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Nadja Kirchhof

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Brücken schlagen in die Zukunft: Unsere Innovationen für die Straßeninfrastruktur von morgen

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Irgendwas geht da vor, am Autobahnkreuz Köln-Ost auf der A3 in Nordrhein-Westfalen. Erst sah es im Vorbeifahren so aus, als wäre es wieder eine der leidigen Baustellen, die uns Autofahrer ständig auf der Fahrt von A nach B auf den Straßen in Deutschland ärgern. Beim genaueren Hinsehen jedoch wird erkennbar, dass dort etwas wirklich Spannendes passiert.

Brücken schlagen in die Zukunft

In der Brücke verbaute Sensoren erfassen direkt in der Fahrbahnoberfläche kritische Zustandsdaten wie Temperatur, Feuchte und Korrosion bevor Schäden entstehen können.

Täglich passieren über 200.000 Fahrzeuge das Testgelände der Bundesanstalt für Straßenwesen am Autobahnkreuz Köln-Ost, einer praxisorientierten technischen Forschungseinrichtung des Bundes auf dem Gebiet des Straßenbaus. Im Fokus steht die Erprobung eines Frühwarnsystems das Anomalien in der Straßenverkehrsinfrastruktur meldet. Ziel ist es ernsthaften Schäden und damit Beeinträchtigungen im Straßenverkehr durch Baustellen vorzubeugen.

Das weltweit einzigartige Testgelände wurde im Oktober 2017 offiziell in Betrieb genommen. Es umfasst ein Demonstrations-, Untersuchungs- und Referenzareal, auf dem die zukünftige globale Straßeninfrastruktur getestet und bewertet wird. Es ist auf eine Betriebsdauer von 30 Jahren ausgelegt.

Die Deutsche Telekom nimmt an dieser Testanlage teil und schließt sich einer Vielzahl von Ingenieuren und Forschern an, die ein gemeinsames Ziel verfolgen: die Straßeninfrastruktur in Deutschland für die Verkehrsanforderungen von morgen fit zu machen und so den zunehmenden Güterverkehr und die Verkehrsüberlastung im gesamten Land zu bewältigen.

Das Forschungsgelände mit dem Namen duraBASt liegt parallel zur A3. Das Areal ist einen Kilometer lang und erstreckt sich über eine Fläche von 25.000 Quadratmeter. Unterschiedliche Brückenbauwerke, tunnelähnliche Konstrukte, Lärmschutzwände, Entwässerungsanlagen sowie freie Streckenabschnitte wurden darauf errichtet. Das gesamte Areal stellt damit ein umfassendes Miniaturmodell der heutigen Straßenverkehrsinfrastruktur und des Straßenraums dar.

Intelligente Brücke

Wir bringen uns bei der sogenannten „intelligenten Brücke“ auf dem Gelände ein. Hierbei handelt es sich um ein sensorbasiertes modulares System, das relevante Informationen über Einwirkungs- und Widerstandsveränderungen nahezu in Echtzeit erfasst, überwacht und bewertet. Wir beteiligen uns an diesem Projekt zusammen mit unserem deutschen Partner BS2 Sicherheitssysteme, der eine digitale Überwachungslösung für Brücken, Tunnel, Gebäude und andere Infrastrukturobjekte aus Beton auf Basis von RFID und NB-IoT Technologie entwickelt hat.

Sensor des Telekom Partners BS2 Sicherheitssysteme

Sensor des Telekom Partners BS2 Sicherheitssysteme.

Bis zu 50 Sensoren werden in solch einem Konstruktions-Frühwarnsystem direkt in die Fahrbahnoberfläche und Brückenkappen eingebaut. Sie messen die Temperatur, Feuchte und Korrosion. Hierbei handelt es um kritische Faktoren, die in diesen Betonstrukturen irreparable Schäden verursachen können bzw. umfangreiche Maßnahmen zur Sanierung des Bewehrungsstahls erforderlich machen. Die Sensoren können sowohl in neue Strukturen installiert als auch in bestehenden nachgerüstet werden – und da sie keine Batterien haben, können sie bis zu 70 Jahre überdauern. Die von den Sensoren ermittelten Daten werden über unser NB-IoT Netzwerk ausgelesen und an ein Backend übermittelt, wo sie dann analysiert und angezeigt werden. Der Zustand der Brücke kann nun aus der Ferne und somit ohne Beeinträchtigung des laufenden Verkehrs begutachtet werden.

Vorteile für Autofahrer, den Bund und den Steuerzahler

Das Hauptaugenmerk der Bundesanstalt für Straßenwesen gilt der Dauerhaftigkeit der Straßeninfrastruktur. Sie sucht nach innovativen Lösungen, welche die Langlebigkeit der Schichten in den unterschiedlichen Strukturen – von der Autobahn über Tunnel bis hin zu Brücken – erhöhen. So können die Sensoren in der intelligenten Brücke beispielsweise Warnsignale aufnehmen, lange bevor sie sichtbar sind. Dadurch werden alle auf diese Weise überwachten Strukturen intelligenter, sicherer und nachhaltiger, wodurch weniger Schäden überhaupt entstehen und der Reparaturaufwand minimiert wird. 

Das ist eine gute Nachricht für den Bund, der weniger Steuergelder für die Instandsetzung der Straßeninfrastruktur in Deutschland ausgeben muss. Aber auch für uns Autofahrer ist das positiv, denn wir werden uns in den kommenden Jahren dadurch hoffentlich über weniger Baustellen auf den deutschen Straßen ärgern müssen. Wenn du also das nächste Mal am Autobahnkreuz Köln-Ost vorbeikommst, weißt du, dass hier Brücken für die Zukunft für verbesserte Straßeninfrastruktur geschlagen werden. 

duraBASt - Demonstrations-, Untersuchungs- und Referenzareal der BASt

180522-duraBASt

Intelligente Brücke

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