In einem Pilotprojekt mit dem DNIT setzte PhDsoft den Web Digital Twin für das Management der strukturellen Integrität einer in Betrieb befindlichen Straßenbrücke ein. Das Projekt führte Informationen aus vier sich ergänzenden Quellen in einer digitalen Umgebung zusammen und verknüpfte die Befunde mit dem Strukturmodell und seiner Historie, um die ingenieurtechnische Bewertung zu unterstützen.
Unterschiedliche Befunde zusammenführen
Die Bewertung einer Brücke nutzt Informationen aus unterschiedlichen Verfahren, Zeitpunkten und Maßstabsebenen. Ziel des Pilotprojekts war es, diese Befunde im Kontext desselben Bauwerks zusammenzuführen und ihre gemeinsame Interpretation für das Integritätsmanagement nutzbar zu machen.
- Satellit
- Historische InSAR-Überwachungsdaten, die über SAW (Satellite Advanced Warning) integriert wurden, um Verschiebungstrends im Zeitverlauf zu verfolgen.
- GPR
- An ausgewählten Punkten eingebundene Messwerte zur Demonstration der Integration von Informationen über das Innere der Betonbauteile.
- Sichtprüfungen
- Fotografien, die vor Ort mit einer von einem Piloten gesteuerten Drohne aufgenommen und anschließend in den Web Digital Twin übernommen wurden.
- Struktursensoren
- Daten von Beschleunigungssensoren und Dehnungsmessstreifen, die den instrumentierten Bereichen zur Einsicht und Analyse von Schwingungen und Dehnungen zugeordnet wurden.
Von der Überwachung der Brücke bis zum einzelnen Bauteil
Der Web Digital Twin verknüpfte die Bauwerksansicht mit lokalen Inspektions- und Instrumentierungsbefunden. Durch diese Integration über verschiedene Maßstabsebenen hinweg ließen sich die Historie einsehen und ergänzende Informationen im digitalen 4D-Modell miteinander in Beziehung setzen. Die vierte Dimension bildet die Zeit ab.
Die Fotografien blieben mit den Inspektionsaufzeichnungen verknüpft, während Messwerte und Überwachungsdaten im Kontext der Struktur organisiert wurden. Damit stand dem Team eine gemeinsame Informationsbasis zur Verfügung, um die Daten zu interpretieren und ihre Entwicklung zu verfolgen.
Konfigurierbare Kriterien zur Priorisierung von Maßnahmen
Die unterschiedlichen Befunde wurden über direkt in der Plattform konfigurierte Kriterien einer gemeinsamen Risikobewertung zugeordnet. Für die im Pilotprojekt berücksichtigten Datentypen wurden dafür bereits vorhandene Konfigurationsfunktionen des Web Digital Twin genutzt.
Auf dieser Grundlage demonstrierte die Lösung die automatische Ableitung empfohlener Maßnahmen, etwa gezielte Inspektionen, eine intensivierte Überwachung oder ergänzende Bewertungen. Die Empfehlungen unterstützen das Ingenieurteam bei der Festlegung von Prioritäten.
Die Regeln und Maßnahmen wurden im Pilotprojekt zu Demonstrationszwecken konfiguriert. Damit wurde gezeigt, wie sich die Lösung an die Managementstrategien der jeweiligen Organisation anpassen lässt.
Integration im Rahmen des Pilotprojekts validiert
Das Pilotprojekt validierte technisch die Integration der vier Datenquellen im Web Digital Twin und demonstrierte ihre gemeinsame Nutzung zur Unterstützung der Risikobewertung und der Ableitung von Maßnahmenempfehlungen. Das Ergebnis war eine nachvollziehbare Informationsbasis, die Befunde, strukturellen Kontext und ingenieurtechnische Empfehlungen miteinander verbindet.
Die Erfahrung zeigte das Potenzial dieses Ansatzes für ein stärker integriertes und vorbeugendes Management von Brücken und weiteren Infrastrukturbauwerken. Eine Erweiterung lässt sich anhand der verfügbaren Daten, der Bauwerksmerkmale und der Kriterien des jeweiligen Betreibers planen.