Faseroptische Sensoren bewerten Tunnelsicherheit
Faseroptische Sensortechnologien sind äußerst vielversprechend, was die Überwachung und Bewertung von Ingenieurbauwerken wie zum Beispiel Tunneln angeht, und können außerdem die seismische Stabilität und Lebensdauer garantieren. Auf faseroptische Bauwerksvermessung spezialisierte kleine und mittlere Unternehmen (KMU) werden hier die Chance bekommen, die Sicherheit zu erhöhen und die Wettbewerbsfähigkeit im Bausektor zu steigern. Das EU-finanzierte Projekt MONICO arbeitete auf die Stärkung der KMU auf diesem Gebiet hin. MONICO entwickelte und baute ein modernes Faseroptiksensorsystem zur Überwachung des baulichen Zustandes und der seismischen Belastung von Stahlbeton in Tunneln. Die Sensoren sind zur lebenszykluslangen Messung von Verformungen in Beton eingebettet und übertragen auf drahtlose Weise wichtige Daten über seismische Störungen. Man realisierte außerdem ein Sensordatenverarbeitungsmodul zum Herausfiltern des Rauschens und falscher Eingangswerte, das in das Faseroptiksystem eingebunden wurde. Das Projektteam untersuchte überdies zwei verschiedene Überwachungssysteme, eins auf Basis faseroptischer Bragg-Gitter-Technik und eins mit verteilten faseroptischen Messungen. Man bewertete Vor- und Nachteile beider Systeme, um genau zu betrachten, auf welche Weise sie - entweder einzeln oder in Kombination - für die Projektzwecke genutzt werden können. Die Entwicklung des Systems beinhaltete gleichermaßen verschiedene Komponenten wie eine Abfrageeinheit und die Fähigkeit zur zuverlässigen drahtlosen Kommunikation, und das sowohl unter normalen Bedingungen wie auch bei einem Erdbeben. Nach intensiver Erprobung, Kalibrierung und Validierung der verschiedenen Teile wurde das System fertiggestellt und von den Partnern aus dem Bereich Bauingenieurwesen für gut befunden. Eine Bewertung der Lebensdauer von Ingenieurbauwerken wird bessere Umweltbilanzen und mehr Wirtschaftlichkeit ermöglichen, was das neue System zu einem wichtigen Instrument im Bausektor und im Ingenieurwesen macht. Faseroptische Sensoren sind heute einer der vielversprechendsten Marktsegmente überhaupt, was für eine Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit der Industrie in der EU spricht. Man hat Anstrengungen unternommen, um die Projektresultate mit der Weitergabe an passende Kunden auszunutzen und die Technologie auf dem Markt positioniert, was Europa einen Schritt näher hin zu sichereren Tunneln und Bauwerken bringt.
Schlüsselbegriffe
Tunnel, bauliche Unversehrtheit, strukturelle Integrität, seismische Stabilität, Stahlbeton, Sensortechnologien, Faseroptik, Bauingenieurwesen
