Digitaler Zwilling (Softcover)
Strategie für den Bestandserhalt
Fassung Oktober 2021
Details zum Buch
Reihe
DBV-Heft , 51
Erscheinungsjahr
2022
Stand
10 / 2021
Herausgeber
Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E.V., Berlin
Bibliografische Angaben
57 Seiten, 21 Abb.
Softcover
Sprache
Deutsch
Die Betonbauweise befindet sich aufgrund ihres hohen Verbrauchs an Ressourcen und der enormen Mengen an Treibhausgasen, die bei der Herstellung von Zement anfallen, zunehmend im Fokus der Nachhaltigkeitsdiskussionen. In diesem Rahmen gewinnen u. a. die Themen der Bestandserhaltung und der Digitalisierung immer mehr an Bedeutung. Der derzeitige Baubestand wird perspektivisch viel öfter erhalten, revitalisiert oder ertüchtigt werden müssen. In der Folge wird das Instandhalten gegenüber dem Neubau weiter an Bedeutung gewinnen. Genau an dieser Stelle setzt das Konzept des digitalen Zwillings an. Der digitale Zwilling kombiniert vernetzte Sensoren und deren Daten mit den geometrischen und semantischen Informationen aus BIM und ermöglicht es dadurch, die reale Welt in der digitalen Welt abzubilden. Auf diese Weise kann bspw. im Rahmen der Erhaltungsstrategie von Infrastrukturbauwerken die Vergangenheit nachvollzogen, die Gegenwart kontrolliert und die Zukunft prognostiziert werden. Infrastrukturbauwerke können folglich mithilfe des digitalen Zwillings über die gesamte Lebensdauer virtuell und dynamisch abgebildet werden. Daraus resultieren vollkommen neue Bewertungs- und Prognosemöglichkeiten. Das DBV-Heft "Digitaler Zwilling" gibt einen praxisnahen Überblick über den aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik und über jüngste Entwicklungen des digitalen Zwillings in der Verkehrsinfrastruktur. Des Weiteren zeigt dieses Heft die enormen wirtschaftlichen und ökologischen Potenziale auf, die das Konzept des digitalen Zwillings in der Bestandserhaltung mit sich bringt.
Vorwort
Autorenverzeichnis
Einleitung
Begriffserklärungen und Abkürzungen
Der digitale Zwilling – Grundlage für die prädiktive Instandhaltung der Infrastruktur
Die verschiedenen Instandhaltungsstrategien
Das Konzept des digitalen Zwillings
Der Übergang zur prädiktiven Instandhaltungmithilfe des digitalen Zwillings
Fazit
Die Rolle von BIM im digitalen Zwilling
Datenquellen und ihre Einbindungin den digitalen Zwilling
Möglichkeiten der Datenintegration
BIM-Fachmodelle, Datenmanagement und Nutzerkommunikation im digitalen Zwilling
Use Cases der BIM-Methodik innerhalbdes digitalen Zwillings
Drohnengebundenes Mobile Mapping – Aktueller Stand und Rahmenbedingungen
Mobile-Mapping-Systeme
Photogrammetrie
Laserscanner
Das Konzept der Zustandsindikatoren
Neuronale Netze zur Prognose von Messdaten
Biologisches Vorbild
Aufbau künstlicher neuronaler Netze
Maschinelles Lernen
Messdatenprognose
Fazit
Digitale Transformation der Bauwerksdiagnostik
Talbrücke Unterrieden – digitale Bauwerksdiagnostik
Monitoring im Rahmen der digitalen Instandhaltung
Schallbasierte Verfahren zur Bestandsüberwachung
Schallemissionsanalyse (SEA)
Ultraschallverfahren
Pilotvorhaben smartBRIDGE Hamburg
Das Projekt smartBRIDGE Hamburg
Die Köhlbrandbrücke als Demonstrator
Ziele und Schwerpunkte im Projekt
Ausblick
Zusammenfassung und Ausblick
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