IoT Rissmonitoring im Dachbereich


Sensorbasiertes Monitoring für Dachbereiche

Monitoring von Dachbereichen mit Sensoren

Risse in Betonbauwerken stellen ein ernstzunehmendes Risiko für die strukturelle Integrität dar. Die kontinuierliche Überwachung solcher Risse mittels intelligenter Sensorsysteme ermöglicht eine frühzeitige Erkennung kritischer Veränderungen und unterstützt somit die Beweissicherung und Wartungsplanung. Infrasolute bietet hochauflösende Systeme zur Rissbreitenüberwachung, die individuell auf die Anforderungen Ihres Bauwerks abgestimmt werden können.

Unser System zur Rissüberwachung – Präzision trifft Praxis

Das Infrasolute System basiert auf linearen Wegaufnehmern mit induktiver Messtechnik und
einer Auflösung von bis zu 0,003 mm. Die Sensoren erfassen kontinuierlich und in frei
wählbaren Intervallen selbst mikroskopische Bewegungen an Rissen in Betonbauteilen.

  • Anbindung an Gateway: kabelgebunden oder integriert
  • Messfrequenz: einstellbar von Sekundenbereich bis zu stundenbasiert
  • Datenübertragung: über NB-IoT / LTE-M in die Infrasolute-Cloudplattform
  • Montage: verschraubt oder verklebt, mit wiederverwendbarem Halterungssystem
  • Versorgung: wahlweise Feststrom, Solar oder Langzeitbatterie

Aus der Praxis: Rissmonitoring in einem Supermarkt

In den letzten Jahren kam es deutschlandweit immer wieder zu partiellen oder vollständigen Dacheinstürzen in Supermärkten – meist infolge extremer Witterungsbedingungen, hoher Schneelasten oder konstruktiver Schwächen in älteren Bauwerken. Bei dem vorliegenden Bauvorhaben wurden im Zuge einer bauwerksdiagnostischen Untersuchung durch das Ingenieurbüro Bröggelhoff auffällige Rissbildungen in den Betonfertigteilplatten der Dachkonstruktion identifiziert. Fünf statisch repräsentative Risse wurden für eine Überwachung der Rissweiten ausgewählt.
Basierend auf dieser Analyse wurde ein strukturintegriertes Bauwerksmonitoring-Konzept entwickelt, das die kontinuierliche, hochauflösende Messung von Rissöffnungsweiten ermöglicht – ein entscheidender Beitrag zur Zustandsüberwachung und strukturellen Sicherheit des Gebäudes.
Die Sensorik (5 Wegaufnehmer) wurde kabelgebunden an ein zentrales Datenerfassungs- Gateway angeschlossen. Die Kabellängen wurden projektindividuell konfektioniert und gemäß der vorab geplanten Sensorpositionen vom Ingenieurbüro verlegt. Die Anordnung der Sensoren erfolgte gezielt entlang der statisch relevanten Rissverläufe, welche zuvor kartiert wurden.
Zum Einsatz kamen speziell entwickelte Rissaufnehmer mit einem linearen Wegaufnehmer (10 mm Messweg, Auflösung 0,003 mm) auf induktiver Basis. Die hohe Auflösung erlaubt die Detektion selbst mikrostruktureller Bewegungen in Betonbauteilen. Damit sind auch thermisch induzierte Ausdehnungen oder quasi-statische Rissöffnungen zuverlässig messbar. Die Montage erfolgte durch das Ingenieurbüro Bröggelhoff mittels mechanischer Verschraubung mit Konterwinkeln sowie einer Verklebung auf der Betonfläche, wodurch die Langzeitstabilität der Messpositionen sichergestellt ist. Eine Nullpunktkalibrierung wurde nach der Installation durchgeführt, um alle Folgemesswerte relativ zum Einbauzustandinterpretieren zu können. Die Messfrequenz der Sensoren ist parametrierbar über das Gateway und erlaubt eine flexible Anpassung je nach Erfordernis.
Das Gateway dient als zentrales Erfassungs- und Übertragungselement und wird über Netzstrom (230 V AC) versorgt. Dank der verbauten Elektronik auf Basis eines stromsparenden Mikrocontrollers mit NB-IoT (Narrowband Internet of Things) ist der Energiebedarf minimal. Narrowband bietet einen besonders robusten und flächendeckenden Mobilfunkstandard mit hoher Gebäudedurchdringung und eignet sich optimal für stationäre Überwachungsanwendungen. Für dieses Projekt wurde eine Messfrequenz von 15 Minuten gewählt. Die Datenübertragung erfolgt via NB-IoT oder alternativ LTE-CAT-M zur Infrasolute- Cloudplattform. Alle Sensoren werden über IP68-geschützte Steckverbindungen im Plug- and-Play-Verfahren an das Gateway angeschlossen.

Neben den Rissbewegungen übermittelt das Gateway zusätzlich einen integrierten
Temperaturwert, der zur Interpretation thermischer Einflussfaktoren dient.

Die erfassten Messdaten bestehen aus:

  • Zeitstempel (UTC)
  • Messwert des Wegaufnehmers (in mm)
  • Umgebungstemperatur (am Gateway)

Alle Daten werden Ende-zu-Ende verschlüsselt und auf der Infrasolute Monitoringplattform
gespeichert. Die Plattform bietet umfangreiche Funktionalitäten:

  • Nullwert-Kalibrierung ab Installation
  • Interaktive Planintegration: Anzeige der Live-Werte auf hinterlegten Gebäudeplänen
  • Alarmmanagement: Definierbare Grenzwerte je Sensor inkl. mehrstufiger Alarmschwellen
  • PDF-Reporting: Protokollerstellung für beliebige Zeiträume auf Knopfdruck
  • CSV-Export: Für weiterführende Auswertungen in Excel
  • Versorgungskontrolle: Permanente Überwachung der Stromzufuhr mit Ausfallalarm
  • Erweiterte Visualisierung: Zeitreihenanalyse, Zoom-Funktionen, Differenzvergleich

Flexible Systemkonfiguration

Generell stehen dem Kunden folgende Auswahlmöglichkeiten zur Verfügung:

1. Wahl der Stromversorgung:

  • Solar
  • Langzeitbatterie
  • Feststrom

2. Ausführungsvariante:

  • 1 Wegaufnehmer integriert in Gateway
  • Mehrere Wegaufnehmer kabelgebunden am Gateway

3. Montageart:

  • Verschrauben (empfohlen)
  • Verkleben

Egal welche Variante gewählt wird – alle sind wiederverwendbar dank smarter Montagelösung.

Projektpartner: Ingenieurberatung Bröggelhoff GmbH

Die Ingenieurberatung Bröggelhoff GmbH mit Sitz in Oldenburg ist ein renommiertes Unternehmen mit dem Schwerpunkt auf Tragwerksplanung, Bauwerksprüfung und Bauphysik. Mit über 30 Jahren Erfahrung und einem interdisziplinären Team aus Bauingenieuren und Sachverständigen betreut das Büro sowohl Neubauten als auch Bestandsbauwerke in ganz Deutschland

Im Rahmen dieses Projekts übernahm Bröggelhoff:

  • die strukturelle Begutachtung der Dachkonstruktion
  • die Identifikation kritischer und repräsentativer Rissstellen
  • die Positionierung und Installation der Sensorik
  • die Koordination mit dem Monitoringpartner Infrasolute

Durch diese Zusammenarbeit konnte ein technisch fundiertes und zukunftssicheres Überwachungssystem implementiert werden.

Ihre Vorteile mit Infrasolute

  • Frühwarnsystem durch proaktive Alarmierung
  • Plug-and-Play: einfache Installation, auch im Bestand
  • Flexible Konfiguration der Stromversorgung und Montage
  • Langzeitstabilität durch wartungsarmes Design
  • Digitale Plattform zur Verwaltung aller Messpunkte

Einsatzgebiete für Rissmonitoring


Unsere Systeme eignen sich ideal für:

  • Brücken, Tunnel, Tiefgaragen
  • Industrie- und Logistikhallen
  • Hochbauten & Sanierungsprojekte
  • Gebäude mit wiederkehrender Rissbildung
Benedikt Seuss

Lassen Sie sich beraten!

Benedikt Seuss ist Ihr persönlicher Ansprechpartner und Berater im Themenbereich intelligente Betonbauwerke.
Benedikt Seuss
Founder & technical strategist
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