Anwendung der Kurzzeit-Fourier-Analyse auf SMD-Schwingungsmessungen an und in historischen Bauwerken

Abstract

Ein neu entwickelter Low-Cost-Beschleunigungssensor wurde im Rahmen ingenieurgeodätischer Überwachungsmessungen eingesetzt, um das Schwingungsverhalten des Turms der Marienkirche Neubrandenburg während des Läutens zu detektieren. Der Sensor konnte in das bestehende Monitoring-System eingebunden werden. Die Auswertung erfolgte mit Analysemethoden der Signaltheorie. Bisher kam zur Frequenzanalyse meist nur die konventionelle Fourier-Transformation zur Anwendung. Mit der Wavelet-Transformation und der Kurzzeit-Fourier-Transformation stehen aber Methoden zur Verfügung, die auch die zeitlichen Veränderungen der Schwingungsfrequenzen aufzeigen. Die berechneten Werte stimmen mit Dauer und Zeitpunkt der einzelnen Glockenschwingungen überein. Die Auswertung der Zeitreihen ergab für alle eingesetzten Sensortypen vergleichbare Amplituden und Frequenzen. Darüber hinaus wurden weitere Objekte messtechnische untersucht.