Nutzung von Injektions- und Monitoring-While-Drilling-Daten mit künstlicher Intelligenz zur adaptiven Optimierung von Injektionsmaßnahmen im Tunnelbau (Forschungsprojekt AVANT)

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title = "Nutzung von Injektions- und Monitoring-While-Drilling-Daten mit k{\"u}nstlicher Intelligenz zur adaptiven Optimierung von Injektionsma{\ss}nahmen im Tunnelbau (Forschungsprojekt AVANT)",
abstract = "Beim Tunnelvortrieb wird das Gebirge vor dem Tunnel oft zu Erkundungszwecken oder f{\"u}r vorausauseilende Sicherungsma{\ss}nahmen angebohrt, z. B. zur Injektion von Zementsuspension oder zur Entw{\"a}sserung. Mittlerweile haben in die Bohr- und Injektionstechnik beim Spezialtiefbau und Tunnelbau digitale Datenaufzeichnungssysteme verbreitet Einzug gehalten. Im Zuge des Projektes AVANT wurden nun Methoden untersucht und entwickelt, um diese Daten bereits Untertage auszuwerten und in den weiteren Bauablauf einflie{\ss}en zu lassen, anstatt diese blo{\ss} f{\"u}r Dokumentationszwecke zu archivieren. Mit dem Ziel modifizierte Ingenieurmodelle f{\"u}r Gebirge und Injektionen abzuleiten sowie f{\"u}r den Aufbau einer injektionsspezifischen Wissensdatenbank wurde untersucht, inwieweit hierf{\"u}r Methoden der K{\"u}nstlichen Intelligenz (KI) zweckm{\"a}{\ss}ig zum Einsatz kommen k{\"o}nnen. Ein Konsortium bestehend aus den deutschen Partnern STUVAe. V., geoteam Ingenieur GmbH und den {\"o}sterreichischen Partnern eguana GmbH, Montanuniverst{\"a}t Leoben und Z{\"u}blin Spezialtiefbau Ges.m.b.H. hat k{\"u}rzlich das Projekt „AVANT – Adaptive Planung von Injektionsma{\ss}nahmen im Tunnelbau mittels K{\"u}nstlicher Intelligenz“ abgeschlossen, das einige neue interessante Ergebnisse hervorgebracht hat. Der vorliegende Beitrag zeigt auf, wie Bohr- und Injektionsdatens{\"a}tze unter Anwendung von KI-Methoden zu verwendet werden k{\"o}nnen, das Gebirge vor der Ortsbrust bzw. den Injektionsmittelbedarf zu prognostizieren, um damit die Baulogistik zu optimieren. Schlussendlich wird ein Vorschlag unterbreitet, wie derartig innovative Ans{\"a}tze bauvertraglich ber{\"u}cksichtigt werden k{\"o}nnen.",
author = "Robert Wenighofer and Marlene Villeneuve and Florian Rathenb{\"o}ck and Philipp Maroschek and Christian Thienert and Christoph Klaproth and Robert Pechhacker and Frank K{\"o}nemann",
year = "2023",
month = dec,
day = "6",
doi = "10.1007/s00501-023-01408-6",
language = "Deutsch",
volume = "168.2023",
pages = "572--579",
journal = "Berg- und h{\"u}ttenm{\"a}nnische Monatshefte : BHM",
issn = "0005-8912",
publisher = "Springer Wien",
number = "12",

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TY - JOUR

T1 - Nutzung von Injektions- und Monitoring-While-Drilling-Daten mit künstlicher Intelligenz zur adaptiven Optimierung von Injektionsmaßnahmen im Tunnelbau (Forschungsprojekt AVANT)

AU - Wenighofer, Robert

AU - Villeneuve, Marlene

AU - Rathenböck, Florian

AU - Maroschek, Philipp

AU - Thienert, Christian

AU - Klaproth, Christoph

AU - Pechhacker, Robert

AU - Könemann, Frank

PY - 2023/12/6

Y1 - 2023/12/6

N2 - Beim Tunnelvortrieb wird das Gebirge vor dem Tunnel oft zu Erkundungszwecken oder für vorausauseilende Sicherungsmaßnahmen angebohrt, z. B. zur Injektion von Zementsuspension oder zur Entwässerung. Mittlerweile haben in die Bohr- und Injektionstechnik beim Spezialtiefbau und Tunnelbau digitale Datenaufzeichnungssysteme verbreitet Einzug gehalten. Im Zuge des Projektes AVANT wurden nun Methoden untersucht und entwickelt, um diese Daten bereits Untertage auszuwerten und in den weiteren Bauablauf einfließen zu lassen, anstatt diese bloß für Dokumentationszwecke zu archivieren. Mit dem Ziel modifizierte Ingenieurmodelle für Gebirge und Injektionen abzuleiten sowie für den Aufbau einer injektionsspezifischen Wissensdatenbank wurde untersucht, inwieweit hierfür Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) zweckmäßig zum Einsatz kommen können. Ein Konsortium bestehend aus den deutschen Partnern STUVAe. V., geoteam Ingenieur GmbH und den österreichischen Partnern eguana GmbH, Montanuniverstät Leoben und Züblin Spezialtiefbau Ges.m.b.H. hat kürzlich das Projekt „AVANT – Adaptive Planung von Injektionsmaßnahmen im Tunnelbau mittels Künstlicher Intelligenz“ abgeschlossen, das einige neue interessante Ergebnisse hervorgebracht hat. Der vorliegende Beitrag zeigt auf, wie Bohr- und Injektionsdatensätze unter Anwendung von KI-Methoden zu verwendet werden können, das Gebirge vor der Ortsbrust bzw. den Injektionsmittelbedarf zu prognostizieren, um damit die Baulogistik zu optimieren. Schlussendlich wird ein Vorschlag unterbreitet, wie derartig innovative Ansätze bauvertraglich berücksichtigt werden können.

AB - Beim Tunnelvortrieb wird das Gebirge vor dem Tunnel oft zu Erkundungszwecken oder für vorausauseilende Sicherungsmaßnahmen angebohrt, z. B. zur Injektion von Zementsuspension oder zur Entwässerung. Mittlerweile haben in die Bohr- und Injektionstechnik beim Spezialtiefbau und Tunnelbau digitale Datenaufzeichnungssysteme verbreitet Einzug gehalten. Im Zuge des Projektes AVANT wurden nun Methoden untersucht und entwickelt, um diese Daten bereits Untertage auszuwerten und in den weiteren Bauablauf einfließen zu lassen, anstatt diese bloß für Dokumentationszwecke zu archivieren. Mit dem Ziel modifizierte Ingenieurmodelle für Gebirge und Injektionen abzuleiten sowie für den Aufbau einer injektionsspezifischen Wissensdatenbank wurde untersucht, inwieweit hierfür Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) zweckmäßig zum Einsatz kommen können. Ein Konsortium bestehend aus den deutschen Partnern STUVAe. V., geoteam Ingenieur GmbH und den österreichischen Partnern eguana GmbH, Montanuniverstät Leoben und Züblin Spezialtiefbau Ges.m.b.H. hat kürzlich das Projekt „AVANT – Adaptive Planung von Injektionsmaßnahmen im Tunnelbau mittels Künstlicher Intelligenz“ abgeschlossen, das einige neue interessante Ergebnisse hervorgebracht hat. Der vorliegende Beitrag zeigt auf, wie Bohr- und Injektionsdatensätze unter Anwendung von KI-Methoden zu verwendet werden können, das Gebirge vor der Ortsbrust bzw. den Injektionsmittelbedarf zu prognostizieren, um damit die Baulogistik zu optimieren. Schlussendlich wird ein Vorschlag unterbreitet, wie derartig innovative Ansätze bauvertraglich berücksichtigt werden können.

U2 - 10.1007/s00501-023-01408-6

DO - 10.1007/s00501-023-01408-6

M3 - Artikel

VL - 168.2023

SP - 572

EP - 579

JO - Berg- und hüttenmännische Monatshefte : BHM

JF - Berg- und hüttenmännische Monatshefte : BHM

SN - 0005-8912

IS - 12

ER -