Messung von Lageänderungen im Zentimeterbereich

[Peter(TOO)]

Hallo Kiwi87,

Es gibt jede Menge Möglichkeiten mit einem Laser:
Die von i_make_it beschriebene Methode ist sicher einfach umzusetzen.

Im Prinzip kann man auch direkt senkrecht von Oben oder Unten Messen. Mit einem Interferometer könnte man sogar eine Auflösung im µm-Bereich erzielen.

Eine andere Möglichkeit wäre noch mit einem Spiegel, welchen man an der Brücke anbringt. Leuchtet man nicht senkrecht auf den Spiegel ist die Lage des erzeugten Lichtpunktes eine einfache geometrische Funktion.

Weitere Möglichkeiten wären noch eine Abstandsmessung mit Ultraschall oder Radar. Wobei US so seine Probleme mit dem Wetter hat. Je nach Temperatur, Luftdruck und Luftfeuchte ist die Schalllaufzeit unterschiedlich. Kann man natürlich mit einer bekannten Referenzstrecke kompensieren.

Grundsätzlich kannst du dir auch einmal überlegen, wie du Dreiecke bilden kannst, welche bei entsprechender Durchbiegung dann eine Längenänderung der Seiten bekommen.

Das grösste Problem dürfte die Robustheit gegenüber Dreck und Wetter, die einfache Montage und das Einjustieren sein, das muss je nach Bauabschnitt immer wieder versetzt werden.

MfG Peter(TOO)

[wkrug]

Ultraschall und Radar waren auch meine ersten Gedanken, da das Ganze ja Wetterfest sein soll.
Wobei ich denke, das ein System mit einem Träger und Phasenverschiebung hier wohl die beste Idee wäre.
Ein Teil der Welle erreicht direkt den Empfänger, der zweite Teil ist die Reflexion des zu Überwachenden Bauteils.
Anhand der Phasenverschiebung kann man dann die Änderung des Abstandes berechnen.
Moduliert man den Träger kriegt man dann sogar noch eine Grob und eine Feinauflösung.

[Peter(TOO)]

Hallo,

Ultraschall und Radar waren auch meine ersten Gedanken, da das Ganze ja Wetterfest sein soll.

Möglichkeiten gibt es viele.
Das Hauptproblem ist immer die Anwendbarkeit im Feld. Da muss man sich aber zuerst mit den Umgebungsbedingungen auseinandersetzen.

Die Beton-Balkenbrücken sind meistens hohl, da hätte man einen Nebelfreien Tunnel für den Laser. Allerdings sind diese Brücken nicht immer Gerade

MfG Peter(TOO)

[Mxt]

Hallo,

ich habe noch nicht verstanden, ob es jetzt darum geht billig was zu basteln, oder etwas fertiges zu kaufen.

Natürlich gibt es fertige Messgeräte zur Überwachung von Brücken, Staudämmen usw., sowohl im Dauerbetrieb, als auch auf der Baustelle. Die Firma Leica Geosystems z.B. hat sowas.

[Kiwi87]

Erstmal vielen, vielen Dank für die rege Beteiligung!

ich verstehe grade nicht, warum optische Sensoren zu ungenau sein sollen

Die Firma Leica Geosystems z.B. hat sowas.

"Ungenau" ist vielleicht unpassend gewählt. Die Laserlösung auf dem Überbau hatte ich auch schon durchgespielt (und auch noch nicht ganz verworfen). Kompliziert macht die Sache vor allem die Längsneigung der Brücke, die schonmal 3% oder mehr betragen kann. Wenn man den Laser auf ein Widerlager platziert, müsste der Messpfosten am Brückenende einige Meter hoch sein. D.h. man benötigt mehrere Laserstandorte, jedes Mal Jutieren etc. Es ergeben sich noch weitere Umstände, die den Ablauf zumindes verkomlizieren. Z.B., dass trotz beengter Verhältnisse sowohl auf Überbau als auch auf dem Gerüst Baubetrieb herrscht. Dass ein Messpfosten zwischendurch mal umgefahren wird, ist auch nicht so unwahrscheinlich... Abgekürzt: Die Lösung ist in der Theorie zwar durchführbar, auf der Baustelle jedoch relativ fehleranfällig. Aber vielleicht muss man das in Kauf nehmen.

Die Beton-Balkenbrücken sind meistens hohl, da hätte man einen Nebelfreien Tunnel für den Laser.

Richtig

Und ?

Die Sache mit dem Beschleunigungsmesser erschien mir im ersten Moment als so schön elegant und einfach - davon muss ich mich wohl verabschieden
Nochmal danke für eure tollen Vorschläge. Hier scheint ja einhellig die Meinung zu herrschen, dass die optischen Sensoren am geeignetsten sind. Dann werde ich mich da nochmal weiter mit befassen.

Btw:

Na Wikipedia würde helfen

Auf die Idee mit Wikipedia bin ich tatsächlich auch schon gekommen und habe sogar schwammige Erinnerungen aus dem Studium. Glaube trotzdem nicht, dass ich das Thema damit ausreichend durchdrungen habe, um eine qualifiziete Aussage zu treffen, für welche Problemstellungen sich dieser Ansatz eignet und für welche nicht

[Peter(TOO)]

Hallo,

Die Laserlösung auf dem Überbau hatte ich auch schon durchgespielt (und auch noch nicht ganz verworfen). Kompliziert macht die Sache vor allem die Längsneigung der Brücke, die schonmal 3% oder mehr betragen kann. Wenn man den Laser auf ein Widerlager platziert, müsste der Messpfosten am Brückenende einige Meter hoch sein.

Kann es sein, dass du da noch einen Denkknoten hast?
Es gibt keine Bedingung, dass der Laser genau horizontal ausgerichtet werden muss! Den Laserstrahl kann man auch mit 3% Gefälle einrichten.

Abgekürzt: Die Lösung ist in der Theorie zwar durchführbar, auf der Baustelle jedoch relativ fehleranfällig. Aber vielleicht muss man das in Kauf nehmen.

Laser werden seit etwa 50 Jahren im Tunnelbau zur Vermessung eingesetzt, da sind die Bedingungen auch nicht einfach.

MfG Peter(TOO)

[Kiwi87]

Den Laserstrahl kann man auch mit 3% Gefälle einrichten.

Das vereinfacht die ganze Sache doch ungemein

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Das vereinfacht die ganze Sache doch ungemein

Gilt das auch für Rotationslaser? Ich habe da bisher immer nur gelesen, dass die sich selbst nivellieren und waagerecht ausrichten?!