Problemstellung

Bauwerksmonitoring erfolgt üblicherweise mit punktförmig messenden Sensoren (z. B. DMS). Der Einsatz verteilter faseroptischer Sensoren (DFOS) stellt einen Paradigmenwechsel dar, da mit wenigen Sensoren Bauwerke ganzheitlich und mit hoher Ortsauflösung überwacht werden können. Dies birgt großes Potenzial für die verlängerte Nutzung von Ingenieurbauwerken. Einer breiten Anwendung stehen jedoch unzureichende Erfahrung und fehlende Konzepte zum Datenhandling im Weg. Wissenschaftlich fundierte Messkonzepte für Neu- und Bestandsbauwerke fehlen.

Projektziel

Im Projektvorhaben „FOSsure“ werden Verfahren für eine automatisierte Aus- und Bewertung großer DFOS-Datenmengen entwickelt und ins existierende Instandhaltungsmanagement integriert. Verfahren, die auch auf maschinellem Lernen basieren, ermöglichen die Detektion von strukturellen Auffälligkeiten und Schäden am Tragwerk. Zustandsindikatoren werden unter Einbeziehung von Komplementärdaten (z. B. Wetter-, Verkehrs-, Bauwerksdaten) ermittelt und in Bewertungsroutinen implementiert.

Durchführung

Zur Schaffung einer Realdatenbasis werden Versuche im Labor, an der „openLAB“-Forschungsbrücke bei Bautzen sowie Langzeitmessungen an vier Straßenbrücken öffentlicher Träger mit verschiedenen Messsystemen durchgeführt. Vergleichsmessungen zwischen den Systemen und Messprinzipien (z. B. hinsichtlich der Übertragbarkeit von Sensor-Metadaten) dienen dazu, ihre Interoperabilität zu analysieren. Mit den DFOS werden sowohl Einwirkungen als auch Bauwerksreaktionen erfasst und in eine messwertgestützte Nachweisführung sowie Zustandsbewertung integriert.