Hochgeschwindigkeitsstrecken erfordern hochpräzises Monitoring

Große Infrastrukturprojekte erfordern hochmoderne Überwachungslösungen. So wie ein massives Eisenbahnviadukt in Großbritannien, welches eben fertiggestellt wurde und eine wichtige Komponente einer neuen Hochgeschwindigkeits-Bahnverbindung bildet. Um einen reibungslosen, sicheren und stabilen Betrieb zu gewährleisten, lieferte ASC speziell konfigurierte, quarzbasierte Beschleunigungssensoren für den Einbau in die Brückenkonstruktion.

Präzise Quarztechnologie

Das 3,4 km lange, sanft geschwungene Viadukt führt über eine Reihe von Seen und Wasserwegen. Die Brücke wurde in einem Gebiet mit vielfältigen Landschaften wie Parks, offenen Grünflächen und Wasserreservoirs errichtet. Das darunter liegende Tal ist ein stark frequentierter öffentlicher Raum. Als Teil einer Hochgeschwindigkeitsstrecke, die das Bauwerk stark beansprucht, sind daher eine präzise Instrumentierung und fortlaufende Überwachung erforderlich. Der Brückenbetreiber entschied sich deshalb für den Einbau von leistungsstarken servo-balanced Quarz-Beschleunigungssensoren an definierten Messpunkten in den Deckensegmenten und an den Lärmschutzwänden des Bauwerks.

„Als unser britischer Vertriebspartner Strainsense die Anfrage erhielt, hochpräzise Sensoren auf Basis von Quarztechnologie zu liefern, sprach er mit uns“, erinnert sich Renate Bay, Geschäftsführerin von ASC Sensors. "Um dem Auftrag gerecht zu werden, machte sich unser Team sofort daran, unsere quarzbasierten Beschleunigungssensoren so anzupassen, dass sie die gewünschte effektive Hilfe bei der Überwachung der Struktur und der Durchbiegung der Schallschutzwände bieten. Letzte Woche haben wir die erste Charge von Sensoren für das Projekt ausgeliefert."

Die ASC QBA-Serie

Das Ergebnis war die ASC QBA-Reihe: uniaxiale Quarz-Beschleunigungssensoren für höchste Präzision im Structural Health Monitoring von Bauwerken. Mit der Erweiterung des elektrischen Schaltkreises zur Nutzung einer flexiblen Stromversorgung von 9-36 VDC und einem analogen Stromausgang von 4-20 mA für zuverlässige Datenübertragung wurden die quarzbasierten Sensoren von ASC auch an ein anwendungsspezifisches Gehäuse angepasst. Das robuste, zuverlässige Edelstahlgehäuse der Schutzklasse IP67 kann mit einem kundenspezifischen Anschlusskabel ausgestattet werden.

Die Accelerometer der Serie ASC QBA sind aktuell bei vertikaler Montage am Messobjekt in drei Ausführungen erhältlich. Die Sensoren unterscheiden sich dabei in der sensitiven Achse VX, VY oder VZ. Sie basieren auf bewährten, hochleistungsfähigen servo-balanced Quarz-Sensorelementen mit einem Messbereich von ±30 g. Die Beschleunigungssensoren bieten eine Auflösung von besser als 1 μg, um selbst kleinste Vibrationen zu erfassen, sowie eine hervorragende Langzeitstabilität des Skalenfaktors (K1: 1200 ppm) und des Bias (K0: 1200 μg).

Wie bei den meisten seiner flexiblen, kundenspezifisch anpassbaren Inertialsensoren ist ASC auch bei der ASC QBA-Serie in der Lage, maßgeschneiderte biaxiale und triaxiale Beschleunigungssensoren anzubieten. Auf Wunsch sind auch noch kleinere Messbereiche von bis zu ±1 g sowie ein optionales Spannungsausgangssignal realisierbar.

High-speed Bahn & darüber hinaus

ASC QBA-Beschleunigungssensoren wurden entwickelt, um bei Anwendungen zur Dauerüberwachung des strukturellen ‘Gesundheitszustands‘ von Bauwerken weltweit hohe Genauigkeit und Langzeitstabilität zu gewährleisten. Mit einem Temperaturbereich von -40°C bis +70°C können sie fast ausnahmslos von den Polarkreisen bis zu den Wüsten der Welt eingesetzt werden.

Neben Brückenmonitoring und im Bauwesen kommen sie in einer Vielzahl weiterer, anspruchsvoller Messanwendungen zum Tragen, wie beispielsweise bei der Schwingungs- und Neigungskontrolle von Zügen, bei Förderanlagen, in der Früherkennung von Erdbeben, der Kraftfahrzeug-Prüfung oder bei Navigationssystemen in der Luft- und Raumfahrtindustrie.

„Wir sind stolz darauf, Hochgeschwindigkeitsbahn-Projekte zu unterstützen. Sie stellen einen wichtigen Schritt in Richtung nachhaltiger Mobilität und eines zukunftsorientierten Verkehrswesens dar“, so Bay. "Unsere ASC QBAs sind hochflexible, leistungsstarke Beschleunigungssensoren, die ein breites Spektrum an Präzisionsmessanforderungen abdecken. Wie bei diesem Bahninfrastruktur-Projekt werden wir auch mit Ihnen eng zusammenarbeiten, um unsere Sensoren an Ihre Spezifikationen und einzigartigen Betriebsanforderungen anzupassen."