An der Universität Luxembourg werden zerstörende Bauteilversuche an originalen Brückenabschnitten durchgeführt. Es zeigt sich, dass die Verformung eine geeignete und bei vorgespannten Betonbrücken die zielführende Messgröße für die Bestimmung des Bauwerkzustands ist.
Mit dem Einsatz geeigneter Messtechnik kann die Beurteilung der Standsicherheit von Brücken deutlich verbessert und vereinfacht werden.
Wir haben dazu ein Messverfahren entwickelt, mit dem das Lastverhalten von Brücken hochgenau erfasst und Abweichungen vom Normverhalten sehr frühzeitig erkannt werden können.
Mit dem Lasersystem für Dynamische Laser-Messungen (DLM-System) erfassen wir dynamische Verschiebungen an definierten Punkten.
Kennzeichen des DLM-Systems ist die hohe zeitliche und räumliche Auflösung.
Mit einer Abtastrate von 50 Hz erfassen wir Verformungen über Distanzen bis zu 100m im Zehntel-Millimeterbereich.
So werden Verformungen aus Verkehrslasten hochgenau erfasst. Strukturelle Schäden machen sich durch ein verändertes Lastverhalten in Folge von Steifigkeitsverlusten bemerkbar und können frühzeitig erkannt werden.
Messprinzip ist eine permanente Laser-Distanzmessung auf ein geneigtes Messziel am Messort. Von einem festen Punkten aus wird die Verschiebung am Messort dynamisch erfasst.
Eine Messstrecke besteht aus einem Messziel und einem Laser-Distanzsensor. Je nach Ausrichtung des Messziels wird die Verformung am Messort in X-Y-oder Z-Richtung erfasst.
In der Anwendung werden mehrere Messtrecken parallel betrieben, so dass Verformungen, bzw. Lageveränderungen an den Messorten an mehreren Punkten zeitgleich erfasst werden.
Die Temperaturkompensation erfolgt über Referenz-messstrecken mit der die Längenausdehnung in Z-Richtung absolut erfasst und gegenüber den Messwerten in X- bzw. Y-Richtung kompensiert wird.
Das DLM-System wurde für die Zustandsüberwachung von kritischen Tragwerken entwickelt. Die bisherige Erfahrung zeigt, dass mit dem Laser-System nicht nur Zustandsänderungen bzw. Steifigkeitsabnahmen in Folge von Schädigungen, sondern auch Verkehrslasten hochgenau erfasst werden können.
Unser Laser-System verfügt über eine so hohe räumliche und zeitliche Auflösung, dass es auch für die Erfassung von Verkehrslasten genutzt werden kann.
Die Peaks in der obigen Grafik zeigen Verformungen aus der Überfahrt von LKWs in verschiedenen Beladungs-zuständen.
Bei zerstörenden Belastungstests an vorgespannten Betonträgern an der Universität Luxembourg wurde festgestellt, dass ein Versagen der Spannglieder über das Lastverhalten sehr frühzeitig erkannt wird - weit bevor Risse an der Betonoberfläche sichtbar werden.
In der stationären Anwendung werden die Laser an einem festen Standort - Widerlager/Pfeiler - montiert.
In der mobilen Anwendung wird als Messort ein Standort neben dem Tragwerk gewählt, um Einflüsse aus dem Bauwerk auszuschließen.
Das DLM-System ist modular aufgebaut und wird je nach Anwendungsfall an die örtlichen Begebenheiten angepasst.
Die Messziele sind nach Messweiten normiert und werden für die jeweiligen Anwendungen ausgelegt.