ZEB + Georadar kombiniert: 36.000 Datenpunkte pro Meter, KI‑Erkennung von Anomalien im Straßenaufbau
ZEBRA – integrierte ZEB‑ und Georadar‑Datenerfassung (mFUND‑Forschungsprojekt)
01 Ausgangssituation
Für die Bewertung von Straßeninfrastrukturen stehen bislang zwei getrennte Verfahren zur Verfügung: Die Zustandserfassung und -bewertung (ZEB) liefert detaillierte Informationen zum sichtbaren Oberflächenzustand der Fahrbahn, während Georadarverfahren den Aufbau der Straßenbefestigung unter der Oberfläche analysieren. Beide Verfahren werden bisher unabhängig voneinander eingesetzt und erfordern teilweise aufwendige manuelle Auswertungen. Ziel des Forschungsprojekts ZEBRA ist es daher, diese Datenquellen zu kombinieren und durch moderne Digitalisierungs- und KI-Methoden automatisiert auszuwerten. Das Projekt wird im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert.
02 Vorgehen
Im Projekt ZEBRA entwickeln die Technische Universität Kaiserslautern, die Gesellschaft für Geowissenschaftliche Dienste mbH und die HELLER Ingenieurgesellschaft ein neues Verfahren zur kombinierten Erfassung von Oberflächenzustand und Straßenaufbau. Dazu werden hochauflösende ZEB-Daten – einschließlich Strecken- und Oberflächenbildern sowie Ebenheitsmessungen – mit Georadardaten des Fahrbahnaufbaus zusammengeführt. Ziel ist es, die benötigten Informationen künftig mit nur einer Befahrung zu erfassen und anschließend automatisiert mit Methoden der Künstlichen Intelligenz auszuwerten. Neben der Messtechnik werden auch neue Ansätze für Datenmanagement, Datenintegration und Analyseverfahren entwickelt.
03 Ergebnis
Mit ZEBRA entsteht ein innovativer Ansatz für eine ganzheitliche, digital unterstützte Bewertung von Straßeninfrastrukturen. Die Kombination aus ZEB-Daten, Georadar und KI-basierter Auswertung ermöglicht erstmals eine integrierte Betrachtung des Zustands der Fahrbahnoberfläche und der darunterliegenden Schichten. Dadurch können Schäden, strukturelle Schwächen und mögliche Ursachen deutlich früher erkannt und bewertet werden. Nach der Validierung am Beispiel der Stadt Kaiserslautern soll das Verfahren künftig auch in der kommunalen Zustandserfassung und im Infrastrukturmanagement eingesetzt werden.
“Mit ZEBRA gehen wir einen entscheidenden Schritt in Richtung eines ganzheitlichen digitalen Pavement Managements. Die Kombination aus klassischen ZEB-Daten, Georadar und KI-basierter Analyse eröffnet völlig neue Möglichkeiten für die Bewertung von Straßeninfrastrukturen. Ziel ist es, Schäden nicht nur sichtbar zu machen, sondern ihre Ursachen im Straßenaufbau frühzeitig zu erkennen und damit fundiertere Entscheidungen für die Erhaltung zu ermöglichen.“
Christian Komma
Geschäftsführer, HELLER Ingenieurgesellschaft
Einblick in die Praxis
