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Detailergebnis zu DOK-Nr. 74543

Kontinuierliche Dehnungsmessung mit Glasfasern in Straßen (Orig. engl.: Distributed fiber optic strain sensing in pavements - Forschungsprojekt VSS 2014/501)

Autoren	A. Puzrin C. Rabaiotti D. Hauswirth F. Fischli D. Tsirantonaki M. Iten M. Facchini E. Friedrich
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 14.7 Tragfähigkeitsprüfungen

Zürich: Schweizerischer Verband der Straßen- und Verkehrsfachleute (VSS), 2019, 241 S., 220 B, 36 T, 61 Q, Anhang (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 1654)

Die Forschungsarbeit hatte zum Ziel, das Potenzial von in Asphaltschichten eingebauten und verteilt messenden faseroptischen Sensoren zum Zweck der Charakterisierung des Tragverhaltens von Straßen unter Verkehrslasten zu untersuchen. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden in einem ersten Schritt robuste Glasfaserkabel im Labor getestet, um deren Eignung für die raue Umgebung der Asphaltschichten zu prüfen. In einem zweiten Schritt wurden verschiedene Einbauverfahren für das faseroptische Kabel auf zwei Testgeländen mit Asphaltschichten getestet. Nach der erfolgreichen Installation der verteilt messenden Glasfasersensoren auf dem Testgelände wurden über mehr als 2,5 Jahre erfolgreich Messungen durchgeführt. Die unübertroffene große Datenmenge an hochaufgelösten Dehnungen, welche entlang dieser Sensoren aufgezeichnet werden kann, wurde abschließend benutzt, um die Messdaten mit einer numerischen Modellierung der Asphaltschichten unter Last zu verbinden. In Verbindung mit der numerischen Modellierung hat die Anwendung von verteilt messenden faseroptischen Sensoren ein großes Potenzial zur Untersuchung des Tragverhaltens von neuem Belagsmaterial oder der Kalibration neuartiger Bemessungsmethoden. Dies darum, weil die Technologie die Quantifizierung des Dehnungsfelds erlaubt, welches in der Asphaltschicht vorhanden ist. Weiter könnten verteilt messende Glasfasersensoren eventuell in Zukunft auch als zusätzliches Werkzeug für die Beurteilung des Zustands der Straßen benutzt werden.