InfraHealth

Ausgangssituation / Motivation

Bauwerke kritischer Infrastruktur müssen kontinuierlich überwacht werden, um den allgemeinen Zustand zu erfassen oder den Reparaturbedarf aufzuzeigen. Durch diese Maßnahmen wird eine Schadensprävention erreicht, wodurch die Lebensdauer erhöht und die Kosten für Sanierungsarbeiten gesenkt werden.

Die Überwachung von Bauwerken wird traditionell durch ingenieurgeodätische Verfahren durchgeführt. Die steigenden Anforderungen an die Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Infrastruktur stellen eine immer größer werdende logistische und wirtschaftliche Herausforderung dar.

Inhalte und Zielsetzungen

Im Rahmen des Projektes InfraHealth werden GNSS-basierte Verfahren untersucht und entwickelt, um die Überwachung von kritischer Gebäudeinfrastrukturen zu vereinfachen und kostengünstiger anbieten zu können.

Methodische Vorgehensweise

Als Kerntechnologien werden GNSS-basierte Empfänger untersucht, die hochfrequent Bewegungen von Infrastrukturbauten erfassen. Anhand der Reaktion der Objekte auf statische (Temperaturänderungen, Stauhöhenänderungen) und dynamische Einflussgrößen wie Erdbeben, Lastwechsel (z.B. Umschaltvorgang bei Pump-Speicheranlagen), Verkehrs- oder Windeinfluss wird ein Fingerprint des Objektes generiert. Änderungen des Fingerprints ermöglichen Rückschlüsse auf den Zustand des Objektes.

Im Rahmen des Projektes werden dezidierte Laboruntersuchungen unter kontrollieren Anregungen und in-situ Versuche auf realen Objekten durchgeführt. Basierend auf den erfassten Daten werden automatische Auswertealgorithmen entwickelt.

Erwartete Ergebnisse

Die generierten Fingerprints werden in einem web-basierten Demonstrator visualisiert und zur Interpretation mit zusätzlichen Daten (z.B. Wetterdaten, Erdbebendaten) kombiniert.

Zusätzlich sollen die Überwachungsdaten als web-basierter Service den involvierten Bedarfsträgern aus dem öffentlichen und privaten Sektor zur Integration in bestehende Systeme zur Verfügung gestellt werden.

Darüber hinaus tragen die Erkenntnisse aus dem Projekt auch zu den im "Sendai-Framework for Disaster Risk Reduction 2015 - 2030" der Vereinten Nationen definierten Zielen bei, in dem u.a. die Resilienz kritischer Infrastruktur gegenüber Naturgefahren erhöht wird.

Projektleitung

Technische Universität Graz - Institut für Ingenieurgeodäsie und Messsysteme

Projektpartner:innen

• DCNA: Disaster Competence Network Austria
• Leica Geosystems Austria GmbH
• pentamap GmbH
• VERBUND Hydro Power AG

Technische Universität Graz
Institut für Ingenieurgeodäsie und Messsysteme
Univ. Prof. Dr. Werner Lienhart
Steyrergasse 30
A-8010 Graz