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Bauwerksmonitoring

Dauerüberwachung von Bauwerken zur Feststellung veränderter Bauwerkseigenschaften, Dauerhaftigkeit und Tragsicherheit

Aufgrund des hohen Alters in Deutschland vorhandener Bauwerke, insbesondere Brücken und Tunnel, der damit verbundenen zunehmenden Schädigung und auch infolge des immer weiter anwachsenden Verkehrs, insbesondere des Schwerverkehrs, ist es vielfach erforderlich, diese Bauwerke einer Dauer­überwachung zu unterziehen. Durch die Dauerüberwachung sollen das Tragverhalten kontinuierlich überprüft und zunehmende Schädigungen im zeitlichen Verlauf erfasst werden. Ferner sollen singuläre Ereignisse/Schädigungen erfasst werden, die auf ein Bauteilversagen, im schlimmsten Fall auf ein Bauwerksversagen hindeuten bzw. dieses ankündigen. Eine Dauerüberwachung besteht in der Regel aus unterschiedlichen Messverfahren, die in der Kombination zu erfassen und auszuwerten sind.

Häufig kombiniert werden z.B. Verformungsmessungen am Bauwerk, Temperaturmessungen (zur Kompensation der daraus resultierenden Verformungen), Dehnungsmessungen an Bauteilen (z.B. am Spannstahl), Schwingungsmessungen (zum Erfassen veränderlicher Steifigkeiten) und Messungen zur Detektion von Rissen (z.B. mit Glasfaseroptik). Bei Bauwerken, bei denen mit Spannstahlbrüchen zu rechnen ist (z.B. infolge von Spannungsrisskorrosion SpRk oder anderweitigen Korrosionsschäden), empfiehlt sich die gezielte Überwachung mit Schallsensorik. Mit dem Messverfahren der Acoustic Emission AE können Spannstahlbrüche detektiert und bei geeigneter Anordnung der Sensoren auch die Bruchorte festgestellt werden. Hierdurch wird eine von der genauen Lage der Sensoren unabhängige Gesamtüberwachung der Tragkonstruktion möglich.

 

Unser Leistungsspektrum umfasst:

  • Falls erforderlich, umfassende Bauwerksuntersuchung mit zerstörungsfreien (ZfP) und zerstörenden Prüfmethoden (Bohrkernentnahme, Stahlentnahme etc.)
  • Gutachterliche Bewertung des Bauwerkszustands und Analyse von Schadensszenarien
  • Planung eines ganzheitlichen Monitorings unter Einbezug verschiedener Messsysteme
  • Planung einer ganzheitlichen Datenauswertung, welche die Messdaten aller Messsysteme in einem Auswertetool integriert
  • Planung von Alarmierungskonzepten und Alarmsystemen, z.B. von Ampelanlagen zur sofortigen Verkehrssperrung bei Überschreiten von Alarmwerten
  • Installation und Wartung von Messsystemen, Überwachung der Installation von Messsystemen bei Ausführung von Fremdfirmen
  • Betrieb und gutachterliche Auswertung des Monitorings.

Folgende Messsysteme werden häufig in Kombination installiert, betrieben und ausgewertet:

  • Verformungsmessungen am Bauwerk (geodätisch, induktiv, mit Glasfasertechnologie)
  • Verformungs- bzw. Spannungsmessungen an Spannstahl (z.B. DMS)
  • Temperaturmessungen über den Querschnitt mit speziellen Stabsensoren
  • Spannstahlbruchdetektion mit Acoustic Emission (AE)
  • Rissdetektion mit Glasfasertechnologie
  • Grundwasserpegelmessungen
  • Korrosionsmonitoring.
Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Christian Sodeikat und Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.Ing. Franz Knab
Verformungsmessung mit DMS an Spannstahl
Schallsensoren zur Detektion von Spannstahlbrüchen
Rainflowanalyse zur Feststellung von Veränderungen im Tragverhalten einer Brücke
Schallsignale einer Brückenüberwachung; rechts oben: Bruchsignal Spannstahl