Bauwerksüberwachung
Bei der Bauwerksüberwachung / dem Bauwerks-Monitoring, geht es um die kurzfristige oder fortlaufende messtechnische Überwachung von baulichen Strukturen. Die Notwendigkeit der Überwachung ergibt sich aus dem zunehmenden Alter von Bauwerken, sowie den steigenden Anforderungen durch Belastung und bei der Auslegung.
Ein weiterer Bereich liegt in der geodätische Überwachung von Bauwerken während eines Bauvorhabens, bspw. bei Dämmen, großen Baugruben oder Tunnelbauprojekten. Ziel dieser Überwachung ist gefährliche Setzungen oder Risse frühzeitig zu erkennen bzw. zu verhindern.
Einsatzfelder für die Bauwerksüberwachung ergeben sich somit für eine Vielzahl baulicher Strukturen:
- Historische Bauwerke
- Staudämme
- Stützmauern
- Tunnel / Gräben
- Eisenbahnlinien
- Überführungen
- Brücken
- Hallen
- Dachkonstruktionen
- Baugruben
Riss- und Spaltüberwachung
MESSOTRON bietet für die Überwachung von Spalten, Rissen und Dehnfugen zur Erkennung von Bewegungen und Setzungen sowohl klassische induktive LVDT/LVIT Wegaufnehmer, als auch hochmoderne integrierte DMS-Elastomersensoren. Diese eignen sich hervorragend, um auch bei schwierigsten Umgebungsbedingungen präzise und zuverlässig, sowohl vorübergehend als auch dauerhaft Messungen durchzuführen.
Bei den Elastomersensoren der Baureihe ES handelt es sich um im Silikon-Elastomer verspritzte DMS-Sensoren mit integrierter Auswerteelektronik, die Dank ihrer sehr robusten Bauart und der aktiven Temperaturkompensation im Feld hervorragende Ergebnisse erzielen.
Rissüberwachung mittels Elastomersensor der Baureihe ES an Brückenkonstruktion
Die besonderen Vorteile der ES Elastomersensoren liegen in der extrem einfachen Installation und Handhabung selbst in rauen Umgebungen und der direkten Anbindung ohne weiteren Messverstärker:
- Kompakte Lösung mit vollintegrierter Auswerteeinheit
- Kein Messumformer nötig, direktes Ausgangssignal in 4...20mA / 0...10V
- Auflösung bei kleinster Ausführung mit Nennmessbereich 5mm bis zu 1µm
- Einsatz im Außenbereich mit bis zu 20 Jahren unter Sonneneinstrahlung
- Einfachste, schnelle und damit kostengünstige Montage mittels Kleben, Schrauben oder Magnete
- Vielseitig einsetzbar zur Messung von Rissen, Fugen, Versatz, Dehnung, etc.
- Hoher IP-Schutz, resistent gegen Witterung, Abgase, Öl und Chemikalien
- Hochwertige integrierte Temperatur-Kompensation von -40...+85°C
Messung von Durchbiegung bei Last (Brücken / Tragwerke)
Zur Messung der Durchbiegung von Tragwerken wie Brücken und Decken und Dachkonstruktionen bei Last werden zumeist induktive Sensoren oder Dehnmessstreifen (DMS) eingesetzt. Während induktive Sensoren in der Regel die Durchbiegung senkrecht zur Bauwerksstruktur, also die absolute Absenkung messen, nehmen DMS die Dehnung an der Oberfläche der Struktur auf. Beide Methoden bedürfen eines erheblichen Installationsaufwands und Expertise bei der Installation und Auswertung der Messungen. Problematisch kann bspw. die verhältnismäßig aufwendige, fachgerechte Aufbringung von DMS sein, oder aber das Eliminieren von Temperatureinflüssen bei Langzeitmessungen bei Induktivsensoren.
Auch in dieser Anwendung können die vollintegrierten DMS-Elastomersensoren der Baureihe ES eingesetzt werden. Sie lassen sich extrem einfach an nahezu jeder Struktur befestigen mittels Schrauben, Kleben oder zweier Magnete. Eine Installation dauert kaum mehr 5-10 Minuten inkl. Nullpunktabgleich und kann durch eingewiesenes Personal ohne Vorkenntnisse durchgeführt werden.
Des Weiteren messen die ES Elastomersensoren stets nur in einer Richtung ohne Beeinflussung durch etwaig auftretende Quer- bzw. Scherspannungen, was zu eindeutig interpretierbaren Messergebnissen führt. Dies kann insbesondere wichtig sein, wenn die Spannungen der Struktur nicht eindeutig vorhersehbar und mehrdimensional sind. Darüber hinaus sind die Sensoren durch Ihren Silikon-Elastomer extrem robust und widerstandsfähig gegen Wasser, Dreck, Öl, Chemikalien und Abgase und absolut temperaturstabil über den Bereich von -40 bis +85°C.
Schwingungsüberwachung
Zur Schwingungsüberwachung bietet MESSOTRON sowohl elektrodynamische Sensoren auf Basis von Geophonen als auch ein breites Spektrum an Piezo-Beschleunigungsaufnehmern und Messelektronik für die Messung im Bereich 1 bis 1000Hz. Während die elektrodynamischen Geophone-Sensoren der Baureihe LS ein der Schwinggeschwindigkeit proportionales Spannungssignal erzeugen, modulieren die Piezo-Sensoren ein deutlich schwächeres Signal auf die sogenannte IEPE/IPC Phantomspeisung auf. Aus dem unterschiedlichen Aufbau ergeben sich verschiedene Vor- und Nachteile in Bezug auf Signalstärke, Frequenzgang und Einsatzmöglichkeit.
Bezüglich der Auswerteelektronik stehen verschieden Verstärkermodule zur Rastschienenmontage, für Einbau im Rack oder im Feldgehäuse zur Verfügung. Von der einfachen Signalverstärkung und Filtration, über die Überwachung des Schwingpegels bzw. der Schwingenergie in Form eines Schwingungswächters bis hin zur vollständigen Schwingungs- bzw. Frequenzanalyse mittels FFT stehen zahlreiche Optionen zur Verfügung. Auch sind Messumformer zur einfachen oder mehrfachen Integration erhältlich, womit das Eingangssignal in Schwinggeschwindigkeit oder Schwingweg umgeformt werden kann.
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