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

Ziele und Nutzen der Intelligenten Brücke

Zielsetzung

  • Adaptives System zur Bereitstellung von relevanten Informationen und Bewertung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Straßenbrücken in „Echtzeit“
  • Erfassung maßgeblicher Einwirkungen, Reaktionen und Schäden
  • Ganzheitliche Bewertung des Zustands während der Nutzungsdauer und Prognose hinsichtlich der Restlebensdauer von Bauteilen und des gesamten Bauwerkes
  • Konzeption und Entwicklung notwendiger Bausteine eines modularen Systems

Intelligente Systeme können in unterschiedlichen Lebenszyklusphasen eines Bauwerks (Bau, Erhaltung, Betrieb) eingesetzt werden. Durch die Einbindung in den Herstellprozess können frühzeitig Abweichungen vom Soll-Zustand erfasst und dokumentiert sowie dementsprechende Reaktionen eingeleitet werden. Im Rahmen der Erhaltung sind die permanente Zustandsbeurteilung sowie die kurzfristige Information des Baulastträgers bei Zustandsänderungen von hoher Relevanz.

Im Vordergrund steht hierbei die Sicherstellung der Mobilitätsanforderungen unter Berücksichtigung des Anstiegs des Verkehrs, insbesondere des Schwerverkehrs und weiterer Einwirkungen, zum Beispiel aus Temperatur, Wind und Niederschlag sowie chemischen Prozessen. Mittels intelligenter Systeme kann eine verbesserte Identifikation von „hotspots“ erfolgen. Durch eine verbesserte Prognose der Schadensentwicklung können die Erkenntnisse zur Performance herangezogen werden und aus dem Verhalten von Einzelobjekten eine Projektion auf Netzebene durchgeführt werden.

Durch die permanente und ganzheitliche Zustandskontrolle in Echtzeit wird es ermöglicht, Schäden an Infrastrukturen durch frühzeitiges Eingreifen zu reduzieren. Langfristig können so durch die Optimierung von Wartungs- und Instandsetzungsintervallen die Erhaltungskosten von Bauwerken minimiert werden. Intelligente Brücken haben zudem unterstützenden Charakter für die Bauwerksprüfung und sind somit Grundlage eines zuverlässigkeitsorientierten Erhaltungsmanagements. Durch den Einsatz Intelligenter Brücken soll eine nachhaltige Effizienzsteigerung im Hinblick auf ökologische, ökonomische und gesamtgesellschaftliche Aspekte erreicht werden.

Nutzen

  • Qualitätssicherung und Funktionskontrolle durch umfassende Überwachung der sicherheitsrelevanten Bauteile
  • Sicherheitsgewinn durch frühzeitiges Erkennen von sicherheitsrelevanten Veränderungen
  • Zuverlässigkeitsanalysen zur Sicherstellung der Verfügbarkeit
  • Neutrale, qualitätsgesicherte Messdaten
  • Optimierung von Wartungs-, Instandsetzungs- und Erhaltungsmaßnahmen
  • Überwachung von Nutzungsauflagen (zum Beispiel maximal zulässige Fahrzeuggewichte)
  • Erfassung tatsächlicher Einwirkungs- und Beanspruchungsgrößen als Eingangsparameter für weitergehende Analysen (zum Beispiel Ermüdungsnachweise)
  • Einbeziehung neuer technologischer Entwicklungen auf dem Gebiet der technischen Intelligenz

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