10.1002/bate.200810023.abs

Beim Entwurf von baubegleitenden Messprogrammen steht die Frage “Wo messe ich welche Größen wie häufig und mit welcher notwendigen Präzision?” im Mittelpunkt. Messprogramme sind kein Selbstzweck zur Anhäufung beliebig detaillierter und umfangreicher Daten, sondern dienen u.a. der quantitativen Beantwortung von Fragen nach der Gebrauchstauglichkeit und der Standsicherheit. Daraus leitet sich unmittelbar ein wesentlicher Abstimmungsbedarf zwischen den Verantwortlichen für die Gestaltung des Messprogramms und für die Durchführung der notwendigen Nachweise, und das im Vorfeld der eigentlichen Berechnungen, ab.

Oben gestellte Frage kann erfolgreich mit den Methoden der angewandten Mathematik beantwortet werden. Zu quantifizieren ist dazu letztendlich die Sensitivität der Systemantwort (z. B. von Deformationen, Spannungen oder hydraulischen Potentialen) bezüglich häufig zunächst unbekannter Systemparameter, wie z. B. von Anfangs‐ und Randbedingungen, Geometrien oder Materialkennwerten.

Eine umfassende messtechnische Instrumentierung ist heutzutage integraler Bestandteil der Mehrzahl aller “bedeutungsvollen” geotechnischen Projekte. Nicht zuletzt aufgrund immer anspruchsvollerer Vorhaben erweitert sich das Nutzungsgebiet der so gewonnenen Messdaten zunehmend von einer reinen Überwachung und Beweissicherung zu einem wichtigen Indikator für die Entscheidungsfindung im Rahmen der operativen Ausführung (im Sinne der “Beobachtungsmethode”). Um diese Nutzungsbereiche zu eröffnen, müssen die von Projekt zu Projekt unterschiedlich zu betrachtenden relevanten Aspekte der Systemantwort des jeweiligen Vorhabens in ausreichender Qualität und Umfang wiedergegeben werden. So ist grundsätzlich ein Messprogramm anzustreben, welches möglichst kosteneffizient ausreichende Daten zur Verfügung stellt.

Da die Planung und Definition eines solchen Messprogramms i. d. R. bereits vor Beginn der eigentlichen Bauarbeiten abgeschlossen sein muss, ist dieser Arbeitsschritt als nicht‐trivial anzusehen. Als Lösungsweg bietet sich eine numerische Modellierung des Projektes an, wobei sowohl die geplanten Arbeitsschritte als auch verschiedene messtechnische Instrumentierungen an diesem Modell numerisch untersucht werden können. In diesem Beitrag wird eine Strategie für die Analyse von Messprogrammen in Kombination mit einem objektiven Bewertungskriterium vorgeschlagen.

Layout, validation and optimization of measuring campaigns for geotechnical applications.

Comprehensive measurement instrumentation is nowadays an integral part of almost all geotechnical projects. Not at least because of more and more demanding projects the use of measurement data expands from an pure monitoring and securing evidence to an important indicator for decision‐making under operational execution. To enable this field of utilization, the correct aspects or system response of the project must be given in sufficient quality and completeness. Therefore in general a monitoring program has to be chosen, which gives sufficient data in a most cost‐effective way.

Since the planning and definition of such a measurement program usually has to be completed before the start of the work, this step must be considered as non‐trivial. A solution which is proposed herein can be the numerical modeling of the project, where both the scheduled work steps and the monitoring instrumentation can be investigated numerically. In this paper, a strategy for an investigation of monitoring programs in combination with an objective evaluation criterion is presented.