TY - THES A1 - Küttenbaum, Stefan T1 - Zur Validierung von zerstörungsfreien Messverfahren für die probabilistische Beurteilung von Bestandsbauwerken mit gemessenen Daten T1 - Validation of non-destructive measurement procedures for reliability assessments of existing structures using measured data T2 - Berichte aus dem konstruktiven Ingenieurbau N2 - The aging of existing bridge structures coincides with the progressing degradation and increasing requirements on the bridge stock caused by increasing traffic densities as well as heavy traffic. The resulting demand for structural assessments of existing bridges is of substantial importance, both nationally and internationally. The information available about the considered system provides the basis for reassessments. Both the structural reliability and the validity of the computation results depend primarily on the condition, i.e. the quality and the relevance of this information. The purposeful measurement of quality-evaluated and relevant information can significantly increase the engineer’s power of judgement regarding the structural reliability. It is advisable to keep the destructive structural interventions necessary to obtain such information to a minimum. The purpose of the present thesis is the development and evaluation of a methodology for the probabilistic reassessment of existing structures using non-destructively measured data and for the validation of the suitability of non-destructive measurement procedures for the application in the context of reassessments. For this purpose, the applicability of the rules established within the Guide to the Expression of Uncertainty (GUM)-framework for evaluating the quality of the measured information to be used later in the reassessment is emphasized. The requirements on measured data-based basic variables are derived from the First Order Reliability Method (FORM), a probabilistic approximation procedure. Based on this, the metrology and the reassessment are brought together. The measurement-based basic variables are explicitly appreciated as random variables in reliability analyses. The developed methodology is evaluated by means of two prestressed concrete bridges and four basic variables. Geometrical measurement results gathered by radar and ultrasound measurements are incorporated into reassessments regarding the limit states ULS bending, ULS shear and SLS decompression. The modelling of the measurements is an essential part in order to calculate the measurement results, each consisting of a measured value and the attributed measurement uncertainty. It is shown that the incorporation of the non-destructively collected measurement results reduces the uncertainty to be covered and increases the level of approximation of the considered models. The measurement results are reliable and comparable. Extensive sensitivity analyses provide information about crucial structure parameters to be measured, since they significantly influence the structural reliability. This way, the relevance of the information is derived. Such analyses are suitable for the design and commissioning of investigations meeting the demands as well as for the purposeful refinement of initially insufficient computation models. Furthermore, the appreciation of measured data-based basic variables can increase the robustness of structural analyses. Measurement-based reliability reassessments are particularly useful if required information is missing or doubts have arisen about the available information. In the best case, the incorporation of non-destructively measured data results in the extension of estimated remaining service lives, in the enhancement of infrastructural availabilities and in the optimization of the consumption of resources. N2 - Die Alterung bestehender Brückenbauwerke fällt mit dem sich verschlechternden Zustand und zunehmenden Anforderungen an die Bausubstanz zusammen, die eine Folge von steigenden Verkehrszahlen und der Zulassung des Schwerlastverkehrs sind. Der daraus erwachsende Bedarf an Beurteilungen von bestehenden Brücken ist national und international fortwährend groß. Die Grundlage für Nachrechnungen sind die über das System verfügbaren Informationen. Sowohl die rechnerische Zuverlässigkeit eines Tragwerks als auch die Validität der Ergebnisse hängen im Wesentlichen vom Zustand, also von der Qualität und der Relevanz dieser Informationen ab. Die gezielte Messung von gütebewerteten, relevanten Informationen kann die Urteilsfähigkeit des Beurteilenden über die Zuverlässigkeit eines Tragwerks signifikant steigern. Wünschenswert ist die Erhebung derartiger Informationen ohne signifikante Eingriffe in die Bausubstanz. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung und Erprobung einer Vorgehensweise für die probabilistische Beurteilung von bestehenden Bauwerken mit zerstörungsfrei gemessenen Daten und einer Methodik zum objektiven Nachweis der Eignung von zerstörungsfreien Messverfahren zur Anwendung im Zuge einer Nachrechnung. Herausgestellt wird die Eignung der im Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM) publizierten Regeln zur Bewertung der Qualität der gemessenen Informationen, die später im statischen Nachweis verwendet werden sollen. Die Anforderungen an die Basisvariablen, d. h. an die Eingangsgrößen im probabilistischen Nachweis, werden aus den Vorschriften zur Zuverlässigkeitsanalyse mit dem probabilistischen Näherungsverfahren FORM, der First Order Reliability Method, abgeleitet. Darauf basiert die Entwicklung der Schnittstelle zwischen der Messtechnik und der Nachrechnung. Im Kern werden die messdatenbasierten Basisvariablen explizit als Zufallsgrößen bei der Zuverlässigkeitsanalyse berücksichtigt. Die entwickelte Vorgehensweise wird am Beispiel von zwei Spannbetonbrücken und vier Basisvariablen erprobt. In die Nachweise der Biege- und der Querkrafttragfähigkeit sowie in einen Nachweis der Dekompression fließen geometrische Messergebnisse ein, die mithilfe von Radar- und Ultraschallmessungen generiert werden. Ein wichtiger Bestandteil ist die Bildung von Modellen zur Auswertung der Messungen und zur Berechnung der Messergebnisse. Es wird gezeigt, dass die Einbeziehung der zerstörungsfrei generierten Messergebnisse die Unsicherheit in den Berechnungsmodellen reduzieren und den Grad der Annäherung der Modelle an die Realität steigern kann. Die Messergebnisse sind zuverlässig und vergleichbar. Umfassende Sensitivitätsanalysen geben Aufschluss über sinnvollerweise zu messende Bauwerksparameter, die einen maßgeblichen Einfluss auf die Tragwerkszuverlässigkeit ausüben. Auf diese Weise wird die Relevanz der Informationen ermittelt. Das Potential derartiger Analysen für die gezielte Planung und Beauftragung von Messungen sowie für die bedarfsgerechte Zuschärfung von initial unzureichenden Berechnungsmodellen erscheint groß. Die messdatenbasierten Modelle können darüber hinaus die Robustheit einer Tragwerksanalyse steigern. Die Berücksichtigung von Messergebnissen ist dann besonders nützlich, wenn zur Beurteilung erforderliche Informationen fehlen oder Zweifel an den verfügbaren Informationen aufgekommen sind. Im besten Fall resultiert daraus die Verlängerung von rechnerischen Restnutzungsdauern, die Steigerung der Verfügbarkeit der Infrastruktur, die Optimierung des Ressourcenverbrauchs und insgesamt eine realitätsnahe Bauwerksbewertung. KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Nachrechnung KW - Spannbetonbrücken KW - Zuverlässigkeitsanalyse KW - Messunsicherheit PY - 2021 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:706-7686 SN - 1431-5122 VL - 21/2 SP - I EP - 314 PB - Universität der Bundeswehr München CY - Neubiberg AN - OPUS4-53851 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Küttenbaum, Stefan A1 - Maack, Stefan T1 - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen - eine zuverlässige Informationsquelle N2 - Inhalt der Präsentation: - Einführung in das Prinzip der Laufzeitmessung - Vorteile bei der Anwendung von Volumenverfahren an Spannbetonbrücken - Möglichkeiten zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit von ZfP-Verfahren und zur Verwendung der Messergebnisse in probabilistischen Nachweisen von Bestandstragwerken T2 - Fachtagung ZfPStatik 2020 CY - Munich, Germany DA - 18.02.2020 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Messunsicherheit KW - Nachrechnung KW - Beurteilung von Bestandstragwerken PY - 2020 AN - OPUS4-50417 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Strangfeld, Christoph A1 - Maack, Stefan T1 - Luftgekoppelter Ultraschall mittels fluidischer Oszillatoren N2 - Das Ultraschallprüfverfahren wird im Bauwesen für die zerstörungsfreie Prüfung von Bauwerken eingesetzt, insbesondere für Strukturuntersuchungen. Dadurch sollen Lage und Größe von Bauschäden detektiert werden, um geeignete und kostengünstige Sanierungsmaßnahmen ergreifen zu können. Da in der Praxis meist nur eine einseitige Zugänglichkeit gegeben ist (z. B. Betonverschalung eines Tunnels), wird im Impuls-Echoverfahren gemessen. Dies bedeutet, dass ein Ultraschallsignal erzeugt und dessen Echo aufgenommen wird. Prüfköpfe, welche einen Oberflächenkontakt benötigen, erhöhen die benötigte Messzeit dramatisch. Mittels luftgekoppeltem Ultraschall können viele naupraktische Problem umgangen werden und die Messzeit kann deutlich reduziert werden. Als Möglichkeit zur Anregung eines luftgekoppeltem Ultraschallsignals werden fluidische Bauteile diskutiert T2 - Abteilungsseminar 8. CY - BAM, Berlin, Germany DA - 05.03.2018 KW - Luftgekoppelter Ultraschall KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Betonprüfung KW - Fluidische Oszillatoren PY - 2018 AN - OPUS4-44413 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maack, Stefan A1 - Knackmuß, J. A1 - Creutzburg, R. T1 - Comparative visualization of the geometry of a hollow box girder using 3D-Lidar Part 2: Reconstruction of 3D Geometric Modell N2 - With the mandatory introduction of the May 2011 directive for reassessment of bridges in Germany, the administrations of the federal and state governments have the duty to prove the stability of their bridge stock. Verification of bridge stability will be realized with consideration of the newly increased traffic loads. Particularly in older bridges, the verification can only be achieved if calculative surplus load capacity of the original structural design is taken into account in the recalculation. One option for considering these reserves is the exact determination of the dead weight of the bridge. Within this case study, it will be demonstrated how the problem can be practically solved. In order to determine the dead weight of a concrete bridge, its volume has to be calculated. as a first step, a 3D laser scanner is used to record the internal geometry of a hollow box bridge girder. For the determination of the thickness of the concrete member, the non-destructive technique ultrasonic echo is applied. The construction must be segmented in approximately equidistant parts in order to be able to carry out an economic and efficient investigation. The description of the segmentation of the point cloud, carried out in a 2D model, was presented in the first part of the publication. The subject of this presentation is the merging of 2D cross sections into a 3D model, from which the weight of the bridge can be calculated. T2 - IS&T International Symposium on Electronic Imaging 2017 CY - San Francisco, CA, USA DA - 29.01.2017 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - LiDAR KW - NDT PY - 2017 AN - OPUS4-39156 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mähner, D. A1 - Sodeikat, C. A1 - Maack, Stefan T1 - ZfPBau-Verfahren an Elementwänden – Fallbeispiele und vergleichende Untersuchungen N2 - Die zerstörungsfreien Prüfverfahren konnten ihre Fähigkeit bei der Untersuchung von Elementwänden in einzelnen Fallstudien erbringen. Aufbauend auf den Kenntnissen aus der Praxis und auf Testreihen im Rahmen von Laboruntersuchungen wurde ein erster Ringversuch geplant und durchgeführt. Im Rahmen dieses Ringversuchs wurden verschiedene Strukturdefekte und Einbauteile in Elementwände eingebaut. Die Messung der Wände erfolgte anschließend durch mehrere Messteams mit unterschiedlichen zerstörungsfreien Prüfverfahren. Zum Einsatz kamen hierbei das Ultraschall-Echo- und das Impact-Echo-Verfahren sowie das Impuls-Radar-Verfahren. Zur Verbesserung der Vergleichbarkeit zwischen den unterschiedlichen Prüfverfahren wurde auf die Elementwände ein einheitliches Messraster aufgebracht. Für eine möglichst objektive Messung der Wände erhielten die Messteams vor den Messungen keine Details zu den Strukturdefekten oder Einbauteilen. Die Prüfaufgabe bestand darin, die Wände mit dem jeweiligen Prüfverfahren zu untersuchen. Anschließend wurden die Ergebnisse der Messteams zentral gesammelt und ausgewertet. Anhand der zentralen Auswertung sollten Aussagen zu den eingebauten Inhomogenitäten ableitet werden. Hierdurch kann zum einen die Leistungsfähigkeit der Prüfverfahren an unterschiedlichsten Inhomogenitäten getestet werden, zum anderen können die Ergebnisse und somit die Prüfverfahren untereinander verglichen werden. Zu diesen in der Praxis immer häufiger vorkommenden Fragestellungen können grundsätzliche Aussagen zum Einsatz von zerstörungsfreien Prüfungen bei Elementwänden gewonnen werden. Über die Ergebnisse dieses Ringversuches wird nachfolgend berichtet. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2016 CY - Berlin, Germany DA - 25.02.2016 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Elementwände KW - NDT PY - 2016 AN - OPUS4-38912 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maack, Stefan T1 - Notwendigkeit und Grenzen für den Einsatz der ZfPBau als Konsequenz der Einführung der Nachrechnungsrichtlinie N2 - Im Rahmen von umfangreichen Forschungsarbeiten zum Einsatz der zerstörungsfreien Prüfverfahren des Bauwesens bei der Nachrechnung von Bestandsbauwerken wurden Strategien entwickelt, wie diese Prüfverfahren unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten zielgerichtet einsetzen werden können. Das übergeordnete Ziel ist es erste Schritte zu entwickeln, auf deren Basis ein Leitfaden für den Einsatz der zerstörungsfreien Prüfverfahren erfolgt. Es wird ein möglicher Verfah-rensablauf beschrieben, in dem in einer verallgemeinerten Form die grundsätzlichen Schritte im Rahmen einer Nach-rechnung aufzeigt werden. Zusätzlich erfolgte eine Nennung der Beteiligten im Entscheidungsfluss der verschiedenen Schritte einer Rekonstruktion von Bestandsunterlagen, um einen optimalen Wissenstransfer zwischen den einzelnen Fachdisziplinen sicherzustellen. Neben der Darstellung der Methodik des Vorgehens erfolgt eine Zuordnung der Prüf-verfahren zu den bautechnischen relevanten Kennwerten unter Nennung der gültigen Normen und Regelwerke. Dies wird ergänzt durch eine vergleichende Gegenüberstellung der verschiedenen Prüfverfahren nach dem technisch erforder-lichen Aufwand, um diese Kennwerte zu erhalten. T2 - 2. Brückenkolloquium - Beurteilung, Ertüchtigung und Instandsetzung von Brücken CY - Ostfildern (bei Stuttgart), Germany DA - 21.06.2016 KW - Brücken KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Nachrechnungsrichtlinie PY - 2016 AN - OPUS4-38831 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maack, Stefan ED - Krieger, Jürgen T1 - Notwendigkeit und Grenzen für den Einsatz zerstörungsfreier Prüfverfahren als Konsequenz der Einführung der Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand T2 - Brückenkolloquium Beurteilung, Ertüchtigung und Instandsetzung von Brücken : 2. Kolloquium N2 - Im Rahmen von umfangreichen Forschungsarbeiten zum Einsatz der zerstörungsfreien Prüfverfahren des Bauwesens bei der Nachrechnung von Bestandsbauwerken wurden Strategien entwickelt, wie diese Prüfverfahren unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten zielgerichtet einsetzen werden können. Das übergeordnete Ziel ist es erste Schritte zu entwickeln, auf deren Basis ein Leitfaden für den Einsatz der zerstörungsfreien Prüfverfahren erfolgt. Es wird ein möglicher Verfah-rensablauf beschrieben, in dem in einer verallgemeinerten Form die grundsätzlichen Schritte im Rahmen einer Nach-rechnung aufzeigt werden. Zusätzlich erfolgte eine Nennung der Beteiligten im Entscheidungsfluss der verschiedenen Schritte einer Rekonstruktion von Bestandsunterlagen, um einen optimalen Wissenstransfer zwischen den einzelnen Fachdisziplinen sicherzustellen. Neben der Darstellung der Methodik des Vorgehens erfolgt eine Zuordnung der Prüf-verfahren zu den bautechnischen relevanten Kennwerten unter Nennung der gültigen Normen und Regelwerke. Dies wird ergänzt durch eine vergleichende Gegenüberstellung der verschiedenen Prüfverfahren nach dem technisch erforder-lichen Aufwand, um diese Kennwerte zu erhalten. T2 - 2. Brückenkolloquium - Beurteilung, Ertüchtigung und Instandsetzung von Brücken CY - Ostfildern (bei Stuttgart), Germany DA - 21.06.2016 KW - Brücken KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Nachrechnungsrichtlinie PY - 2016 SN - 978-3-943563-26-9 VL - 2016 SP - 85 EP - 92 PB - Technische Akademie Esslingen CY - Ostfildern AN - OPUS4-38832 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mähner, D. A1 - Sodeikat, Ch. A1 - Maack, Stefan T1 - ZfPBau-Verfahren an Elementwänden – Fallbeispiele und vergleichende Untersuchungen T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose N2 - Die zerstörungsfreien Prüfverfahren konnten ihre Fähigkeit bei der Untersuchung von Elementwänden in einzelnen Fallstudien erbringen. Aufbauend auf den Kenntnissen aus der Praxis und auf Testreihen im Rahmen von Laboruntersuchungen wurde ein erster Ringversuch geplant und durchgeführt. Im Rahmen dieses Ringversuchs wurden verschiedene Strukturdefekte und Einbauteile in Elementwände eingebaut. Die Messung der Wände erfolgte anschließend durch mehrere Messteams mit unterschiedlichen zerstörungsfreien Prüfverfahren. Zum Einsatz kamen hierbei das Ultraschall-Echo- und das Impact-Echo-Verfahren sowie das Impuls-Radar-Verfahren. Zur Verbesserung der Vergleichbarkeit zwischen den unterschiedlichen Prüfverfahren wurde auf die Elementwände ein einheitliches Messraster aufgebracht. Für eine möglichst objektive Messung der Wände erhielten die Messteams vor den Messungen keine Details zu den Strukturdefekten oder Einbauteilen. Die Prüfaufgabe bestand darin, die Wände mit dem jeweiligen Prüfverfahren zu untersuchen. Anschließend wurden die Ergebnisse der Messteams zentral gesammelt und ausgewertet. Anhand der zentralen Auswertung sollten Aussagen zu den eingebauten Inhomogenitäten ableitet werden. Hierdurch kann zum einen die Leistungsfähigkeit der Prüfverfahren an unterschiedlichsten Inhomogenitäten getestet werden, zum anderen können die Ergebnisse und somit die Prüfverfahren untereinander verglichen werden. Zu diesen in der Praxis immer häufiger vorkommenden Fragestellungen können grundsätzliche Aussagen zum Einsatz von zerstörungsfreien Prüfungen bei Elementwänden gewonnen werden. Über die Ergebnisse dieses Ringversuches wird nachfolgend berichtet. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 25.02.2016 KW - Beton KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Elementwände KW - WU-Bauwerke PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-388331 UR - http://www.bauwerksdiagnose2016.de/Portals/bwd2016/BB/vortrag%2010.pdf SP - 1 EP - 22 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. CY - Berlin AN - OPUS4-38833 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schulze, S. A1 - Mayer, K. A1 - Krause, Martin T1 - Spannbetonuntersuchung mit bildgebenden Ultraschallecho-Verfahren JF - Beton- und Stahlbetonbau N2 - Beim Einsatz von Ultraschallecho-Methoden in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen stellt die Untersuchung von Spannbetonkonstruktionen eine der anspruchsvollsten Aufgaben für Wissenschaft und Technik dar. Das inhomogene Gefüge aus Beton, schlaffer Bewehrung und – aus Hüllrohr, Spannlitzen und Verpressmörtel bestehenden – Spanngliedern erfordert eine Optimierung von Messtechnik und Auswertesoftware, um verwertbare Aussagen zum Verpresszustand der Hüllrohre zu erhalten. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Grundlagen der bildgebenden Darstellung von US-Echo-Daten, die Untersuchung und Datenauswertung an Probekörpern sowie ein Fallbeispiel aus der Praxis. Dabei erweist sich insbesondere die Phasenauswertung zur qualitativen Unterscheidung von Reflektoren als nützlich. Das Prinzip wird erläutert, und es werden Teile eines interaktiven, auf der SAFT-Methode basierenden Softwarepakets vorgestellt. Mit dieser Software können die großflächig gewonnenen Ultraschalldaten auf herkömmlichen PCs oder mobilen Computern zu zwei- und dreidimensionalen Rekonstruktionen berechnet, analysiert und visualisiert werden. Ausgewertet wurden Daten, die mit automatisierten Messsystemen an kleinformatigen Laborprobekörpern und großen Testwänden gewonnen wurden. Im Rahmen der praktischen Anwendung konnten unter Verwendung der vorgestellten Verfahren an einem Spannglied die Lage eines Hüllrohrverstopfers lokalisiert und die Ausdehnung der Blockadestelle eingegrenzt werden.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Investigation of prestressed concrete using the imaging ultrasonic echo method – Application of phase evaluation for the distinction of reflectors: The application of ultrasound methods for the non-destructive assessment of pre-stressed concrete members is one of the biggest challenges in the field of non-destructive testing in civil engineering. The inhomogeneous composition of concrete, reinforcement and tendons, which itself consist of ducts, steel wires and grouting material, requires an optimisation of measuring technique and analysis software to gain reliable information about the grouting condition of the ducts. This article describes the fundamentals of the visualisation of ultrasound echo data, the investigation and data analysis at specimen and a case study. Here especially the phase evaluation proves to be very useful for the distinction of reflectors. The basic principle is explained and parts of an interactive software module, which is based on the SAFT method, is presented. With this software it is possible to calculate, analyse and visualise 2D and 3D reconstructions of large ultrasound data sets with conventional PCs or mobile computers. Data has been analysed, which were recorded with automatic measurement systems at small scale laboratory specimens and a large scale testing wall. In the frame of the practical application it was possible to localise the position and extent of a blockade within a duct. KW - Ultraschallecho KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfPBau KW - Ultraschallecho-Methode KW - Bildgebende Auswertung KW - SAFT-Rekonstruktion KW - Phasenauswertung KW - Spannbeton KW - Verpresszustand KW - Rekonstruktionssoftware KW - Non-destructive testing in civil engineering (NDT-CE) KW - Ultrasound echo method KW - Imaging methods KW - SAFT reconstruction KW - Phase evaluation KW - Pre-stressed concrete KW - Grouting condition KW - Reconstruction software KW - Bauwerkserhaltung/Sanierung PY - 2013 DO - https://doi.org/10.1002/best.201300062 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 108 IS - 12 SP - 845 EP - 853 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-29838 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander T1 - Einsatz von zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP) bei der Bestandsaufnahme von Bauwerken T2 - Brücken- und Ingenieurbautagung 2012 T2 - Brücken- und Ingenieurbautagung 2012 CY - München, Germany DA - 2012-04-25 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfPBau KW - Bestandsaufnahme KW - Brückenprüfung KW - Bauwerkscanner KW - Ultraschall KW - Wirbelstrom KW - Radar KW - Statik KW - Statische Nachrechnung PY - 2012 SP - 51 EP - 55 AN - OPUS4-28594 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander A1 - Spies, M. A1 - Recknagel, J. T1 - Schulung zur zuverlässigen Ortung von Bewehrung in Stahlbetonbauteilen von Kraftwerken T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2012 - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2012 - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Deutschland DA - 2012-02-23 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfPBau KW - Ausbildung KW - Bewehrungsortung KW - Bauwerksdiagnose KW - Kernkraftwerk KW - Bauwerksprüfung PY - 2012 SN - 978-3-940283-40-5 IS - DGZfP-BB 134 (Vortrag 04) SP - 1 EP - 7 CY - Berlin AN - OPUS4-28590 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Taffe, Alexander A1 - Feistkorn, Sascha A1 - Diersch, Norman T1 - Erzielbare Detektionstiefen metallischer Reflektoren mit dem Impulsradarverfahren an Beton JF - Beton- und Stahlbetonbau N2 - Das Impulsradarverfahren hat sich in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen in den letzten Jahren etabliert. Mögliche Nutzer des Verfahrens sind oft daran interessiert, in einer ersten Abschätzung herauszufinden, ob Impulsradar bei ihrer Prüfaufgabe sinnvoll eingesetzt werden kann. Sofern die physikalischen Voraussetzungen für die Anwendbarkeit gegeben sind, ist danach die Machbarkeit von Interesse. Dazu ist die erzielbare Detektionstiefe von Bewehrungsstäben in Beton mit Radar von Bedeutung. In diesem Beitrag werden systematische Untersuchungen beschrieben, bei denen die erzielbare Detektionstiefe von Bewehrungsstäben in Betonbauteilen zunächst auf einfache Weise visuell quantifiziert wurde. Diese Untersuchungen wurden mit verschiedenen Antennenmittenfrequenzen durchgeführt. Dazu wurden Betonbauteile konzipiert, die bezüglich der Größen Einbautiefe, Bewehrung, Betonalter (Aushärtung des Betons) und Betonrezeptur variiert wurden. Am Ende stehen Kurven, aus denen die realistisch erzielbaren Detektionstiefen von Bewehrungsstäben in Beton in Abhängigkeit von Betonalter, Antennenmittenfrequenz und Betonsorte abgelesen werden können. Um den Einfluss der oberflächennahen Bewehrung und des Größtkorns der Gesteinskörnung auf die Detektionstiefen zu quantifizieren, sind tiefergehende Auswertungen mithilfe der POD(a)-Analyse erforderlich. Die Ergebnisse dieser beiden Einflussgrößen sind als Teil einer umfangreichen Dissertation zum Thema POD hier dargestellt.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Quantification of depth measurement for the detection of metal rebars using Radar: Among non-destructive testing methods in civil-engineering (NDT-CE) Radar or GPR (Ground Penetrating Radar) has been well established. As a first step the engineer has to make sure the chosen NDT-method is applicable. When the physical requirements for an application are fulfilled the engineer wants to know up to what depth he might detect reinforcement bars. This article summarizes the results of systematic testing with radar at well-defined test specimens with different concrete mixtures, rebars in various depths using different antenna frequencies for their detection. As a result simple detection curves allow the engineer to estimate the attainable detection depth of reinforcement bars depending on the concrete age, concrete mixture and antenna frequency. To quantify the influence of the reinforcement near the surface or the maximum grain size of the aggregate advanced data assessment using the theory of POD (Probability of Detection) is presented as part of a comprehensive PhD thesis. KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfPBau KW - Impulsradar KW - Radar KW - Detektionstiefe KW - POD KW - Probability of detection KW - Leistungsfähigkeit KW - Stahlbeton KW - Bauwerkserhaltung/Sanierung PY - 2013 DO - https://doi.org/10.1002/best.201200017 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 107 IS - 7 SP - 442 EP - 450 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-28589 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander A1 - Feistkorn, Sascha T1 - Verwendung des GUM zur Nachweisführung mit Hilfe der Zuverlässigkeitstheorie T2 - 5. Fachtagung 'Messunsicherheit praxisgerecht bestimmen' (VDI-Berichte 2149) N2 - Die GUM-Prozedur zur Ermittlung der Messunsicherheit hat sich im Bereich der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau) als geeignet erwiesen, ZfPBau-Verfahren bei der Validierung von Prüfaufgaben zu charakterisieren. Darüber hinaus können die Modellgleichungen und die quantifizierten Eingangsgrößen Eingang in Berechnungen auf der Basis der Zuverlässigkeitstheorie finden. Damit ist es möglich, die Auswirkung der berücksichtigten Einflussgrößen auf die Zuverlässigkeit einer Prüfaussage zu quantifizieren. N2 - The process to calculate the uncertainty of measurements according to the GUM has been adopted in the field of non-destructive testing in civil-engineering (NDT-CE) and helps to characterise methods in the validation process for different testing tasks. Furthermore model equations and their quantified influence quantities can be used for calculations based on the reliability theory. This allows quantifying the effect of the influence quantities on the reliability of a test result. T2 - 5. Fachtagung 'Messunsicherheit praxisgerecht bestimmen' CY - Erfurt, Germany DA - 08.11.2011 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Zuverlässigkeitstheorie KW - GUM KW - STRUREL KW - FORM KW - SORM KW - Statistischer Nachweis KW - Messunsicherheit PY - 2011 SN - 978-3-18-092149-5 SN - 0083-5560 N1 - Serientitel: VDI-Berichte – Series title: VDI-Berichte VL - 2149 SP - 181 EP - 190 PB - VDI-Verl. CY - Düsseldorf AN - OPUS4-25393 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Taffe, Alexander A1 - Kind, Thomas A1 - Stoppel, Markus A1 - Kurz, J.H. T1 - Bauwerkscanner zur automatisierten und kombinierten Anwendung zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen JF - Beton- und Stahlbetonbau N2 - Bereits seit vielen Jahren stehen Anwendern der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau) zuverlässige Geräte zur Untersuchung von Betonbauteilen zur Verfügung. Viele dieser Geräte zeichnen eine Messgröße in Bezug zum Messort auf und sind je nach Ausstattung in der Lage, die Ergebnisse in einem Koordinatensystem darzustellen. Doch erst die Kombination verschiedener ZfPBau-Verfahren an einer Messfläche erlaubt den maximalen Informationsgewinn über die innere Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen. In dem Beitrag wird ein Bauwerkscanner zur automatisierten und kombinierten Datenaufnahme beschrieben, der erstmals die Kombination von Radar, Ultraschall und Wirbelstrom mit Datenausgabe in einem einheitlichen Koordinatensystem ermöglicht. Dieser Scanner ist im Gegensatz zu früheren Systemen technikerbasiert und erlaubt im Bedarfsfall eine spätere detaillierte Auswertung durch ZfP-Spezialisten. Die Ergebnisse werden bildgebend in frei wählbaren Schnitten dargestellt, was bereits kurze Zeit nach der Messung auf der Baustelle möglich ist. Am Beispiel eines Brückenträgers wird gezeigt, wie der tatsächliche Spanngliedverlauf aus Messdaten ermittelt wird und dem angenommenen Verlauf gemäß Bestandsplan gegenübergestellt wird. Damit kann künftig eine Überprüfung von Bestandsplänen durchgeführt werden. Darüber hinaus könnten nicht vorhandene Bestandspläne rekonstruiert werden. Des Weiteren wird am gleichen Brückenträger gezeigt, wie sich ein echter Verpressfehler und im Unterschied dazu ein Luftspalt in einem Hüllrohr in Messdaten abbilden. An dem Beispiel wird deutlich, wie Ultraschallergebnisse in Kombination mit Phasenauswertung zur Formulierung von Verdachtsstellen für Verpressfehler eingesetzt werden können und welche Maßnahmen zur Verifizierung getroffen werden müssen. KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Bauen im Bestand KW - Brückenprüfung KW - Spanndrahtbruch KW - Remanenzmagnetismus KW - Automatisierung PY - 2011 DO - https://doi.org/10.1002/best.201100004 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 106 IS - 4 SP - 267 EP - 276 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-23757 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Taffe, Alexander A1 - Hillemeier, B. A1 - Walther, A. T1 - Verifizierung moderner zerstörungsfreier Prüfverfahren an einem Abbruchbauwerk JF - Beton- und Stahlbetonbau N2 - Die Entwicklung zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen (ZfPBau-Verfahren) hat in den letzten Jahren zu einer rasanten Leistungssteigerung geführt. Etliche Verfahren haben das Potenzial, in der Zukunft vom 'Stand der Wissenschaft' zum 'Stand der Technik' zu werden. Damit dies geschieht, muss möglichen Kunden vermittelt werden, welche Prüfaufgabe mit welchem Verfahren bearbeitet werden kann und wie zuverlässig die Ergebnisse sind. Um die Leistungsfähigkeit von ZfPBau-Verfahren nachzuweisen, ist eine genaue Kenntnis des wirklichen Bestands und der tatsächlichen Schäden erforderlich, um diese mit den Messergebnissen zu vergleichen und deren Güte zu bewerten. Mit dem Abriss der Spandauer- Damm-Brücke in Berlin ergab sich die Gelegenheit, zunächst eine großflächige Zustandsermittlung der Fahrbahnplatte bezüglich des Grads vorhandener Korrosionsschäden und des Verpresszustands von Spanngliedern vorzunehmen. Durch den vorgefundenen Zustand der Quervorspannung mit nachweislich vorhandenen Brüchen der Spanndrähte konnte an diesem Abrissbauwerk die Leistungsfähigkeit des Remanenzmagnetismusverfahrens zur Ortung von Spanndrahtbrüchen erstmals großflächig nachgewiesen werden, wobei auch der Vergleich der Untersuchungen mit und ohne Fahrbahnbelag durchgeführt wurde. Da der Anteil an vorhandenen Verpressfehlern nach großflächiger Auswertung sich als sehr gering herausstellte und an den ausgelösten Brückenteilen keine Verpressfehler vorhanden waren, wird in diesem Beitrag die Leistungsfähigkeit der Kombination von Radar und Ultraschall mit bildgebender Darstellung gezeigt. Damit wird es künftig möglich sein, Informationen zur Rekonstruktion nicht vorhandener Bestandspläne zu gewinnen. KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Bauen im Bestand KW - Brückenprüfung KW - Spanndrahtbruch KW - Remanenzmagnetismus KW - Automatisierung PY - 2010 DO - https://doi.org/10.1002/best.201000067 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 105 IS - 12 SP - 813 EP - 820 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-22706 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Taffe, Alexander A1 - Kind, Thomas A1 - Stoppel, Markus A1 - Kurz, J.H. ED - Gieler-Breßmer, S. T1 - Zuverlässige Bewehrungsortung: Vom klassischen Handgerät zum automatisierten Bauwerkscanner T2 - 8. Symposium "Kathodischer Korrosionsschutz von Stahlbetonbauwerken" T2 - 8. Symposium "Kathodischer Korrosionsschutz von Stahlbetonbauwerken" CY - Ostfildern, Deutschland DA - 2010-11-18 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Kathodischer Korrsoionsschutz KW - Ortung von Bewehrung KW - Wirbelstrom KW - Radar KW - Ultraschallecho PY - 2010 SN - 3-924813-88-4 SP - 21 EP - 33 AN - OPUS4-22547 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Taffe, Alexander A1 - Hillemeier, B. A1 - Walther, A. T1 - Condition assessment of a 45-year-old prestressed concrete bridge using NDT and verification of the results T2 - NDE/NDT for highways and bridges - Structural materials technology (SMT) T2 - NDE/NDT for highways and bridges - Structural materials technology (SMT) CY - New York, USA DA - 2010-08-16 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfP im Bauwesen KW - Remananzmagnetismus KW - Spanndrahtbrüche KW - Bildgebende Darstellung KW - Automatisierung PY - 2010 SN - 978-1-57117-211-2 SP - 280 EP - 287 CY - Columbus, OH, USA AN - OPUS4-22213 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Streicher, Doreen A1 - Taffe, Alexander A1 - Boller, C. T1 - Quantitative Ermittlung der Leistungsfähigkeit von Radar an Stahl- und Spannbetonbauteilen T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 N2 - Die Kenntnis der Leistungsfähigkeit von zerstörungsfreien Prüfverfahren im Bauwesen (ZfPBau-Verfahren) ist eine wichtige Grundlage für deren zunehmende Akzeptanz in der Baupraxis. Insbesondere bei Radar wird von Anwendern immer wieder nachgefragt, bis in welche Tiefe, bei welchem Betonalter und mit welcher Antennenfrequenz schlaffe Bewehrung zuverlässig geortet werden kann. Die Frage nach der Eindringtiefe in Bezug zum Betonalter ist insofern von Bedeutung, dass eine erfolgreiche Anwendung an Bestandsbauwerken an vergleichbaren Bauteilen aus jungem Beton misslingen kann, wenn die Anwendungsgrenzen von Radar an jungem Beton nicht richtig eingeschätzt werden. Da in realen Bauteilen der Bewehrungsgehalt stark differiert, ist für den Anwender auch von Interesse, wie sich die Zuverlässigkeit des Verfahrens mit zunehmender Verlegedichte der oberflachennahen Bewehrung ändert. In diesem Beitrag werden systematische Untersuchungen an Stahlbetonbauteilen mit Bewehrungsstäben in variierender Verlegetiefe bei zunehmendem Betonalter und zunehmender Verlegedichte der oberflächennahen Bewehrung vorgestellt. Die Untersuchungen erfolgten unter Verwendung von Radarantennen mit Signalmittenfrequenzen von 1,2 GHz-, 1,6 GHz- und 2,3 GHz. Die Dielektrizitätszahl εr wird bezüglich ihrer Streuung im Bauteil quantifiziert. Daraus ergeben sich ebenso Kenntnisse über die Streuung der Wellenausbreitungsgeschwindigkeit, die beim Einsatz von Migrationsalgorithmen von großer Bedeutung sind. Die Ergebnisse zum Eindringverhalten von Radar werden dem Anwender quantitativ in Abhängigkeit vom Betonalter und der Signalmittenfrequenz der Radarantennen zur Verfügung gestellt. In tabellarischer Form bieten die Ergebnisse so eine wichtige Orientierungshilfe für Untersuchungen an neu errichteten Stahl- und Spannbetonbauteilen und können als Ergänzung des DGZfP-Merkblatts B10 dienen. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 2010-05-10 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Radar KW - Messunsicherheit nach GUM KW - Stahlbeton KW - Detektionstiefe KW - ZfP im Bauwesen PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (Mo.3.B.1) SP - 1 EP - 9 CY - Berlin AN - OPUS4-22200 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander A1 - Stoppel, Markus A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - Zerstörungsfreie Prüfverfahren im Bauwesen (ZfPBau) T2 - Betoninstandsetzung im Ingenieur- und Wohnungsbau T2 - Betoninstandsetzung im Ingenieur- und Wohnungsbau CY - Filderstadt/Stuttgart, Deutschland DA - 2010-03-04 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfPBau KW - Radar KW - Ultraschallecho KW - Automatisierung KW - Radiographie KW - OSSCAR KW - BetoScan PY - 2010 SP - 35 EP - 58 AN - OPUS4-20984 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Taffe, Alexander A1 - Stoppel, Markus A1 - Kurz, J.H. T1 - Bestandsaufnahme und Zustandsanalyse von Brücken und Parkhäusern mit automatisierten Verfahren T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2010 - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Deutschland DA - 2010-02-18 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfPBau KW - Kombination KW - OSSCAR KW - BetoScan KW - Roboterplattform KW - Bauwerkscanner PY - 2010 SN - 978-3-940283-24-5 IS - DGZfP-BB 121 (Vortrag 15) SP - 1 EP - 9 CY - Berlin AN - OPUS4-20926 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -