Hoch-
wasserschutz
von Morgen

Deichmonitoring durch intelligente Sensorik

Roland Draier, Geschäftsführer
„Die Bewertung des Deichzustandes erfordert eine komplexe Betrachtung der Deichversagenskriterien. Neben der Erfassung von Fertigungs- und Zustandsdaten mit geeigneten Sensoren erfolgt eine intelligente Auswertung, die eine zuverlässige Aussage über die Sicherheit des Deiches liefert.“
Chris André Wunsch, IT-Entwickler
„Das Internet der Dinge ermöglicht es uns, zentral die Zustände der Bauwerke abzufragen. Solche Einblicke waren früher nicht möglich, sind heute aber technisch machbar.“
Herausforderung

Flutkatastrophen wie die Elbeflut im Sommer 2002 stellen Wasserverbände vor große Herausforderungen. Entscheidend für die Stabilität eines Deiches ist der Zustand im Deichinneren. Daten darüber konnten bisher aber nur durch Ausbaggerungen erhoben werden. Im Falle eines Hochwassers müssen Deiche sogar zu Fuß nach austretendem Wasser abgesucht werden. Damit verlässliche Informationen in Krisensituationen schneller verfügbar sind, entwickelt topocare intelligente Lösungen für den Hochwasserschutz.

Lösung

In modernen Industrieanlagen werden Maschinenzustände bereits standardmäßig durch Sensoren überwacht. Diese Idee überträgt topocare auf den Hochwasserschutz. Durch das „Internet der Dinge“ können Daten lokal – also im Deich – gesammelt und anschließend an einen Analysearbeitsplatz gesendet und dort ausgewertet werden. Um die Sensoren optimal in den Deich zu integrieren, entwickelt und verbaut topocare Geotextilschläuche.

Realisierung

Die Lösung wurde zunächst in einem realistischen Szenario geprüft. In einen Versuchsdeich an der Weser wurden Feuchtigkeits- und Drucksensoren eingebaut. Der Deich wurde zudem mithilfe von Drohnen vermessen und die notwendige IT-Infrastruktur für die Übertragung der Daten geschaffen. Gemeinsam mit Forschern der Hochschule Ostwestfalen-Lippe und dem Technischen Hilfswerk Detmold wurde anschließend eine Hochwasser-Situation simuliert. Durch die IT-Infrastruktur vor Ort konnten die Daten der integrierten Sensoren schnell und ohne Komplikationen übertragen werden.

Ergebnis

Die eingesetzte Sensortechnik sendet die Daten per Funk direkt aus dem Deichinneren an eine Basisstation, wo sie gesammelt und ausgewertet werden. Durch die Drohnenvermessung ist zudem ein 3D-Modell des Testgeländes erstellt worden. Die Technologie zur Visualisierung dieses Modells heißt Fotogrammetrie und ermöglicht die Auswertung des Setzverhaltens des Deiches. Im Fall einer Hochwasserkatastrophe sollen die Einsatzkräfte so in Zukunft frühzeitig Informationen darüber erhalten, an welchen Stellen des Deiches die Situation kritisch werden könnte. Diese neue, vernetzte Technik – derzeit noch im Entwicklungsstatus - dient auch dem kontinuierlichen intelligenten Deichmonitoring im Vorfeld und kann so einen großen Beitrag zum Schutz der Bevölkerung in Hochwassergebieten leisten.

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