Drahtlose Sensoren für die Überwachung von geotechnischer und baulicher Infrastruktur

In den letzten Jahren haben sich Wireless Sensor Networks in vielen Branchen durchgesetzt. Das Bauwesen ist eine der am weitesten verbreiteten Branchen für die Anwendung dieser Technologien aufgrund der Vorteile, die sie generieren können. Raue Umgebungsbedingungen, unwirtliches Terrain, abgelegene und isolierte Gebiete sind häufige Szenarien, die bewältigt werden müssen, um einen sicheren und lang anhaltenden Betrieb von großen, einzigartigen Infrastrukturen wie Brücken, Tunneln oder Staudämmen zu gewährleisten.
Drahtlose Sensornetzwerklösungen für die Überwachung geotechnischer und ziviler Infrastrukturen reduzieren die Wartungskosten, senken den Energieverbrauch, minimieren Ausfallzeiten, verbessern die Lebensdauer der Infrastrukturen, erhöhen die Sicherheit und zentralisieren Kontrollvorgänge, die üblicherweise verstreut sind, aufgrund ihrer Fähigkeit, Infrastrukturen zu überwachen und besser zu steuern.
Alternde Infrastrukturen und höhere Arbeitskosten erhöhen die Wartungsausgaben erheblich. Letzteres unterstreicht den Bedarf an einem besseren und effizienteren Asset Management. Drahtlose Sensortechnologien haben Vorteile gegenüber den traditionellen drahtgebundenen Technologien, da sie in der Lage sind, auf entfernte Datenstandorte zuzugreifen und diese zurückzumelden, und zwar in Bereichen, in denen drahtgebundene Technologie teuer ist oder gar nicht in Frage kommt.
Die geotechnische und zivile Infrastrukturindustrie kann vom Einsatz drahtloser Sensoren profitieren, da keine Kabel mehr benötigt werden. Darüber hinaus bieten sie deutlich reduzierte Installations- und Betriebskosten, da sie aufgrund ihrer drahtlosen Natur auch in entlegenen Gebieten installiert werden können und somit kostengünstigere Lösungen für die permanente Überwachung bieten.
Darüber hinaus ermöglicht die drahtlose Technologie eine neue Reihe von Anwendungen; insbesondere im Bereich der vorausschauenden Wartung. Diese Netzwerke können aus vielen verschiedenen Arten von Sensoren bestehen, wie z. B. Kraftmessdosen, Rissmessern, Neigungsmessern, Piezometern und vielen anderen, die in der Lage sind, eine Vielzahl von geotechnischen, strukturellen Bedingungen zu überwachen, wie z. B.: Belastung, Verformung, Überflutung, Grundwasserstand, Hangstabilität.
Normalerweise streamen alle Geräte Echtzeitdaten an ein Kontrollzentrum, wo die Datenanalyse und aktive Alarme eingestellt werden, um die Integrität der Infrastruktur in Echtzeit sicherzustellen. Im Ergebnis werden die Kosten für die Echtzeitüberwachung der Infrastruktur erheblich gesenkt, während gleichzeitig die Vorschriften eingehalten werden, Ausfallzeiten für Wartungsarbeiten oder ungeplante strukturelle Ausfälle reduziert oder eliminiert werden und Einsparungen erzielt werden, indem der Betreiber einen ständigen Überblick über den Zustand aller Aspekte der Infrastruktur erhält.