Verformungsmonitoring von Brücken mittels berührungsloser Satellitenradarmessungen

Alois Vorwagner, Maciej Kwapisz, Philip Leopold, Marian Ralbovsky, Karl Heinz Gutjahr, Thomas Moser

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelBegutachtung

Abstract

Die Europäische Weltraumbehörde (ESA) stellte kürzlich freie Forschungssatellitendaten zur Verfügung. Damit sind auch Erdoberflächenverformungen berührungslos mittels Radarin-terferometrie aus dem Weltraum bestimmbar. Gleichzeitig werden sensorlos viele Punkte erfasst und Zeitreihen gebil-det. Die erzielte Genauigkeit, im Zentimeterbereich, reicht zwar für Messungen von Erdbewegungen aus, aber noch nicht für Bauwerke. In diesem Beitrag wird ein neues Verfah-ren für ein Verformungsmonitoring am Beispiel der Schott-wienbrücke in Österreich demonstriert. Verwendet werden sowohl historisch aufgezeichnete Satellitendaten sowie Messdaten aus künstlich am Bauwerk angebrachten „Corner-Reflektoren“, welche mit Fernerkundungsmethoden ausge-wertet werden. Ein entwickeltes Modell kann die Bauwerk-temperatur auf Basis von Netzwetterdaten sensorlos progno-stizieren und zur Genauigkeitssteigerung die thermischen Brückenverformungen kompensieren. Die Jahresmessungen von 2022 zeigen im Vergleich zum Referenzsystem (digitale Schlauchwaage) eine Standardabweichung von 1,7 bis 3,0 mm sowohl mit künstlichen Corner-Reflektoren als auch bei na-türlichen Rückstreupunkten ohne Sensoren am Bauwerk. So-mit können mit Satelliten gleichzeitig viele Brücken im Inter-vall von 6 Tagen erfasst und auch retrospektiv bis ins
Jahr 2016 zurück ausgewertet werden. Bedingt durch die zeitverzögerte Prozessierung eignet sich ein Satellitenmonito-ring derzeit gut für die Langzeitverformungsüberwachung von weitgespannten Brücken.
Titel in ÜbersetzungDeformation monitoring of bridges applying remote sensing satellite radar measurements
OriginalspracheDeutsch
Seiten (von - bis)636
Seitenumfang647
FachzeitschriftBeton- und Stahlbetonbau
Volume 119
Issue0005-9900
DOIs
PublikationsstatusVeröffentlicht - 28 Juni 2024

Research Field

  • Reliable and Silent Transport Infrastructure

Schlagwörter

  • Brückenbau
  • Bauwerksmonitoring
  • Verformungsmessungen
  • Fernerkundung
  • Radarinterferometrie
  • Bridge engineering
  • Radar interferometry
  • Structural health monitoring
  • Remote sensing

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