Project #1

Projektbeschreibung Die Instandhaltung von Brückenbauwerken im Straßen- und Eisenbahnverkehrsbereich ist derzeit von einem reaktiven, problemorientierten Vorgehen gekennzeichnet. Erst wenn der…

Projektbeschreibung

Die Instandhaltung von Brückenbauwerken im Straßen- und Eisenbahnverkehrsbereich ist derzeit von einem reaktiven, problemorientierten Vorgehen gekennzeichnet. Erst wenn der Bauwerksbetreiber im Rahmen der gesetzlich vorgeschriebenen Inspektionen an einem Bauwerk Unzulänglichkeiten feststellt, erfolgt die Planung einer Instandsetzungsmaßnahme. Das Projekt DiMaRB hat ein digitales, prädikatives Instandhaltungskonzept für Eisenbahnbrücken entwickelt, um dem derzeitigen reaktiven, problemorientierten Vorgehen zu begegnen. Hierfür wurde eine Plattform geschaffen, auf welcher die beiden Methoden Structural Health Monitoring (SHM) und Building Information Modeling (BIM) verknüpft wurden.

Ergebnisse und Wirkungen

Als Grundlage des Instandhaltungskonzepts wurde die Plattform shBIM zur Verknüpfung von fehlerbereinigten Monitoringdaten und Bauwerksmodell entwickelt. Dafür wurden auf Basis konventioneller Bauwerksdaten digitale Zwillinge von zwei realen Eisenbahnbrücken, einschließlich vorhandener Schäden und installierter Sensorik, modelliert. So können Informationen über die Plattform bedarfsgerecht und modellorientiert kommuniziert werden. Durch die Auswertung der Monitoringdaten konnten Zusammenhänge zwischen Belastung und aufgezeichneter Bauwerksreaktion gefunden werden. Über die Abweichungen der Bauwerksreaktion können Schäden frühzeitig erkannt werden. Zusätzlich kann die Lücke der in Intervallen aufgenommenen Zustandsinformation des Bauwerks geschlossen werden. Durch die Verknüpfung der Informationen auf der shBIM-Plattform entsteht die Möglichkeit, Inspektionen effizienter einzusetzen und die Reaktionszeit auf kritische Veränderungen am Bauwerk zu reduzieren. Darüber hinaus ermöglicht ein KI-Ansatz die Prognose des Bauwerkszustands auf Grundlage von Bauwerks- und Inspektionsdaten. Die Ergebnisse stellen damit eine essenzielle Grundlage für weitere Praxis- und Forschungsprojekte im Bereich der digitalen Instandhaltung und der Zustandsbewertung von Brücken dar, wie z.B. smartBridge Hamburg, IDA-KI, mdfBIM Plus und Hundert Plus.