ENGINEERINGNET.BE - Bruggen behoren tot de kwetsbaarste onderdelen van ons vervoersnetwerk, maar traditionele inspectiemethoden hebben beperkingen.
Visuele inspecties zijn kostbaar, subjectief, en hebben vaak een interval van twee jaar. Daardoor kunnen tekenen van slijtage gemist worden.
Structurele monitoring met sensoren (SHM) is een efficiëntere oplossing, maar wordt vooral toegepast bij nieuwe bruggen of bij specifieke kritieke punten.
Een internationaal onderzoeksteam heeft nu wereldwijd ruim 700 bruggen met een grote overspanning onder de loep genomen met een nieuwe aanpak om geologische risico’s, zoals een aardverschuiving, in kaart te brengen.
Uit het onderzoek blijkt dat minder dan 20% van de lange bruggen wereldwijd is uitgerust met SHM-sensoren. Dit betekent dat voor een groot deel van de bruggen kennis ontbreekt over de staat van deze constructies.
De onderzoekers gebruikten daarom Multi-Temporal Interferometric Synthetic Aperture Radar (MT-InSAR). Hiermee kunnen ze millimeterverplaatsingen opsporen die ontstaan door langzame processen, zoals verzakkingen of aardverschuivingen, en afwijkingen detecteren over grote gebieden.
“MT-InSAR wordt nog nauwelijks toegepast door instanties die verantwoordelijk zijn voor bruggen,” zegt Dominika Malinowska, promovendus en onderzoeker aan TU Delft en de University of Bath (VK).
“Ons onderzoek levert bewijs dat deze techniek effectief en direct inzetbaar is. We hebben harde data die aantonen dat ruim 60% van de lange bruggen in onze database geschikt is voor monitoring vanuit de ruimte met vrij beschikbare satellietdata.”
De methode combineert monitoring via SHM-sensoren en satellieten zoals de Sentinel-1 van ESA. Doordat deze aanpak vaker updates geeft dan visuele inspecties, vermindert de onzekerheid over de actuele staat van een brug.
Dit leidt tot nauwkeurigere risicoclassificaties en stelt beheerders in staat hun beperkte inspectiemiddelen efficiënter in te zetten, gericht op echt risicovolle bruggen.
Remote sensing kan zo visuele inspecties ondersteunen, vooral wanneer directe toegang tot een constructie lastig is. Dit levert voordelen op in regio’s zoals Afrika en Oceanië, waar sensoren op locatie schaars zijn maar satellietdekking goed is.
Zo draagt deze aanpak bij aan robuustere infrastructuur, in lijn met de Sustainable Development Goals van de Verenigde Naties.
Andere partners in dit onderzoek zijn de University of Houston (VS) en German Aerospace Center.