Projekt ConScope - Kontinuierliches Monitoring für Ingenieurbauwerke

27.12.2024

• Gegenstand
• Ziel
• Methodik
• Förderer

Die deutsche Infrastruktur, insbesondere Brücken, ist veraltet und kann nicht innerhalb weniger Jahre erneuert werden. Bauwerke müssen daher länger genutzt werden. Dazu soll unser Monitoringsystem basierend auf CWI einen Beitrag leisten. Indem Veränderungen der Bausubstanz und Schäden frühzeitig erkannt werden, ermöglicht es ein prädiktives Erhaltungsmanagement. Im Projekt werden wir unsere Technologie aus der Forschung zu einem marktreifen Serienprodukt entwickeln.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines kontinuierlichen Monitoringsystems für Brücken und Ingenieurbauwerke aus Beton basierend auf CWI. Dieses System soll frühzeitig Veränderung und Schäden in der Bausubstanz erkennen, um ein prädiktives Erhaltungsmanagement der Bauwerke zu ermöglichen. Konkret wird ein Produkt entwickelt (Messgerät, Sensorik, Software) und ein Start-up ausgegründet, das dieses Produkt am Markt einführt.

Bei unserem Monitoringsystem werden Ultraschallsensoren in den Beton der Bauwerke eingebaut, die Ultraschall senden und empfangen können. Analysiert wird das im Beton gestreute Ultraschallsignal. Der Vergleich dieser Signale erlaubt Rückschlüsse auf Veränderungen des untersuchten Bauteils. Durch das Einbeziehen des durch vielfache Streuung beeinflussten hinteren Teils der Ultraschallsignale, der Coda, können bereits sehr kleine Veränderungen erkannt werden.

Förderung

EXIST-Forschungstransfer (BMWK)

Über 50 % der Teilbauwerke der Brücken der Bundesfernstraßen gehören zu Bemessungsklassen, die nicht mehr den aktuellen Belastungen entsprechen und modernisiert werden müssen. Nicht alle Brücken können innerhalb weniger Jahre erneuert werden. Somit müssen viele Brücken länger genutzt werden. Der Bedarf für Monitoringsystem ist dementsprechend hoch, um eine Datenlage zu schaffen, die das Erhaltungsmanagement von Brücken verbessert. In der Regel werden Monitoringsystem heute meist zur konkreten Schadensüberwachung eingesetzt und die generierten Daten werden teilweise nicht ausreichend ausgewertet. Dies wollen wir ändern:

Wir möchten ein Monitoringsystem basierend auf Codawelleninterferometrie (CWI) entwickeln, das:

• kostengünstig ist, weitreichend und über viele Jahre eingesetzt werden kann.
• Veränderungen der Bausubstanz bzw. kontinuierliche Degradation frühzeitig erkennt.
• nicht nur als Hardware verkauft wird, sondern als Gesamtpaket: Hardware, Datenerfassung und automatisierte Datenanalyse.

Im Projekt wird unsere Hardware weiterentwickelt und komplett (Sensoren, Messegerät, Datenübertragung etc.) auf CWI optimiert. Unsere Prototypen werden in mindestens zwei neuen Pilotprojekten unter realen Bedingungen getestet. Parallel werden wir die Datenanalyse mit Laborversuchen weiterentwickeln. Die Gründung eines Unternehmens, das die Technologie im Markt einführt, ist ebenfalls während der Projektlaufzeit geplant.

Förderung

Das Vorhaben „ConScope“ (offizieller EXIST-Projektname „CoMMoD“) wird im Rahmen des EXIST-Programms durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz und den Europäischen Sozialfonds gefördert.

Kontakt

Niklas Epple
Telefon: +49 30 8104 4474
E-Mail: niklas.epple@bam.de
Allgemeine Mail: conscope@bam.de