SmartOSE

Überblick

Um Gefahrenzonen vor den Folgen von Erdeinbrüchen oder anderen Georisiken zu schützen, werdenSicherungen verwendet in denen Geokunststoffeeingebaut sind. Diese überwiegend textiltechnisch hergestellten Bauprodukte sind sehr gut dehnbar und können dauerhaft und kostengünstig zur Bewehrung der Böden genutzt werden. Sie werden auch als Schutzmaßnahme gegen Auswirkungen umweltgefährdender Altlasten oder Erosionen verwendet sowie zur Abdichtung und Entwässerung von Deponiekörpern, Wasserwegen oder Dämmen und Deichen.

Im Forschungsprojekt „Optische Sensoren zur Überwachung von Erdstrukturen“ sollen innovative und kostenökonomische Sensoren auf Basis von optischen Polymer-Fasern (POF) zur Strukturüberwachung von Geokunststoffen entwickelt und untersucht werden.

Ausgangslage

Die technische Sicherung von Bauwerken in gefährdeten Gebieten ist oftmals nicht ausreichend, da

maßgebliche Einflussparameter, wie der Durchmesser eines Erdeinbruches, nicht sicher bestimmt werden können. Deshalb müssen diese zusätzlich überwacht werden („structural health monitoring“). Bislang wurden dazu Warneinrichtungen auf Basis konventioneller geotechnischer Sensoren eingesetzt. Um annähernd flächendeckende Messungen bei größeren Flächen zu erreichen, sind bei dieser Variante eine erhebliche Anzahl von Sensoren und Kabeln notwendig. Diese Lösung ist deshalb nicht wirtschaftlich und wird nur vereinzelt eingesetzt.

Eine mögliche Lösung ist die Einbettung dünner und flexibler optischer Lichtwellenleiter in ein textiles Flächengebilde wie dem Geogitter. Je nach Dehnung der Faser wird das Licht unterschiedlich rückgestreut.

Projektziel

Das Ergebnis soll eine zuverlässige Messtechnik zur wissenschaftlichen Untersuchung der Bewegung von Geokunststoffen in Erdkörpern sein, die dann optimiert und weiterentwickelt werden kann. Solch eine Messtechnik ist derzeit noch nicht vorhanden. Mit der Entwicklung eines kostenökonomischen Demonstrators des Messprinzips wird die spätere Produktentwicklung vorbereitet