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 Energieproduzierende Fenster stehen kurz bevor
23.02.2017 | University of Minnesota / Università degli Studi di Milano-Bicocca

nachricht Hauchdünn wie ein Atom: Ein revolutionärer Halbleiter für die Elektronik
23.02.2017 | Universität Bayreuth

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: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie