Messung dynamischer Brückeneigenschaften: Neue Methoden und Anwendungsbeispiele

Dynamische Belastungen von Brücken, z.B. durch Verkehr, führen zu Verformungen und Schwin-gungen, deren Verhalten bzw. Veränderungen durch Sensoren erfasst werden können. Eine genaue Erfassung dieser Eigenschaften können mögliche Resonanzeffekte, beginnende Bauschäden und Ma-terialermüdung frühzeitig erkennen. Dynamische Messungen werden derzeit vorrangig an Eisenbahn-brücken durchgeführt, um die dynamischen Parameter für eine rechnerische Bestimmung der Brü-ckentragwerksinteraktion bei Zugüberfahrten zu ermitteln. Die Bauwerksinspektion von Brücken erfolgt durch manuelle Sichtprüfungen. Ein ergänzendes Bauwerksmonitoring wird anlassbezogen, in der Regel erst am Ende der Nutzungsdauer, eingesetzt, da eine flächendeckende Sensorinstallation an allen Brücken nicht möglich ist. Die messtechnische Erfassung der Brückeneigenschaften erfolgt durch Punktsensoren an neuralgischen Punkten. Neuartige Messsysteme wie Distributed Fiber Optic Sensors (DFOS) oder optische Videosysteme wie Motion Amplification (TinyMotion) ermöglichen jedoch eine flächen- bzw. linienhafte Erfassung der statischen und dynamischen Brückeneigenschaf-ten. Neben dem besseren Erkenntnisgewinn besteht ein hohes Kosteneinsparungspotenzial. Lichtwel-lenleiter selbst sind kostengünstige Sensoren und könnten direkt in die Tragkonstruktion über lange Zeiträume (>20 Jahre) integriert werden. Videosysteme ermöglichen eine schnelle und berührungslo-se Messung von Bauwerksbewegungen.