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Projektbericht Bauwesen und Konstruktion

Strukturelles Monitoring von historischen Brücken

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Historische Eisenbahn- und Straßenbrücken sind nicht nur wichtige Verkehrsverbindungen. Sie sind auch Kulturdenkmäler. Viele dieser Bauwerke sind mehr als 100 Jahre alt und wurden ursprünglich nicht für moderne Lasten, Umweltbelastungen oder starken Zugverkehr ausgelegt. Um die Sicherheit und Funktionstüchtigkeit dieser alternden Bauwerke zu gewährleisten, setzen Infrastruktureigentümer auf Structural Health Monitoring (SHM), zum Beispiel mit hochempfindlichen Beschleunigungsmessern und Gyroskopen. Diese Sensoren helfen dabei, frühe Anzeichen von Ermüdung, Rissausbreitung oder Strukturverschiebungen zu erkennen. Oft lange bevor sichtbare Schäden auftreten.

Gewährleistung der langfristigen Sicherheit

Bei einem kürzlich durchgeführten Überwachungsprojekt an einer Stahlbogen-Eisenbahnbrücke aus den frühen 1900er Jahren wurden die Niederfrequenz-Beschleunigungsmesser und -Gyroskope von ASC an kritischen Punkten der Konstruktion installiert. Das Ziel: die kontinuierliche Messung von Mikrovibrationen und Winkeldrift sowohl unter Verkehrsbelastung als auch unter Umwelteinflüssen (wie Temperaturschwankungen und Bodenbewegungen).

Das System ermöglichte eine kontinuierliche Datenerfassung und langfristige Trendanalysen, die vorausschauende Wartungsstrategien und eine verbesserte Lebenszyklusplanung unterstützen.

Passende Produkte

ASC 5521MF Kapazitiver Beschleunigungssensor

  • Triaxialer analoger Spannungsausgangssensor
  • Gasgedämpft
  • Ausgezeichnete Stabilität des Bias- und Skalenfaktors
Datenblatt Zum Produkt

ASC 4411LN / ASC 4415LN Kapazitiver Beschleunigungssensor

  • Measurement Range: ±2 to ±400 g
  • Noise Density: 7 to 400 µg/√Hz
  • Frequency Range (±5 %): DC to 2000 Hz
Datenblatt Zum Produkt

ASC 271 Drehratensensor

  • 1-axialer Sensor
  • Geschwindigkeitsbereiche: ±75°/s, ±150°/s, ±300°/s und ±900°/s
  • Geringe Vorspannungsinstabilität (12°/Std.)
Datenblatt Zum Produkt

Frühwarnsystem in Aktion

Das Überwachungssystem wurde so konfiguriert, dass es:

  • Vibrationssignale bei Zugüberfahren aufzeichnet
  • Langzeitverschiebungen oder Resonanzbildung in wichtigen strukturellen Verbindungen misst
  • Warnungen auszulöst, wenn Amplituden- oder Frequenzschwellenwerte überschritten wurden


Somit kann das Wartungsteam

  • Ermüdungsrisiken erkennen
    in tragenden Teilen
  • Bewehrung planen
    im Vorfeld einer sichtbaren Verschlechterung
  • Häufigkeit der Inspektionen verringern
    bei gleichzeitiger Erhöhung der Diagnosegenauigkeit

Datengestützte Entscheidungen für Kommunen und Betreiber

Die Daten der Brückenüberwachung wurden in das Asset-Management-System der regionalen Infrastrukturbehörde integriert. Ingenieure und Planer erhielten Zugang zu:

  • Tägliche und saisonale Schwingungstrends
  • Korrelation zwischen Lastzyklen und Belastungsmustern
  • Handlungsrelevante Warnungen für vorbeugende Instandhaltung und Budgetplanung

Chancen für die alternde Infrastruktur in Europa

Viele Brücken in Europa nähern sich ihrer geplanten Lebensdauer oder überschreiten diese. Angesichts strengerer Sicherheitsstandards und des wachsenden Drucks auf kosteneffiziente Modernisierungen wird die nicht-invasive, sensorbasierte Überwachung immer mehr zur bevorzugten Lösung.

Durch die Wahl von ASC 4421LF, ASC 4411LN und hochpräzisen Gyroskopen erhalten Kommunen und Betreiber hochauflösende Daten, ohne den Verkehr zu unterbrechen oder historische Bauwerke zu beschädigen.

Sensortechnologie zum Schutz des kulturellen Erbes und der öffentlichen Sicherheit

Bei der Überwachung historischer Brücken geht es nicht nur um die Einhaltung von Vorschriften, sondern auch um den Schutz des Erbes unserer Infrastruktur bei gleichzeitiger Gewährleistung moderner Sicherheitsstandards. Mit den Niederfrequenz-Beschleunigungsmessern und -Gyroskopen von ASC wird die nicht-invasive Bauwerksüberwachung zu einem leistungsstarken Werkzeug für den Erhalt von Bauwerken, die Risikominderung und die intelligente Instandhaltungsplanung.

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Michele Pitrolo

Leitung Vertrieb