Qualitätssicherung für Stahlverbundbrücken

Bei der Untersuchung von Brückenhauptträgern aus Stahl hat das Team Bertels Die Autobahn GmbH Westfalen bei vier Brücken in NRW unterstützt. Der Auftrag lautete, die Stahlträger der Brücken auf mögliche Verformungen durch die täglichen Belastungen zu untersuchen. Im Rahmen des Projekts sind die Brücken im Außendienst gescannt und anschließend im Innendienst die Daten analysiert und aufbereitet worden.

Datengewinnung im Außendienst

Die vier Stahlverbundbrücken wurden so gescannt, dass die Hauptträger unter der Brücke von allen Seiten erfasst und eine homogene Punktwolke zur Analyse bereitgestellt werden konnte. Die Datenerfassung erfolgte mit unserem 3D-Laserscanner RTC360 von Leica. Bis zu 142 Standpunkte waren für eine Brücke nötig, um eine lückenlose Erfassung der Stahlträger zu gewährleisten. Die Orientierung der Punktwolken im Landeskoordinatensystem erfolgte über je ein geodätisches Festpunktfeld.

Die registrierten Punktwolken wurden vom Außendienst zur weiteren Analyse an das Team Digitales Bauen übergeben.

3D-Analyse mit moderner Software

Die Analyse erfolgte für jeden Stahlträger separat in moderner Software zur Analyse von 3D-Punktwolken. Da keine Referenzmodelle der Brücken vorhanden sind, mussten in einem ersten Schritt die Referenzflächen für die Vergleichsberechnungen definiert werden. Für die Analyse wurden die einzelnen Punktwolken so aufbereitet, dass eine fehlerfreie Berechnung gewährleistet werden konnte. Die geometrische Analyse erfolgte dann mit den aufbereiteten Punktwolken und den erzeugten Referenzflächen. Dazu wurde für jeden Punkt der Abstand zur Referenzfläche berechnet, sodass daraus mögliche Verformungen in den Stahlträgern sichtbar werden.

Die Dokumentation für den Auftraggeber erfolgte in Form von Berichten, Übersichten und Tabellen. Mit diesen ist es für die Gutachter aus dem konstruktiven Ingenieurbau möglich eine schnelle Bewertung der Messungen und damit des Zustands der Brücken durchzuführen.