Infrastrukturbauwerke entlang deutscher Bundes- und Fernstraßen sind neben zahlreichen Umwelteinflüssen (Tausalzbeaufschlagung, Temperatur und Feuchtigkeit) auch stetig zunehmenden Verkehrslasten ausgesetzt. Ein bundesweit großer Instandsetzungsstau sowie Verkehrsbeschränkungen sind die Folge. Sind zudem in Brückenbauwerken gegebenenfalls spannungsrisskorrosionsgefährdete Spannstähle verbaut, stehen Betreiber vor einem nicht zu kalkulierenden Risiko eines möglichen Bauteilversagens ohne Ankündigungsverhalten.

Die gezielte Installation verschiedener Sensorsysteme ermöglicht eine Dauerüberwachung strukturell geschwächter Bestandsauwerke. Mit Hilfe eines individuell zugeschnittenen Monitorings können das Tragverhalten eines Bauwerks und zunehmende Schädigungen kontinuierlich überprüft und im zeitlichen Verlauf erfasst werden. Die Messdaten liefern die Eingangsgrößen für moderne Smart Bridge Systeme, bei denen sensible Algorithmen beim Auftreten von unerwartet starken Bauwerksreaktionen Alarmketten auslösen und Maßnahmen zur Sicherstellung der Tragfähigkeit eingeleitet werden. Intelligente Sensorsysteme können dafür sorgen, dass der Abriss von Verkehrsbauwerken vermieden oder die Planungszeit für einen Ersatzneubau oder Verstärkungsmaßnahmen deutlich verlängert wird.

Häufig kommen die folgenden Messverfahren/Sensorsysteme alleinig oder in Kombination miteinander zum Einsatz

• Schwingungsmessungen (zum Erfassen veränderlicher Steifigkeiten)
• Messungen zur Detektion von Rissen (z.B. mit Glasfaseroptik).
• Sensorik für eine Schallemissionsanalyse (SEA – speziell bei Bauwerken mit spannungsrisskorrosionsgefährdeten Spannstählen)
• Verformungsmessungen am Bauwerk,
• Temperaturmessungen (zur Kompensation der daraus resultierenden Verformungen),
• Dehnungsmessungen an Bauteilen (z.B. am Spannstahl)

Korrosionsmonitoring

Auch im Neubau lassen sich einzelne der genannten Sensorsysteme zielführend für ein Bauwerksmonito­ring einsetzen. Darüber hinaus kann mit Hilfe von speziellen Korrosions- und Feuchtesensoren das Risiko einer Bewehrungskorrosion abgeschätzt bzw. überwacht werden. Diese Sensoren werden vor der Betonage eines Bauteils an der Bewehrung montiert und können anschließend tiefengestaffelt die relevanten Messgrößen ausgeben, welche Rückschlüsse auf die Korrosionsaktivität an der instrumen­tierten Bewehrung zulassen. Weitere Informationen hierzu finden sich auch auf www.sensortec.de.