Schwingungsmessungen

Dr. Lichte 
Sachverständigen- und Ingenieurbüro Dr. Ulf und Peter Lichte GbR

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Durch präzise Messtechnik sind die Voraussetzungen für eine sachgerechte Beurteilung und die Erarbeitung einer emissionsarmen Technologie gegeben.

Aufgabenfelder für Schwingungsmessungen

Erschütterungsmessungen werden im Bauwesen und  in der Sprengtechnik durchgeführt zur Überwachung der Einwirkung der Erschütterungen auf Bauten, Menschen und Anlagen. Sie liefern bei der dynamischen Auslegung von Bauwerken Aussagen zum Verhalten des Untergrundes und der Bauwerksstruktur. Sie können der Beweissicherung dienen oder bilden die Grundlage für einen Prognose.

Folgende Haupteinsatzgebiete ergeben sich:

Überwachung von Sprengerschütterungen Abbruchsprengung, Gewinnungssprengung und Baugrubensprengung

Überwachung von Baumaßnahmen Rammarbeiten (Ortbetonrammpfähle, Spundbohlen, Peiner...) Bohrarbeiten (Bohrpfähle...) Verdichtungsarbeiten (Rüttelplattenverdichtung, Intensivverdichtung mit fallenden Massen...)

Messungen von Erschütterungen infolge Schienen- und Straßenverkehr

Standortuntersuchungen

Untersuchung des Ausbreitungsverhalten des Bodens

Maschineninduzierte Schwingung

Bestimmung dynamischer Bauwerkseigenschaften

Schwingungsmessungen können in drei wesentliche Gruppen eingeteilt werden. Die geeignete Messdurchführung und die Wahl der Messgeräte hängt von der Aufgabenstellung ab:

Durchgängige Registrierung Aufzeichnung des Schwingungs-Zeit-Verlaufes von Erschütterungsvorgängen über Sekunden, Minuten oder Stunden bei:

Verkehrserschütterungen Bauerschütterungen Maschineninduzierte Erschütterungen Standortuntersuchung

Registrierung mit Triggerung Aufzeichnung des Schwingungs-Zeit-Verlaufes von einem oder mehreren Vorgängen, wenn die Schwingung einen vorgegebenen Schwellwert (Trigger) überschreitet bei:

Sprengerschütterungen Massenaufprall Dauerüberwachung von Einzelereignissen

Aufzeichung von Maximalwerten Digitale Aufzeichnung von Erschütterungsvorgängen oberhalb eines Schwellwertes, geräteinterne Auswertung und Ausgabe Zahlenwerte für die Schwinggeschwindigkeit und die Frequenz.

Die Zahl der einsetzbaren Messgerätetypen ist groß. Aufwendige Geräte erfordern spezialisiertes Wissen und lohnen sich nur dort, wo umfangreiche Messprogramme realisiert werden sollen. Sie sind meist speziellen Messbetrieben vorbehalten. Insbesondere Sprengbetriebe sollten zur Eigenüberwachung einfache Messgeräte vorhalten, da sie häufig mit der Nachbarschaft in Berührung kommen.  Bei der Anschaffung der Geräte sollte darauf geachtet werden, dass der Schwingungsaufnehmer für die betreffende Aufgabe die Vorgaben der DIN 45669 Messung von Schwingungsimmissionen erfüllt; er keine Fehlbedienungen oder Manipulationen zulässt, die den Messwert beeinflussen; die Einschaltzeit (= Messzeit) eindeutig dokumentiert wird; das Messgerät ohne Anwesenheit des Messtechnikers arbeitet und gegen Eingriffe von außen während dieser Zeit gesichert ist; die Auswertung automatisch erfolgt und die Messwertausgabe und/oder -anzeige direkt möglich ist.

Sowohl die Messgeräte als auch die Messzeit sind mit einem Kostenaufwand verbunden. Daher müssen für den Umfang der Messungen Kriterien vorgeben, die aus objektiven und subjektiven Faktoren hervorgehen.

Ein objektives Kriterium ist das Verhältnis der zu erwartenden Schwinggeschwindigkeit zu dem jeweiligen Anhalts- oder Grenzwert.

Es sind folgende Entscheidungen zu empfehlen:

Erwartungswert Entscheidung

unter 20% von vGrenz    keine oder stichprobenartige Messungen 20 bis 80% von vGrenz    regelmäßige Überwachungen im Bereich um und über  vGrenz   Einschaltung einer autorisierten Stelle

Der Erwartungswert muss aus der Erfahrung oder aus Prognosegutachten entnommen werden.

Ein weiteres objektives Kriterium ist eine Auflage durch eine Behörde oder ein Amt.

Als subjektive Kriterien müssen die nicht vorhandene Akzeptanz in der Nachbarschaft, Beschwerden und ggf. eigene Unsicherheit bei der Einschätzung der Erschütterungswirkung gesehen werden. In solchen Fällen ist es günstig, eine Messung vorzunehmen.

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