Fachbeiträge & Interviews
Montag, 27. September 2021
Ausgabe 7343 | Nr. 270 | 21. Jahrgang
D.I.E. Baustatik Software - Einfach | Anders | Besser
Autor: Fabian Hesse
Herausgeber: bauingenieur24 Informationsdienst email-weiterempfehlendruckansicht

Bauwerkserhaltung: Mit digitalem Zwilling Vorhersagen treffen

# 26.05.2021

Dresdner Massivbauinstitut erhält 7,2 Millionen Euro Förderung für Schwerpunktforschung. Deutsche Bahn an Drei-Jahres-Projekt beteiligt. Reales Objekt soll Zustandsinformationen auf 3-D-Modell übertragen

TU Dresden setzt Forschungsschwerpunkt auf Bauwerkserhaltung

Mithilfe eines 3-D-Modells als digitalem Zwilling (hier Grubentalbrücke in Südthüringen) soll künftig der Zustand von Bauwerken besser überwacht werden können. Grafik: Forschungsprojekt DiMaRB Mithilfe eines 3-D-Modells als digitalem Zwilling (hier Grubentalbrücke in Südthüringen) soll künftig der Zustand von Bauwerken besser überwacht werden können. Grafik: Forschungsprojekt DiMaRB

An der Technischen Universität Dresden ist ein neues Schwerpunktprogramm (SPP) der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) zum Thema Bauwerkserhaltung gestartet. Aktuell wird an der Ausschreibung für das SPP "Hundert plus" gearbeitet, die für den Sommer 2021 angestrebt wird.

Das Projekt "Hundert plus – Verlängerung der Lebensdauer komplexer Baustrukturen durch intelligente Digitalisierung" ist eines von insgesamt 13 DFG-Schwerpunktprogrammen.

Die Förderung in Höhe von 2,4 Millionen Euro pro Jahr (7,2 Mio. Euro Gesamtförderung) erfolgt zunächst für drei Jahre, eine zweite Förderphase wird angestrebt.

Deutsche Bahn durch Stiftungsprofessur an Forschung beteiligt

Initiator des Projekts ist Steffen Marx, ehemals Professor für Massivbau an der Leibniz-Universität Hannover und seit einem Jahr Inhaber der "DB Netz AG – Stiftungsprofessur für Ingenieurbau" am Institut für Massivbau der TU Dresden.

Die Forschungs- und Praxisarbeit von Marx beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit dem Brückenneubau sowie dem Bauen im Bestand, Konzepten zur Bauwerksüberwachung, dem Monitoring von Bauwerksreaktionen und der zerstörungsfreien Erfassung und Bewertung von Schäden.

Forschungsziel: Bauwerkszerfall durch prädiktive Instandhaltung verhindern

Das Schwerpunktprogramm setzt bei der Tatsache an, dass der Zustand eines Bauwerks mit fortschreitendem Lebensalter von einer immer schneller zunehmenden Degradation bzw. Materialermüdung geprägt ist. Frühzeitige vorbeugende Maßnahmen gegen diese Alterung sind Grundvoraussetzung, um die Nutzbarkeit komplexer Bauwerke zu verlängern.

Ziel muss laut Projektverantwortlicher eine "prädiktive Instandhaltung" sein, welche auf Vorhersagen durch wissenschaftliche Verallgemeinerungen beruht. Grundlage für diese Art der Bauwerkserhaltung sind Methoden der Erfassung, Verknüpfung und Bewertung verschiedenster Daten, zum Beispiel zu Geometrie, Material, Beanspruchung und Alterung, die es noch zu erforschen bzw. zu entwickeln gilt.

Digitaler Zwilling soll automatisierten Zustandsbericht liefern

Die Grundlagenforschung ist in drei interdisziplinären Forschungsbereichen geplant. Im Bereich "Digitale Modelle" sollen Methoden entwickelt werden, um aus heterogenen Bestandsdaten weitgehend automatisiert georeferenzierte, objektorientierte 3D-Modelle als digitale Zwillinge zu erzeugen, die neben der Geometrie auch semantische Informationen enthalten.

Thema des Bereichs "Digitale Verknüpfung" ist die Frage, wie die Zustandsinformationen des realen Objektes zu unterschiedlichen Zeiten mittels innovativer Echtzeit-Monitoringkonzepte aufbereitet und mit dem digitalen Zwilling verknüpft werden können.

Schließlich sollen Methoden zu "Zustandsindikatoren" entwickelt werden, womit riesige Datenmengen unterschiedlichster Struktur und Herkunft automatisiert in eine vom Prüfingenieur schnell und weitgehend intuitiv erfassbare Zustandsinformation umgewandelt werden können. Dies soll auf Grundlage physikalischer und mathematischer Modelle und mithilfe künstlicher Intelligenz geschehen.

Ihre Bewertung für diesen Fachbeitrag
5.0 von 5 Sternen | 1 Abstimmungen
Kurz-Link  Kurz-Link zu diesem Beitrag:
https://www.bauingenieur24.de/url/700/3336