Prinzip der thermischen Leckortung
Fluidbewegungen im Untergrund führen häufig zu Temperaturanomalien, da das Sickerwasser meist eine andere Ausgangstemperatur als der Boden aufweist. Der mit der Fluidbewegung gekoppelte advektive Wärmetransport führt in den durchströmten Bereichen und in deren unmittelbarer Umgebung zu einem Angleich der Bodentemperatur an die Temperatur des Sickerwassers. Diese eignet sich somit als Tracer, d.h. zum Nachweis und zur Eingrenzung der Fluidbewegung.
Anwendungen
Mit dem 1989 von GTC Kappelmeyer® entwickelten und patentierten Temperatursondierverfahren wurden bereits
- mehr als 500 km Dämme und zahlreiche Schleusenbauwerke untersucht.
- Viele Schäden an Dichtungselementen konnten präzise lokalisiert
- und Dammbereiche mit verstärkter Durch- bzw. Unterströmung rechtzeitig und eindeutig eingegrenzt werden.
- Für die Überprüfung von eingestauten Hochwasserschutzdeichen wurde das Messverfahren ebenfalls eingesetzt.
- Die Beweissicherung bei Neubau- bzw. Sanierungsmaßnahmen und die Überwachung von Wasserbauarbeiten wie z.B. Unterdükerungen und Arbeiten an der Dichtung stellen weitere Anwendungen des Verfahrens dar.
- Mit Hilfe von Langzeitmessungen können Veränderungen an und in Bauwerken nachgewiesen werden.
- Bestimmung weiterer Parameter, wie beispielsweise Lagerungsdichte, Durchlässigkeit und In-situ-Fließgeschwindigkeit sind möglich.
Temperatursondierungen können in Sedimenten und Schüttkörpern - je nach Lagerungsdichte und Kornverteilung - bis in Tiefen von ca. 40 m ausgeführt werden. Bei größeren Erkundungstiefen oder sehr hohen Lagerungsdichten bzw. hohem Grobkornanteil müssen Vorbohrungen erfolgen.
Permanentes Monitoring
Neben Einzelmessungen sind auch zeitlich unbefristete Überwachungen mit automatischer Auswertung möglich. Die Daten werden meist mit batteriebetriebenen Loggern erfasst und über das Mobilfunknetz hochgeladen, graphisch aufbereitet und können im Internet via Online Monitoring abgefragt werden. Mit längeren Messreihen sind Analysen der Phasenverschiebung möglich und Sickergeschwindigkeiten können bestimmt werden. Das Überwachungssystem berechnet die Parameter. Beim Überschreiten von Schwellenwerten werden Warnmeldungen per SMS oder eMail versandt.
