{"id":15091,"date":"2024-11-21T09:29:22","date_gmt":"2024-11-21T08:29:22","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deutsche-glasfaser.de\/blog\/?p=15091"},"modified":"2024-11-21T09:36:15","modified_gmt":"2024-11-21T08:36:15","slug":"belastung-messen-mit-ki-ueberwachung-koennen-bruecken-sicher-altern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deutsche-glasfaser.de\/blog\/belastung-messen-mit-ki-ueberwachung-koennen-bruecken-sicher-altern\/","title":{"rendered":"Belastung messen: Mit KI-\u00dcberwachung k\u00f6nnen Br\u00fccken sicher altern"},"content":{"rendered":"\t\t
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Forscherinnen und Forscher bestimmen die Lebensdauer der Nibelungenbr\u00fccke in Worms mit neuen Methoden. \u00a9 KI-generiert<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Dass viele Br\u00fccken in Deutschland Sanierungsf\u00e4lle sind, hat sp\u00e4testens der Einsturz der Dresdner Carolabr\u00fccke im September 2024 gezeigt. Es sei bereits \u201ef\u00fcnf nach zw\u00f6lf\u201c, sch\u00e4tzte Martin Mertens, Professor f\u00fcr Technische Mechanik, Baustatik und Br\u00fcckenbau an der Hochschule Bochum, damals die Lage gegen\u00fcber dem Redaktionsnetzwerk Deutschland<\/a><\/u> ein. Vor allem Gro\u00dfbr\u00fccken, die vor 1980 gebaut wurden, sah der Experte in einem schlechten Zustand. \u201eWir schleppen Patienten vor uns her. Und ein paar Komapatienten h\u00e4ngen l\u00e4ngst am Tropf.\u201c Fast zeitgleich ver\u00f6ffentlichte die Bundesg\u00fctegemeinschaft Instandsetzung von Betonbauwerken eine Datenanalyse. Sie zeigte: Jede zehnte Autobahnbr\u00fccke in Deutschland ist sanierungsbed\u00fcrftig.<\/a><\/u> 378 der untersuchten Br\u00fccken erhielten dabei die Note \u201enicht ausreichend\u201c.<\/p>

Doch warum m\u00fcssen gerade jetzt so viele Br\u00fccken instandgesetzt oder neu gebaut werden? Die Autobahn AG<\/a><\/u> schreibt dazu auf ihrer Website: \u201eInsgesamt wurden 55 Prozent aller Br\u00fccken vor 1985 errichtet. Bei einer durchschnittlichen Nutzungsdauer von ca. 70 Jahren erreichen die Br\u00fccken das Ende ihres Lebenszyklus und m\u00fcssen ersetzt werden.\u201c Au\u00dferdem seien die Br\u00fccken damals f\u00fcr eine geringere Verkehrsmenge und -last geplant worden \u2013 vor allem f\u00fcr deutlich weniger Lastwagen: \u201eEin einziger Lkw nutzt die Stra\u00dfe so stark ab, wie viele Tausend Pkw. Und hier leiden die Br\u00fccken besonders.\u201c<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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100 Jahre: Kann digitale Technik die Lebensdauer verl\u00e4ngern?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Vor diesem Hintergrund wirkt ein Forschungsprojekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG besonders relevant: Das Programm \u201eHundert plus \u2013 Verl\u00e4ngerung der Lebensdauer komplexer Baustrukturen durch intelligente Digitalisierung (SPP 100+)\u201c<\/a><\/u> unterst\u00fctzt die Entwicklung eines digitalen Zwillings von Bauwerken. Messdaten aus dem Monitoring des tats\u00e4chlichen Bauwerks flie\u00dfen dort kontinuierlich ein und zeigen den tats\u00e4chlichen Zustand \u2013 also auch, ob und wann das Bauwerk tats\u00e4chlich eine Sanierung ben\u00f6tigt.<\/p>

Im Rahmen dieses Programms haben jetzt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Bundesanstalt f\u00fcr Materialforschung und -pr\u00fcfung (BAM) einer K\u00fcnstlichen Intelligenz beigebracht, Fahrzeuge anhand der von ihnen erzeugten Schwingungen zu erkennen<\/a><\/u>. Referenzprojekt ist die Nibelungenbr\u00fccke:\u00a0 Mit \u00fcber 100 Metern L\u00e4nge verbindet sie die rheinland-pf\u00e4lzische Stadt Worms \u00fcber den Rhein mit den hessischen St\u00e4dten Lampertheim und B\u00fcrstadt. Der 1953 erbaute \u00e4ltere Teil gilt als Ikone der Spannbetonbauweise.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Die KI erkennt Schwingungen, ordnet sie Fahrzeugen zu und gibt Hinweise auf die Belastung der Br\u00fccke. \u00a9 BAM<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Die Forscherinnen und Forscher wollen erfassen, wie stark der Verkehr die Br\u00fccke belastet, um Sch\u00e4den \u2013 und Sanierungen \u2013 vorhersagen zu k\u00f6nnen. Daf\u00fcr wurden zun\u00e4chst ein 3D-Modell der Br\u00fccke auf Basis von Bestandsunterlagen, eine 3D-Vermessung sowie ein Structural-Health-Monitoring-System erstellt sowie ein digitaler Zwilling implementiert. Sensoren messen dann Schwingungen, die durch den Verkehr entstehen, sowie die Anzahl der Fahrzeuge: Die KI soll so zum Beispiel erkennen, wie viele Lkw \u00fcber die Br\u00fccke fahren. \u201eVerschiedene festinstallierte Sensoren messen an unterschiedlichen Stellen, zu verschiedenen Zeiten und mit unterschiedlicher Frequenz\u201c, erl\u00e4utert Ralf Herrmann, Leiter des Projekts. \u201eDiese Datensets aufeinander abzubilden und ein koh\u00e4rentes Ergebnis zu erhalten, muss die KI erst lernen. Wenn etwa f\u00fcr einen Zeitraum ein Set Messungen zur Verf\u00fcgung steht und f\u00fcr einen anderen Zeitraum das Set eines anderen Sensors, dann soll die KI trotzdem sagen k\u00f6nnen, welche Fahrzeuge wann \u00fcber die Br\u00fccke gefahren sind und welche Belastungen sie ausgel\u00f6st haben.\u201c<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Grundlagenforschung f\u00fcr Br\u00fccken<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Ob die Daten helfen, die Nibelungenbr\u00fccke \u00fcber ihr urspr\u00fcngliches Ablaufdatum 2028 hinaus zu nutzen, wird sich zeigen. Ziel ist es auf jeden Fall, die Lebensdauer mit den neuen Methoden und gezielten Instandhaltungsma\u00dfnahmen entscheidend zu verl\u00e4ngern.<\/p>

Perspektivisch sollen die Erkenntnisse aus diesem Projekt auch anderen Bauwerken ein l\u00e4ngeres Leben erm\u00f6glichen: Die vielen \u00e4lteren Br\u00fccken in Deutschland k\u00f6nnten dann von der KI-gesteuerten \u00dcberwachung profitieren. \u00a0<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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SPP 100+<\/h2> <\/div>\n

Je \u00e4lter das Bauwerk, desto schneller der Verfall. Deswegen lohnt es sich gerade bei \u00e4lteren Br\u00fccken und H\u00e4usern genau hinzuschauen: Denn vorbeugende Ma\u00dfnahmen gegen Alterung sind vor allem dann erfolgreich, wenn sie so fr\u00fch wie m\u00f6glich erfolgen.<\/p>

Das Projekt SPP 100+ widmet sich der Aufgabe, Zustandsinformationen \u00fcber ein Bauwerk deutlich fr\u00fcher und genauer zu erheben, als das heute m\u00f6glich ist \u2013 und setzt dabei u. a. auf das Konzept des digitalen Zwillings.<\/p>

Der kaum messbaren \u00c4nderungsrate durch Deterioration (Verschlechterung) an gro\u00dfen Bauwerken widmet sich das Projekt in den interdisziplin\u00e4ren Forschungsbereichen Digitale Modelle, Digitale Verkn\u00fcpfung und Zustandsindikatoren.<\/p>

https:\/\/www.spp100plus.de\/ueber-uns\/<\/a><\/p>

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Ein Forschungsprojekt der Bundesanstalt f\u00fcr Materialforschung und
\n-pr\u00fcfung (BAM) zeigt, wie Br\u00fccken l\u00e4nger genutzt werden k\u00f6nnen. Am Referenzprojekt Nibelungenbr\u00fccke sind Sensoren, KI und ein digitaler Zwilling im Einsatz.<\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":15093,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[67],"tags":[],"class_list":["post-15091","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-mobilitaet"],"yoast_head":"\nKI bestimmt Lebensdauer von Br\u00fccken - Digitales B\u00fcrgernetz<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Referenzprojekt ist die Nibelungenbr\u00fccke in Worms. 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