Tienduizenden bruggen over het land verslechteren, mogelijk gevaarlijke omstandigheden creëren. Zeker na een natuurramp het kunnen beoordelen van de structurele integriteit van een brug kan van cruciaal belang zijn.

Onderzoekers van de Washington University in St. Louis en de Michigan State University (MSU) werken samen om dit probleem op te lossen. Ze testen innovatieve sensoren op de Mackinac-brug in Michigan die worden aangedreven door verkeerstrillingen en brugstoringen kunnen detecteren voordat ze zich voordoen. Dit maakt de Mackinac Bridge de eerste volledig geïnstrumenteerde brug in het land die gebruik maakt van geavanceerde draadloze en zelfaangedreven monitoringtechnologie.

"Deze technologie kan niet alleen worden gebruikt om vroegtijdige waarschuwingen te geven voorafgaand aan een catastrofale structurele storing, het kan ook worden gebruikt om snel de effecten van zeldzame, ingrijpende gebeurtenissen zoals aardbevingen en orkanen op een grote infrastructuur zoals een brug, " zei Shantanu Chakrabartty, de Clifford Murphy Professor in de Preston M. Green Department of Electrical &Systems Engineering aan de McKelvey School of Engineering.

Chakrabartty werkte samen met Nizar Lajnef, universitair hoofddocent civiele en milieutechniek bij MSU om de sensoren te ontwikkelen, die worden aangedreven door de kinetische energie van de bewegingen van de brug en draadloos structurele gegevens verzenden.

De eerste 20 prototype-sensoren werden in 2016 op de Mackinac-brug geïnstalleerd. Nadat de sensoren hun duurzaamheid hadden bewezen en presteerden zoals bedoeld, onderzoekers begonnen de volgende testfase met de installatie van maximaal 2, 000 van de kleine apparaten. Hierdoor kunnen ze de logistiek van een nog grotere implementatie verkennen en nuttige monitoringgegevens verstrekken aan de Mackinac Bridge Authority.

De succesvolle grootschalige inzet van deze goedkope sensortechnologie zou de economie van het behoud en het beheer van bruggen drastisch kunnen veranderen en de bruikbaarheid en veiligheid van bruggen kunnen verbeteren.