In den Tunnel lauschen

Einem ungewöhnlichen Ideenfindungsprozess verdanken Joanneum Research und Videodedektionsspezialist Artibrain eines ihrer spannendsten Forschungsprojekte: Die Entwicklung eines Systems zum akustischen Tunnelmonitoring. \"Es war eine klassische Badewannenidee“, sagt Projektleiter Franz Graf von Joanneum Research. \"Ich hörte im Radio einen Bericht über die Umfahrung Klagenfurt. Da war die Rede von zahlreichen Tunneln, rund 200 Kameras und knapp 30 überwachungsmonitore.“ Graf kam relativ rasch zu der überzeugung, dass die überwachung von 30 Monitoren nur relativ schwierig zu bewerkstelligen sei und dass sich auf den Monitoren wahrscheinlich nur wenig erkennen lasse. Das Problem ließ ihn nicht mehr los. Als er zufällig in Klagenfurt weilte, eröffnete sich ihm die Möglichkeit das Leitsystem der Umfahrung Klagenfurt in Augenschein zu nehmen. Als ihm der Tunnelwart seine Bedenken bestätigte, begann seine in der Badewanne erstmals gefasste Idee endgültig Gestalt anzunehmen. \"Als Akustiker kam mir die Idee, in eine völlig andere Richtung zu gehen. Weg von der visuellen überwachung, hin zu einer akustischen.“
Es folgte eine Patentrecherche und eine vom Zukunftsfonds Steiermark geförderte Grundlagenstudie. Jetzt steckt man gemeinsam mit Artibrain und der Asfinag mittendrin im Forschungsprojekt zum akustischen Tunnelmonitoring. Ziel ist es nicht, die optischen Systeme zu ersetzen, sondern eine sinnvolle Kombination anzubieten. \"Optische Syteme sind sicher sehr hilfreich“, sagt auch Christian Janner, technischer Leiter des Industriepartners Artibrain. \"Sie können Geisterfahrer oder Fußgänger erkennen aber sie haben ihre Grenzen. Die Akustik hat da deutliche Vorteile. Sie kann Schreie, Hupsignale oder Reifenplatzer registrieren.“

Das Prinzip hinter dem akustischen Monitoring ist einfach: Im Tunnel angebrachte Mikrofone sollen Abweichungen vom normalen Betriebslärm - wie etwa den Aufprall eines Fahrzeuges an der Tunnelwand - erkennen und situationsabhängige Konsequenzen - etwa die Sperre des Tunnels durch eine rote Ampel - nach sich ziehen. Die Umsetzung gestaltet sich allerdings schwierig: Das System ist weltweit einzigartig, die Entwicklung dementsprechend aufwendig. Es gibt keine Erfahrungswerte auf die man sich stützen könnte und keine Datensätze auf die man zurückgreifen könnte. Joanneum Research und Artibrain stehen also ganz am Beginn einer längeren Reise.
Derzeit geht es darum, sowohl die Geräusche für den Normalbetrieb als auch die Geräusche für den Alarmbetrieb aufzuzeichnen. Die Aufnahme der Normalgeräusche ist relativ einfach. Es reicht, in einem beliebigen Tunnel Mikrofone aufzustellen und die Geräuschkulisse aufzuzeichnen. Schwieriger wird es bei den Alarmsituationen. Die Wahrscheinlichkeit, dass in einem Tunnel der eben mit Mikrofonen ausgestattet ist, ein Unfall passiert ist relativ gering - und natürlich auch nicht wünschenswert. Aus diesem Grund werden in Kooperation mit dem öAMTC Crash-Versuche im Freifeld durchgeführt. Der Nachhall des Tunnels soll später hinzugefügt werden. Eine weitere Schwierigkeit ist die korrekte Geräuschdefinition. Eine Fehlzündung klingt nun mal relativ ähnlich wie ein Reifenplatzer. \"Unsere Aufgabe ist es, dem System beizubringen, wie ein Tunnel im Normalfall klingt und wie im Alarmfall“, fasst Graf die Aufgabenstellung zusammen. Um Fehlalarme zu vermeiden soll es verschiedene Alarmklassen geben. Kann das Geräusch nicht eindeutig zugeordnet werden oder handelt es sich um einen wenig gravierenden Zwischenfall, signalisiert das System dem Tunnelwart lediglich, einen Blick auf den betreffenden Monitor zu werfen. Handelt es sich allerdings eindeutig um ein Unfallgeräusch, werden die Ampeln sofort auf rot gestellt und der Tunnel gesperrt.Kurzfristiges Ziel ist es, in den nächsten Monaten einen Tunnel mit einem Pilotsystem auszustatten und Erfahrungen zu sammeln. Konkrete Ergebnisse werden in einem Jahr erwartet.