Ausdehnung der Überwachung bei großem Wartungsbedarf

Der kathodische Schutz von Stahl- und Betonkonstruktionen hat in den letzten Jahrzehnten in den Niederlanden stark zugenommen. Kein Wunder, denn diese Schutzmethode ist einfach und billig und kann den Eigentümern von Gebäuden, Kunstwerken und Stahlkonstruktionen viel Geld sparen. Da das Land aufgrund der vielen veralteten Gebäude und Infrastrukturen vor einem großen Instandhaltungsproblem steht, stellt sich die Frage, wie man dieses Problem in den Griff bekommen kann. Nach Ansicht des Experten für kathodischen Schutz (RD) Anthony van den Hondel kann gerade die Technologie des kathodischen Schutzes (RD) eine wichtige Rolle spielen, vor allem wenn wir alle verfügbaren Daten intelligent nutzen.

Derzeit sind in den Niederlanden viele hundert Bauwerke mit KB ausgestattet. Relativ wenig, wenn man bedenkt, dass das System vor fast zweihundert Jahren im Vereinigten Königreich zum Schutz von Schiffsrümpfen erfunden wurde. Erst in den 1980er Jahren wurde die Technik in den Niederlanden wirklich eingeführt. Unter anderem aufgrund der Einführung einer europäischen Norm im Jahr 2000 ging es danach schnell voran. Van den Hondel ist seit 30 Jahren als Korrosionsingenieur tätig. Derzeit ist er Inhaber der Beratungsfirma Cathodic Protection-Advice (CPA) und Cathodic Protection-Supplies (CPS), die Produkte und Zubehör liefert. "Man könnte sagen, mein Hobby ist Korrosion, und die bekämpft man mit kathodischem Schutz. Das gilt für Schiffe, Gaspipelines, Brücken, Spundwände, Tanks im Boden, Bohrinseln und in den letzten Jahrzehnten zunehmend auch für Betonkonstruktionen. In den Niederlanden haben wir in den letzten 30 Jahren große Fortschritte gemacht, so dass wir bei dieser Technologie mit den Vereinigten Staaten und dem Vereinigten Königreich gleichziehen können."

Die Instandhaltung von Beton wird immer wichtiger, vor allem wegen der großen Zahl von Bauwerken aus den 1950er, 1960er und 1970er Jahren, die sich dem Ende ihrer technischen Lebensdauer nähern. (Siehe Artikel Betoninstandhaltungsplattform an anderer Stelle in dieser Ausgabe.) Van den Hondel: "Wir stehen vor einer großen Instandhaltungsherausforderung. Achtzig bis neunzig Prozent aller Probleme bei der Betoninstandhaltung werden durch Rost an der Stahlbewehrung verursacht. Es ist furchtbar schwierig, dies auf nachhaltige Weise zu bekämpfen, aber mit KB funktioniert es. Mit ihr kann man sehr gut zustandsorientierte Instandhaltung betreiben, d. h. eingreifen, wenn es nötig ist. Beton eignet sich gut dafür, weil man den Korrosionszustand mit Werkzeugen messen und die Instandhaltung entsprechend planen kann. Rijkswaterstaat hat inzwischen mehr als 50 Bauwerke mit KB ausgestattet, aber wenn man bedenkt, dass es viele Tausend Bauwerke verwaltet, weiß man, dass es noch viel zu tun gibt."

Eine neuere Entwicklung betrifft die weitgehende Automatisierung der Überwachung von KB-Systemen. Neue Herausforderungen und Möglichkeiten ergeben sich aus der Vielzahl von Daten, die nun zur Verfügung stehen. "KB ist ein aktives System: Wenn es eingeschaltet ist, stoppt die Korrosion", so Van den Hondel weiter. "Es muss also überwacht werden, und das kann mit modernen Techniken geschehen. Ein autonom funktionierendes KB-System übermittelt über eine Datenverbindung Daten über den Zustand, die Belastung und die Exposition, wie Temperatur und Feuchtigkeit, an eine zentrale Überwachungseinheit. Die Sensoren sind von hoher Qualität und wir haben dreißig Jahre Erfahrung mit ihnen. So verfügen wir auch über dreißig Jahre an Daten, die wir erzeugen, verarbeiten und analysieren. Dies wiederum ermöglicht es uns, die Instandhaltung anderer Ingenieurbauwerke mit einer sehr anspruchsvollen Software zu steuern. So können wir unsere Infrastruktur immer besser verwalten.

Van den Hondel führt als Beispiel einen seiner Kunden an, der siebzehn KB-Systeme im Einsatz hat. "An demselben Produktionsstandort wurden KB-Systeme auf Beton von dreizehn verschiedenen Auftragnehmern realisiert, jeder mit seiner eigenen Arbeitsweise und seinem eigenen Überwachungssystem, mit seiner eigenen Software und seinen eigenen Anmeldedaten. Um das Ganze überschaubar zu machen, wurde ein Dashboard geschaffen, das alles in einer Übersicht zusammenfasst und von dort aus verwaltet und gesteuert werden kann. Das gibt dann auf höchster Ebene ein Signal, wenn es ein Problem gibt, das man dann heranzoomen kann. Beton entwickelt langsam Schäden, so dass man nicht akut eingreifen muss, sondern gezielte Maßnahmen planen und durchführen kann. Unter anderem mit RWS laufen Gespräche über die Entwicklung von Plattformen auf der Basis von Expertensystemen, mit denen wir die RD-Überwachung in großem Maßstab automatisiert abwickeln können. Der Arbeitsmarkt ist dünn besiedelt, so dass wir die Wartungsaufgaben mit immer weniger Personal bewältigen müssen. Dies lässt sich mit KB und Expertensystemen für die Überwachung erreichen. In den Service Level Agreements der Auftragnehmer ist in der Regel festgelegt, dass sie innerhalb einer bestimmten Frist reagieren. Das geht auch mit KB, dazu muss man das System nur einrichten und verwalten. Um dies zu erreichen, haben wir alles in petto. Und abschließend: "Es wird unweigerlich zu einer Vergrößerung des Marktes kommen. Wir werden mehr warten, mehr reparieren, mehr KB anwenden und mehr überwachen. Die Skalierung wird derzeit durch die Anzahl der Mitarbeiter begrenzt, die dem Markt zur Verfügung stehen, aber es ist eine Verschwendung, zu wenig Mitarbeiter für die Datenverarbeitung und -auswertung einzusetzen. Wenn wir es klug anpacken, wird es gelingen.