Tunneltechnik - Visionen

  Simulation eines Straßentunnels Urheberrecht: © ISAC

Der Fachbereich Tunneltechnik befasst sich mit verschiedenen Aspekten rund um den sicheren und wirtschaftlichen Betrieb von Straßentunneln. Forschungsschwerpunkte setzt das Institut für Straßenwesen der RWTH Aachen University unter anderem auf Sicherheit und Belüftungssysteme von Tunnelanlagen sowie auf die Erforschung strömungsmechanischer Phänomene mittels Simulation. Neben dem Sicherheitsaspekt spielen auch Umweltfragen eine entscheidende Rolle. Gewonnene Erkenntnisse können sowohl bei Neubauten umgesetzt als auch in Bestandstunneln integriert werden.

Die Verbesserung der Tunnellüftung birgt in vielfacher Hinsicht großes Potential: Eine optimale Belüftung des Tunnels trägt erheblich zur Sicherheit im Notfall bei. Im Regelbetrieb schont sie außerdem ökonomische sowie ökologische Ressourcen. Die aktuelle Sicherheitslage in deutschen Tunneln ist zufriedenstellend. Trotzdem es besteht weiterhin Forschungsbedarf, insbesondere bei der Detektion und Interpretation von Störfällen. Derzeit forscht das Institut an Lösungsansätzen zur schnelleren Detektion, basierend auf den Möglichkeiten künstlicher Intelligenz, um die Rettungskette zu optimieren. KI-optimierte Störfalldetektion eröffnet beispielsweise neue Möglichkeiten der Brandunterdrückung, der Branddetektion und der Brandbekämpfung.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt liegt in der Arbeit mit Strömungssimulationen. Anders als maßstäblich begrenzte, experimentelle Modellaufbauten ermöglichen Simulationen eine realmaßstäbliche Abbildung von Strömungsphänomenen. Modellaufbauten sind dennoch sehr nützlich, um Simulationen zu validieren und zu verifizieren. Zu diesem Zweck planen wir am ISAC auch in den kommenden Jahren den Aufbau und die Inbetriebnahme eines Wassermodelltunnels. Dieser wird eine bessere Visualisierung der Verteilung von Abgasen beziehungsweise der Durchmischung von Tunnelluft mit Abgasen ermöglichen.

 

Beispielprojekte

SMaRt - Supporting the Man-in-the-loop in Roadtunnel

TunNOₓ - Reduktion der Stickoxidbelastung in der Umgebung von Straßentunneln mit Hilfe photokatalytischer Reaktoren

AUTUKAR - Hochautomatisierte Tunnelüberwachung für Katastrophenmanagement und Regelbetrieb

ESIMAS - Echtzeit-Sicherheits-Managementsystem für Straßentunnel

isacVITO - Videodetektion in Straßentunneln

Weitere Beispiele und Informationen finden Sie außerdem auf unseren Übersichten zu den Laufenden Forschungsvorhaben und Abgeschlossenen Forschungsvorhaben in der Tunneltechnik.