Im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 477 "Sicherstellung der Nutzungsfähigkeit von Bauwerken mit Hilfe innovativer Bauwerksüberwachung" werden im Teilprojekt C1 b Mikrowellensensoren und -messtechnik für die Bauwerksüberwachung konzipiert, aufgebaut und erprobt.

Die besondere Eignung des Frequenzbereiches der Mikrowellen ergibt sich aus der Breite der Anwendungsmöglichkeiten. Diese Vielfalt basiert auf der Nutzung des zur Verfügung stehenden Frequenzspektrums von wenigen kHz bis zu einigen GHz. Zu den Möglichkeiten zählen die Feststellung und Ortung von Spannstahlbruch mit kHzund MHz-Signaien, die Detektion von Ionen in Beton bei einigen hundert MHz sowie die Messung von Feuchte in Betonbauwerken im unteren GHz-Bereich. In den beiden ersten Förderperioden (1997 - 2003) wurden zu diesen Themen grundlegende Forschungsarbeiten geleistet und verschiedene Sensoren und Messverfahren konzipiert und erfolgreich erprobt.

Zur Messung der Feuchte in Beton liegen breitbandige sowie besonders empfindliche schmalbandige weil resonante Mikrowellensensoren mit zugehörigen Auswerteverfahren vor. Diese Sensoren sind reversibel, sehr kompakt und außerordentlich robust. Um diese Sensoren auch an unzugänglichen Stellen im Bauwerk kontinuierlich auslesen zu können, ist ein kompaktes, hochintegriertes Messsystem notwendig. Der Schwerpunkt der aktuellen Arbeiten liegt daher auf Dimensionierung, Aufbau, Test und Erprobung verschiedener integrierter Messsysteme mit zentraler Messdatenerfassung. Es werden außerdem unterschiedliche Ansätze zur Integration geeigneter Systeme erforscht werden, die für eine in-situ-Bauwerksüberwachung geeignet sind. Solch ein komplexes System umfasst sowohl das Auslesen der Sensoren und die Auswertung als auch die Datenübertragung zu einer Monitoring-Zentrale. Die Datenübertragung wird dabei variabel konzipiert - je nach Anwendung leitungsgebunden oder per Funk. Die Monitoring-Zentrale wird mit einem integrierten Webserver ausgestattet, so dass die Steuerung des Systems dezentral geschehen kann.