TU Dresden INSTITUT FÜR MASSIVBAU

Assoziierte Partner

TU Braunschweig | Institut für Stahlbau

Die Forschung des Instituts für Stahlbau der TU Braunschweig fokussiert sich im Bereich des Strcutural Health Monitorings (SHM) insbesondere auf die Identifikation von Ermüdungsschäden an Stahlbrücken basierend auf Dehnungs- und Verformungsmessungen. Neben dem Einsatz verschiedener Messverfahren (u.a. Dehnungsmessstreifen, verteile faseroptische Sensoren, digitale Bildkorrelation) werden verschiedene Simulationsmethoden zur Ermittlung der Restlebensdauer untersucht. Der Forschungsschwerpunkt mit dem Fokus auf den Werkstoff Stahl ergänzt das SPP100+ mit dem Fokus auf Massivbauwerke ideal. Weiterhin erfolgt ein wekstoffübergreifender Austausch zur Messtechnik im Cluster A Schadensdetektions-gestützte Zustandsbewertung.

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Julian Unglaub
Technische Universität Braunschweig
Projektleiter

TU Hamburg | Institut für Digitales und Autonomes Bauen

Das Team des Institiuts für Digitales und Autonomes Bauen (IDAC) betreibt interdisziplinäre Forschung zur Digitalisierung im Ingenieurwesen. Durch die Integration von Sensorik-, Regelungs- und Informationstechnologien arbeiten wir an den Schnittstellen zwischen Bau-/Umweltingenieurwesen und Informatik, Robotik, Mathematik, Materialwissenschaften sowie Elektrotechnik. Anwendungsfelder umfassen u. a. cyber-physische Systeme, intelligente Strukturen, Smart Sensing und Aktorik, kognitive Gebäude, additive Fertigung, Baurobotik sowie Informationsmodellierung und KI-Methoden für Industry 4.0- und IoT-Anwendungen. Inhaltliche Schwerpunkte mit Bezug zum SPP100+ sind u.a. digitale Zwillinge, KI-gestütztes Bauwerksmonitoring (SHM) inklusive Sensorfehlermanagement, AIoT-Architekturen und skalierbare Datenplattformen sowie robotikgestützte Inspektion und Baufortschrittserfassung bis hin zu Facility Information Modeling. Damit liefern wir belastbare, erklärbare und skalierbare Monitoring- und Entscheidungsansätze über den gesamten Lebenszyklus von Ingenieurbauwerken und leisten damit einen unmittelbaren Beitrag zu den Zielen von SPP100+.

Relevante Projekte 

Ansprechpartner

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Kay Smarsly
Institut für Digitales und Autonomes Bauen, Technische Universität Hamburg
Projektleiter

Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Die Abteilung Ingenieurbauwerke der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen (BASt) als Ressortforschungseinrichtung des BMV behandelt alle Forschungsthemen rund um den Brückenbau. Dabei liegt der Fokus auf anwendungs- und wirkungsorientierter Forschung. Darüber hinaus unterstützt die BASt die Umsetzung von Innovationen im Rahmen von Pilotprojekten und die Umsetzung in die Regelwerke, da die Geschäftsstelle der ZTV-ING ebenfalls Teil der Abteilung ist.

Der Sonderforschungsbereich zur Lebensdauer von Bauwerken über 100 Jahre ergänzt die BASt-Forschung sehr gut. Während die BASt die Brücke zwischen Forschung und Praxis in Bezug auf die Auftraggeberseite schlägt, liefert der SFB 100+ Ergebnisse im Bereich der Grundlagenforschung, auf der die BASt aufbauen kann.

Relevante Projekte

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Carl Richter
Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen
Projektleiter

TU Braunschweig | Institut für Geodäsie und Photogrammetrie und Institut für Flugführung

Das Institut für Geodäsie und Photogrammetrie (IGP) und das Institut für Flugführung (IFF) der TU Braunschweig kooperieren seit Längerem in Projekten zur drohnengestützen optischen Vermessung von Infrastrukturbauwerken. Das IGP unter der Leitung von Prof. Markus Gerke verantwortet dabei die Datenverarbeitung und Analyse, während Dr.-Ing. habil. Ulf Bestmann mit der Arbeitsgruppe Navigation des IFF den Drohnenbetrieb übernimmt. Neben der millimetergenauen Erfassung von Geometrien liegt ein weiterer Schwerpunkt in der automatisierten Schadensdetektion in Orthomosaikbildern.

In Phase I des SPP haben wir Methoden zur flächenhaften Verformungsmessung von Brücken und zur Rissdetektion entwickelt und in mehreren Versuchen demonstriert. 

Relevante Projekte: Optische 3D-Brücken-Inspektion: Innovative Inspektion komplexer Infrastruktur durch die Kombination von hochaufgelösten UAV-gestützten Bildern und Streifenlicht-Aufnahmen – SPP 100+ Phase I. https://www.tu-braunschweig.de/igp/projekte/3d-bridgeinspect

Ansprechpartner

M. Sc. Jan Backhaus
Institut für Flugführung, TU Braunschweig
Projektmitarbeiter

Bauhaus-Universität Weimar | Institut für Strukturmechanik

Das Team fokussiert sich auf die digitale Verknüpfung von Monitoringdaten und numerischen Modellen, um komplexe Bauwerke zustandsorientiert zu bewerten. Ziel ist die Entwicklung eines multiskaligen Ansatzes, bei dem makroskopische Messdaten genutzt werden, um kritische Bereiche zu identifizieren und diese auf der Mesoskala detailliert zu analysieren. Mithilfe hybrider Modellierung, theoriegeleiteten maschinellen Lernens und experimenteller Validierung werden robuste Prognosen des Tragwerksverhaltens ermöglicht. Damit wollen wir einen Beitrag zum SPP 100+ leisten und die Grundlagen für digitale Zwillinge, prädiktive Instandhaltung und eine nachhaltige Verlängerung der Lebensdauer von Bauwerken schaffen.

Relevante Projekte 

  • HOCHINAUS (Universität Rostock, Professur Baustatik und Baudynamik) Praxistaugliche Methoden zur Bemessung von Aussteifungskonstruktionen und Verbindungen bei dynamischen Beanspruchungen
  • Das Projekt DIVING (Bauhaus-Universität Weimar) soll in anderer Form fortgesetzt werden, mit dem Schwerpunkt Modellbildung und prädiktive Zustandsbewertung.
  • openSIM (MFPA Weimar) adressiert Schlüsselthemen des SPP 100+ wie Datenintegration, digitale Zwillinge und digitale Instandhaltungsprozesse
  • HBVSENS (MFPA Weimar) Entwicklung einer innovativen, verklebten Holz-Beton-Verbundbauweise für Brücken mit Fokus auf Dauerhaftigkeit, Langzeitverhalten unter Umweltbeanspruchung sowie integrierter Zustandsüberwachung mittels faseroptischer Sensorsysteme als Grundlage für digitale Zustandsbewertung und prädiktive Instandhaltung.

Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Könke
Bauhaus-Universität Weimar
Projektleiter