Aggregation von Zustandsindikatoren aus Inspektions- und Monitoringdaten im Brückenbau

Die Bewertung des Bauwerkszustands von Brückenbauwerken erfolgt in Deutschland anhand der auf Grundlage regelmäßiger Bauwerksprüfungen ermittelten Bauwerksnote. Eine Methodik zur Einbindung von Monitoringdaten in die Bauwerksbewertung existiert dagegen derzeit noch nicht. Dabei kann ein Bauwerksmonitoring zur Unterstützung der klassischen Bauwerksprüfung genutzt werden, um das Auftreten oder die Entwicklung von Bauwerksschäden vorübergehend oder dauerhaft zu überwachen und so die von den Schäden ausgehenden Risiken zu mindern. Des Weiteren können in vielen Fällen rechnerische Standsicherheitsdefizite mittels gezielt eingesetzter Messmaßnahmen kompensiert werden. Herausforderungen hinsichtlich der integralen Zustandsbewertung ergeben sich aus der unterschiedlichen Bewertung von Bauwerksschäden (Benotung) und Standsicherheitsnachweisen (Ausnutzungsgrad). Dieser Beitrag stellt eine Methodik vor, die Monitoringdaten und Bauwerksschäden in einer Echtzeitbewertungskennzahl aggregiert, die auch für Nichtfachleute verständlich ist. Neben dem allgemeinen Bewertungsverfahren, das bekannte Elemente aus dem Bewertungsschema nach SIB-Bauwerke einschließt, werden zwei konkrete Anwendungsfälle anhand des smartBRIDGE-Konzepts an der Köhlbrandbrücke in Hamburg gezeigt. Dabei handelt es sich um zwei aktuelle rechnerische Standsicherheitsdefizite, die durch eine messtechnische Überwachung kompensiert werden.

Aggregation of condition indicators for bridge structures based on inspection and monitoring data
In Germany, the assessment of existing structures is based on a uniform structural rating obtained from regular in situ inspections. However, a method to include monitoring data into the structural rating does not yet exist. Though, a structural monitoring can be used to monitor the occurrence or the growth of damages, thereby reducing the risks emanating from theses damages. Furthermore, calculative safety deficits can, in many cases, be compensated by specific monitoring measures. Challenges concerning the integral assessment result from the differences in the assessment of structural damages (rating) and limit state checks (utilization). This paper presents a method which aggregates monitoring data and structural damages into a real time condition indicator that is also comprehensible for non-experts. Apart from the general rating procedure that includes well-known elements of the rating system of the German structural information database “SIB-Bauwerke”, two use cases of the smartBRIDGE concept for the Köhlbrandbrücke in Hamburg will be shown. The use cases consist of two current calculative safety deficits which are compensated by monitoring measures.