Auf Baustellen können Fehler beim Betonieren teuer und gefährlich sein. An der TU Graz wurde ein digitales Monitoringsystem entwickelt, das ungleichmäßige Verdichtung und Lufteinschlüsse, Farbungleichheit und Unebenheit durch Sensoren, Algorithmen und den Einsatz von KI verhindert. Nun soll der Prototyp zur Marktreife gebracht und zum Serienprodukt entwickelt werden, wie die TU Graz am Donnerstag mitteilte.

"Sichtbeton ist die Königsklasse des Betonierens und hier kann jeder Fehler sehr schnell sehr teuer werden", erklärte Ralph Stöckl. Er und sein Bruder Christoph - ein Informatiker - haben mit Christian Hofstadler am Institut für Baubetrieb und Bauwirtschaft ein Steuerungssystem für Betonierprozesse am Bau entwickelt, das Material- und Verarbeitungsfehlern mittels zahlreicher Sensoren, intelligenter Datenverarbeitung und ausgefeilten Algorithmen vorbeugt.

Bei vertikalen Sichtbeton-Bauteilen passiere es beispielsweise häufig, dass zu schnell betoniert und nicht gleichmäßig verdichtet wird und so die Luft nicht gleichmäßig aus dem Beton entweichen kann. Auch birgt es ein gewisses Gefährdungspotenzial für die Arbeitskräfte, wenn der Frischbeton zu schnell in den Schalungen ansteigt. Christian Hofstadler, der ehemalige Leiter des Instituts, machte Ralph Stöckl während seiner Dissertation auf die Notwendigkeit eines darauf ausgelegten Monitoringsystems aufmerksam.

Bauteile aus dem Internet

Dann sei es Schlag auf Schlag gegangen, erzählte Bauingenieur Ralph Stöckl der APA: Die Brüder bestellten erste Sensoren und weitere Bauteile im Internet, fertigten daraus ein Proof of Concept und sahen, dass sich damit die Steiggeschwindigkeit messen ließ. Nachdem sie gemeinsam mit Hofstadler ihre Entwicklung als Diensterfindung angemeldet hatten, bewarben sie sich erfolgreich bei der FFG um ein Spin-off Fellowship. Der in den vergangenen eineinhalb Jahren entwickelte Prototyp setzt Optosensorik ein, misst aber auch die Luftfeuchtigkeit, die Temperatur der Luft sowie an der Betonoberfläche und erfasst akustisch Schallwellen, um zu erheben, wann der Rüttler Luft aus dem Beton schüttelt und wann nicht. "Hier kommt die KI ins Spiel", so Stöckl. Im Hintergrund arbeitet ein Algorithmus, der aus den Daten in Echtzeit ableitet, ob gewarnt und eingegriffen werden muss.

"Jetzt gilt es, alle nötigen Zertifizierungen für unser Monitoringsystem zu bekommen, um es dann auch offiziell anbieten zu können", so Christoph Stöckl. Er rechnet damit, dass es bis 2026 soweit sein könnte.