Substanzerhaltung
Die technische Infrastruktur stellt einen großen Teil des gesellschaftlichen Vermögens dar. Durch eine Nutzungsdauerverlängerung und Erhöhung der Dauerhaftigkeit können in erheblichem Maße finanzielle sowie Umweltressourcen eingespart werden.
Die notwendigen Aufwendungen zum Erhalt der technischen Infrastruktur, zu der Gebäude, Verkehrswege, Brücken und Versorgungssysteme gehören, steigen kontinuierlich an. In jüngster Zeit sind aufgrund der Tendenz zur Deregulierung der technischen Infrastruktur Probleme der Betriebssicherheit der Energieversorgungsnetze stärker hervorgetreten. Als Reaktion auf die abnehmende Versorgungssicherheit sollen am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik Methoden der Netzzustandserkennung entwickelt werden, die nicht nur den elektrischen, sondern auch den physikalischen Zustand des Netzes erfassen, um diesen gegebenenfalls beeinflussen zu können. Das Knicken von Freileitungsmasten lässt sich beispielsweise verhindern, indem aus elektrischen Messungen und aktuellen Wetterdaten die Gefährdung einer Leitung durch Zusatzlasten, wie Eis und Schnee, erkannt wird. Man kann dann den Lastfluss so steuern, dass die resultierende Leitererwärmung die Zusatzlast verringert. Weitere Beispiele sind der Isolationszustand eines Netzabschnitts, der sich mit betrieblichen Teilentladungsmessungen beurteilen ließe, sowie die elektrische Bestimmung von Fehlerorten bei Erdschlüssen. Bezüglich der Tragsicherheit von Freileitungsmasten ist eine interdisziplinäre Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Bauwesen geplant. Bei der baulichen Infrastruktur ist in vielen Fällen eine Nutzungsdauerverlängerung möglich, indem auf experimentellem Wege zusätzliche Informationen zum Material- und Tragwerksverhalten gewonnen werden. Dies kann einerseits durch Probebelastungen und andererseits durch die langzeitige messtechnische Bauwerksüberwachungen erfolgen. Die tendenzielle Zunahme der Häufigkeit extremer Wetterphänomene kann zu ungewöhnlichen Belastungssituationen führen, wie Einstürze im Jahre 2006 bewiesen haben. Sowohl Probebelastungen als auch Dauerüberwachungen können zu dem Ergebnis führen, dass eine weitere Nutzung des Bauwerkes nur möglich ist, wenn eine Ertüchtigung erfolgt. Dazu bedarf es neuer technischer Lösungen, die von den im Neubau üblichen abweichen. Häufig werden Materialien benötigt, die über eine hohe Verformungsfähigkeit verfügen, um beispielsweise Risse zu überbrücken oder umweltbedingten Einwirkungen standzuhalten. In diesen Fällen bieten sich mineralisch gebundene Werkstoffe mit Faserbewehrung an.
zuletzt aktualisiert am 23.12.2010E-Mail an den Autor senden
