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Detailergebnis zu DOK-Nr. 61654

Volumen- und Massegehaltsmessungen des Wassers im Sand (Orig. franz.: Mesures de teneurs en eau volumique et massique sur du sable)

Autoren	C. Fauchard V. Guilbert F. Sagnard
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels

Bulletin des laboratoires des Ponts et Chaussées (2009) Nr. 274, S. 109-125, 11 B, 2 T, 9 Q

Normalerweise wird der Wassergehalt von Sanden durch Erhitzen im Trockenofen bestimmt, wobei die volumetrische Feuchtmasse durch Nuklearuntersuchungen auf den Volumen- und Massegehalt des Wassers schließen lässt. Die hier nun entwickelte Methodologie zeigt die Möglichkeit auf, die volumetrische Feuchtmassebestimmung und den daraus sich ergebenden Wassergehalt durch elektromagnetische Verfahren im Rahmen von dielektrischen Permittivitätsmessungen des Sands zu ermitteln. Die Permittivität Epsilon, auch dielektrische Leitfähigkeit genannt, gibt die Durchlässigkeit eines Materials für elektrische Felder an. Man bezeichnet Wasser-Feststoff-Gemische als heterogene Mischungen. Der jeweilige Aufbau des Wassermoleküls ist entscheidend für die Bestimmung der Materialfeuchte. Mit Epsilon kann im Rahmen physikalischer Gesetze der volumetrische Gehalt jedes Bestandteils eines Gemischs, besonders der des Wassers, bestimmt werden. Hier sind zwei elektromagnetische Verfahren für die Bestimmung der Permittivität des Sandbodens angewandt worden: das erste basiert auf der Messung der Reflexionsparameter einer bestimmten Wellenlänge, das zweite ist eine Impulsradarmessung, die auf der elektromagnetischen Wellenfortpflanzung durch die Dicke eines Materialprobekörpers beruht. Diese Verfahren ermöglichen die unmittelbare Wassergehaltsbestimmung auf der Baustelle.