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März 2017

Ortsverteilte faseroptische Messtechnik im Extrembereich des Spezialtiefbaus

Dr.-Ing. Arne Kindler, Karolina Nycz M.Sc., Dipl.-Ing. Maria-Barbara Schaller, Jürgen Glötzl

Vortrag Stump  24. Darmstädter Geotechnikkolloquium als PDF

 

Kurzfassung:

Die ersten faseroptischen Sensoren kamen vor ca. drei Jahrzehnten auf den Markt. Zunächst als Sonderlösungen nur in ausgewählten Gebieten eingesetzt, haben sie inzwischen in fast allen Technikbereichen Einzug gehalten, insbesondere dort, wo elektrische Sensorsysteme an ihre Grenzen stoßen.

Erste Anwendungsbeispiele ortsaufgelöst messender faseroptischer Sensoren im Bereich der Geotechnik gibt es seit Mitte der 90er Jahre des letzten Jahrhunderts in Vorhaben der Standortbewertung von radioaktiven Endlagerstandorten (Hurtig et al. 1994), in Projekten zur Überwachung von Deponieabdichtsystemen (Hurtig et al. 1995) und im Rahmen der Sanierung von Bergbaufolgelandschaften (Schreck et al. 1998).

Auch im Spezialtiefbau werden seit Jahrzenten Anstrengungen unternommen, die faseroptische Sensorik zu etablieren. Allein aufgrund fehlenden Mutes und mangelnder Erfahrungen in der Geotechnik hat sich diese Messtechnik bisher nicht als anerkanntes Standardmessverfahren etablieren können. Hinzu kommen natürlich besondere „extreme“ Randbedingen, welche es gilt zu berücksichtigen.

Die Stump Spezialtiefbau GmbH forscht und arbeitet seit 1993 auf dem Gebiet der Glasfasermesstechnik. Die ersten realisierten Projekte waren ein Monitoring an der Edertalsperre (Dietz, K. et al. 2001), ein Monitoring in Glasfaserspanngliedern an einer Flutbrücke in Kärnten sowie ein Monitoring im Rahmen der Storebælt Querung. In allen Fällen galt es das Bauwerk mittels Lichtwellenleiter dauerhaft zu überwachen. Die Firmen GGB Gesellschaft für Geomechanik und Baumeßtechnik mbH und die GESO GmbH & Co. Projekt KG sind ebenfalls seit 1993 mit verschiedensten faseroptischen Sensorlösungen für geotechnische Applikationen auf dem Markt (Voet, M.R.-H., Glötzl, F. 1996; Hurtig et al. 1994).

Damit trafen sich in der Summe 72 Jahre voneinander unabhängige Forschungs- und Entwicklungsarbeit erstmals im Jahr 2016 an einem Tisch und entschieden ihre Kompetenzen zu bündeln und der geotechnischen Fachwelt zur Verfügung zu stellen.

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