Bewegungsmuster von Brückenbauwerken bei laufendem Verkehr messen und auswerten
Measure and Evaluate Movement Patterns of Bridge Structures during Ongoing Traffic
Martin Schlüter, Kira Zschiesche
Lässt sich die Lebensdauer von Brückenbauwerken einfacher und wirtschaftlicher als bisher verlängern, wenn diese regelmäßig mit modernen Methoden des optischen Structural Health Monitoring überwacht werden? Unter diesem Leitgedanken stellen wir vier Messkampagnen aus den Jahren 2019 bis 2023 vor, bei denen wir mit zunehmendem Erfolg ausgelotet haben, wie die zugehörige messtechnische Erfassung ohne aufwendige Hardware und vor allem ohne Eingriffe in den laufenden Verkehr unter alltäglichen Bedingungen gelingt. Zum Einsatz kommen dabei sogenannte Image Assisted Total Stations (IATS), welche Bildinformationen in den Messablauf integrieren. So kann durch die Kombination von Tachymetrie und Bildverarbeitung die Winkelablesung zu einem beliebigen Oberflächenmerkmal durchgeführt werden. Auf der Basis einer grundlegenden Vergleichsmessung mit einem Lasertracker und einem kontrollierten Experiment mit Belastungsfahrzeugen bei polizeilicher Absperrung entwickeln und erproben wir in zwei unterschiedlichen Ansätzen die Nutzung des laufenden Verkehrs an Stelle der derzeit üblichen Referenzfahrzeuge für Belastungstests.
Can the service life of bridge structures be extended more easily and economically than before if they are regularly monitored using modern methods of optical structural health monitoring? Under this guiding principle, we present four measurement campaigns from 2019 to 2023, in which we have explored with increasing success how the associated metrological recording can be achieved without complex hardware and, above all, without interfering with ongoing traffic under everyday conditions. So-called Image Assisted Total Stations (IATS) are used for this, whereby image information is integrated into the measurement process. By combining tachymetry and image processing, angular readings can be taken for any surface feature. Based on a basic comparative measurement with a laser tracker and a controlled experiment with load vehicles with police barriers, we are developing and testing the use of ongoing traffic in two different approaches instead of the reference vehicles currently used for load tests.
Schlüsselwörter: Bildgebende Totalstationen, Monitoring, Deformation, Lebensdauer von Brücken
Keywords: Image Assisted Total Station (IATS), structural health monitoring, deformation, service life of bridges
DOI: 10.14627/avn.2024.1.2