Life-Cycle Bridge Engineering – Integriertes Brückenmonitoring mit Laserscanning
Leitung: | Hans Neuner, Ingo Neumann |
Team: | Claudius Schmitt |
Jahr: | 2010 |
Förderung: | NTH Top-Down Initiative |
Laufzeit: | 07/2010 - 12/2013 |
Ist abgeschlossen: | ja |
Projektbeschreibung
Im Rahmen der NTH Top-Down Initiative wird ein gemeinsames Forschungsvorhaben des Institutes für Massivbau und des Geodätischen Institutes im Rahme des Verbundprojekt „Strategien und Methoden des Life-Cycle-Engineerings für Ingenieurbauwerke und Gebäude“ gefördert. Die Ziele dieser Zusammenarbeit sind die Erfassung statischer und dynamischer Auswirkungen des Schwerlastverkehrs auf Spannbetonbrücken, darauf gestützt die Entwicklung von Verkehrslastmodellen und deren Vergleich mit den normativen Ansätzen. Hierfür dient als Untersuchungsobjekt eine Mehrfeldbrücke im Zuge der B443 bei Rethen/Laatzen. Parallel zu den Beobachtungen der Baumesstechnik (Dehnungsmessstreifen und optische Sensoren) wurden Messungen mit einem terrestrischen Laserscanner mit dem Ziel durchgeführt, die Ergebnisse der unterschiedlichen Beobachtungsansätze in Übereinstimmung zu bringen.
Verschiedene Auswerteszenarien der Laserscannerbeobachtungen haben gezeigt, dass deren Genauigkeitsniveau für eine unmittelbare Herleitung von Dehnungen nicht ausreichend ist. Es ist nun gelungen die Dehnung der Brücke über die gemessene Durchbiegung zu modellieren. Die dafür erforderliche Druchbiegung konnte aus den mit B-Splines approximierten Profildaten des Laserscanners entwickelt werden. Zur Überführung der Durchbiegung in die Dehnung kamen künstliche Neuronale Netze (KNN) zum Einsatz. Somit entstand ein neues, unabhäniges Verfahren zur Ermittlung baumesstechnischer Größen.