Marode Brücken, uralte Planungen, Sanierungs- und Begutachtungsstau – Deutschland hat einen dringenden Handlungsbedarf hinsichtlich Brückensanierungen. Erfahren Sie in diesem Beitrag, wie föderale Datenräume dabei helfen, die wichtigen Sanierungsprojekte voranzutreiben.
Bei vielen Brücken in Deutschland stellt sich die Frage: Wie lange ist die noch befahrbar? Glücklicherweise werden die Brückenzustände regelmäßig zuverlässig überwacht. Doch gibt es mit rund 16.000 betroffenen Brückenbauwerken einen erschreckend hohen Sanierungsbedarf.
Der immense Sanierungsstau, der sich in den vergangenen 30-40 Jahren gebildet hat, lässt sich nicht so einfach abbauen. Die Planungen dazu sind zudem veraltet und müssen an die neuen Verkehrsbedingungen angepasst werden. Die Brücken können nur nach und nach saniert werden, doch wo anfangen?
Zusätzlich zu den regelmäßig stattfindenden Hauptprüfungen von Brückenbauwerken gilt es, nicht nur den aktuellen Zustand, sondern auch seine zukünftige Entwicklung zu erfassen, um unvorhergesehene notwendige Einschränkungen, Sperrungen oder Abrisse zu vermeiden. Ein aktuelles Beispiel für solch unangekündigte Vorkommnisse ist die A45-Talbrücke Rahmede in Lüdenscheid. Sie musste Ende 2021 sofort für den gesamten Verkehr gesperrt werden, weil Schäden am Tragwerk festgestellt wurden. Vier Jahre zuvor war die bereits als sanierungsbedürftig eingestufte Brücke in der Prioritätenliste nach hinten verschoben worden.
Dieses Beispiel zeigt, wie essenziell wichtig es ist, ein exaktes aktuelles Brückenzustandsmonitoring sicherzustellen. Doch auch entsprechende Gutachter sind rar und es gilt einen enormen Begutachtungsstau abzuarbeiten.
Föderale Datenräume helfen Sanierungsstau abbauen
Föderale Datenräume können aktuelle Engpässe bei der Zustandsüberwachung und Sanierungsplanung im wahrsten Sinne des Wortes überbrücken. Materna hat einen Prototyp für einen föderalen Datenraum entwickelt, der Infrastrukturträgern wie beispielsweise der Autobahn oder der Bahn als Brückenbetreiber als Planungshilfe dienen kann. Er schafft eine valide Grundlage, um zuverlässig den aktuellen Zustand Daten-gestützt zu ermitteln und mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) die künftige Zustandsentwicklung von Brücken vorherzusagen und zu visualisieren.
Materna verfolgt dabei einen dreistufigen Ansatz: Auf der ersten Stufe werden über den Datenraum historische Bauwerksplan- und Verkehrsflussdaten mit Infrastruktur-spezifischen Verschleißalgorithmen kombiniert und auf diese Weise eine Lebensprognose der betrachteten Brücken erzeugt. In die Analyse der Autobahnbrücken fließen insbesondere Daten zum LKW-Verkehr als Hauptverursacher der beschleunigten Abnutzung sowie der Traglast-Index und weitere Stammdaten zu den Brücken ein. Aus der erstellten Prognose kann ein erstes Ranking der Brücken hinsichtlich ihrer Gefährdung abgelesen werden. Die am stärksten gefährdeten Bauwerke werden im zweiten Schritt mit Kamera-Drohnen beflogen und die daraus gewonnenen Bilddaten mittels KI ausgewertet. Die Analyse-Ergebnisse aktualisieren die Lebensprognose und liefern Hinweise auf die akut zu behandelnden Brücken. Im dritten Schritt erfolgt schließlich die eingehende Begutachtung durch Experten bzw. die Installation von Bauwerk-Sensorik sowie die Aufnahme eines Live-Monitorings zur Erstellung von Lagebildern und zur Erfassung des Zustands der Bauwerke.
Dieses Vorgehen können wir auf sämtliche gebaute Infrastrukturen, wie Trassen, Straßen, Betriebshöfe oder Gebäude, übertragen. Voraussetzung dafür ist die Verfügbarmachung von geeigneten historischen und aktuellen Verkehrs- und Infrastrukturdaten über einen föderierten Datenraum.
Im Rahmen dieser Blog-Serie stellen wir Ihnen vielfältige Use Cases im Bereich Data Economy vor.
Weitere Data Economy Projekte von Materna:
FreiburgRESIST – Föderale Daten für resiliente Kommunen
