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Zur Gründung von Bauwerken auf weichen, gering tragfähigen Böden werden unter anderem Betonpfähle, einzeln oder in Pfahlgruppen, eingesetzt. Deren Bewertung bzgl. Tragverhalten bzw. Integrität ist bei bestimmten Baugrundverhältnissen und Pfahlgeometrien schwierig. Hierfür werden statische und dynamische Pfahlprüfungen durchgeführt. Aus Messwerten vom Pfahlkopf bzw. vom oberen Pfahlbereich werden üblicherweise die notwendigen Aussagen abgeleitet. Eine genauere Bewertung ist möglich, wenn präzise Messwerte über die gesamte Pfahllänge vorliegen. Deshalb wurden hochauflösende betoneinbettbare Messwertaufnehmer auf Basis von Faser-Fabry-Perot-Sensoren entwickelt, die in Modell- und in realen Rammpfählen getestet wurden. Der Beitrag beschreibt den Sensor, die Installation und exemplarisch einige Testergebnisse zur Erfassung der Wellenausbreitung im Modellpfahl. Feldtests wurden zurzeit der Erstellung des Manuskripts erfolgreich begonnen.
Reinforced concrete piles are often used for structures on non-sufficiently bearing soil areas. Assessment of bearing capacity and bearing behaviour of large concrete piles remains a difficult task under specific soil conditions and pile geometries. Usually static and dynamic pile tests are carried out for quality assurance. From dynamic measurements taken only from the pile head, the bearing behaviour and structural integrity can be derived using the one-dimensional theory of wave propagation. More precise information about the pile features can be achieved by highly resolving fibre-optic sensors based on Fabry-Perot technology, distributed over several locations along the pile length. Small scale piles and real driven piles have been tested. This paper describes the sensor, the sensor installation, and experimental results of tests in laboratory as well as test results for recording the wave propagation in the small scale piles.
Ausgewählte Anwendungsbeispiele faseroptischer Sensoren im Ingenieurbau und in der Geotechnik
(2007)
Internationale und nationale Normen und Richtlinien für faseroptische Komponenten und Messverfahren
(2004)
Im Dezember 2019 wurden bei einer turnusmäßigen Inspektion der B 1-Brücke am Altstädter Bahnhof in Brandenburg an der Havel massive und schnell voranschreitende Schäden festgestellt. Als Ursache für die Risse entlang der Längsträger wurde das Versagen eines signifikanten Anteils der Spanndrähte der konzentrierten Spannglieder vermutet. Die Brücke wurde umgehend für den Verkehr gesperrt und im Mai 2021 gesprengt. Im Vorfeld der Sprengung wurden durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) weiterführende Untersuchungen zum Schadensbild veranlasst, welche vom Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg koordiniert und in den Bauablauf integriert wurden. Das von der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden erstellte Versuchskonzept ist Bestandteil des vorangestellten ersten Teils des Beitrags [1]. Hier im zweiten Teil werden ausgewählte Ergebnisse der umfangreichen versuchsbegleitenden Mess- und Monitoringmaßnahmen beschrieben, welche in Kooperation der HTW Dresden, der Bilfinger Noell GmbH sowie der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) durchgeführt wurden.