Erprobung und Bewertung zerstörungsfreier Prüfmethoden für Betonbrücken

Non-destructive test methods for concrete bridges

  • Das vorliegende Forschungsvorhaben behandelt den Vergleich von zerstörungsfreien Prüfverfahren, die sich zur Untersuchung von Betonbrücken eignen. Um die in den letzten Jahren erfolgten Neu- und Weiterentwicklungen auf diesem Gebiet hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten und Leistungsgrenzen zu vergleichen und zu bewerten, wurden diese Verfahren in einer Ringversuchsreihe getestet. Dazu wurden zwei Probekörper mit gezielt eingebrachten Fehlstellen hergestellt. Im Mittelpunkt der Untersuchung stand die Analyse von Spannkanälen, wobei sich die Betonrezeptur und die Lage der schlaffen Bewehrung sowie der Spannkanäle an realen Praxisbedingungen orientierten. Zusätzlich wurden Verdichtungsmängel untersucht. Zum Einsatz kamen die Verfahrensgruppen Radar, Ultraschall-Echo und Impact-Echo in jeweils mehreren aktuell entwickelten Verfahrensmodifikationen einschließlich ein- und dreidimensionaler Rekonstruktionsrechnungen. Die Experimente wurden begleitet von Simulationsrechnungen zur Ausbreitung akustischer Wellen und Mikrowellen. Im Ergebnis konnten das Radar- und die Ultraschallverfahren bei nicht zu enger schlaffer Bewehrung die Hüllrohre sicher orten. Die bildgebenden Ultraschallverfahren konnten einige der Verpress- und Verdichtungsmängel im Blindversuch angeben. Das Impact-Echo-Verfahren konnte dagegen seine aus der Literatur bekannte Leistungsfähigkeit zur Analyse der Spannkanäle nicht bestätigen. Mit den Simulationsrechnungen wurden wichtige Ergebnisse zur Unterstützung der Versuchsplanung und der Auswertung gewonnen und der Einfluss der Luftporen des Betons auf die Ultraschallausbreitung quantitativ nachgewiesen. Der derzeitige Entwicklungsstand der Verfahren lässt es noch nicht zu, an Probekörpern mit engmaschiger schlaffer Bewehrung Aussagen über die Lage oder den Zustand des Spannkanals zu treffen.
  • The current research project involves a comparison of different non-destructive test methods for concrete bridges. A co-operative test series was started with the aim to compare and evaluate the performance and benefits of the latest technical developments in this field. For this purpose test specimens with localised defects were produced. The investigations were mainly concerned with locating tendon ducts in concrete. The characteristics of the test specimens, i.e. the concrete mixtures and the position of the reinforcement were chosen in a way to simulate practical conditions. In addition injection faults were examined. Different modifications of radar, ultrasonic-echo and impact-echo methods were investigated, including two- and three-dimensional reconstruction models. The experiments were accompanied by numerical simulations of the propagation of sound waves and microwaves. The results showed that the radar and the ultrasonic methods were efficient tools to locate the tendon ducts accurately if the reinforcing bars were not to narrowly spaced. The ultrasonic imaging methods were capable of identifying some of the injection and compaction faults in a blind test. The good performance of the impact-echo method with regard to locating tendon ducts which was claimed in several publications could not be validated in the

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Metadaten
Author:Jürgen Krieger, Martin Krause, Herbert Wiggenhauser
ISBN:3-89701-112-3
Series (Serial Number):Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe B: Brücken- und Ingenieurbau (18)
Document Type:Book
Language:German
Date of Publication (online):2015/02/23
Release Date:2015/02/23
Tag:Beton; Bewertung; Forschungsbericht; Prüfverfahren; Radar; Reflexionsgrad; Ringanalyse; Schall; Schlag; Spannbeton; Ultraschall; Versuch; Zerstörungsfreie Prüfung
Concrete; Evaluation (assessment); Group analysis (test); Non destructive testing; Prestressed; Radar; Reflectivity; Research report; Shock; Sound; Test; Test method; Ultrasonic; concrete
Comment:
Außerdem beteiligt: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
Institutes:Abteilung Brücken- und Ingenieurbau / Abteilung Brücken- und Ingenieurbau
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
collections:BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 53 Brückenbau
BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 61 Unterhaltung und Instandsetzung

$Rev: 13581 $