Grundlagen für den Betrieb von automatisierten, faseroptischen Überwachungssystemen an Stützmauern

• Forschungsstelle: ASTRA SBT
• Projektnummer: BGT_20_08D_01
• Projekttitel Englisch: Basics for the operation of an automated fiber-optic monitoring system for retainig walls

Schlüsselwörter (Deutsch)

Retaining Wall; Fiber-Optic Sensors; Automated Monitoring System; Wall Deflection; Earth Pressure

Schlüsselwörter (Englisch)

Retaining Wall; Fiber-Optic Sensors; Automated Monitoring System; Wall Deflection; Earth Pressure

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Als Projektresultat ist die Installation und der Betrieb einer Pilotanlage zur automatisierten, faseroptisch basierten Überwachung von Winkelstützmauern vorgesehen. Es sollen dabei die Grundlagen aus drei vorangehenden ASTRA Projekten zu diesem Thema einfliessen (AGB 2015/034, AGB 2015/028 und AGB 2015/029). Dazu haben sich die Gesuchsteller mit den jeweiligen Projektverfassern der ETH Zürich zusammengetan, um einen möglichst grossen Wissenstransfer von diesen Projekten zum vorliegenden Projekt zu ermöglichen.
Ausgehend von den bereits erforschten Grundlagen soll eine ideale Instrumentierung vorgeschlagen und schrittweise in eine praxistaugliche, minimale Instrumentierung weiterentwickelt werden. Ausserdem sollen die bereits erkannten Probleme bei der Isolation der Temperatureffekte basierend auf den Resultaten der ETH-Forschung angegangen werden. Idealerweise kann das System so optimiert werden, dass es mit festgelegten Grenzwerten bezüglich zulässigen Verformungen als Überwachungssystem mit Alarmierungsmöglichkeit betrieben werden kann. Dazu soll auch ein weiterer, erfolgsversprechender Ansatz mit einem Referenzsensor evaluiert und allenfalls ausgeführt werden.

Kurzbeschreibung (Englisch)

The expected result of the project is the installation and operation of a pilot system for automated, fiber-optic-based monitoring of retaining walls. The basic principles from three previous ASTRA projects on this topic are to be incorporated (AGB 2015/034, AGB 2015/028 and AGB 2015/029). To this end, the applicants have teamed up with the respective project authors of ETH Zurich in order to enable the greatest possible transfer of knowledge from these projects to the present project.
Based on the already researched fundamentals, an ideal instrumentation is to be proposed and gradually developed into a practical, minimal instrumentation. In addition, the already identified problems in isolating the temperature effects will be addressed based on the results of the ETH research. Ideally, the system can be optimized in such a way that it can be operated as a monitoring system with alarm capability by defined limits regarding permissible deformations. For this purpose, another promising approach with a reference sensor will also be evaluated and, if possible, implemented.

Projektziele (Deutsch)

Ziel des vorliegenden Projekts ist die Installation und der Betrieb einer Pilotanlage zur automatisierten, faseroptisch basierten Überwachung von Winkelstützmauern sowie die Erarbeitung von Grundlagen und Lösungsansätzen für die im Projekt AGB 2015/034 erkannten Schwierigkeiten bei der Interpretation der Messdaten, damit ein mögliches Versagen der Mauer ausreichend früh und zuverlässig bestimmt werden kann.
Die Erfahrungen aus dem IGT-Projekt AGB 2015/029 und dem IBK-Projekt AGB 2015/028 sollen in die Grundlagen einfliessen und die bereits vorhandenen Modelle sollen mit den Messdaten kalibriert werden.

Projektziele (Englisch)

The aim of the present project is the installation and operation of a pilot automated, fiber-optic-based monitoring system for retaining walls as well as the development of fundamentals and solution approaches for the difficulties in the interpretation of the measurement data identified in the project AGB 2015/034, so that a possible failure of the wall can be determined sufficiently early and reliably.
The experiences from the IGT project AGB 2015/029 and the IBK project AGB 2015/028 are to be incorporated into the fundamentals and the already existing models are to be calibrated with the measurement data.