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Das Foto zeigt eine Intelligente Brücke im Digitalen Testfeld Autobahn - Bauwerk BW 402e am Autobahnkreuz Nürnberg

Intelligente Brücke

Das Bild zeigt eine BrückeFilmclip zur intelligenten Brücke

Das Bundesfernstraßennetz steht vor großen Herausforderungen: alternde Bausubstanz, steigende Verkehrslasten, Auswirkungen des Klimawandels, neue Qualitätsanforderungen und ein weiterhin begrenztes Budget für die Straßeninfrastruktur. Um ein zuverlässiges Straßennetz aufrechtzuerhalten, müssen neue, innovative Ansätze verfolgt werden. Insbesondere gilt dies auch für Brückenbauwerke.

Derzeit beruht deren Erhaltungsmanagement in erster Linie auf turnusmäßigen Bauwerksprüfungen. Schäden werden erst entdeckt, wenn sie offensichtlich sind. Dieses Vorgehen ist schadensbasiert und reaktiv.

Schäden und Probleme des Bauwerks kündigen sich jedoch oftmals bereits im Inneren der Struktur, in nicht einsehbaren Bereichen und durch die tatsächlichen, aber oft unbekannten Einwirkungen auf das Bauwerk, an. Die Brücken der Zukunft sollten in der Lage sein, bereits zu einem früheren Zeitpunkt und ergänzend zu den Bauwerksprüfungen eine Auskunft über ihren Zustand und dessen Entwicklung zu geben.

Ziel des vom Bundesverkehrsministerium und von der Bundesanstalt für Straßenwesen 2011 aufgelegten Projektclusters "Intelligente Brücke" ist es, die notwendigen Bausteine für ein solches System zu konzipieren und weiterzuentwickeln: ein adaptives System zur Bereitstellung relevanter Informationen zur ganzheitlichen Bewertung.

Die wesentlichen Bausteine sind dabei in der intelligenten Sensorik und der komplexen Modellierung zu sehen. Es sind intelligent kommunizierende Sensornetze erforderlich, innovative auf den Brückenbau abgestimmte Sensoren, aber auch autarke Energieversorgungskonzepte. Ebenso wichtig sind detaillierte Bauwerks- und Schädigungsmodelle sowie zuverlässigkeitsorientierte Bewertungsmethoden.

Das Konzept der "Intelligenten Brücke" ist zudem auch auf den Neubau ausgerichtet: die technischen Komponenten können bei der Planung berücksichtigt und das Bauwerk über den gesamten Lebenszyklus begleitet werden.

Mit einer Vielzahl von Forschungsprojekten werden derzeit die Bausteine der "Intelligenten Brücke" erarbeitet. Unterstützt wird die BASt dabei durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Universitäten, Forschungseinrichtungen und Industriepartnern. Dass die ersten Ergebnisse bereits angewendet werden können, zeigt die Pilotbrücke am Autobahnkreuz Nürnberg. Im Rahmen des „Digitalen Testfelds Autobahn“ wurden dort folgende Teilaspekte der Intelligenten Brücke realisiert: Einwirkungsanalyse und -überwachung, Intelligente Fahrbahnübergänge und Lager sowie Intelligente Sensornetze.

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