Großversuch an Forschungsbrücke openLAB

Großversuch an Forschungsbrücke openLAB: Experten testen, wie Schäden frühzeitig erkannt werden können

 

Nach einem Jahr Referenzphase im ungeschädigten Zustand war es so weit: An der Forschungsbrücke am Hentschke-Fertigteilwerk wurde ein erster großer Belastungstest durchgeführt. Ziel war es, herauszufinden, ob moderne Sensoren Schäden zuverlässig erkennen können, wenn eine Brücke Schaden nimmt.

 

Hintergrund: mehrere Projekte – ein Ziel

Der Versuch fand im Rahmen dreier mFUND-Projekte statt, an denen Hentschke beteiligt ist: IDA-KI, ANYTWIN und FOSsure. Darüber hinaus waren weitere Forschungsprojekte und Unternehmen vertreten, die die Brücke als Demonstrationsbauwerk benutzen. Alle Projekte beschäftigen sich mit einer wichtigen Frage: Wie kann man den Zustand von Brücken zuverlässig überwachen, ohne sie aufwändig prüfen zu müssen? Die Antwort könnten sogenannte verteilte faseroptische Sensoren sein – empfindliche Messsysteme, die in der Brücke verbaut werden und selbst kleinste Veränderungen registrieren.

 

Drei Tage, drei Schritte

Am Versuch waren rund 50 Fachleute von über 20 Partnern beteiligt. Der Test war in drei Etappen aufgeteilt:

 

Tag 1 | Kennenlernen der Brücke

Zuerst wurde der Ausgangszustand gemessen. So wusste man genau, wie die Brücke sich unter moderater Belastung und ohne gravierende Schäden verhält – eine Art „Gesundheitscheck“.

 

Tag 2 | Belastungstest

Dann wurde es ernst: Die Brücke wurde an einer bestimmten Stelle gezielt belastet – und zwar so stark, dass sie über ihre rechnerische Belastungsgrenze kam. Es wurden bis zu 40 Tonnen Gewicht aufgebracht, wodurch sich die Brücke an dieser Stelle um etwa sechs Zentimeter durchbog. Wichtig: Die Brücke wurde dabei nicht zerstört, sondern nur maximal gefordert.

 

Tag 3 | simulierter Schaden

Am dritten Tag wurde die Brücke gezielt geschwächt, indem zwei ihrer Spannlitzen – sozusagen die „Muskeln“ im Inneren – durchtrennt wurden. Dadurch verlor die Brücke an einer Stelle etwa 30 Prozent ihrer Vorspannkraft.

 

Warum das Ganze?

Mit dem Versuch wollten die Forschenden testen, wie sich ein Schaden an der Brücke auf ihr Verhalten auswirkt. Gleichzeitig wurde geprüft, ob die eingebauten Sensoren solche Schäden zuverlässig erkennen können.

 

Zudem sollen die gewonnenen Messdaten helfen, Computermodelle zu verbessern, mit denen man künftig den Zustand von Brücken besser beurteilen kann. Ziel ist es, Schäden frühzeitig zu erkennen, bevor sie gefährlich werden.