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EMPA: Die Zukunft liegt in intelligenten, adaptiven Brückensystemen

Dübendorf (ots)

Mit einem Aufrichtefest wurde in der
Empa-Bauhalle in Dübendorf am 22. Januar 2004 ein einzigartiges 
Brückenmodell eingeweiht. Es dient der Forschung und Entwicklung von 
neuen Systemen, die intelligent auf unerwünschte Brückenschwingungen 
reagieren.
Auf Schrägseilbrücken herrscht ein andauernder Kampf gegen lästige, 
aber auch gefährliche, durch Wind und Verkehr verursachte 
Schwingungen. Mit ermüdungs- und korrosionsbeständigen, 
faserverstärkten Kunststoffen als tragenden Materialien wird diesen 
entgegengewirkt. Zukünftig sollen auch Dämpfsysteme an den 
Brückenseilen die Brückenschwingungen und die daraus entstehenden 
Ermüdungsschäden bekämpfen. Wichtige Komponenten sind dabei in die 
Bauteile integrierte Sensoren, die den Zustand der Brücke permanent 
drahtlos überwachen. Wenn nötig, kann das System aufgrund der 
laufend ausgewerteten Daten "reagieren" und die Schwingungen mit 
Dämpfern "intelligent" auffangen. Um die Dynamik und den Einsatz von 
passiven, semi-aktiven und aktiven Dämpfungen zu erforschen, hat die 
Abteilung Ingenieur- Strukturen in den letzten Monaten ein modulares 
Fussgängerbrücken- System mit 20 Metern Spannweite errichtet. Das 
einzigartige Schrägseilbrücken-Modell im Massstab 1:1 wird zu 
Forschungszwecken und zur Ausbildung von Studierenden und 
Baufachleuten in der Baudynamik herangezogen. Neben der Finanzierung 
durch die Empa wurde der Bau mit Geldern vom ETH-Rat sowie mit 
Materialien und Know-how der dänischen Firma Fiberline Composites 
und Maag Technic AG unterstützt.
Internationale Forschungsprojekte am Brückenmodell
Bereits sind einige Forschungsprojekte angelaufen, die mit Geldern 
vom ETH-Rat, aus dem 6. EU-Programm und von der Gebert Rüf Stiftung 
mitfinanziert werden. Die Ergebnisse werden in den nächsten Monaten 
laufend in das Brückenmodell integriert werden. Während sich ein 
Projekt der semi-aktiven Dämpfung von Schrägseilschwingungen widmet, 
werden im Rahmen einer Dissertation, die in Zusammenarbeit mit der 
ETH Lausanne entsteht, sensitive Beschleunigungssensoren entwickelt. 
Aus den über die ganze Brücke verteilten Sensoren entsteht ein 
Netzwerk, das es zu jedem Zeitpunkt erlaubt, den Bewegungszustand 
des Bauwerks abzufragen. Eine weitere Dissertation, die an der 
Technischen Universität Lulea in Schweden geschrieben wird, 
beschäftigt sich mit der Zustandsüberwachung durch faseroptische 
Sensoren.
Ansprechperson für inhaltliche Auskünfte
Dr. Daniel Gsell, Abteilung Ingenieur Strukturen/Structural 
Engineering, Tel. 01 823 44 19,  daniel.gsell@empa.ch
Redaktion
Martina Peter, Abt. Kommunikation/Marketing, Tel. 01 823 49 87,  
martina.peter@empa.ch
Fotos sind elektronisch erhältlich bei  martina.peter@empa.ch
Legenden:
Bild 1
Anlieferung der ersten Elemente für die Brückenplatte
Bild 2
Einbau des ersten Elementes der Brückenplatte
Bild 3
Die Kabel des Brückenträgers werden gespannt und ausgerichtet
Bild 4 Die fertiggestellte Brücke beim ersten Belastungsversuch. Die 
Fahrbahn wurde mit 4 Betonwürfeln à je 1000 kg beschwert.

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