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Forschungsprojekt

Pfahlversuch mit verteilten faseroptischen Sensoren in Guttannen (BE)

Die Lawinengalerie Spreitgraben in Guttannen ist aufgrund massiver Geschiebeablagerungen und Permafrostveränderungen stark belastet. Um die bestehende Galerie zu sichern und gezielt zu verstärken, wurden Pfahlversuche mit hochauflösender faseroptischer Messtechnik durchgeführt. Diese liefern erstmals ein detailliertes Bild der Krafteinleitung und der Boden-Pfahl-Interaktion über die gesamte Pfahllänge.

Dank der verteilten faseroptischen Sensorik konnten wir erstmals genau sehen, wo und wie die Kräfte in den Pfählen tatsächlich in den Boden eingeleitet werden. Diese Erkenntnisse ist entscheidend, um die Pfahllängen für die Verstärkung der Lawinengalerie optimal und wirtschaftlich auszulegen.
Dank der verteilten faseroptischen Sensorik konnten wir erstmals genau sehen, wo und wie die Kräfte in den Pfählen tatsächlich in den Boden eingeleitet werden. Diese Erkenntnisse ist entscheidend, um die Pfahllängen für die Verstärkung der Lawinengalerie optimal und wirtschaftlich auszulegen.

Wir planen und realisieren instrumentierte Pfahlversuche mit Distributed Fiber Optic Sensing (DFOS). Dabei werden faseroptische Sensoren entlang der gesamten Pfahllänge installiert, um Dehnungen, Kraftverläufe und Mantelreibung kontinuierlich zu messen. Im Gegensatz zu konventionellen Punktmessungen erhalten unsere Kunden ein vollständiges, hochaufgelöstes Bild des Tragverhaltens – auch in heterogenen Untergründen mit Findlingen oder Lockergestein.

Die Auswertung der faseroptischen Messdaten sowie die Berechnung von Kraftverlauf und Mantelreibung erfolgen am Institut für Bau und Umwelt (IBU) der OST, mit speziell entwickelten Analysemodellen zur Ableitung der axialen Kräfte und der mobilisierten Mantelreibung aus den gemessenen Dehnungen.

Einziehen der Bewehrungsstange
Statischen Pfahlversuch am Pfahl
Lawinengallerie und Geschiebetransport

Kooperation:

Ghelma AG Spezialtiefbau