Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Frühwarnsystem für Deiche besteht Praxistest

12.11.2014

Sensoren und eine intelligente Auswertung ihrer Daten können Schäden an Deichen frühzeitig erkennen und so auch größere Abschnitte absichern. Die von Siemens entwickelte Technologie hat ihren Praxistest bestanden: Derzeit ist eine Kette von Sensoren auf einer Länge von fünf Kilometern an einem Deich in Amsterdam installiert und liefert permanent Informationen über dessen Zustand. Nach Abschätzungen von Experten könnte das automatische Deichmonitoring die Instandhaltungskosten um zehn bis maximal 20 Prozent senken.

Deichschutz bekommt angesichts steigender Meeresspiegel und zunehmender Stürme weltweit zunehmende Bedeutung. Mehr als zwei Drittel der Städte in Europa setzen sich bereits jetzt damit auseinander, wie sie sich vor Hochwasser schützen -am Meer und an Flüssen. Nach Angaben des Rückversicherers Munich Re machten Überschwemmungen 2013 knapp 40 Prozent der weltweiten Gesamtschäden aus Naturkatastrophen aus.

Zustandsinformationen in Echtzeit

Waternet Amsterdam, Pilotkunde des Deichmonitorings und Betreiber des örtlichen Trink- und Abwassernetzes und des Deichschutzes, ist verantwortlich für mehr als 1.000 Deichkilometer im Großraum Amsterdam. Auf den 700 Quadratkilometern Land dahinter leben mehr als eine Million Menschen. Je nach Material des Deiches wurden diese bisher alle fünf bis 30 Jahre gewartet. Ob Sand, Lehm, Torf oder Erde - die Stabilität musste in regelmäßigen Intervallen gemessen werden. Alle paar Jahre machten Experten eine Begehung und versenkten Messgeräte im Boden.

Heute sind die Informationen in Echtzeit auf dem Smartphone verfügbar. Um die Batterien zu schonen, kommen die Zustandsmeldungen einmal pro Stunde und im Gefahrenfall im Minutentakt. Erhoben werden die Daten von Sensoren, die etwa alle 100 Meter im Deich versenkt und über und unter der Oberfläche von Wasserläufen installiert werden. Sie messen Temperatur, Druck und Feuchtigkeit im Deich, Wasserstand und Wassertemperatur im Kanal und senden die Ergebnisse via GPRS-Mobilfunk an eine Zentrale, wo die Daten aufbereitet und mit Langzeitwerten abgeglichen werden.

Wärmerer Deich bedeutet eindringendes Wasser

Wenn beispielsweise plötzlich 14 Grad Innentemperatur im Deich gemessen werden, könnte das ein Hinweis sein, dass ein Bruch droht, weil wärmeres Wasser von außen eingedrungen sein muss. Das Grundwasser, und damit normalerweise das Innere des Deichs, hat etwa acht Grad. Das System gleicht die Echtzeitdaten mit gespeicherten Langzeitmessungen ab. Wie hoch ist der Grundwasserpegel? Wie viel Niederschlag fällt normalerweise zu dieser Jahreszeit an dieser Stelle? Herrschte zuvor eine Trockenperiode, kann der Deich also Wasser aufnehmen oder ist er schon gesättigt?

Auch das Material des Deichs spielt eine Rolle, weil es Aussagen erlaubt, wie wahrscheinlich ein Abrutschen des Hangs ist.

Die neuronalen Netze unterscheiden zwischen typischen Schwankungen und untypischen Abweichungen und schlagen erst dann Alarm - oft Wochen oder Monate im Voraus. Die Software kann sogar bei gleichen Voraussetzungen exakte Schlüsse ziehen für jene Deichabschnitte, in denen keine Sensoren stecken. 2014.11.1)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.com/innovation/de
https://www.siemens.com/innovation/de/home/pictures-of-the-future/digitalisierung-und-software/digital-assistants-deichmonitoring.html

Weitere Berichte zu: Abrutschen Daten Deich Deiche Druck Echtzeitdaten Ergebnisse Frühwarnsystem Lehm Oberfläche Sensoren Stürme Wasserstand

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Neue Sensortechnik für E-Auto-Batterien
08.12.2016 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Siliziumsolarzelle des ISFH erzielt 25% Wirkungsgrad mit passivierenden POLO Kontakten
08.12.2016 | Institut für Solarenergieforschung GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heimcomputer entdecken rekordverdächtiges Pulsar-Neutronenstern-System

08.12.2016 | Physik Astronomie

Siliziumsolarzelle des ISFH erzielt 25% Wirkungsgrad mit passivierenden POLO Kontakten

08.12.2016 | Energie und Elektrotechnik

Oberleitungs-LKW: Option für einen umweltverträglichen Güterverkehr?

08.12.2016 | Verkehr Logistik