Bestimmung der Geschwindigkeiten von Bruchfragmenten aus dem einaxialen Druckversuch mittels einer Highspeed-Kamera

Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit der Bestimmung der Geschwindigkeiten von Gesteinsfragmenten aus dem einaxialen Druckversuch. Dazu wurden zwei Granit- und eine Sandsteinprobe kraftgesteuert bis zum Bruch belastet, und dieser Vorgang wurde mittels einer Highspeed-Kamera aufgezeichnet. Dabei wurden unterschiedliche Framerates und Bildauflösungen verwendet, um auch den Einfluss der Aufnahmeparameter zu überprüfen. Die Auswertung erfolgte mithilfe der zur Kamera zugehörigen Software, wobei sowohl die Tauglichkeit einer manuellen als auch einer automatischen Auswertung überprüft wurde. Dazu wurden die Fragmente in verschiedene Größenklassen, welche ihrerseits vor oder nach dem Bersten der Probe vorlagen, eingeteilt. Zum Vergleich der Ergebnisse wurden schließlich die Einzelgeschwindigkeiten sowie der Mittelwert und die Standardabweichungen der Geschwindigkeiten herangezogen. Die Ergebnisse der manuellen Auswertung als Referenz betrachtend, wurden verschiedene Adaptierungen durchgeführt, um dieselbe Genauigkeit auch mittels des Automatik-Tools zu erlangen. Unter Einbeziehung aller Optimierungen konnte eine Abweichung der mittleren Partikelgeschwindigkeit aller Größenklassen in der automatischen Auswertung von rund 20 % erreicht werden.