schneider, Ronald A1 - Straub, D. ED - Matos, J.C. ED - Lourenço, P.B. ED - Oliveira, D.V. ED - Branco, J. ED - Proske, D. ED - Silva, R.A. ED - Sousa, H.S. T1 - Cumulative Failure Probability of Deteriorating Structures: Can It Drop? N2 - The reliability of deteriorating structures at time t is quantified by the probability that failure occurs within the period leading up to time t. This probability is often referred to as cumulative failure probability and is equal to the cumulative distribution function of the time to failure. In structural reliability, an estimate of the cumulative failure probability is obtained based on probabilistic Engineering models of the deterioration processes and structural performance. Information on the condition and the loading contained in inspection and monitoring data can be included in the probability estimate through Bayesian updating. Conditioning the probability of failure on the inspection or monitoring outcomes available at time t (e.g. detections or no detection of damages) can lead to a reduction in that probability. Such a drop in the cumulative failure probability might seem counterintuitive since the cumulative failure probability is a non-decreasing function of time. In this paper, we illustrate—with the help of a numerical example—that such a drop is possible because the cumulative probability before and after the updating is not based on the same information, hence not on the same probabilistic model. T2 - 18th International Probabilistic Workshop (IPW 2020) CY - Online meeting DA - 12.05.2021 KW - Deterioration KW - Structural systems KW - Time-variant reliability KW - Bayesian updating KW - Inspection KW - Monitoring PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1007/978-3-030-73616-3_18 VL - 153 SP - 253 EP - 264 PB - Springer CY - Cham, Switzerland AN - OPUS4-52769 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schneider, Ronald T1 - Cumulative failure probability of deteriorating structures: Can it drop? N2 - The reliability of deteriorating structures at time t is quantified by the probability that failure occurs within the period leading up to time t. This probability is often referred to as cumulative failure probability and is equal to the cumulative distribution function of the time to failure. In structural reliability, an estimate of the cumulative failure probability is obtained based on probabilistic engineering models of the deterioration processes and structural performance. Information on the condition and the loading contained in inspection and monitoring data can be included in the probability estimate through Bayesian updating. Conditioning the probability of failure on the inspection or monitoring outcomes available at time t (e.g. detections or no detection of damages) can lead to a reduction in that probability. Such a drop in the cumulative failure probability might seem counterintuitive since the cumulative failure probability is a non-decreasing function of time. In this paper, we illustrate—with the help of a numerical example—that such a drop is possible because the cumulative probability before and after the updating is not based on the same information, hence not on the same probabilistic model. T2 - 18th Internatinoal Probabilistic Workshop (IPW 2020) CY - Online Meeting DA - 12.05.2021 KW - Deterioration KW - Structural systems KW - Time-variant reliability KW - Bayesian updating KW - Inspection KW - Monitoring PY - 2021 AN - OPUS4-52770 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wilrich, Cordula T1 - Lagerung von Gefahrstoffen: Die neugefasste TRGS 510 N2 - Der Vortrag stellt die am 16.02.2021 im Gemeinsamen Ministerialblatt veröffentlichte Neufassung der TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in orstbeweglichen Behältern" vor. Die TRGS 510 zeichnet sich durch ein gestuftes Maßnahmenkonzept in Abhängigkeit von der Art und Menge der gelagerten Gefahrstoffe aus. Folgende Maßnahmenstufen werden durch die TRGS 510 beschrieben: 1. Kleinmengen -> Allgemeine Maßnahmen, 2. Überschreitung der Kleinmengen -> Lagerung im Lager, 3. Überschreitung bestimmter Mengen für spezielle Gefahrstoffe -> Spezielle Maßnahmen, 4. Verschiedene Gefahrstoffe und Lagerung im Lager erforderlich -> ggf. Getrenntlagerung und Separatlagerung. Das gestufte Maßnahmenkonzept ermöglicht eine angemessene Balance zwischen gefordertem Schutzniveau und Wirtschaftlichkeit. Die TRGS 510 ist eine der meist angewendeten TRGS, da in (fast) jedem Betrieb Gefahrstoffe gelagert werden: Zu den Gefahrstoffen zählen nicht nur Chemikalien der (Groß‑)Industrie, sondern auch Gefahrstoffe, die überall verwendet werden, wie z.B. Reinigungsmittel oder Desinfektionsmittel (die ja Corona-bedingt nun auch vermehrt gelagert werden). T2 - Gefahrstoff-Webinar: "Live" erklärt: TRGS 510 Lagerung und TRGS 600 Substitution CY - Online meeting DA - 17.03.2021 KW - Arbeitsschutz KW - Gefahrstoffe KW - Gefahrstofflagerung KW - Gefahrstoffverordnung KW - Lagerung KW - Schutzmaßnahmen KW - TRGS 510 PY - 2021 UR - https://www.sifa-sibe.de/akademie/webinare/live-erklaert-trgs-510-lagerung-und-trgs-600-substitution/ AN - OPUS4-52752 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lu, Xin A1 - Krebber, Katerina T1 - Characterizing detection noise in phase-sensitive optical time domain reflectometry N2 - Phase-sensitive optical time domain reflectometry (φOTDR) is an excellent distributed fiber sensing technique and has been applied in various areas. Its noise is however never been comprehensively studied to the best of our knowledge. The different detection noise sources in such a sensing system are thoroughly investigated. The impacts of thermal noise, shot noise and the beat between signal and the amplified spontaneous emission from a pre-amplifier have been theoretically and experimentally demonstrated. Due to the random nature of the φOTDR signal, the detection noise demonstrates distinct features at different fiber positions in a single measurement. The theoretical analysis and the experimental result explicitly affirm most of the fiber sections, and the difference at some positions may be explained by ambient noise. KW - Noise analysis KW - Acoustic sensing KW - Distributed fiber sensing PY - 2021 DO - https://doi.org/https://doi.org/10.1364/OE.424410 SN - 1094-4087 VL - 29 IS - 12 SP - 18791 EP - 18806 PB - Optical Society of America CY - Washington, DC AN - OPUS4-52757 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CHAP A1 - Schartel, Bernhard ED - Troitzsch, J. ED - Antonatus, E. T1 - The Burning of Plastics N2 - The burning of a polymer is a physico–chemical process strongly influenced by the coupling of a chemical reaction – oxidation of fuel – in the gas phase with a chemical decomposition reaction – pyrolysis – in the condensed phase via heat and mass transfer. The heat and mass flux control the intensity of fire and the ablation of fuel. Indeed, the temperature profile as a function of time may be one of the most important responses of a specimen to understand its burning behavior. Further, several physical phenomena, such as the heat absorption of the materials, thermal conductivity, and also melt flow and dripping, play a major role in determining ignition, flammability, and fire behavior. The burning of a polymer is very complex. The various phenomena interact with each other, e. g., pyrolysis also influences the viscosity of the melt, and, thus, whether dripping or charring results in a protective layer, increasing the shielding effect of the residual protective layer. Only a detailed and comprehensive description opens the door to a well-founded understanding of the burning behavior of polymeric materials. KW - Fire behaviour KW - Plastics KW - Pyrolysis KW - Decomposition KW - Ignition KW - Smoldering KW - Flame spread KW - Steady burning KW - Fire load KW - Fire resistance PY - 2021 SN - 978-1-56990-762-7 SP - 23 EP - 52 PB - Hanser CY - Munich ET - 4th Edition AN - OPUS4-52684 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schlick-Hasper, Eva A1 - Bruchno, Martin A1 - Thomas, Goedecke T1 - Release of Powdery or Granular Substances from Intact Dangerous Goods Bags During Road Transport - Analysis of the Causes and Development of a Test Concept N2 - The leaks of dangerous goods from actually intact bags detected in the years 2018 to 2020 tend to be at an almost constant high level. These releases of powdery or granular dangerous goods represent violations of the sift-proofness required in the dangerous goods regulations. This article first analyzes the causes. The components of the bags that are affected by leaks are micro-perforations, joins and closures, in particular internal sleeve valves. A distinction must be made between bags closed in conformity with or contrary to the manufacturer's instructions. The particle release is determined by a number of influencing factors of the filling substance, the packaging and other boundary conditions. Therefore, a comprehensive test concept is developed in this work, which takes all these factors into account. The application of this test concept facilitates the planning of the test setup and the experiments. On this basis, the complex mechanisms involved in the release of solid substances can be systematically investigated in the test laboratory. To prevent releases of powdery or granular substances from intact bags, it is necessary that the user has access to the closing instructions and the relevant properties of the test substance used for the design type approval. Further experimental investigations are needed to assess whether filling substances change their properties during transport and whether this enables them to escape. KW - Bags KW - Dangerous goods packagings KW - Leak KW - Particles KW - Sift-proofness PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-527287 DO - https://doi.org/10.1002/pts.2575 SN - 0894-3214 VL - 34 IS - 7 SP - 435 EP - 446 PB - Wiley AN - OPUS4-52728 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Auersch, Lutz A1 - Said, Samir T1 - Dynamic track-soil interaction – calculations and measurements about slab and ballast tracks N2 - The dynamic behaviour of slab and ballast tracks has been investigated by measurements and calculations. Hammer impacts and train passages have been analysed. Measurements have been performed by geophones (velocity transducers) which have been time-integrated to displacements. The calculations are done in frequency-wavenumber domain for multi-beam-on-continuous soil models. The characteristics of the different tracks and track elements have been established in theory and experiment. The frequency-dependent compliances (displacement transfer functions) show clear rail-on-rail-pad resonances or highly damped track-soil resonances. Compared to the rail and sleeper, the track plate has much lower amplitudes. The slab track has usually the highest rail amplitudes due to soft rail pads. The train passage yields track displacements which are a superposition of the axle loads from the two neighbouring axles of a bogie and from the two bogies of two neighbouring carriages. This global behaviour is characteristic for the track plate of the slab track whereas the rails of the slab and the ballast track behave more local with only one bogie of influence. The measurements agree very well with the theory of the continuous soil in case of the six measured slab tracks and acceptably well for the six measured ballast tracks. The measurements allow to find appropriate model parameters and to check the models, for example the Winkler model of the soil has been found less appropriate as it reacts more locally. KW - Slab track KW - Ballast track KW - Train passage KW - Hammer impact KW - Track-soil interaction PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1631/jzus.A1900651 SN - 1673-565X VL - 22 IS - 1 SP - 21 EP - 36 PB - Zhejiang University Press CY - Hangzhou AN - OPUS4-52107 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - BOOK A1 - Wilrich, Thomas A1 - Wilrich, Cordula T1 - Gefahrstoffrecht vor Gericht - 40 Urteilsanalysen zum Arbeitsschutz und zur Haftung nach Chemikalien- und Explosionsunfällen N2 - Bei Gefahrstoffen wird oft zuerst an gefährliche Chemikalien in der verarbeitenden Industrie gedacht. Gefährliche Stoffe werden aber in nahezu jedem Betrieb und auch in Privathaushalten verwendet. Ein typisches Beispiel sind Wasch- und Reinigungsmittel, von denen viele nach der europäischen Verordnung zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (CLP-Verordnung) als gefährlich eingestuft und gekennzeichnet sind. Darüber hinaus ist aber zu beachten, dass nicht jeder Gefahrstoff als gefährlich gekennzeichnet ist. Die Gründe dafür können mannigfaltig sein: Der Stoff oder das Gemisch werden erst durch eine bestimmte Tätigkeit zu einer Gefährdung; als Beispiele seien Wasser an Feuchtarbeitsplätzen oder aufgewirbelter, explosionsfähiger Mehlstaub genannt. Oder der Gefahrstoff wird erst durch eine Tätigkeit freigesetzt oder gebildet; als Beispiele seien aus Aerosolpackungen, wie Bauschaum oder Reinigern freigesetzte Lösemittel (siehe dazu z.B. die Fälle 9, 10, 12 und 26) oder bei Bautätigkeiten freigesetzte asbesthaltige Stäube (siehe dazu Teil 8 "Sanierung und Rückbau") genannt. Gefährdungen durch Tätigkeiten mit Gefahrstoffen können also jeden und jede betreffen. Dementsprechend weit ist der Begriff Gefahrstoff in diesem Buch zu verstehen. Ein wesentlicher Fokus liegt zwar auf dem Gefahrstoffrecht im Sinne der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV), die ja für Tätigkeiten von Beschäftigten gilt und Pflichten der Arbeitgeber enthält, sowie auf Unfallverhütungsrecht mit Unternehmerpflichten. Darüber hinaus beschäftigen wir uns aber auch mit Gefahrstoffen im weiteren Sinne und berühren damit auch den Privatbereich oder das Umweltrecht. Dabei stützen sich Gerichtsurteile auf allgemeine Rechtsprinzipen – etwa die in Schadensersatzprozessen einschlägige Verkehrssicherungspflicht, die in Strafverfahren relevante Frage der Fahrlässigkeit und der Garantenposition oder Grundsätze der kaufrechtlichen Sachmängelhaftung und das Produkthaftungsrecht. Auch das Zivilrecht und das Strafrecht beinhalten also gefahrstoffrechtlich relevante Vorschriften. Zur Verbesserung gehört immer auch das Lernen aus Erfahrung und Fehlern. Dabei ist es natürlich von Vorteil, wenn man die Fehler nicht selbst machen muss, sondern die Möglichkeit hat, aus den Fehlern anderer zu lernen. Auch die Technische Regel für Gefahrstoffe TRGS 400 "Gefährdungsbeurteilung für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen" weist darauf hin, dass "Aufzeichnungen über Unfälle, Störungen des Betriebsablaufes und 'Beinahe-Unfälle' (innerbetrieblich oder aus einschlägigen Veröffentlichungen)" bei der Ermittlung von Gefährdungen zu berücksichtigen sind und "Anlass für die Überprüfung und ggf. Überarbeitung der Gefährdungsbeurteilung sein können". Landet ein Fall vor Gericht, dann ist etwas "schief" gelaufen und häufig hat jemand (anderes) einen Fehler gemacht, aus dem sich hoffentlich lernen lässt. Diesen Ansatz verfolgen wir, indem wir Gerichtsurteile mit Bezug zum Gefahrstoffrecht vorstellen, erläutern und analysieren. Wörtliche Zitate aus den besprochenen Urteilen haben wir dabei jeweils in kursiver Schrift kenntlich gemacht. Anhand ihrer wichtigsten Aspekte haben wir die Fälle verschiedenen Themen bzw. Stadien im "Lebenszyklus" der Gefahrstoffe zugeordnet und das Buch entsprechend unterteilt, so dass es von der Abgabe bis hin zur Entsorgung reicht. Das Buch enthält folgende Kapitel: Teil 1 Inverkehrbringen, Verkauf und Abgabe, Teil 2 Kennzeichnung und Verwechslungsgefahren, Teil 3 Brand- und Explosionsgefährdungen, Teil 4 Betriebsanweisung und Unterweisung, Teil 5 Persönliche Schutzausrüstung (PSA), Teil 6 An Schule und Hochschule, Teil 7 Jugendschutz und jugendlicher Leichtsinn, Teil 8 Sanierung und Rückbau, Teil 9 Umweltstrafrecht, Teil 10 Entsorgung, Teil 11 (Neben-) Wirkungen von gefahrstoffrechtlichen Regelungen. Teil 11 ist insofern speziell, als dass er sich nicht in den "Lebenszyklus" des Gefahrstoffs einordnen lässt, sondern andere interessante Aspekte aufgreift, wie den Nachbarschutz oder eine Klage auf Beseitigung des Eintrags von Holzstaub als krebserzeugend in einer TRGS. KW - Arbeitsschutz KW - Chemikalienunfälle KW - Explosionsunfälle KW - Gefahrstoffe KW - Gefahrstoffrecht KW - Gefahrstoffverordnung KW - Gerichtsurteile KW - Haftung KW - Schutzmaßnahmen KW - Explosionsschutz KW - TRGS KW - Unfälle KW - Verantwortung PY - 2021 UR - https://esv.info/978-3-503-19118-5 SN - 978-3-503-19118-5 SP - I EP - 339 PB - Erich Schmidt Verlag (ESV) CY - Berlin AN - OPUS4-52108 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander T1 - Faseroptische Strahlungssensoren für kerntechnische Anwendungen N2 - Faseroptische Strahlungssensoren ermöglichen ein räumlich verteiltes Online-Monitoring entlang der gesamten Sensorfaser. Verschiedene Messverfahren nutzen überwiegend zwei durch die ionisierende Strahlung in optischen Fasern induzierte Effekte, d. h. die Erhöhung der optischen Dämpfung und die damit verbundene Veränderung des Brechungsindex des Fasermaterials. Die Sensitivität der Strahlungssensoren lässt sich je nach Anwendung durch die Wahl der Dotierstoffe im Glasfaserkern sowie der Art des Polymermaterials des POF-Sensors beeinflussen. Ferner ist die Sensitivität auch durch den Betrieb bei geeigneten Wellenlängen einstellbar. Bei dem sensorischen Einsatz von faseroptischen Sensoren muss auch die vorhandene Ausheilung des Sensors sowie die Abhängigkeit der erfassten Messsignale von der Temperatur und der Dosisleistung berücksichtigt werden. T2 - 2. Tage der Standortauswahl CY - Online meeting DA - 11.02.2021 KW - Faseroptischer Strahlungssensor KW - Ortsauflösende Fasersensorik KW - Strahlungsinduzierte optische Dämpfung PY - 2021 AN - OPUS4-52112 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander T1 - Faseroptische Strahlungssensoren für kerntechnische Anwendungen N2 - Faseroptische Strahlungssensoren ermöglichen ein räumlich verteiltes Online-Monitoring entlang der gesamten Sensorfaser. Verschiedene Messverfahren nutzen überwiegend zwei durch die ionisierende Strahlung in optischen Fasern induzierte Effekte, d. h. die Erhöhung der optischen Dämpfung und die damit verbundene Veränderung des Brechungsindex des Fasermaterials. Die Sensitivität der Strahlungssensoren lässt sich je nach Anwendung durch die Wahl der Dotierstoffe im Glasfaserkern sowie der Art des Polymermaterials des POF-Sensors beeinflussen. Ferner ist die Sensitivität auch durch den Betrieb bei geeigneten Wellenlängen einstellbar. Bei dem sensorischen Einsatz von faseroptischen Sensoren muss auch die vorhandene Ausheilung des Sensors sowie die Abhängigkeit der erfassten Messsignale von der Temperatur und der Dosisleistung berücksichtigt werden. T2 - 2. Tage der Standortauswahl CY - Online meeting DA - 11.02.2021 KW - Faseroptischer Strahlungssensor KW - Ortsauflösende Fasersensorik KW - Strahlungsinduzierte optische Dämpfung PY - 2021 AN - OPUS4-52113 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Aris, Stephan T1 - Aktueller Stand der Normung von Gasflaschenventilen N2 - Im Vortrag wird der aktuelle Stand der Normung von Gasflaschenventilen vorgestellt. Dieser umfasst nationale, europäische und internationale Normen, die größtenteils im Bereich der Gefahrgutbeförderung verbindlich anzuwenden sind. T2 - 28. Jahrestreffen BAM/DIN/DVFG/IGV CY - Online meeting DA - 24.02.2021 KW - ADR KW - Gasflaschenventile KW - Normung PY - 2021 AN - OPUS4-52115 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Kalbe, Ute A1 - Witt, K. J. A1 - Simon, Franz-Georg A1 - Prohaska, S. A1 - Slowik, V. T1 - Bedingungen suffosiver Erosionsphänomene in Böden N2 - Für eine detaillierte Analyse der Gefüge- und Porenstruktur weitgestufter Erdstoffe ist es notwendig, diese dreidimensional (3D) zu visualisieren und ihre Kenngrößen zu ermitteln. Dazu wurde an der BAM eine Präparationsmethode entwickelt, die es ermöglicht die Porenstruktur von Probenkörpern aus suffosiven Erdstoffen und definierten Korngrößenverteilungen über CT-Aufnahmen abzubilden. Über eine eigens dafür, in Zusammenarbeit mit dem Zuse-Institut Berlin (ZIB), entwickelte Bildanalysemethode wurden die Strukturdaten visualisiert. Aus dem Bilddatensatz konnte bereits in der Rückwärtsrechnung eine Kornverteilungslinie zur Validierung generiert und mit experimentell ermittelten Sieblinien verglichen werden. Des Weiteren wurden in Säulenexperimenten Kornumlagerungsprozesse unter der Verwendung von CT-Aufnahmen beobachtet. Als eine weitere Möglichkeit zur Beschreibung von Gefüge- und Porenstrukturen wurden Kugelpackungen modelliert und deren Strukturdaten ermittelt. Mit einem an der HTWK entwickelten stochastisch-heuristischen Algorithmus lassen sich wirklichkeitsnahe 3D-Gefügemodelle aus kugelförmigen Feststoffpartikeln generieren. Die Kornverteilung ist dabei wählbar. Für die erstellten Gefügemodelle kann der vollständige Porengraph einschließlich der Porengrößen und Engstellen ermittelt und ausgelesen werden. Ein an der BAM entwickelter und durch die BUW erweiterter Säulenversuch unter Verwendung systematisch veränderter Korngemische von natürlichen Gesteinskörnungen und Glaskugeln ergab weitere Aufschlüsse über die strukturbildenden Fraktionen des Korngerüstes. Die Perkolationstheorie ist eine moderne wahrscheinlichkeitstheoretische Methode, um Fluss- und Transportvorgänge innerhalb poröser Medien zu simulieren. Über Porennetzwerkmodelle werden die komplexen Fließwege in der Porenstruktur vereinfacht abgebildet. An der BUW wurde ein 3D-Bond-Perkolationsmodell auf einem simplen kubischen Gitter realisiert, in dem die Gitterknoten die Poren und die Gitterstäbe die Porenengstellen repräsentieren. Lokale und globale Strukturveränderungen infolge Partikeltransports werden über die Analyse von Porenräumen beschrieben. Mit diesem Perkolationsmodell können Aussagen zur lokalen und globalen Strukturveränderung durch Partikeltransport in definierten Bodenvolumen abgeleitet werden. Die hergeleiteten Zusammenhänge zu den suffosiven Materialtransportbedingungen mit der Perkolationstheorie sind für homogene, isotrope und selbstähnliche Erdstoffgefüge gültig. KW - Wasserbau KW - Bodenmechanik PY - 2012 VL - SI 1382/1-2 SP - 1 EP - 24 AN - OPUS4-52427 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Martin A1 - Erdt, René A1 - Gödde, M. A1 - Salg, St. T1 - Validierung der Extrapolation von Labortests mit Hilfe halbtechnischer Versuche bis 1 m3 und thermoanalytischer Methoden N2 - Zur Bestimmung der reaktionskinetischen Daten von Schüttgütern und iur Vorhersage des Selbstentzündungsverhaltens großer.Lager kommen verschiedene Analysemethoden zum Einsatz. Dabei handelt es sich .um thermische Verfahren wie die Differential-Scanning- Kalorimetrie OS(. die simultane Thermoanalyse STA sowie die Mikrokalorimetrie zur hochpräzisen Messung von Wärmeströmen. Für die oben genannten Methoden werden sehr kleine Probenmengen verwendet. In der Regel wird das Selbstentzündungsverhalten jedoch mit Hilfe von isoperibolen oder adiabatischen Warmlagerungsversuchen ermittelt: die Probenvolumina liegen hier meist im Bereich von ca. 100 cm3 bis zu mehreren Litern. Die Extrapolation auf technisch relevante Volumina birgt jedoch erhebliche Unsicherheiten. Diese Unsicherheiten zu identifizieren und zu reduzieren ist das Hauptziel eines 2018 gestarteten Forschungsprojekts. Dies soll in erster Linie durch den Aufbau eines Versuchsstandes zur Untersuchung von Probengrößen von bis zu. 1000 dm 3 geschehen. Sowohl Warmlagerungsversucl1e im Labormaßstab als auch thermoanalytische Verfahren. die mit Hilfe verschiedener Methoden ausgewertet werden. lassen, einzeln betrachtet. häufig nur bedingt zuverlässige Aussagen über das Selbstentzündungsverhalten von großen Schüttgütern zu. Es werden komplette Versuchsreihen mit allen genannten Prüfverfahren vorgestellt und Aussagen zur Anwendbarkeit der Extrapolationsmethoden diskutiert. T2 - VDI-Fachtagung "Sichere Handhabung brennbarer Stäube 2020" CY - Online meeting DA - 04.11.2020 KW - Selbstentzündung KW - Kinetische Daten KW - Halbtechnische Versuche KW - Thermoanalytische Methoden PY - 2020 SN - 978-3-18-092376-5 SP - 17 EP - 36 AN - OPUS4-52443 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wu, Dejian A1 - Guoqing, Li A1 - Jun, W. A1 - Shimao, J. B. A1 - Sheng, Q. T1 - Effects of gas concentration and obstacle location on overpressure and Flame propagation characteristics of hydrocarbon fuel-air explosion in a semi-confined pipe N2 - Experiments were conducted in a semi-confined pipe to investigate the effects of obstacle location and gasoline vapor concentration on gasoline-air fuel explosions. The variations of internal overpressure, external overpressure, flame propagation and flame-overpressure coupling relationship were analyzed. The results showed thatthe internal overpressure histories existed three obvious peaks, and when the obstacle location was set at 0.4 m, the maximum absolute values of overpressure (pmax and pneg), overpressure rise rates ((dp/dt)ave and (dp/dt)max) and the deflagration index (KG) were obtained. Additionally, more than two positive overpressure peaks were observed in the external overpressure histories. The maximum values of external overpressures and overpressure rise rates were obtained at the obstacle location of 0.4 m. For the fuel concentrations of 1.3%,.1.7% and 2.1%, the shortest time to reach pmax appeared at the obstacle location of 0.4 m, 0.2 m and 0.6 m, respectively, while the shortest time to reach (dp/dt)max and the maximum flame propagation speed were obtained for all the fuel concentrations at the obstacle location of 0.2 m. Moreover, a coupling relationship between overpressure and flame propagation was found. lt could be tleduced that the formation of the positive overpressure peak ofthe external overpressure might be directly related to the gas explosion inside the pipe and the flow jet caused by the high-speed flame propagation. rat her than the external explosion (or secondary explosion) out of the pipe. These results improve our understanding on gas explosion dynamics in a semi- confined space. KW - Hydrocarbon fuel-air explosion KW - Gas concentration KW - Obstacle location KW - Explosion overpressures KW - Flame propagation PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.119268 VL - 285 SP - 119268 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-52446 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilrich, Cordula T1 - Lagerung von Gefahrstoffen N2 - Die neugefasste TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern" ist veröffentlicht. In diesem Aufsatz werden ihre Kernelemente vorgestellt. KW - Arbeitsschutz KW - Gefahrstoffe KW - Gefahrstofflagerung KW - Gefahrstoffverordnung KW - Lagerung KW - Schutzmaßnahmen KW - TRGS 510 PY - 2021 IS - 2 SP - 10 EP - 11 AN - OPUS4-52558 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schartel, Bernhard T1 - Flammschutzmittel in PUR: Eine alte, aktuelle und zukünftige Herausforderung N2 - Überblick über die Herausforderungen, Anforderungen und Lösungswege für den Flammschutz von Polyurethanwerkstoffen (thermoplastisches und elastomeres Polyurethan (TPU, PUR), PUR Hard- und Weichschäume, PIR, PUR Coatings). Die Werkstoffcharakteristika wie Pyrolyse, effektive Verbrennungswärme, Rückstandsausbeute, Verarbeitungsparameter und kg-Preis definieren die Anforderungen an Flammschutzlösungen. Der Flammschutz ist spezifisch für das Material ausgelegt, aber auch für die verschiedenen Anwendungen (Automobilbau, Schienenfahrzeuge, Bauwesen, Elektrotechnik, usw.), d.h. um spezielle Brandtests zu bestehen. Die Pyrolyse und das Brandverhalten von PUR und PUR-Schäumen sowie der flammgeschützten Varianten wird diskutiert. Die gängigen Flammschutzmittel(-kombinationen) werden zusammengefasst und mit Beispielen belegt. T2 - PUR Forum, Flammenschutz in der Polyurethanverarbeitung CY - Online meeting DA - 05.05.2021 KW - Polyurethan KW - Pyrolyse KW - Flammschutz KW - Expandierbarer Graphit KW - Schaum KW - TPU PY - 2021 AN - OPUS4-52590 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Auersch, Lutz ED - Degrande, G. ED - al., et T1 - Predicted and measured amplitude-speed relations of railway ground vibrations at four German sites with different test trains N2 - The present contribution evaluates four measuring series made by the Federal Institute of Material Research and Testing for the relations between train speed and ground vibration amplitudes. This experimental evaluation is supported by the simulation of the train passages at the different sites by using appropriate excitation mechanisms and forces as well as layered soil models which have been derived from impact measurements at each site. KW - Train speed KW - Ground vibration KW - Excitation forces KW - Layered soils PY - 2021 SN - 978-3-030-70288-5 DO - https://doi.org/10.1007/978-3-030-70289-2_43 SN - 1612-2909 VL - 150 SP - 411 EP - 419 PB - Springer Nature Switzerland AG CY - Cham AN - OPUS4-52611 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Niederleithinger, Ernst T1 - NDE4.0 in civil engineering - obstacles and opportunities N2 - Civil engineering industry is one of the most important industry sectors in the world-wide economy. It contributes significantly to the gross economic product and general employment. Even more important, it provides many of the basic needs of the society (e. g. housing, infrastructure, protection from natural hazards). The concept of “Industry 4.0” or “Smart Production” has not yet made significant progress in the civil engineering industry. The design, build and operate processes are still widely dominated by the exchange of printed documents and drawings. Most objects (buildings and other constructions) are unique, and a large part of the production still requires a large amount of manual labor. As-built documentation and quality assurance are often neglected. Civil engineering is among the industries sectors with the lowest level of digitalization and the lowest gain in productivity. However, this is going to change. In the past decade, several drivers have challenged the ways clients, contractors, and authorities currently operate. These drivers include but are not limited to an increasing demand for serialization and automatization, the mandatory introduction of “Building Information Modeling” (BIM) in public procurement, the availability of construction equipment with sensors and digital interfaces or emerging automated construction technologies such as 3D-printing. NDE (referred to as NDT-CE in this sector), after a rapid technological development in the last two decades, plays an increasing role in quality assurance, condition assessment and monitoring of structures. However, with very few exceptions, applications are mostly non-standardized and performed only at selected sites. To change this, the NDT-CE community including manufacturers, service providers, clients and the scientific community must work consistently on open data formats, interfaces to BIM, standardization and validated ways for a quantitative use of the results in the assessment of constructions. T2 - International Virtual Conference on NDE 4.0 CY - Online Meeting DA - 14.04.2021 KW - NDT KW - BIM KW - SHM KW - NDE 4.0 PY - 2021 AN - OPUS4-52623 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Battig, Alexander A1 - Müller, Patrick A1 - Bertin, Annabelle A1 - Schartel, Bernhard T1 - Hyperbranched Rigid Aromatic Phosphorus-Containing Flame Retardants for Epoxy Resins N2 - A rigid aromatic phosphorus-containing hyperbranched flame retardant structure is synthesized from 10-(2,5 dihydroxyphenyl)-10H-9-oxa- 10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO-HQ), tris(4-hydroxyphenyl)phosphine oxide (THPPO), and 1,4-terephthaloyl chloride (TPC). The resulting poly-(DOPO-HQ/THPPO-terephthalate) (PDTT) is implemented as a flame retardant into an epoxy resin (EP) at a 10 wt% loading. The effects on EP are compared with those of the monomer DOPO-HQ and triphenylphosphine oxide (OPPh3) as low molar mass flame retardants. The glass transition temperature, thermal decomposition, flammability (reaction to small flame), and burning behavior of the thermosets are investigated using differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis, pyrolysis combustion flow calorimetry, UL 94-burning chamber testing, and cone calorimeter measurements. Although P-contents are low at only 0.6 wt%, the study aims not at attaining V-0, but at presenting a proof of principle: Epoxy resinswith PDTT show promising fire performance, exhibiting a 25% reduction in total heat evolved (THE), a 30% reduction in peak heat release rate (PHRR) due to flame inhibition (21% reduction in effective heat of combustion (EHC)), and an increase in Tg at the same time. This study indicates that rigid aromatic hyperbranched polymeric structures offer a promising route toward multifunctional flame retardancy. KW - Hyperbranched KW - Aromatic KW - Phosphorus KW - Phosphine oxide KW - DOPO KW - Flame retardant KW - Xpoxy resin KW - Rigid PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-525910 DO - https://doi.org/10.1002/mame.202000731 SN - 1439-2054 VL - 306 IS - 4 SP - 731 PB - Wiley AN - OPUS4-52591 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Validierung von ZfP-Verfahren für die Nachrechnung von Brücken N2 - Vortrag über die Bewertung der Zuverlässigkeit von bestehenden Brücken mit gezielt am Bauwerk erhobenen ZfP-Ergebnissen im Rahmen der Verleihung des DGZfP-Nachwuchspreises 2021 auf der Jahrestagung der DGZfP. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2021 CY - Online meeting DA - 10.05.2021 KW - Zuverlässigkeit KW - Messunsicherheit KW - Reliability assessment KW - Existing structures PY - 2021 AN - OPUS4-52630 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander T1 - Ortsaufgelöste Zustandsüberwachung von Brückenbauwerken mittels faseroptischer Sensoren N2 - In der vorliegenden Studie wurde der Einfluss der statischen Verkehrsbelastung auf die geringen Durchbiegungseffekte in der Betonkonstruktion einer bestehenden Brücke mittels ortsauflösender faseroptischer Sensoren untersucht. Dabei tragen die Ergebnisse der an der Amsterdamer Brücke 705 durchgeführten Belastungstests wesentlich zum Verständnis des Strukturverhaltens bei. Das Konzept der statischen Belastung basierte auf dem Einsatz von zwei 36-Tonnen-Lastwagen, die an mehreren vorbestimmten Stellen auf der Brücke anhielten. Die auf diese Weise aufgebrachte Last führte zu ortsabhängigen kleinen Durchbiegungseffekten, die als lokale Längsdehnung der an der Unterseite der Brücke integrierten Sensorfaser aufgezeichnet wurden. Die reflektometrischen Messungen beruhten auf dem Prinzip genannt TW-COTDR (Tunable Wavelength Coherent Optical Time Domain Reflectometry). Die Messgenauigkeit lag im Bereich von 0,5 µm/m. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2021 CY - Online meeting DA - 10.05.2021 KW - Ortsaufgelöste Fasersensorik KW - Frequenzbereichsreflektometrie KW - Rayleigh-Streuung PY - 2021 UR - https://jahrestagung.dgzfp.de/Programm#P73 AN - OPUS4-52632 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Liao, Chun-Man T1 - Investigation of ambient noise seismological methods on a bridge model N2 - Structural health monitoring is a big issue of the prevention measure for civil structures in the seismic hazard region. The GIOTTO project aims to develop of the real time monitoring in civil engineering by use of the 6 DOFs sensors. This presented work is part of the GIOTTO Project. BAM offered the idea test structure BLEIB bridge for experiment. This prestressed concrete bridge model benefits us to have the various structural condition with different pre-stress. The passive and active monitoring were carried out. The seismic interferometry technique was considered to extract the virtual wave propagation in the structure comparable to the real impulse response excited by the hammer impact. Meanwhile the ultrasonic measurement was performed during the monitoring. The coda wave interferometry (CWI) was applied to investigate the wave velocity variation in two kinds of scale recordings at different prestressed states. The experimental result approves that the seismological noise- based methods are the appropriate evaluation tool for the measurement data. T2 - Seminar WP 2.2 Special Topics in Seismology CY - Online meeting DA - 04.05.2021 KW - Real time monitoring KW - Seismological noise-based methods KW - Coda wave interferometry PY - 2021 AN - OPUS4-52572 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander A1 - Krebber, Katerina T1 - Faseroptische Strahlungssensoren für kerntechnische Anwendungen N2 - Der Anstieg der Vielfalt nuklearer Anwendungen weit über die Bereiche der kerntechnischen Stromerzeugung erhöht die Relevanz der Entwicklung und Anwendung neuer Technologien zur Strahlungsüberwachung. Auch die offenen Sicherheitsfragen bei der Entsorgung radioaktiver Abfälle einschließlich Zwischen- und Endlagerungsproblematik verstärkt die Nachfrage nach effizienten Monitoringsystemen zum Schutz von Mensch und Umwelt vor ionisierender Strahlung. Aufgrund ihrer messtechnisch vorteilhaften Materialeigenschaften stellen die faseroptischen Strahlungssensoren eine vielversprechende Alternative zu traditionellen Dosimetern dar. Bedingt durch ihre kleinen Abmessungen, elektromagnetische Unempfindlichkeit und ihr geringes Gewicht können faseroptische Sensoren in einer harschen Umgebung an schwer zugänglichen Stellen eingesetzt werden. Darüber hinaus bietet diese Art der Sensoren die Möglichkeit der ortsverteilten Messung entlang der gesamten Sensorfaser. Somit kann durch eine einzelne optische Faser eine Vielzahl an punktuell messenden Sensoren ersetzt werden. Dieser Beitrag beschreibt die in der BAM vorangetriebenen Entwicklungen unterschiedlicher Sensorprinzipien, -lösungen und -verfahren zur Detektion ionisierender Strahlung. T2 - 2. Tage der Standortauswahl CY - Online meeting DA - 11.02.2021 KW - Faseroptischer Strahlungssensor KW - Ortsauflösende Fasersensorik KW - Strahlungsinduzierte optische Dämpfung KW - Gammastrahlung KW - Rayleigh-Streuung KW - Brillouin-Streuung PY - 2021 SP - 43 AN - OPUS4-52211 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hicke, Konstantin A1 - Chruscicki, Sebastian A1 - Münzenberger, Sven T1 - Urban traffic monitoring using Distributed Acoustic Sensing along laid fiber optic cables N2 - The feasibility of traffic monitoring along a major urban road using Distributed Acoustic Sensing (DAS) is demonstrated. We present measurement results of conventional intensity-based DAS along a dark fiber in a tubed fiber optic cable buried roadside. With only minimal postprocessing different classes of traffic participants can be distinguished (cars, bikes, pedestrians). Different methods for pre-processing raw data are compared, especially with regard to providing suitable inputs for pattern recognition algorithms. Furthermore, the various challenges for automatized vehicle detection and classification related to varying sensitivity and inhomogeneous signal propagation are discussed. Sensitivity fluctuations and variations are in part inherent to the measurement technology and originate in part in ground conditions. The measurement quality and usefulness for traffic monitoring of intensity-based DAS is compared to that of state-of-the-art phase-resolved DAS, allowing quantitative evaluation of vibration signals. T2 - EAGE GeoTech 2021 Second EAGE Workshop on Distributed Fibre Optic Sensing CY - Online meeting DA - 01.03.2021 KW - Distributed fiber optic sensing KW - Distributed acoustic sensing KW - DAS KW - Traffic monitoring KW - Road condition monitoring PY - 2021 DO - https://doi.org/10.3997/2214-4609.202131008 VL - 2021 SP - Paper 8, 1 PB - European Association of Geoscientists & Engineers CY - Houten, Niederlande AN - OPUS4-52214 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hicke, Konstantin T1 - Urban traffic monitoring using Distributed Acoustic Sensing along laid fiber optic cables N2 - The feasibility of traffic monitoring along a major urban road using Distributed Acoustic Sensing (DAS) is demonstrated. We present measurement results of conventional intensity-based DAS along a dark fiber in a tubed fiber optic cable buried roadside. With only minimal postprocessing different classes of traffic participants can be distinguished (cars, bikes, pedestrians). Different methods for pre-processing raw data are compared, especially with regard to providing suitable inputs for pattern recognition algorithms. Furthermore, the various challenges for automatized vehicle detection and classification related to varying sensitivity and inhomogeneous signal propagation are discussed. Sensitivity fluctuations and variations are in part inherent to the measurement technology and originate in part in ground conditions. The measurement quality and usefulness for traffic monitoring of intensity-based DAS is compared to that of state-of-the-art phase-resolved DAS, allowing quantitative evaluation of vibration signals. T2 - EAGE GeoTech 2021 Second EAGE Workshop on Distributed Fibre Optic Sensing CY - Online meeting DA - 01.03.2021 KW - Distributed fiber optic sensing KW - Distributed acoustic sensing KW - DAS KW - Traffic monitoring KW - Road condition monitoring PY - 2021 AN - OPUS4-52215 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ruwe, L. T1 - Experimental investigation on the performance of the standardized testing method for detonation fl ame arresters N2 - Detonation flame arresters are typically used as protection systems in industrial applications to prevent flame transmission from one section of a plant to another after an incidental ignition. Numerous processes in the chemical and petrochemical industry are taking place under non-atmospheric conditions (e.g., increased pressure and/or temperature) in order to optimize the production capabilities. To verify and examine the suitability of detonation flame arresters, a test method originating from the DIN EN ISO 16852 standard, which is mainly based on findings from experiments under atmospheric conditions, is used. In order to improve the reproducibility of detonation tests at high pressures, especially regarding the deflagration to detonation transition, test methods will be analyzed and improved. The main objective of this study is to develop an improved test method for detonation flame arresters, which offers a higher reproducibility and moreover, an applicability under non-atmospheric conditions. Therefore, an interlaboratory comparison on the performance of in-line flame arresters for stable and unstable detonations is jointly conducted by the project partners (PTB, BAM, Braunschweiger Flammenfilter GmbH and IBExU GmbH). The experiments are performed according to the test method regulated in the DIN EN ISO 16852 standard for different pressures before ignition and different explosion groups. Potential ambiguities of the standardized test method that might lead to the differing results at the different institutes are identified from the interlaboratory comparison. Based on these results, an improved test method for detonation flame arresters will be developed, which will ensure a greater safety at process plants while handling combustibles. T2 - 38th International Symposium on Combustion CY - Online meeting DA - 24.01.2021 KW - DIN EN ISO 16852 KW - Detonation KW - Flame arresters KW - Protection system PY - 2021 AN - OPUS4-52217 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hupp, Vitus T1 - Vereinfachte Methoden zur Abschätzung des Brandverhaltens von Haftklebebändern und Haftklebverbindungen N2 - Im Rahmen des laufenden IGF Projektes 20762 N wurde der Einfluss von Haftklebebändern auf das Brandverhalten von Klebverbunden Untersucht. Dabei wurden sowohl kommerziell verfügbare Klebebänder mit unterschiedlichem Brandverhalten als auch Modellhaftklebebänder mit neuartigen Flammschutzmitteln eingesetzt. Zunächst wurde das Brandverhalten der Klebebänder adressiert und anschließend der Einfluss jenes Brandverhaltens auf Brandeigenschaften von entsprechend geklebten Verbunden analysiert. Im Bezug auf die Entflammbarkeit besitzt das Klebeband im Inneren eines Klebverbundes nur einen geringen Einfluss auf das Brandverhalten und die Eigenschaften des Substrates dominieren. Im sich entwickelnden Brand, hier simuliert durch das Cone Calorimeter, sind deutliche Unterschiede zwischen massivem und geklebten Bauteil zu erkennen. Dabei wirkt die Klebfuge je nach Substrat und Klebebandbeschaffenheit unterschiedlich. Weitere Untersuchungen zu flammgeschützten Haftklebstoffen sollen erfolgen und somit neue Wege in der Haftklebstoffentwicklung aufzeigen. T2 - 21. Kolloquium: Gemeinsame Forschung in der Klebtechnik CY - Online meeting DA - 02.03.2021 KW - Haftklebstoff KW - Flammschutz KW - Klebtechnik KW - Klebeband PY - 2021 AN - OPUS4-52226 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander T1 - Optical fibers for sensing applications: Towards ionizing radiation monitoring N2 - Overview about existing fiber optic sensing techniques including ionizing radiation monitoring. T2 - WP7 Meeting EU project PREDIS CY - Online meeting DA - 05.02.2021 KW - Fiber optic sensor KW - Radiation-induced attenuation KW - Radiation sensing fibers KW - Distributed sensing PY - 2021 AN - OPUS4-52090 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilrich, Thomas A1 - Wilrich, Cordula T1 - Abbrucharbeiten mit Asbestabfall aber ohne Aufsicht und Achtung der Gefahrstoffverordnung: Arbeitsuntersagung wegen Arbeitsschutzverstößen gegen Organisations-, Schutzausrüstungs- und Lagerungspflichten N2 - Die Gewerbeaufsicht verfügte die sofortige Einstellung der Arbeiten auf einer Baustelle, auf der Asbestabfall offen gelagert wurde, keiner der weisungsbefugten Sachkundigen vor Ort war und Mitarbeiter keine persönliche Schutzausrüstung trugen. Dieser Aufsatz bereitet das Gerichtsurteil über die Klage des Bauunternehmens auf und diskutiert die konkreten Verstöße gegen die Gefahrstoffverordnung. KW - Arbeitsschutz KW - Asbestabfall KW - Gefahrstoffe KW - Gefahrstoffverordnung KW - Schutzmaßnahmen KW - TRGS 519 PY - 2021 DO - https://doi.org/10.37307/j.2365-7634.2021.03.11 SN - 2365-7626 SN - 2365-7634 (eJournal) IS - 3 SP - 137 EP - 141 PB - Erich Schmidt Verlag (ESV) CY - Berlin AN - OPUS4-52235 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilrich, Cordula T1 - Gefahrstofflagerung in der TRGS 510 neugefasst N2 - Die Neufassung der TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern" berücksichtigt sowohl die Arbeitsaufträge des AGS (Ausschuss für Gefahrstoffe) als auch zahlreiche Rückmeldungen aus der Praxis. In diesem Aufsatz werden die Kernelemente der TRGS 510 mit Hinblick auf die wichtigsten Änderungen vorgestellt. KW - Arbeitsschutz KW - Gefahrstoffe KW - Gefahrstofflagerung KW - Gefahrstoffverordnung KW - Lagerung KW - Schutzmaßnahmen KW - TRGS 510 PY - 2021 VL - 52 IS - 2 SP - 8 EP - 10 PB - Dr. Curt Haefner-Verlag GmbH CY - Leinfelden-Echterdingen AN - OPUS4-52145 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Patzelt, Anne-Katrin T1 - Kick-off-Workshop InnoBOSK: Innovationsforum für die Vernetzung von BOS und KMU für innovative Lösungen und zivile Sicherheitsforschung N2 - Im Rahmen des beantragten Innovationsforums InnoBOSK soll eine engere Vernetzung zwischen KMU und Endanwendern im Bereich der zivilen Sicherheitstechnologie und -Forschung erreicht werden. Aktuell ist dieser Zugang und eine umfassende Markterkundung mit Erhebung der Forschungsbedarfe und Fähigkeitslücken für KMU aufgrund der Struktur der Endanwender-Landschaft in Deutschland mit eigenen Ressourcen kaum zu leisten. Das Innovationsclusters Zivile Sicherheitsforschung (InCluSiF) soll um ein Netzwerk von KMU ergänzt werden. Hierüber können KMU den konsolidierten, priorisierten Forschungsbedarf und bestehende Fähigkeitslücken direkt und zentral mit zukünftigen potentiellen Abnehmern und Anwendern diskutieren, Lösungen und Anforderungen aus der Praxis klarer umreißen und die Endanwender in die Forschung und Entwicklung zielgerichteter einbinden. Auf diese Weise werden Fehlentwicklungen, „Lösungen ohne tatsächliches Problem“ und Fehlinvestitionen vermieden. Durch das Innovationsforum wird auch das gegenseitige Verständnis verbessert, und so ein schnellerer und zielgerichteter Innovationsprozess ermöglicht. Nach einer systematischen Bedarfserhebung bei den BOS anhand einer von InCluSIF entwickelten Methodik finden im Rahmen des Innovationsforums u. a. Workshops zur Skizzierung von neuen Lösungsansätzen (Verwendung von ko-kreativen Methoden, Design Thinking u.ä.) statt. T2 - Kick-Off-Workshops zum Projektstart des BMBF geförderten Innovationsforum InnoBOSK CY - Online meeting DA - 17.02.2021 KW - Netzwerk KW - KMU KW - BOS KW - Safety KW - Security PY - 2021 AN - OPUS4-52153 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Chan, Yin Yam A1 - Ma, C. A1 - Zhou, F. A1 - Hu, Y. A1 - Schartel, Bernhard T1 - Flame retardant flexible polyurethane foams based on phosphorous soybean-oil polyol and expandable graphite N2 - A phosphorous soybean-oil–based polyol was derived via epoxidation and ring opening reaction as an alternative to petrochemical-based polyol for the synthesis of flexible polyurethane foams (FPUFs). 5-wt.% and 10-wt.% of expandable graphite (EG) were added to further improve flame retardancy. The mechanical properties (tensile strength and compression stress) of the foams were investigated. Thermogravimetric analysis (TGA) coupled with Fourier-transform infrared (FTIR) were conducted to evaluate the pyrolysis; limiting oxygen index (LOI), UL 94 and cone calorimeter were performed to analyze the fire performance of the foams; smoke density chamber was used to investigate the smoke released during burning. When 10-wt.% of EG was used, the flame retardancy of the foams was much enhanced due to the synergistic effect between phosphorus and EG. The char yield was three times higher (54wt.%). The fire load MARHE approached 100 kWm−2, half of the value expected for a superposition. The combination of phosphorous polyols and EG is proposed as strategy for future flame retarded FPUFs. KW - Phosphorous soybean-oil–based polyol KW - Flexible polyurethane foam KW - Expandable graphite KW - Flame retardancy KW - Smoke measurement PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2021.109656 SN - 0141-3910 VL - 191 SP - 9656 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-52907 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Straub, D. A1 - Schneider, Ronald A1 - Bismut, E. A1 - Kim, H.-J. T1 - Reliability analysis of deteriorating structural systems N2 - Reliability analysis of deteriorating structural systems requires the solution of time-variant reliability problems. In the general case, both the capacity of and the loads on the structure vary with time. This analysis can be approached by approximation through a series of time-invariant reliability problems, which is a potentially effective strategy for cases where direct solutions of the time-variant reliability problem are challenging, e.g. for structural systems with many elements or arbitrary load processes. In this contribution, we thoroughly Review the formulation of the equivalent time-invariant reliability problems and extend this approximation to structures for which inspection and monitoring data is available. Thereafter, we present methods for efficiently evaluating the reliability over time. In particular, we propose the combination of sampling-based methods with a FORM (first-order reliability method) approximation of the series system reliability problem that arises in the computation of the lifetime reliability. The framework and algorithms are demonstrated on a set of numerical examples, which include the computation of the reliability conditional on inspection data. KW - Monitoring KW - Reliability KW - Deterioration KW - Structural systems KW - Bayesian analysis KW - Inspection PY - 2020 DO - https://doi.org/10.1016/j.strusafe.2019.101877 VL - 82 SP - Paper 101877, 1 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-48952 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kindrachuk, Vitaliy T1 - A continuum damage model for the simulation of concrete under cyclic loading N2 - A continuum damage model for concrete is developed with a focus on fatigue under compressive stresses. This includes the possibility to model stress redistributions and capture size effects. In contrast to cycle based approaches, where damage is accumulated based on the number of full stress cycles, a strain based approach is developed that can capture cyclic degradation under variable loading cycles including different amplitudes and loading frequencies. The model is designed to represent failure under static loading as a particular case of fatigue failure after a single loading cycle. As a consequence, most of the material parameters can be deduced from statictests. Only a limit set of additional constitutive parameters is required to accurately describe the evolution under fatigue loading. Another advantage of the proposed model is the possibility to directly incorporate other multi-physics effects such as creep and shrinkage or thermal loading on the constitutive level. A multiscale approach in time is presented to enable structural computations of fatigue failure with a reduced computational effort. The damage rate within the short time scale corresponding to a single cycle is computed based on a Fourier based approach. This evolution equation is then solved on the long time scale using different implicit and explicit time integration schemes. Their performance and some limitations for specific loading regimes is discussed. T2 - Computational Modelling of concrete and concrete Structures Euro-C, March 1st 2018 CY - Bad Hofgastein, Austria DA - 26.02.2018 KW - Continnum damage model KW - Simulation of concrete KW - Under cyclic loading PY - 2018 UR - https://euro-c.tuwien.ac.at/home/ AN - OPUS4-48399 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Grunewald, Thomas T1 - Zündgefahren durch Funken - Grundlagen und Maßnahmen zum Explosionsschutz N2 - Hersteller von Geräten für den bestimmungsgemäßen Gebrauch in explosionsfähigen Bereichen müssen, wenn sie unter die Richtlinie 2014/34/EU fallen, für das Inverkehrbringen in EU-Mitgliedsstaaten eine Konformitätsbewertung durchführen. Dazu gehört eine Zündgefahrenbewertung, bei der auch nichtelektrische Zündquellen betrachtet werden müssen, zu denen die mechanischen Schlagvorgänge gehören. Bei dieser Zündquellenart kommt es infolge eines Schlages und/oder Reibens eines Bauteils auf ein anderes zu einer Energieumwandlung. Dadurch kommt es zu einer Temperaturerhöhung an der Kontaktstelle sowie unter Umständen zu einem Abtrennvorgang kleiner Partikel erhöhter Temperatur. Sowohl die heißen Reibflächen als auch die abgetrennten Partikel stellen potentielle Zündquellen explosionsfähiger Atmosphären dar. Edelstahl ist für Geräte für die Verwendung zum bestimmungsgemäßen Gebrauch im explosionsgefährdeten Bereich insbesondere in der Chemie ein wichtiger Konstruktionswerkstoff. Die Ergebnisse des Forschungsprojektes "Entwicklung normativer Anforderungen an explosionsgeschützte nichtelektrische Geräte resultierend aus der Zündfähigkeit mechanisch erzeugter Schlagfunken (NAMES)" zeigen, dass Schlagvorgänge mit Edelstählen eine erhebliche Zündgefahr von explosionsfähigen Brenngasgemischen darstellen können. Dabei bestehen jedoch mitunter deutliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Brenngasgemischen. Besonders hohe Zündwahrscheinlichkeiten konnten bei Brenngasgemischen mit Brenngasen der IEC-Explosionsgruppe IIC beobachtet werden, die Acetylen bzw. Wasserstoff als Brenngas enthielten. Schläge im Wasserstoff/Luft-Gemisch waren dabei jedoch bedeutend zündwirksamer. In diesem Gasgemisch konnte bei niedrigen maximalen Schlagenergien bis 60 J sogar eine mitunter höhere relative Zündhäufigkeit beobachtet werden als bei Versuchen mit unlegiertem Baustahl. T2 - Ausbildung zum Explosionsschutzbeauftragten CY - Haus der Technik e.V. (HdT), Ausseninstitut der RWTH Aachen, 45127 Essen DA - 22.06.2021 KW - Mechanisch erzeugte Funken KW - Schlagfunken KW - Schleiffunken KW - Reibfunken KW - Nichtelektrischer Explosionsschutz KW - Mechanischer Explosionsschutz PY - 2021 AN - OPUS4-53060 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Patzelt, Anne-Katrin T1 - Innovationsforum InnoBOSK N2 - Im Rahmen des Innovationsforums InnoBOSK soll eine engere Vernetzung zwischen KMU und Endanwendern im Bereich der zivilen Sicherheitstechnologie und -Forschung erreicht werden. Aktuell ist dieser Zugang und eine umfassende Markterkundung mit Erhebung der Forschungsbedarfe und Fähigkeitslücken für KMU aufgrund der Struktur der Endanwender-Landschaft in Deutschland mit eigenen Ressourcen kaum zu leisten. Das Innovationsclusters Zivile Sicherheitsforschung (InCluSiF) soll um ein Netzwerk von KMU ergänzt werden. Hierüber können KMU den konsolidierten, priorisierten Forschungsbedarf und bestehende Fähigkeitslücken direkt und zentral mit zukünftigen potentiellen Abnehmern und Anwendern diskutieren, Lösungen und Anforderungen aus der Praxis klarer umreißen und die Endanwender in die Forschung und Entwicklung zielgerichteter einbinden. Auf diese Weise werden Fehlentwicklungen, „Lösungen ohne tatsächliches Problem“ und Fehlinvestitionen vermieden. Durch das Innovationsforum wird auch das gegenseitige Verständnis verbessert, und so ein schnellerer und zielgerichteter Innovationsprozess ermöglicht. In dieser Präsentation werden die Ergebnisse der Bedarfserhebungen seitens der BOS gebündelt sowie die geplante Projektverstetigung vorgestellt. T2 - Bedarfserhebung und Projektverstetigung im Rahmen des BMBF geförderten Innovationsforum InnoBOSK CY - Berlin, Germany DA - 15.06.2021 KW - Netzwerk KW - BOS KW - KMU KW - Security KW - Safety PY - 2021 AN - OPUS4-53443 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Grunewald, Thomas T1 - Grundlagen der mechanisch erzeugten Funken und erste Erkenntnisse zum Einfluss von unbeschichteten Betonoberflächen auf die Funkenbildung N2 - Der Anteil der mechanischen Zündungen an allen Unfällen bei Staub/Luft-Gemischen wird gemäß BIA-Report 11/97 mit rund 33 % beziffert. Auch am Beispiel von Ex-Ventilatoren wurden viele Unfälle mit zum Teil erheblichen Zerstörungen an den strömungstechnischen Anlagen in einer Publikation von H.Witt, Witt&Sohn IGW Ventilatoren aufgezeichnet, deren nachgewiesene oder vermutete Ursache mechanische Zündquellen mit etwa ähnlich hohem Anteil wie bei den Stäuben waren. Hersteller von Geräten für den bestimmungsgemäßen Gebrauch in explosionsfähigen Bereichen müssen, wenn sie unter die Richtlinie 2014/34/EU fallen, für das Inverkehrbringen in EU-Mitgliedsstaaten eine Konformitätsbewertung durchführen. Dazu gehört eine Zündgefahrenbewertung, bei der auch nichtelektrische Zündquellen betrachtet werden müssen, zu denen die mechanischen Schlagvorgänge gehören. Bei dieser Zündquellenart kommt es infolge des Schlages eines Bauteils auf ein anderes zu einer Energieumwandlung. Dadurch kommt es zu einer Temperaturerhöhung an der Kontaktstelle sowie unter Umständen zu einem Abtrennvorgang kleiner Partikel. Sowohl die heißen Reibflächen als auch die abgetrennten Partikel stellen potentielle Zündquellen explosionsfähiger Atmosphären dar. Für Werkzeuge wird üblicherweise hochlegierter Edelstahl, im Ex-Bereich wird sogenanntes „funkenarmes Werkzeug aus schwer oxidierbaren NE-Metallen verwendet. Bisherige Forschungsarbeiten haben gezeigt, dass von Schlagvorgängen zwischen Bauteilen aus unlegiertem Baustahl eine erhebliche Zündgefahr von explosionsfähigen Gasgemischen ausgehen kann (Grunewald et al., 2010). Dabei ging diese Gefahr insbesondere von oxidierten Partikeln aus, die während des Schlagvorgangs abgetrennt wurden. In industriellen Anwendungen wird jedoch häufig Edelstahl statt unlegiertem Baustahl verwendet. Die geringere Oxidationsfähigkeit des Edelstahls könnte möglicherweise zu einer geringeren Zündfähigkeit von Schlagvorgängen mit Edelstahl im Vergleich zu Schlagvorgängen mit unlegiertem Baustahl führen Die Ergebnisse des Forschungsprojektes „NAMES 2104“ zeigen, dass Schlagvorgänge mit Edelstählen bei bestimmten Parameterkombinationen eine erhebliche Zündgefahr von explosionsfähigen Brenngasgemischen darstellen können. Dabei bestehen jedoch mitunter deutliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Brenngasgemischen. Besonders hohe Zündwahrscheinlichkeiten konnten bei Brenngasgemischen mit Brenngasen der IEC-Explosionsgruppe IIC beobachtet werden, die Acetylen bzw. Wasserstoff als Brenngas enthielten. Schläge im Wasserstoff/Luft-Gemisch waren dabei jedoch bedeutend zündwirksamer. Prüfungen mit NE-Metallen für funkenarme Werkzeuge haben gezeigt, dass bei Schlagvorgängen gegen Baustahl oder Beton- bzw. Estrichbetonböden je nach Parameterkombination bereits bei wenig energiereichen Schlagvorgängen Funken und Explosionen erzeugen. Ausgangspunkt für weitere, aktuelle Untersuchungen zum Einfluss von unbeschichteten Betonoberflächen waren bei den Prüfungen gemachte Beobachtungen, dass von den Herstellern funkenarmer Werkzeuge als Schlagpartner „typischer Industrieanlagen-Betonboden“ unterschiedliche Beton- bzw. Estrichbeton-Qualitäten angegeben wurden. Um die Schlagfunkenversuche von NE-Metallen gegen Estrich-Beton auf eine reproduzierbare Basis zu stellen, hat die BAM in ihrem zertifizierten Beton-Labor den wichtigsten, genau zugebbare Beton-Bestandteile „Zement“ untersucht mit dem Ziel herauszufinden, welche Menge Zement noch die Definition eines Betons erfüllt und ob der Zementanteil Auswirkungen auf die Zündwahrscheinlichkeit bei mechanisch erzeugten Schlagfunken hat. T2 - 15. Essener Explosionsschutztage (Veranst.-Nr. H050-09-634-1), im Haus der Technik (HdT) CY - Haus der Technik (HdT) - Außeninstitut der RWTH Aachen und der Universität Duisburg-Essen, 45127 Essen DA - 28.09.2021 KW - Mechanisch erzeugte Funken KW - Mechanische Funken KW - Nichtelektrische Funken KW - Mechanischer Explosionsschutz KW - Nichtelektrischer Explosionsschutz KW - Betonboden KW - Estrichbetonboden KW - Schlagfunken KW - Schleiffunken KW - Reibfunken KW - Unbeschichteter Betonboden KW - Unbeschichteter Estrichbetonboden KW - Beton KW - Estrichbeton PY - 2021 AN - OPUS4-53417 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Liao, Chun-Man T1 - Damage assessment of civil structures using wave propagation analysis and transmissibility functions N2 - This presentation shows the applicaiton of seismic interferometry to vibration recordings. The Normalized-Input-Output-Minimization (NIOM) method to reconstruct the virtual impulse wave propagation is introduced. We obtain wave velocities and transmissibility functions and consider them as reference values for the damage detection method. At the end, the evaluation results are presented by two examples: a 14-story RC building and a 64 m long pedestrian bridge. T2 - EVACES2021 9th International Conference on Experimental Vibration Analysis for Civil Engineering Structures CY - Online meeting DA - 14.09.2021 KW - Damage detection KW - Damage indices KW - Normalized-Input-Output-Minimization KW - Transmissibility function KW - Wave propagation PY - 2021 AN - OPUS4-53437 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Voigt, Sascha A1 - Sträubig, Felix A1 - Palis, Stephan A1 - Kwade, A. A1 - Knaust, Christian T1 - Experimental comparison of Oxygen Consumption Calorimetry and Sensible Enthalpy Rise Approach for determining the heat release rate of large-scale lithium-ion battery fires N2 - From a fire safety point of view, the burning behavior of lithium-ion batteries is of high interest. The heat release rate (HRR) is the most important fire parameter to analyze the fire hazards of burning objects, so that an accurate determination of it is crucial. In this paper, two different measurement techniques, the Oxygen Consumption Calorimetry (OCC) and the Sensible Enthalpy Rise Approach (SERA) are simultaneously performed in the same calorimeter to measure the HRR of two different types of lithium-ion batteries. HRR values as well as total energies determined by SERA are higher than measured with OCC: The total energy released is about 10–12 times (SERA) and 6–9.5 times (OCC) the electrical stored energy for both battery types, whereas the timescales of the release differ strongly between the types, resulting in maximum HRRs of 3.4 MW (SERA) and 1.5 MW (OCC) for one module of type A and 0.8 MW (SERA) and 0.6 (OCC) of type B respectively. Furthermore, a sensitive dependency of the HRR measurement with SERA on the position of the wall temperature measurement is observed. KW - Fire tests KW - Lithium-ion-batteries KW - Heat release rate KW - Calorimetry KW - Sensible enthalpy rise approach KW - Oxygen consumption calorimetry PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2021.103447 SN - 0379-7112 IS - 126 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-53441 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Hirschberger, Paul A1 - Bartholmai, Matthias ED - Holl, H. T1 - Aerial Chemical-Trail Detection and Localization N2 - This paper presents first advances in the area of aerial chemical trail following. For that purpose, we equipped a palm-size aerial robot, based on the Crazyflie 2.0 quadrocopter, with a small lightweight metal oxide gas sensor for measuring evaporated ethanol from chemical trails. To detect and localize the chemical trail, a novel detection criterion was developed that uses only relative changes in the transient phase of the sensor response, making it more robust in its application. We tested our setup in first crossing-trail experiments showing that our flying ant robot is able to correlate an odor hit with the chemical trail within 0.14 m. Principally, this could enable aerial chemical trail following in the future. T2 - 37th Danubia - Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics CY - Linz, Austria DA - 21.09.2021 KW - Nano aerial robot KW - Trail following KW - Trail detection KW - Localization PY - 2021 SN - 978-3-9504997-0-4 VL - 2021 SP - 39 EP - 40 AN - OPUS4-53409 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. T1 - Aerial Chemical-Trail Detection and Localization N2 - This poster presentation presents first advances in the area of aerial chemical trail following. For that purpose, we equipped a palm-size aerial robot, based on the Crazyflie 2.0 quadrocopter, with a small lightweight metal oxide gas sensor for measuring evaporated ethanol from chemical trails. To detect and localize the chemical trail, a novel detection criterion was developed that uses only relative changes in the transient phase of the sensor response, making it more robust in its application. We tested our setup in first crossing-trail experiments showing that our flying ant robot is able to correlate an odor hit with the chemical trail within 0.14 m. Principally, this could enable aerial chemical trail following in the future. T2 - 37th Danubia - Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics CY - Linz, Austria DA - 21.09.2021 KW - Nano aerial robot KW - Trail following KW - Trail detection KW - Localization PY - 2021 AN - OPUS4-53411 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schlick-Hasper, Eva T1 - Vergleichende Schüttwinkeluntersuchungen nach Vorlagerung bei 23 °C und 50 % r. F. N2 - In den von der BAM anerkannten Prüfstellen kommen derzeit unterschiedliche Methoden der Schüttwinkelmessung zum Einsatz. Es ist unklar, welche dieser Methoden sich prinzipiell für welche Füllgüter eignen. Daher werden derzeit systematische Untersuchungen an der BAM durchgeführt, die im folgenden vorgestellt werden. T2 - 34. Sitzung des BAM AK Prüfstellen CY - Online meeting DA - 28.09.2021 KW - Gefahrgutverpackungen KW - Schüttwinkel KW - Fließfähigkeit KW - Hausner-Faktor PY - 2021 AN - OPUS4-53414 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Zhou, F. A1 - Ma, C. A1 - Zhang, K. A1 - Chan, Yin Yam A1 - Xiao, Y. A1 - Schartel, Bernhard A1 - Döring, M. A1 - Wang, B. A1 - Hu, W. A1 - Hu, Y. T1 - Synthesis of Ethyl (Diethoxymethyl)phosphinate Derivatives and Their Flame Retardancy in Flexible Polyurethane Foam: Structure-flame Retardancy Relationships N2 - Three novel liquid ethyl (diethoxymethyl)phosphinate derivatives (EDPs) were synthesized and incorporated into flexible polyurethane foams (FPUFs). The flame retardancy of FPUFs were evaluated by limiting oxygen index (LOI), vertical burning and cone calorimetry tests, and the results indicated the structure-flame retardancy relationship of EDPs. Among these EDPs, P-(diethoxymethyl)-N-phenylphosphonamidate (EDPPA) exhibited the best flame retardant effect, methyl 3-((diethoxymethyl)(ethoxy)phosphoryl)propanoate (EDPMA) the second, and ethyl phenyl (di-ethoxymethyl)phosphonate (EDPPO) the worst. When the incorporation of EDPPA was 10 wt%, the FPUFs could self-extinguish and pass the vertical burning test. Meanwhile, the LOI value of FPUF-PA increased to 23.6% with 20 wt% loading of flame retardant. According to the investigation of volatiles during the thermal degradation of FPUFs and the morphologies of char residues after cone test, we inferred the pos- sible flame retardant mechanism. The results indicated that EDPs could release phosphorus-containing compounds in the gas phase, which would generate phosphorus-containing radicals and play the role of radical scavenger. In the condensed phase, EDPs can promote the formation of dense, intact and thermal stably char layer on the surface of FPUFs. Moreover, we found that the structure influence on flame retardancy was attributed to the atoms linked to the central phosphorus. Our results indicate that these EDPs are promising flame retardants in FPUFs that can be applied to improve the flame retardancy of FPUFs in various practical applications. KW - Ethyl (diethoxymethyl)phosphinate derivatives KW - Flame retardant KW - Flexible polyurethane foam KW - Structure-flame retardancy relationship PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2021.109557 SN - 0141-3910 VL - 188 SP - 109557 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-53085 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilrich, Cordula A1 - Wilrich, Thomas T1 - Teure Reinigungsarbeiten auf dem Dach des Supermarkts: Wann gilt Abfall- und wann Gefahrstoffrecht, wer ist zuständig – und wie eilig ist eilig genug? N2 - Bei der Reinigung des Dachs eines Supermarkts wurde Asbest freigesetzt und kontaminierte auch umliegende Verkehrsflächen. Das Ordnungsamt beauftragte eine Firma mit Schadstoffmessungen und nachdem diese die Asbestkontamination bestätigte, eine weitere Firma mit Reinigungsarbeiten. Die Kosten stellte das Amt dem Grundstückseigentümer – der auch die Reinigungsarbeiten durchgeführt hatte – in Rechnung. Dagegen klagte der Grundstückseigentümer und bekam Recht: Im Vordergrund stand hier nicht die Entsorgung gemäß Kreislaufwirtschaftsgesetz, sondern die Gefahrenabwehr nach Gefahrstoffverordnung – und damit war nicht das Ordnungsamt zuständig. Dieser Aufsatz bereitet das Gerichtsurteil auf und diskutiert die Bezüge zum Abfall-, Chemikalien- und Gefahrstoffrecht. KW - Arbeitsschutz KW - Asbestabfall KW - Gefahrenabwehr KW - Gefahrstoffverordnung KW - Schutzmaßnahmen KW - Kreislaufwirtschaftsgesetz PY - 2021 DO - https://doi.org/10.37307/j.2199-7349.2021.07.11 SN - 2199-7330 SN - 2199-7349 (eJournal) IS - 7-8 SP - 369 EP - 373 PB - Erich Schmidt Verlag (ESV) CY - Berlin AN - OPUS4-53052 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wahab, M. A. A1 - Kebelmann, Katharina A1 - Schartel, Bernhard A1 - Griffiths, G. T1 - Improving bio-oil chemical profile of seaweeds through anaerobic fermentation pre-treatment N2 - Biomass pre-treatments for bio-oil quality improvement are mainly based on thermal and chemical methods which are costly and hence reduce the sustainability of pyrolysis-based refineries. In this paper, anaerobic digestion (AD) and dark fermentation (DF) are proposed as alternative ‘green’ pre-treatments to improve this situation. For this purpose, three seaweeds namely Sargassum polycystum, (Phaephyta), Gracilaria tenuistipitata, (Rhodophyta) and Ulva reticulata, (Chlorophyta) with high ash and oxygen contents were pre-treated to improve their composition and structure prior to pyrolysis. The results reveal that both biological pre-treatments affected, positively, the composition and structure of the seaweed biomass with AD pre-treatment reducing N and S contents by 86% and 63%, respectively. DF was more efficient in terms of ash and moisture reduction with 25% and 70%, respectively. In addition, oxygen (O) reduction by 27% was observed after DF which was evidenced by FTIR spectroscopy indicating the reduction of most oxygen-containing functional groups in the biomass. On the other hand, the carbon (C) content increased in DF pre-treated seaweeds up to 42%, almost two times higher relative content than C in the raw seaweed. The changes in the composition of pre-treated seaweeds resulted in changes in their thermal degradation and the volatile profiles produced during pyrolysis. Interestingly, anhydrosugars and furans which account for some 70% (by area) in raw seaweeds markedly declined or become undetectable after DF pre-treatment and correspondingly more acetic acid and hydrocarbons were produced while after AD more aromatics with high toluene content (ca.17%) were generated. The results indicate that biooil with profiles more similar to petroleum-based composition i.e. rich in hydrocarbons and low in anhydrosugars, N and S can be generated by AD and DF pre-treatments and opens up the possibility of these approaches to effect cost reduction in the overall generation of bio-based fuels. KW - Anaerobic digestion KW - Dark fermentation KW - Pyrolysis KW - Seaweeds KW - Thermogravimetric analysis KW - Pyrolysis volatiles PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.enconman.2021.114632 SN - 0196-8904 VL - 245 SP - 1 EP - 12 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-53136 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wagner, Adrian T1 - Auslagerung von nichtrostenden Stählen in Straßentunneln - Stand nach 3 Jahren N2 - Im Sinne einer mittel- bis langfristigen Reduktion wartungsbedingter Verkehrsbeeinflussungen in Tunnelbauwerken ist es von Bedeutung, die intensiven und aufwendigen Reinigungs- und Pflegearbeiten für Ein- und Anbauteile aus nichtrostendem Stahl in Straßentunneln zu reduzieren. Unter diesem Aspekt besteht großes Interesse die Einsatzmöglichkeiten alternativer nichtrostender Stähle, zu den bislang gebräuchlichen nichtrostenden austenitischen Stählen 1.4404 und 1.4571, zu eruieren. In dem Forschungsprojekt geht es um die Qualifizierung nichtrostender ferritisch austenitischer Stähle (Duplexstahl) in Straßentunneln. Diese verfügen im Vergleich zu austenitischen Stählen über eine doppelt so hohe Festigkeit bei gleichzeitig hoher Korrosionsbeständigkeit. In dieser Präsentation werden die Auslagerungsergebnisse nach 3 Jahren vorgestellt. T2 - Vorstellung der 3 Jahres Ergebnisse beim VDEh in Düsseldorf CY - Düsseldorf DA - 04.08.2021 KW - Duplex KW - Tunnelbauwerke KW - Korrosion KW - Korrosivität KW - Straßentunnel KW - Lean-Duplex PY - 2021 AN - OPUS4-53068 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hicke, Konstantin T1 - Distributed fiber optic sensing for monitoring of pipelines and submarine cables N2 - Division 8.6's competencies and work focus areas are shortly outlined and investigations related to pipeline and submarine power cable monitoring using different distributed fiber optic sensing techniques are presented with some results. Furthermore, BAM 8.6 expertise in the field of sensor application, embedding and integration is shown. T2 - Joint BAM-Vallourec Workshop "Knowledge Exchange NDT" CY - Online meeting DA - 02.09.2021 KW - Distributed fiber optic sensing KW - Infrastructure monitoring KW - DAS KW - DTS KW - Pipeline monitoring PY - 2021 AN - OPUS4-53189 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Grunewald, Thomas T1 - Nichtelektrischer Explosionsschutz: Zündgefahren durch Funken – Grundlagen und Maßnahmen zum Explosionsschutz N2 - Hersteller von Geräten für den bestimmungsgemäßen Gebrauch in explosionsfähigen Bereichen müssen, wenn sie unter die Richtlinie 2014/34/EU fallen, für das Inverkehrbringen in EU-Mitgliedsstaaten eine Konformitätsbewertung durchführen. Dazu gehört eine Zündgefahrenbewertung, bei der auch nichtelektrische Zündquellen betrachtet werden müssen, zu denen die mechanischen Schlagvorgänge gehören. Bei dieser Zündquellenart kommt es infolge eines Schlages und/oder Reibens eines Bauteils auf ein anderes zu einer Energieumwandlung. Dadurch kommt es zu einer Temperaturerhöhung an der Kontaktstelle sowie unter Umständen zu einem Abtrennvorgang kleiner Partikel erhöhter Temperatur. Sowohl die heißen Reibflächen als auch die abgetrennten Partikel stellen potentielle Zündquellen explosionsfähiger Atmosphären dar. Edelstahl ist für Geräte für die Verwendung zum bestimmungsgemäßen Gebrauch im explosionsgefährdeten Bereich insbesondere in der Chemie ein wichtiger Konstruktionswerkstoff. Die Ergebnisse des Forschungsprojektes "Entwicklung normativer Anforderungen an explosionsgeschützte nichtelektrische Geräte resultierend aus der Zündfähigkeit mechanisch erzeugter Schlagfunken (NAMES)" zeigen, dass Schlagvorgänge mit Edelstählen eine erhebliche Zündgefahr von explosionsfähigen Brenngasgemischen darstellen können. Dabei bestehen jedoch mitunter deutliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Brenngasgemischen. Besonders hohe Zündwahrscheinlichkeiten konnten bei Brenngasgemischen mit Brenngasen der IEC-Explosionsgruppe IIC beobachtet werden, die Acetylen bzw. Wasserstoff als Brenngas enthielten. Schläge im Wasserstoff/Luft-Gemisch waren dabei jedoch bedeutend zündwirksamer. In diesem Gasgemisch konnte bei niedrigen maximalen Schlagenergien bis 60 J sogar eine mitunter höhere relative Zündhäufigkeit beobachtet werden als bei Versuchen mit unlegiertem Baustahl. T2 - Explosionsschutzseminar (Veranst.-Nr. H050-08-084-1), Haus der Technik e.V. (HdT - Außeninstitut der RWTH Aachen und der Universität Duisburg-Essen) in 45127 Essen, im Maritim Strandhotel Travemünde, 23570 Lübeck-Travemünde CY - Lübeck, Germany DA - 24.08.2021 KW - Mechanisch erzeugte Funken KW - Nichtelektrische Funken KW - Schlagfunken KW - Schleiffunken KW - Reibfunken KW - Nichtelektrischer Explosionsschutz KW - Mechanischer Explosionsschutz PY - 2021 AN - OPUS4-53157 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schartel, Bernhard T1 - More Than the Sum of Its Parts: Multicomponent Flame Retardants N2 - Efficient flame retardancy is often achieved only when applying multicomponent systems. Flame retardants are combined or used together with adjuvants or synergists; fibres and fillers contribute to fire properties crucially. Multicomponent systems are discussed in their capacity as general and powerful strategy for achieving and optimizing flame retardant polymeric materials. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - Fire Retardant KW - Synergy KW - Pseudo-synergy KW - Filler KW - Fibre reinforced polymers KW - Dripping Agent KW - Adjuvant KW - Synergist KW - Charring Agent KW - Mode of Action PY - 2021 AN - OPUS4-53198 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Chan, Yin Yam T1 - Flame retardant flexible polyurethane foams using phosphorous soybean-oil-based polyol and expandable graphite N2 - A phosphorous soybean-oil-based polyol was synthesized, successfully incorporated into flexible polyurethane foam (FPUF) and synergistically combined with expandable graphite. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - Bio-based KW - Polyurethane KW - Foam KW - Expandable graphite KW - Synergy PY - 2021 AN - OPUS4-53199 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pospiech, D. T1 - New halogen-free flame retardants for rigid PIR foams: Efficient reduction of heat emission and improvement of char formation N2 - Effective flame retardancy is indispensable in almost all applications of thermally insulating foams in building & construction. The trend to halogen-free materials requires new solutions and proper understanding of structure-activity relationships. Here, we contribute investigations on halogen-free FRs for rigid PIR foams and compare different FRs: isocyanate-reactive vs non-reactive, phosphinate (DOPO) vs phosphonate (BPPO) vs phosphate. It is demonstrated that the chemical structure of the FRs has significant effects on heat emission and char formation. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - PIR foams KW - Phosphorus flame retardants PY - 2021 AN - OPUS4-53200 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Falkenhagen, Sandra F. T1 - Flame Retardant Properties of Kenaf Fibre-reinforced Bio Epoxy Composites N2 - A commercially available bio epoxy resin with kenaf fibers and halogen free inorganic and organic flame retardants, respectively, is investigated concerning its thermal stability and fire performance. Particular attention has been paid to the difference of short fibers, fiber mats and woven materials. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - Bio-composite KW - Thermoset KW - Phosphorus flire retardant KW - Kenaf PY - 2021 AN - OPUS4-53201 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Sánchez-Olivares, Guadalupe T1 - Imparting Intumescent Flame Retardancy During the Tanning of Leather N2 - FR additives were incorporated during tanning process. The mode of action of an intumescent system and each component individually, was methodically investigated in a semi-finished leather. Vertical flammability test results showed that the investigated semi-finished leather satisfies the regulations of the Federal Aviation Administration; in addition, afterglow time is strong minimized and forced fire behavior pointed out an important reduction on smoke production. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - Leather KW - Fire retardant KW - Intumescence KW - Smoke PY - 2021 AN - OPUS4-53203 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hupp, Vitus T1 - Adhesive Tapes in Construction and Passenger Transport - Blessing of Curse in Fires? N2 - The influence of pressure sensitive adhesive (PSA) tapes as adhesive layers on the burning behaviour of bonded materials has been investigated. Single-sided tapes as an outer connection between construction materials have large influence on flammability, flame spread and fire resistance. In contrast, double sided tapes only take a small impact on the flammability but can drasticly change the burning behaviour in developing fires. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - Adhesive KW - Fire Retardant KW - Pressure sensitive adhesive (PSA) KW - Flammability PY - 2021 AN - OPUS4-53204 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Battig, Alexander T1 - Waste not, Want not: Leather Industrial Waste as a Fire Retardant Adjuvant in EVA N2 - An interesting fire retardant behavior of leather wastes collected from local tannery industry was observed in a detailed study on morphological, pyrolysis, forced combustion, flammability, mechanical and rheological properties. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - Leather KW - Industrial waste KW - Circular economy KW - Bio-filler KW - Sustainability KW - Ethylene vinyl acetate PY - 2021 AN - OPUS4-53205 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Korwitz, A. T1 - Flame retardant polyesters with DOPO building blocks N2 - Polyesters with DOPO substituents can be successfully synthesized with 10-[2,5-Bis(2-hydroxyethoxy)phenyl]-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide(DOPO-HQ-glycolether) and DOPO-substituted dimethyl succinate (PIta). These polyester materials show an effective flame retardancy which can be fine-tuned by the chemical structure of the polyester backbone. T2 - 18th European Meeting on Fire Retardant Polymeric Materials, FRPM21 CY - Budapest, Hungary DA - 29.08.2021 KW - DOPO KW - Polyester KW - Fire retardant PY - 2021 AN - OPUS4-53206 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander A1 - Krebber, Katerina T1 - Distributed fiber optic radiation sensors N2 - In this work, we present our results achieved in several research activities for development of distributed fiber optic radiation sensors using glass and polymer optical fibers. The findings show that both the measurement of the radiation-induced attenuation (RIA) along the entire sensing fiber and the accompanying change in the refractive index of the fiber core can be used for distributed radiation monitoring. T2 - safeND CY - Online meeting DA - 10.11.2021 KW - Distributed fiber optic radiation sensors KW - Radiation-induced attenuation KW - Optical fiber sensor KW - Incoherent optical frequency domain reflectometry PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-537531 DO - https://doi.org/10.5194/sand-1-15-2021 VL - 1 SP - 15 EP - 16 AN - OPUS4-53753 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Thermische Kontraste - der Blick hinter die Fassade N2 - Die Thermografie beruht auf der bildlichen Darstellung von Temperaturunterschieden oder auch thermischen Kontrasten an der Oberfläche eines Untersuchungsobjektes. Diese bilden sich nur her-aus, wenn sich das Untersuchungsobjekt gerade erwärmt oder abkühlt. Der Beitrag erklärt mittels eines stark vereinfachten Modells die Entstehung solcher Kontraste als dynamischen Effekt ver-schiedener Abkühlgeschwindigkeiten. Neben Laborergebnissen werden beispielhaft einige Ergeb-nisse von einem mittelalterlichen Baudenkmal präsentiert, um das Verständnis für die thermografi-sche Inspektion von Fassaden zu vertiefen. T2 - 14. Konservierungswissenschaftliches Kolloquium Berlin Brandenburg CY - Berlin, Germany DA - 12.11.2021 KW - Aktive Thermografie KW - Bauthermografie KW - Ablösungen KW - Metallanker PY - 2021 AN - OPUS4-53757 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schneider, Ronald T1 - A risk-based framework for optimizing inspection and maintenance of deteriorating structures monitored by vibration-based monitoring systems N2 - In this presentation, a framework for integrating vibration-based structural health monitoring data into the optimization of inspection and maintenance of deteriorating structural systems is presented. The framework is demonstrated in an illustrative example considering a steel frame subject to fatigue. T2 - EERA JP Wind WORKSHOP on Ongoing research in offshore wind structures CY - Online meeting DA - 16.09.2021 KW - Structural Health Monitoring KW - Inspection KW - Maintenance KW - Deterioration KW - Vibration KW - Structural Systems PY - 2021 AN - OPUS4-53749 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wosniok, Aleksander T1 - Distributed fiber optic radiation sensors N2 - In this work, we present our results achieved in several research activities for development of fiber optic dosimeters. The findings show that both the measurement of the radiation-induced attenuation (RIA) along the entire sensing fiber and the accom panying change in the refractive index of the fiber core can be used for distributed radiation monitoring in the kGy and MGy range, respectively. Depending on the fiber type and material the RIA shows varying response to dose rates, environmental temperatures and the wavelength of the laser source used. T2 - safeND CY - Online meeting DA - 10.11.2021 KW - Distributed sensing KW - Fiber optic radiation sensor KW - Radiation sensing fibers KW - Radiation-induced attenuation PY - 2021 AN - OPUS4-53752 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Auersch, Lutz T1 - Resonances of railway bridges analysed in frequency domain by the modal-force-excitation, bridge-transfer and axle-sequence spectra N2 - In this article, the passage of different trains over different bridges will be studied for resonant excitation. The intensity of the resonance will be estimated in frequency domain by using three separated spectra. At first, the excitation spectrum of the modal forces is built by the mode shape and the passage time of the train over the bridge. The second spectrum is the frequency response function of the bridge which include the modal frequency, damping and mass. The third part is the spectrum of the axle sequence of the train. The influences of train speed, bridge length, bridge support, track irregularities, and train type on the resonance amplitudes will be analysed for each of these spectra separately for getting a better insight. A variety of axle-sequence spectra and corresponding rules will be presented for different vehicles and trains. As examples, the passage of a slow freight train over a long-span bridge, a normal passenger train over a medium-span bridge, and a high-speed train over a short bridge will be analysed. Corresponding measurements show the amplification, but also the cancellation of the subsequent axle responses. Namely in one of the measurement examples, the first mode of the bridge was amplified and the second mode was cancelled at a low speed of the train and vice versa at a higher speed. KW - Railway bridge KW - Bridge vibration KW - Train passage KW - Axle sequence KW - Resonance KW - Cancellation KW - Fequency domain PY - 2021 DO - https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.113282 SN - 0141-0296 VL - 249 SP - 1 EP - 9 PB - Elsevier Ltd. CY - London AN - OPUS4-53766 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wagner, Adrian T1 - Korrosionsmonitoring bei der Instandsetzung von chloridbelasteten Stahlbetonwerken N2 - In der aktuellen RL-SIB (DAfStB) wie auch in der TR Instandsetzung (DIBt) ist bei Anwendung des Instandsetzungsprinzips W-CL der Erfolg der Maßnahme durch Einbau und Messung von Korrosionsstromsensoren gefordert. Art und Aufbau der Sensoren sowie Kriterien zur Bewertung der Ergebnisse gibt es nicht. Ziel ist die Ausarbeitung eines Regelwerks-Entwurfes für die Art und den Aufbau von Korrosionsmonitoring-Systemen sowie für Kriterien zur zuverlässigen Bewertung der Messergebnisse, mit denen der Erfolg bei verschiedenen Instandsetzungskonzepten überprüft werden kann. T2 - 3. PA Sitzung WIPANO Projekt KoMICS CY - Berlin, Germany DA - 17.11.2021 KW - Korrosion KW - Korrosionsmonitoring KW - Sensoren KW - Chloridhaltiger Beton KW - Instandhaltung PY - 2021 AN - OPUS4-53782 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Chan, Yin Yam A1 - Ma, C. A1 - Zhou, F. A1 - Hu, Y. A1 - Schartel, Bernhard T1 - A liquid phosphorous flame retardant combined with expandable graphite or melamine in flexible polyurethane foam N2 - A systematic series of flexible polyurethane foams (FPUF) with different concentrations of flame retardants, bis([dimethoxyphosphoryl]methyl) phenyl phosphate (BDMPP), and melamine (MA) or expandable graphite (EG) was prepared. The mechanical properties of the FPUFs were evaluated by a universal testing machine. The pyrolysis behaviors and the evolved gas analysis were done by thermogravimetric analysis (TGA) and TGA coupled with Fourier-transform infrared (TG-FTIR), respectively. The fire behaviors were studied by limiting oxygen index (LOI), UL 94 test for horizontal burning of cellular materials (UL 94 HBF), and cone calorimeter measurement. Scanning electronic microscopy (SEM) was used to examine the cellular structure's morphology and the postfire char residue of the FPUFs. LOI and UL 94 HBF tests of all the flame retarded samples show improved flame retardancy. BDMPP plays an essential role in the gas phase because it significantly reduces the effective heat of combustion (EHC). This study highlights the synergistic effect caused by the combination of BDMPP and EG. The measured char yield from TGA is greater than the sum of individual effects. No dripping phenomenon occurs during burning for FPUF-BDMPP-EGs, as demonstrated by the result of the UL 94 HBF test. EG performs excellently on smoke suppression during burning, as evident in the result of the cone calorimeter test. MA reduces the peak heat release rate (pHRR) significantly. The synergistic effect of the combination of BDMPP and EG as well as MA offers an approach to enhance flame retardancy and smoke suppression. KW - Bis([dimethoxyphosphoryl]methyl) phenyl phosphate KW - Expandable graphite KW - Flexible polyurethane foam KW - melamine KW - phosphorous flame retardant PY - 2022 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-541840 DO - https://doi.org/10.1002/pat.5519 SN - 1099-1581 VL - 33 IS - 1 SP - 326 EP - 339 PB - Wiley AN - OPUS4-54184 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Marti, J. A1 - Schartel, Bernhard A1 - Oñate, E. T1 - Simulation of the burning and dripping cables in fire using the particle finite element method N2 - The behavior of the cable jacket in fire characterized by the tendency to melt and drip constitutes a major source of fire hazard. The reason is that the melted material may convey the flame from one point to another, expanding fire and contributing to the fire load. In this article, the capability of a new computational strategy based on the particle finite element method for simulating a bench-scale cables burning test is analyzed. The use bench-scale test has been previously used to simulate the full-scale test described in EN 50399. As the air effect is neglected, a simple combustion model is included. The samples selected are two cables consisting of a copper core and differently flame retarded thermoplastic polyurethane sheets. The key modeling parameters were determined from different literature sources as well as experimentally. During the experiment, the specimen was burned under the test set-up condition recording the process and measuring the temperature evolution by means of three thermocouples. Next, the test was reproduced numerically and compared with a real fire test. The numerical results show that the particle finite element method can accurately predict the evolution of the temperature and the melting of the jacket. KW - Dripping behavior KW - Particle finite element method KW - Cables in fire KW - Fire behavior KW - Fire simulation KW - Cable bundle PY - 2022 DO - https://doi.org/10.1177/07349041211039752 SN - 0734-9041 VL - 40 IS - 1 SP - 3 EP - 25 PB - Sage AN - OPUS4-54185 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wiesner, Anja T1 - Projektupdate InnoBOSK 2022 N2 - Im Rahmen des Innovationsforums InnoBOSK soll eine engere Vernetzung zwischen KMU und Endanwendern im Bereich der zivilen Sicherheitstechnologie und -forschung erreicht werden. Aktuell ist dieser Zugang und eine umfassende Markterkundung mit Erhebung der Forschungsbedarfe und Fähigkeitslücken für KMU aufgrund der Struktur der Endanwender-Landschaft in Deutschland mit eigenen Ressourcen kaum zu leisten. Das Innovationsclusters Zivile Sicherheitsforschung (InCluSiF) soll um ein Netzwerk von KMU ergänzt werden. Auf diese Weise werden Fehlentwicklungen, „Lösungen ohne tatsächliches Problem“ und Fehlinvestitionen vermieden. Durch das Innovationsforum wird auch das gegenseitige Verständnis verbessert, und so ein schnellerer undzielgerichteter Innovationsprozess ermöglicht. In dieser Präsentation werden die Ergebnisse des Projektes InnoBOSK gebündelt sowie die geplante Projektverstetigung vorgestellt. T2 - Onlineveranstaltung zum Projektende des BMBF geförderten Innovationsforum InnoBOSK CY - Online meeting DA - 18.01.2022 KW - BOS KW - KMU KW - Netzwerk KW - Security KW - Safety PY - 2021 AN - OPUS4-54240 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. T1 - Aerial Robot Olfaction - An Overview of Research @BAM N2 - This presentation gives an introduction to the gas-sensitive aerial robots developed at BAM, including various application examples in the field of mobile robot olfaction: gas source localization, gas distribution mapping, and trial following. T2 - The 6th Meeting of the Investigation Committee on Measurement of Odors and Applications of Their Psychological/Physiological Effects CY - Online meeting DA - 21.01.2022 KW - Mobile Robot Olfaction KW - Gas Tomography KW - Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy (TDLAS) KW - Gas Source Localization KW - Gas Distribution Mapping KW - Trial Following PY - 2022 AN - OPUS4-54241 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - Die Berechnung der Einfügedämmung bei Schienenfahrwegen – die Impedanzmethode mit einem Freiheitsgrad N2 - Mit dieser Methode kann man die Einfügedämmung eines Schienenstützpunkts/einer Schwelle korrekt berechnen. Sie gilt in ihrer ursprünglichen Form für eine Unterschottermatte in einem Tunnel T2 - Norm-Arbeitsausschuss Schwingungsminderung in der Umgebung von Verkehrswegen CY - Online meeting DA - 20.1.2022 KW - Impedanzmethode KW - Elastische Elemente KW - Schienenfahrweg PY - 2022 AN - OPUS4-54243 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -