Piezometer
Piezometer messen den Wasserdruck im Untergrund und liefern wichtige Informationen über Grundwasserstände sowie hydraulische Verhältnisse in Böden und Gesteinen. Sie werden überall dort eingesetzt, wo die Stabilität von Bauwerken, Böschungen oder Hängen vom Wasserhaushalt beeinflusst wird.
Sie messen Veränderungen des Grundwasserstands, Druckaufbau und -abbau sowie hydraulische Gradienten infolge von Bauarbeiten, Niederschlägen, Entwässerungsmassnahmen oder Laständerungen. Die Messdaten dienen insbesondere der Beurteilung von Auftrieb, Sickerströmung, Böschungs- und Baugrubenstabilität sowie der Wirksamkeit von Drainage- und Abdichtungssystemen.
Der Sensor wird in einer Bohrung innerhalb einer offenen oder gefilterten Messstrecke installiert und misst den Wasserdruck des umgebenden Grundwassers.
Meistens werden die Messdaten via den batteriebetriebenen TEDAMOS LoRa-Funknodes in regelmässigen Abständen auf die TEDAMOS-Server übertragen. Dadurch entfallen jegliche Verkablungen, was nicht nur den Aufwand bei der Installation reduziert, sondern auch das Risiko von Messunterbrüchen, da Kabel zu zentralen Datenloggern nicht durch Bauarbeiten beschädigt werden können.
Die Messdaten werden im TEDAMOS in Weg-Zeit-Diagrammen oft zusammen mit Niederschlagsdaten visualisiert und mittels Grenzwertprüfungen können auch Alarmierungen konfiguriert werden.
Vorteile
- Kontinuierliche Überwachung von Grundwasserständen und Wasserdruck
- Dank batteriebetriebenen LoRa-Funknodes keine Verkabelungen notwendig
- Frühzeitige Erkennung kritischer Veränderungen
- Automatische Datenübertragung ins TEDAMOS Webportal
- Individuelle Alarmierungen bei Grenzwertüberschreitungen
Einsatzgebiete
Piezometer kommen überall dort zum Einsatz, wo Grundwasserverhältnisse und Wasserdruck langfristig überwacht werden müssen. Typische Anwendungsbereiche sind:
- Baugruben und Spezialtiefbau
- Böschungen und Hangrutschungen
- Staudämme, Deiche und Stauanlagen
- Tunnel- und Untertagebau
- Deponien und Altlasten
- Grundwasserüberwachung
- Geotechnische Langzeitüberwachung
Piezometer oder Porenwasserdruckmessung (PWD)?
Obwohl beide Verfahren den Wasserdruck im Untergrund erfassen, unterscheiden sie sich hinsichtlich Einbau und Messaufgabe.
Ein Piezometer misst den Wasserdruck innerhalb einer offenen oder gefilterten Messstrecke. Dadurch steht der Sensor direkt mit dem umgebenden Grundwasserleiter in Verbindung und eignet sich insbesondere zur Überwachung von Grundwasserständen sowie der allgemeinen hydraulischen Verhältnisse.
Bei einer Porenwasserdruckmessung (PWD) wird der Sensor in einer abgedichteten Messzone eingebaut. Oberhalb und unterhalb des Sensors wird die Bohrung mit Dichtmaterial verschlossen, sodass ausschliesslich der Wasserdruck innerhalb einer definierten Bodenschicht erfasst wird. Dadurch lassen sich Porenwasserdrucke einzelner geologischer Horizonte gezielt überwachen und voneinander unterscheiden.
Während Piezometer vor allem zur Beobachtung des allgemeinen Grundwasserregimes eingesetzt werden, ermöglichen PWD-Messungen die gezielte Überwachung einzelner Bodenschichten und deren Porenwasserdruck.
Referenzprojekte Piezometer
Fassungsbauwerk Miralago, Lago di Poschiavo (TI)
Geotechnisches Monitoring im See
Pilatus Arena Kriens
Automatische und manuelle Baugruben-, Gleis- und Umgebungsüberwachungsmessungen
Rösslimatt Baufeld B+C, Luzern
Komplexe Grundwasserüberwachung während Tiefbaubarbeiten