Das Radar als „Auge“ der Maschine

Das Radar als „Auge“ der Maschine

Das Radar verbindet man schnell mit Flugverkehr und Einparkhilfen. Doch auch im Bahnbau hat es Einzug gehalten, und zwar in Form des Boden- bzw. Georadars, auch GPR (Ground Penetrating Radar) genannt. Bisher wurde das Georadar hauptsächlich im Bereich der präventiven Inspektion des Gleisbetts und des Unterbaus eingesetzt. Technische Fortschritte eröffnen jetzt weitere Möglichkeiten. Großes Potenzial steckt beispielsweise in der Verknüpfung von Georadar mit Bahnbaumaschinen.

Georadarmessungen sind schon längere Zeit das Standardverfahren zur Erforschung des Schotters und des Untergrunds. Das Georadar ermöglicht ohne Streckensperrung eine lückenlose und flächendeckende Erfassung von einzelnen Strecken bis hin zu ganzen Netzen. Dabei liefert es Daten zu allen relevanten geotechnischen Parametern, wie beispielsweise Feuchtigkeit, Verschmutzungsgrad und Schichtgrenzen. Diese detaillierten Kenntnisse über den Fahrweg bilden die Grundlage für eine optimale Planung der Instandhaltung. Aus gutem Grund ist das Georadar inzwischen eine unverzichtbare Datenquelle für Infrastrukturbetreiber.

Die Elektronik von Georadargeräten ist mittlerweile so leistungsstark, dass man damit Messgeschwindigkeiten von bis zu 300 km/h ohne Einbußen in der Datenqualität erreicht. Zu den Fortschritten in der Hardware gesellten sich neuerdings auch Technologiesprünge in der Software. Bis vor nicht allzu langer Zeit wurden die Messdaten zeitintensiv von Hand ausgewertet. Dieser „Flaschenhals" konnte dank des Einsatzes von künstlicher Intelligenz (KI) beseitigt werden. Software, die auf Unsupervised Machine Learning aufbaut, ermöglicht eine hochqualitative, schnelle und vor allem automatisierte Auswertung der Messdaten und eröffnet damit auch neue Anwendungen.

Breites Anwendungsspektrum

Angesichts der Stärken des Georadars ist es nur logisch, dieses mit anderen Messsystemen zu kombinieren, wie es schon mit dem Versuchsträgerfahrzeug EM100VT demonstriert wurde. Eine einzige Messfahrt liefert dann nicht nur Aufschlüsse über die äußere Geometrie des Fahrwegs, sondern gibt gleichzeitig einen genauen Einblick in dessen „innere Werte“.

Abgesehen vom Einsatz bei präventiven Inspektionen, ist das Georadar auch eine sinnvolle Ergänzung für Bahnbaumaschinen. So wird es unter anderem bei der Dokumentation von Baumaßnahmen wie dem Einbau einer Planumsschutzschicht eingesetzt. Zum Zweck der Nachweiserbringung rüstet man bereits jetzt Bahnbaumaschinen mit Georadar aus.

Georadardaten helfen zudem, die Arbeit von Reinigungs- und Umbaumaschinen zu planen. Speziell bei so großen Maschinen vermeidet die frühzeitige Erkennung von Hindernissen oder Gefahren wie Betonfundamenten, Kabelführungen und Kriegsmitteln teure Stillstände und Schäden und verringert den Verschleiß.

Bahnbaumaschinen lernen „sehen“

Zweifellos steckt in der Verknüpfung von Georadarsystemen mit Bahnbaumaschinen großes Potenzial. Aus diesem Grund hat Plasser & Theurer vor Kurzem eine Technologiepartnerschaft mit Ground Control gestartet, einem der Technologieführer auf dem Gebiet des Georadars im Gleisbau. Momentan sind Bahnbaumaschinen bis zu einem gewissen Grad noch im „Blindflug“ unterwegs. In Zukunft sollen jedoch immer mehr Maschinen in der Lage sein, mittels Radar sozusagen in den Schotter „hineinzusehen“ und auf unterschiedliche Verhältnisse zu reagieren. Man darf also auf weitere Entwicklungen in dieser Richtung gespannt sein.

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