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Verteilte faseroptische Temperaturmessungen im Wasserbau

By M. Aufleger and Technische Univ. Muenchen (Germany). Lehrstuhl fuer Wasserbau und Wasserwirtschaft

Abstract

Temperaturmessungen werden in Bauwerken des konstruktiven Wasserbaus im wesentlichen unter zwei Zielsetzungen durchgefuehrt: In grossen Betonbauteilen ermoeglichen sie Rueckschluesse auf die Hydrationswaermeentwicklung, an der Luftseite von Dichtungselementen die Lokalisierung von eventuellen Fehlstellen. Die Technologie verteilter faseroptischer Temperaturmessungen bietet nun die Moeglichkeit, die Umgebungstemperatur entlang von Glasfaserleitungen, die eine Laenge von mehreren Kilometern besitzen koennen, annaehernd kontinuierlich mit einer hohen Temperatur- und Positionsgenauigkeit zu messen. Dieses Verfahren ist zur messtechnischen Erfassung der Temperaturverteilung in grossen Bauwerken sehr gut geeignet und bietet insbesondere auf dem Gebiet der Talsperrenueberwachung neue Perspektiven. Im Rahmen des vorliegenden Berichtes werden einleitend die theoretischen Grundlagen des Laser-Messsystems erlaeutert. Aufbauend auf einer Einfuehrung in die wesentlichen thermodynamischen Grundlagen werden anschliessend die thermischen Zusammenhaenge im Inneren von Daemmen und Staumauern erlaeutert. Die ausfuehrliche Beschreibung und Auswertung von experimentellen Untersuchungen und ersten Betriebserfahrungen an Grossprojekten bestaetigen die hohe Aussagekraft faseroptischer Temperaturmessungen sowohl bei der Kontrolle von Abdichtungssystemen als auch bei der Ueberwachung grosser Massivbauwerke. (orig.)Temperature measurements are carried out on hydraulic structures for two reasons: In large concrete structures they show the heat of hydration development and on the downstream side of sealing elements they allow the location of possible leakages. Distributed fibreoptic temperature measurement technology provides the possibility to almost continuously measure the ambient temperature along cables up to several kilometres long with high precision in temperature and position. This process of recording the temperature distribution in large hydraulic structures gives new perspectives in the field of dam monitoring. Within the scope of this report the basic theory of the laser-measurement-system is introduced. Building on an introduction of the basic thermodynamic theory, the thermic relations of the internal structure of dams are explained. The detailed description and evaluation of experimental tests and initial operating experiences on large projects confirms the validity of fibreoptic temperature measurements as a quality control for sealing systems and for the monitoring of large concrete structures. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: RA 280(89) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman

Topics: 10J - Hydro energy, DAMS, TEMPERATURE MEASUREMENT, FIBER OPTICS, RAMAN EFFECT, CONCRETES, CRACKS, LEAKS, TEMPERATURE GRADIENTS, HYDROELECTRIC POWER, PUMPED STORAGE POWER PLANTS, DIAGRAMS, PHOTOGRAPHY
Year: 2000
OAI identifier:
Provided by: OpenGrey Repository
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