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Ausstattung

Tragwerke

  • Aufspannboden für die Durchführung verschiedenster Bauteilprüfungen, der Punktlasten bis 1'000 kN aufnehmen kann, und sich aus zwei zusammenhängenden Flächen von 9 x 4,5 m2 und 24 x 2,5 m2 zusammensetzt
  • Mehrere Reaktionsrahmen unterschiedlicher Grösse für statische Prüfungen an Bauteilen bis 5,5 m lang und 4,0 m hoch
  • Prüfstand für statisch-zyklische Versuche an baumassstäblichen Probekörpern (Wände)
  • 2 Laufkräne mit einer Kapazität von je 5 Tonnen
  • Klimakammer (ungefähr 15 m2) zur Lagerung von Materialproben mit kontrollierter Temperatur und Feuchtigkeit
  • Presse 4'000 kN mit Abmessungen der Lasteinleitplatten von 320 x 520 mm2 und einer Maximalhöhe von 370 bis 210 mm (je nach Konfiguration). Diese Maschine dient in erster Linie der Qualitätskontrolle von Beton
  • Presse 5'000kN mit Abmessungen der Lasteinleitplatten von 420 x 420 mm2, Maximalhöhe von 800 mm
  • Presse 3'000 kN mit Abmessungen der Lasteinleitplatten von 500 x 1200 mm2, Maximalhöhe von 3'500 mm
  • Universalmaschine 600 kN für Zug- und Druckversuche
  • Kriechstand 400 kN für eine maximale Testdauer von 720 Tagen und einer maximalen Höhe von 1'250 mm
  • Pressen 300 t und 100 t mit Abmessungen der Lasteinleitplatten 400 x 400 mm2 resp. 230 x 230 mm2, maximale Höhe 420 bis 500 mm

  • Mehr als 40 Hydraulikzylinder mit verschiedenen Kapazitäten, bis zu 4'300 kN auf Druck und 1'800 kN auf Zug:

    • Einfachwirkende Zylinder (nur Druck) : 200, 400, 500, 1'000, 2'000 und 3'500 kN

    • Doppeltwirkende Zylinder (Druck / Zug):  109 / 55, 200 / 120, 200 / 335, 1'400 / 750 und 4'300 / 1'800 kN

  • Bedienstände mit Pumpeneinheit und Handpumpen zur Steuerung der verschiedenen Zylinder
  • Eine grosse Anzahl von Verschiebungssensoren "LVDT" (Linear Variable Differential Transformer) und "Omega"
  • Mehrere Triaxaufnehmer mit Frequenzbändern von 200 Hz und für Spitzenbeschleunigungen bis zu 4 g
  • Speicher und Verstärker sowie zugehörige Kabel
  • Spezialsoftware wie catman (Datenerfassung), SeptD (digitale Bildkorrelation), Atena (nichtlineare finite Elemente) usw.
  • Kernbohrer mit Durchmesser 30, 50, 100 und 150 mm
  • Drei Betonmischer 30 l und 120 l Fassungsvermögen, Verdichtungsvibratoren zur Herstellung von Betonelementen
  • Vakuumpumpe 7 m3/h

  • Verschiedene Geräte für die Frischbetonanalyse

    •  Rütteltisch (Ausbreitmass), slump cone, „Walz“ etc.

    • Aerometer, Trockner, Schleifmaschine für die Vorbereitung von Betonzylindern und -prismen

    • "J"-Zylinder, "V"-Trichter, L-Box zur Prüfung selbstverdichtender Betone

  • Weitere Geräte
    • Elektrochemische Potentialmessung (aktive Korrosion)
    • Haftzugfestigkeit
    • Schichtstärkenmessung im Korrosionsschutz
    • Rückprallhammer
    • Hygrometer (Holz)

Yanis Schaller
Wissenschaftlicher Mitarbeiter FH

Büro
HEIA_F00.29.1

Tel.
+41 26 429 68 53

E-Mail
yanis.schaller@hefr.ch

Boden und Wasser

  • Laser-Granulometer, Messbereich 0. 01 bis 3 '500 µm
  • Ultra-Zentrifugalmühle, Endfeinheit < 40 µm
  • Hochleistungszentrifuge bis 30'000 U/min
  • Verschiedene Laborwaagen, mit Genauigkeiten bis 10-4 g
  • Optisches Mikroskop mit eingebauter Digitalkamera mit 400facher Vergrösserung
  • Verschiedene Labormaterialien (Trockenschrank, Kühlschrank, Filterbank, …)
  • Laufkran mit 2 Tonnen Traglast
  • Pumpenkreislauf mit Regler 25 l/s und Tiefbehälter von 3 m3 zur Speisung eines
    • verglasten Versuchskanals (10 m)
    • Testrohrs DN100 mit Abflussmeter
  • Demonstrationskanal mit beweglicher Sohle (4 m, 5 l/s)
  • Mobile Pumpeneinheit mit Regler und Abflussmessung (25 l/s)
  • Mess- und Kontrolleinheit mit den folgenden Sensoren:
    • Drucksensoren (Wassersäule)
    • Reflektometer (Wassergehalt)
    • Leitfähigkeitssensoren
    • Wärmedurchgängigkeitssensoren (für Boden)
    • Kippwaage zur Durchflussmessung (2-5l)
    • Optische Trübungsmessung
    • Pluviometer
    • Ultraschall-Distanz-Sensoren
    • Spannungsmessung
    • Infrarot-Oberflächen-Thermometer
  • Passivsammler
  • Geschwindigkeits-Profilmessung UVP Duo
  • Magnetisch-Induktiver-Abflussmeter MID
  • Leitfähigkeitsmessgeräte der Salzkonzentration zur Abflussmessung
  • Autonome Temperaturmesssonden
  • Autonome Kombisonden Temperatur/Druck
  • Messflügel 0.06 – 3 m/s und 0.03-10 m/s

Geotechnik

Rollenmodell nach Schneebeli zur Bestimmung von externen Versagensmechanismen, die sich in der Nähe von geotechnischen Bauwerken entwickeln können: Durchstanzen des Bodens unter oberflächennahen Fundamenten, aktiver und passiver Erddruck auf Stützkonstruktionen, Gesamtinstabilität.

Das Geotechnik-Labor ist zur Identifizierung und Klassifizierung des Bodens eingerichtet, sowie zur Bestimmung der mechanischen und rheologischen Bodeneigenschaften. Es wird im Rahmen der Bauingenieurausbildung genutzt. Seine Ausstattung ermöglicht es zudem, angewandte Forschungsprojekte durchzuführen.

Für die Schweiz einzigartige Versuchsinstallationen:

  • Triaxiale Druckzelle, um Versuche an Hohlzylindern (Tunnelmodellierung) durchzuführen, mit Kontrolle des Mantel- und Wasserdrucks, sowohl ausserhalb als auch innerhalb der Versuchskörper.
  • Grossflächiges physikalisches Modell (4 x 6 m Bodenfläche), zum Sturzverhalten von körnigem Material, für die Untersuchung der Ausbreitung von Bergstürzen.

Das Labor verfügt auch über Ausrüstung für:

  • Bodenidentifikation und -klassifikation: Siebmaschinen und verschiedene Siebreihen, Casagrande-Schalen. Verwendung des Mastersizer 3000 Laser-Granulometers (0,01 bis 3500 µm) aus dem Umweltlabor.
  • Bodendichte und -feuchtigkeit: Waagen, Trocknungsofen, Pyknometer, Proctor-Formen, Densitometer, Plattentest
  • Bestimmung von mechanischen und rheologischen Bodeneigenschaften: Direktscherversuch, Rahmen und Zellen für triaxiale Prüfungen, Ödometer, Taschenpenetrationsmessgeräte
  • 3000 kN Druckversuchsstand mit hydraulischer Bedienung für ein- und dreiachsige Druckversuche, Spaltzugprüfung und Biegeversuche an Gesteins- und Hochleistungsbetonproben.

Darüber hinaus werden zwei physikalische Modelle für rein pädagogische Zwecke verwendet:

  • Rollenmodell nach Schneebeli zur Bestimmung von externen Versagensmechanismen, die sich in der Nähe von geotechnischen Bauwerken entwickeln können: Durchstanzen des Bodens unter oberflächennahen Fundamenten, aktiver und passiver Erddruck auf Stützkonstruktionen, Gesamtinstabilität.
  • Versuchseinrichtung mit einer transparenten Fläche, die das Studium zweidimensionaler Grundwasserströmungen ermöglicht. Die Visualisierung von Stromlinien (mit Tinte) und Äquipotentiallinien (Messung des Wasseranstiegs in Piezometerrohren) ermöglicht es, Strömungsnetzwerke zu visualisieren und die Wirkung von Wasser in der Geotechnik zu verstehen: Druck auf und unter Bauwerken, Sickerkräfte und hydraulischer Grundbruch.

Vincent Labiouse
Ordentlicher Professor FH

Büro
HEIA_D40.21

Tel.
+41 26 429 69 24

E-Mail
vincent.labiouse@hefr.ch