Maintenance for road bridges in Germany is characterized by a reactive approach; interventions are only carried out when damage is visible on the surface. In the future, predictive life cycle management with the help of digital twins should increase availability, safety, and sustainability. Fiber optic sensors may serve as a useful tool for advancing along this path. The potentials and challenges were compiled through literature research, consolidation of work by the Federal Highway and Transport Research Institute, and an exchange with those responsible for the structure. As a result, three areas of application for fiber optic sensors were identified: Impact monitoring, monitoring of damage and calculative deficits and non-event-related use throughout the entire life cycle of road bridges to derive relevant maintenance parameters. For the last area of application, there is potential for reference measurements after construction and the continuous collection of characteristic values to determine the condition of the structure. The conclusion is that the existing potential of fiber optic sensors has not yet been sufficiently exploited by those responsible for the structures, and that research questions regarding the durability of the sensor technology and standardized application, among other things, need to be clarified.

    Die Erhaltung von Brückenbauwerken der Bundesfernstraßen in Deutschland ist durch eine reaktive Vorgehensweise gekennzeichnet; Eingriffe werden erst vorgenommen, wenn Schäden an der Oberfläche sichtbar sind. Zukünftig soll ein prädiktives Lebenszyklusmanagement mit Hilfe von digitalen Zwillingen die Verfügbarkeit, Sicherheit und Nachhaltigkeit der Brückenbauwerke erhöhen. Faseroptische Sensoren können einen wichtigen Beitrag zur Etablierung einer prädiktiven Erhaltung leisten. Die Potenziale und Herausforderungen, welche mit dem Einsatz von faseroptischen Sensoren einhergehen, wurden durch Literaturrecherche, Zusammenführung von Forschungsarbeiten der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen und den Austausch mit Bauwerksverantwortlichen zusammengetragen. Als Ergebnis wurden drei Anwendungsbereiche für faseroptische Sensoren identifiziert: • Monitoring zur Erfassung von Einwirkungen • Monitoring von Schäden und rechnerischen Defiziten • Prädiktives, nicht anlassbezogenes Monitoring im gesamten Lebenszyklus von Brückenbauwerken Für den letztgenannten Anwendungsbereich liegen die Potenziale in der Erstellung eines Geburtszertifikats nach dem Bau und in der kontinuierlichen Erfassung von Key-Perfomance-Indikatoren zur Bestimmung des Bauwerkszustandes. Das Fazit ist, dass das vorhandene Potenzial faseroptischer Sensoren von den Bauwerksverantwortlichen noch nicht ausreichend genutzt wird. Ursache hierfür sind beispielsweise offene Fragestellungen zur Dauerhaftigkeit der Sensortechnik und zur standardisierten Anwendung.


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    Titel :

    Life cycle optimization of road bridges: The untapped potential of fiber optic sensors


    Beteiligte:
    Hindersmann, Iris (Autor:in) / Puttkamer, Lydia (Autor:in) / Oeser, Markus (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    29.07.2025


    Medientyp :

    Buch


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Englisch


    Klassifikation :

    DDC:    620



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