Monitoring / Messtechnik

Im Zuge von Sanierungsarbeiten der eingleisigen stählernen Stabbogenbrücke mit einer Stützweite von 131,40 m und einem Bogenstich von 20,08 m wurden Schweißarbeiten durchgeführt.

Um die Schweißarbeiten während des Fahrbetriebes durchführen zu können, musste das Ausschwingverhalten der Brücke nach einer Zugüberfahrt erfasst werden. Aus dem Abklingverhalten der Schwingungen wurde abgeleitet, ab welchem Zeitpunkt nach der Zugüberfahrt ein Schweißen wieder möglich ist, ohne dass die Schwingungen weiteren Einfluss auf die Qualität der Schweißnähte haben.

Die Messkette besteht im Wesentlichen aus den Sensoren (Beschleunigungsaufnehmer), dem Verstärker, der A/D-Wandlereinheit, einem Controller und der Steuer- und Speichereinheit (Notebook).

Bei den verwendeten Beschleunigungsaufnehmern handelt es sich um den Typ B12/200 der Firma Hottinger (HBM). Das Messsystem des B12/200 ist ein hoch abgestimmter Feder-Masse-Schwinger in einem zylindrischen Stahlgehäuse. Der Arbeitsfrequenzbereich der Beschleunigungsaufnehmer liegt zwischen 0...100Hz.

Zur Erfassung der Messdaten aus der Schwingungsmessung wurde der Messverstärker PICAS (Hersteller Peekel Instruments GmbH) eingesetzt. Der Messverstärker ist ein 4-Kanal Trägerfrequenz-Messverstärkersystem mit einer Trägerfrequenz von 5kHz.

Die Schwingungen wurden mithilfe von Beschleunigungssensoren gemessen. Die Sensoren wurden an die Untergurte von zwei Querträgern mittig zwischen den Fahrbahnträgern angebracht. Die Messrichtung der Sensoren wurde senkrecht zum Fahrbahnblech ausgerichtet.

Das nebenstehende Bild zeigt ein typisches Schwingverhalten der Brücke während der Zugüberfahrt.