Detailergebnis zu DOK-Nr. 53822
Untersuchungen des Befestigungsverhaltens während der Frühjahrs-Tauperioden mittels Lichtleiter-Messtechnik (Orig. engl.: Monitoring pavement response during spring thaw using fiber-optic sensors)
Autoren |
G. Doré G. Duplain |
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Sachgebiete |
14.7 Tragfähigkeitsprüfungen |
Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields: Proceedings of the 6th International Conference on the Bearing Capacity of Roads and Airfields, Lisbon, Portugal, 24-26 June 2002. Lisse u.a.: Balkema, 2002, Vol. 1, S. 15-24, 11 B, 6 Q
Für Verformungs- und Beanspruchungsmessungen von Fahrbahnbefestigungen während der Frühjahrs-Tauperioden wurden (in Kanada) erstmals Messverfahren und -geräte auf der Grundlage der Lichtleitfaser- (Laserlicht-) Technologie erprobt und angewendet. Zunächst wurden die optisch-physikalischen Grundlagen der Lichtübertragung mit Glasfaserbündeln (-kabeln) in Festkörpern (z. B. Fahrbahnbefestigungen) sowie die der Licht-Phasen- und der Licht-Wellen-Modulation bzw. der Interferenz von Lichtwellen kurz resümiert. Hierauf beruht die zur mittelbaren Darstellung von physikalischen Größen angewendete Funktionsweise der sog. Fabry-Perot-Interferometer, indem die interessierenden Werte durch Messung von reflektierten Lichtwellen der von den Beanspruchungen abhängigen Lichtspaltweiten mittelbar (und per Kalibrierung) registriert werden können. Inzwischen wurden robuste und praxistaugliche Messgeber mit (darin eingebauten) Interferometern entwickelt, mit denen die im Körperinneren agierenden physikalischen Parameter, mechanische Beanspruchungen, Temperaturen, Feuchtigkeitsgehalte usw., durch von außen per Kabel eingespeistes Licht in Lichtsignale umgewandelt, nach außen übertragen und fortlaufend registriert werden können. Die Autoren berichten über den Einbau derartiger Messgeber im Jahr 1998 in eine Versuchsstrecke und über die seitherige Ermittlung von Verformungen, Dehnungen, Temperaturen und Feuchtigkeitsgehalten in verschiedenen Befestigungsschichten und -horizonten während der jeweiligen anfänglichen Frostperioden bis zum Ende der Tauperioden. Die Ergebnisse zeigen signifikante Zunahmen der mechanischen Beanspruchungen während der Tauperioden, die sich hauptsächlich auf die feuchtigkeitsbedingten Entfestigungen des Untergrundes während der Auftauvorgänge zurückführen lassen.