TY - THES A1 - Kind, Thomas T1 - Signatur der Streuung von Radarwellen durch die Heterogenität von Beton N2 - Das Radarverfahren ist ein schnelles bildgebendes Verfahren für die Untersuchung der inneren Struktur von Stahlbeton-Bauwerken und wird seit längerem erfolgreich für die zerstörungsfreie Untersuchung von Brückenbauwerken eingesetzt. Für die Rekonstruktion der Lage der Bewehrung reicht die Annahme einer homogenen Materialeigenschaft des Betons meistens aus. Nähere Untersuchungen der empfangenen Streuungen der Radarwellen zeigen, dass neben der starken Streuung der Radarwellen an den metallischen Einbauteilen auch schwache Streuungen existieren. Diese schwachen Streuungen im Beton wurden nun erstmals in dieser Arbeit untersucht und können der Heterogenität des Betons zugeordnet werden. Die schwachen Streuungen entstehen durch den Permittivitätskontrast und die Geometrie der Gesteinskörnung im umgebenden Zementstein des Betons. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die schwachen Streuungen im Beton für unterschiedliche Gesteinskörnungen charakterisiert und der Einfluss des Wellenlängenbereichs der Radarwellen auf die Ergebnisse untersucht. Weiter zeigt die Arbeit, dass die Streuungen an der Gesteinskörnung einen wesentlichen Einfluss auf die maximale Eindringtiefe von Radarwellen in Beton haben. N2 - The radar method is a rapid imaging technique for the study of the internal structure of reinforced concrete structures and has been used successfully since some time for non-destructive analysis of bridge structures. For the reconstruction of the position of the reinforcement, the assumption of homogeneous material properties of concrete is usually sufficient. More detailed investigations of the received scattering of the radar waves show that in addition to the strong scattering of the radar waves at the metallic mounting parts also weak scattering exists. These weak variations of scattering in the concrete were investigated for the first time in this thesis and are assigned to the heterogeneity of the concrete. The weak scattering is caused by the contrast of the permittivities and the geometry of the aggregate of the surrounding concrete cement paste. In this thesis, the weak scattering in concrete was characterized for different aggregates and the influence of the wavelength range of the radar wave on the results was investigated. Further, the thesis shows that the variations in the aggregate have an essential effect on the maximum propagation length of radar waves in concrete. T3 - BAM Dissertationsreihe - 138 KW - Heterogenität KW - Zementstein KW - zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) KW - Gesteinskörnung KW - Interferenzmuster KW - heterogeneity KW - cement stone KW - non destructive testing (NDT) KW - aggregates KW - interference pattern PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-5682 SN - 978-3-9817149-9-9 VL - 138 SP - 1 EP - 103 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-568 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Kind, Thomas ED - Koppenjan, S. K. T1 - Application of impulse radar for non-destructive investigation of concrete structures N2 - The application of impulse radar for structural investigation of concrete elements has been increased during the last years related to technical developments, i. e. of high frequency antennas. In this paper, case studies will be presented related to the location of reinforcing bars, tendon ducts and repaired concrete areas in concrete bridges, anchors and dowels in concrete highways and delaminations of layered structures as they are used for non-ballasted railway tracks. It is shown that impulse radar can be applied in case of regular inspection and for searching the cause of damages but also for quality assessment in civil engineering. T2 - 9th GPR 2002 ; 9th International Conference on Ground Penetrating Radar CY - Santa Barbara, CA, USA DA - 2002-04-29 KW - Non-destructive testing KW - Radar KW - Polarisation KW - Civil engineering KW - Concrete KW - Reinforcement KW - Voids KW - Quality assurance PY - 2002 UR - http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=14182375 SN - 0-8194-4522-3 SN - 1605-7422 N1 - Serientitel: SPIE proceedings series – Series title: SPIE proceedings series IS - 4758 SP - 382 EP - 387 PB - SPIE, the International Society for Optical Engineering CY - Bellingham, Wash. AN - OPUS4-1825 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Krause, Ingo A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Development of an Utility Finding Impulse Radar T2 - German Radar Symposium (GRS 2002) CY - Bonn, Germany DA - 2002-09-03 KW - Ground penetration radar KW - Utility finding KW - Antenna KW - Impulse radar PY - 2002 SP - 341 EP - 344 AN - OPUS4-1826 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Kind, Thomas ED - Binda, L. T1 - Application of georadar for the determination of moisture content and distribution in masonry T2 - RILEM TC 177-MDT Workshop on On-Site Control and Non-Destructive Evaluation of Masonry Structures CY - Mantova, Italy DA - 2001-11-13 PY - 2003 SN - 2-912143-34-9 N1 - Serientitel: RILEM proceedings – Series title: RILEM proceedings IS - 26 SP - 227 EP - 238 PB - RILEM Publications CY - Bagneux, France AN - OPUS4-1830 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Krause, Ingo A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Development of an Utility Finding Impulse Radar T2 - German Radar Symposium - GRS 2002 CY - Bonn, Germany DA - 2002-09-03 PY - 2002 AN - OPUS4-3884 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Aufklärung der Struktur historischer Bauwerke - ein Europäisches Projekt T2 - Kolloquium Kunst, Kultur und Zerstörungsfreie Prüfung CY - Berlin, Germany DA - 2003-03-31 PY - 2003 AN - OPUS4-3898 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Krause, Ingo A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Verbesserung der Eigenschaften einer GPR-Antenne mittels leitfähigem Schaumstoff T2 - Rundtischgespräch GEORADAR CY - Nossen, Germany DA - 2003-09-25 PY - 2003 AN - OPUS4-3899 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Kind, Thomas A1 - Maierhofer, Christiane ED - Cziesielski, E. T1 - Das Impulsradarverfahren - ein Verfahren zur zerstörungsfreien Strukturaufklärung in Bauwerken KW - Impuls-Thermografie KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Fehlstellen KW - Kiesnester KW - Beton KW - Spaltklinker KW - CFK-Laminate KW - Modellierung PY - 2004 SN - 3-433-01705-0 SP - 333 EP - 341 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-5987 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, Thomas A1 - Wöstmann, Jens ED - Meßinger, J. T1 - Suche vorgespannter Bewehrung an einer Stahlbetonbrücke mit Radar und Ultraschall T2 - Georadar - Erfahrungen und Perspektiven CY - Freiberg, Deutschland DA - 2011-10-06 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Radar KW - Ultraschall KW - Spanngliedortung KW - Verfahrenskombination PY - 2012 SN - 0947-1944 VL - I SP - 1 EP - 6 PB - Dt. Geophysikalische Ges. CY - Potsdam AN - OPUS4-25767 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, Thomas A1 - Wöstmann, Jens T1 - Kombinierte Radar- und Ultraschalluntersuchungen zum schadfreien Kernbohren im Zuge einer Verstärkung N2 - Im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen an Spannbetonbrücken werden häufig Kernbohrungen durchgeführt, die die vorhandenen Spannbewehrungen nicht beschädigen dürfen. Die Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) kann einen wesentlichen Beitrag leisten, das Risiko einer Beschädigung zu minimieren und somit eine bessere Planungssicherheit für die Ertüchtigungsmaßnahmen zu schaffen. Typische ZfP-Verfahren für das Auffinden von vorgespannter Bewehrung sind das Radar- und das Ultraschallverfahren. Am Beispiel der Ertüchtigung einer Brücke in Bremen wird die Vorgehensweise beschrieben, und es werden die Grenzen der Verfahren aufgezeigt. KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Radar KW - Ultraschall KW - Spanngliedortung KW - Ertüchtigung KW - Bauwerkserhaltung/Sanierung KW - Bewehrung KW - Brückenbau PY - 2012 U6 - https://doi.org/10.1002/best.201200003 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 107 IS - 4 SP - 255 EP - 261 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-25755 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander A1 - Kind, Thomas A1 - Stoppel, Markus A1 - Kurz, J. H. T1 - OSSCAR-Bauwerkscanner: Automatisierte Datenaufnahme von Radar, Ultraschall und Wirbelstrom an Spannbetonbauteilen mit bildgebender Darstellung der inneren Konstruktion N2 - Bereits seit vielen Jahren stehen Anwendern der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau) zuverlässige Geräte für Radar-, Wirbelstrom- und Ultraschallmessungen an Betonbauteilen zur Verfügung. Doch erst die Kombination dieser drei Verfahren an einer Messfläche erlaubt den maximalen Informationsgewinn über die innere Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen. Mit dem OSSCAR-Bauwerkscanner wurden diese drei Verfahren erstmals zur kombinierten und automatisierten Datenaufnahme an einem Scannerrahmen und unter einer Software vereint. Die Ergebnisse werden bildgebend in frei wählbaren Schnitten dargestellt, was eine Rekonstruktion von Bauteilen erlaubt, für die keine Planunterlagen vorliegen. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Bauwerkscanner KW - Brückenprüfung KW - Ultraschall KW - Radar KW - Wirbelstrom KW - Kombination PY - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-253767 SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (Mi.3.B.1) SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25376 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Martin, Tina A1 - Trela, Christiane A1 - Kind, Thomas A1 - Gil, Magdalena A1 - Wöstmann, Jens T1 - Detection of granite landmarks in soil with GPR T2 - 13th International conference on ground penetrating radar CY - Lecce, Italy DA - 2010-06-21 KW - Ground penetrating radar (GPR) KW - Granite landmarks PY - 2010 SN - 978-1-4244-4605-6 IS - IEEE Catalog Number: CFP10538 SP - 478 EP - 482 AN - OPUS4-25323 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Martin, Tina A1 - Trela, Christiane A1 - Gil, Magdalena A1 - Wöstmann, Jens T1 - Detection of Granite Landmarks in Soil with GPR T2 - 13th International Conference on Ground Penetrating Radar (GPR) 2010 CY - Lecce, Italy DA - 2010-06-21 PY - 2010 AN - OPUS4-25019 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lai Wai-Lok, Wallace A1 - Kind, Thomas A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - Using ground penetrating radar and time-frequency analysis to characterize construction materials N2 - For decades, applications of nondestructive evaluation-civil engineering (NDE-CE) focus on object identifications (such as steel bars, tendon ducts and backwall reflections) in infrastructures. Because of the advantage of efficient visualization of internal structure, utilization of these methods can probably be extended to material characterization (MC) of aging and adversely exposed infrastructures. However, two factors yield a big gap between NDE and MC. First, for the ease of visualization, the primary focus of NDE-signal processing is object identification, which usually alters the originality of the signal. Second, there is lack of relationship and inverse models bridging the NDE-derived and conventional material properties compared to other disciplines of science, such as geophysics. These disadvantages make laboratory and field-scale NDE-MC still a far-reaching holy grail and is possibly the greatest hurdle to be regularly adopted in CE structures. This paper attempts to address this gap from object identification to MC using ground penetrating radar (GPR) as one of the most frequently used NDE-CE methods, and signal processing with joint time–frequency domain (JTFA) analysis. Three examples of material property characterization regarding the individual effects of steel bar corrosion in concrete, hydration and moisture content distribution of construction materials are given. KW - Ground penetrating radar KW - Time-frequency analysis KW - Construction materials KW - Short time fourier transform PY - 2011 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2010.10.002 SN - 0963-8695 VL - 44 IS - 1 SP - 111 EP - 120 PB - Butterworth-Heinemann CY - Oxford AN - OPUS4-26288 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lai Wai-Lok, Wallace A1 - Kind, Thomas A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - Frequency-dependent dispersion of high-frequency ground penetrating radar wave in concrete N2 - This paper studies the dielectric dispersion of high frequency radar wave in concrete in early-aged and hardened concrete specimens. Frequency-dependent spectra of phase velocity ν(ω) were measured to deduce the spectra of real part of dielectric permittivity ε'(ω). The dispersion was measured by three high nominal ground penetrating radar frequencies (1.5, 1.6 and 2.6 GHz), experimenting on two steel bars with concrete cover 50 and 100 mm. It was found that ν(ω) and ε'(ω) dispersed at lower frequency, but became stable at high frequency regions, which agrees with the classical GPR plateau. The same frequency components at different nominal antenna frequencies show a close range of ν(ω) and ε'(ω) in concrete of different ages. The results in this paper warrant further investigation of using GPR wave to study material properties. KW - Frequency-dependent dielectric dispersion KW - Ground penetrating radar (GPR) KW - Phase velocity KW - Real part of dielectric permittivity KW - Concrete PY - 2011 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2010.12.004 SN - 0963-8695 VL - 44 IS - 3 SP - 267 EP - 273 PB - Butterworth-Heinemann CY - Oxford AN - OPUS4-26289 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Kurz, J. A1 - Taffe, Alexander A1 - Wöstmann, Jens T1 - Ortung und Unterscheidung von Querspanngliedern hinter schlaffer Bewehrung mit dem Radarverfahren in einer Fahrbahnplatte T2 - DGZfP Jahrestagung CY - Dresden, Germany DA - 2013-05-06 PY - 2013 UR - http://jt2013.dgzfp.de/Portals/jt2013/BB/mi1b3.pdf AN - OPUS4-29347 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Helmerich, Rosemarie A1 - Milmann, Boris A1 - Wöstmann, Jens A1 - Röllig, Mathias A1 - Kind, Thomas A1 - Lai, W. T1 - Qualitätssicherung für textilfaserverstärkten Beton T2 - 5. Anwendertagung Textilbeton CY - Friedrichshafen, Germany DA - 2013-09-24 KW - Textilfaserverstärkter Beton KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Ultraschall-Echo KW - Radar-Echo PY - 2013 VL - 9 SP - 22 AN - OPUS4-29512 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Válek, J. A1 - Kruschwitz, Sabine A1 - Wöstmann, Jens A1 - Kind, Thomas A1 - Valach, J. A1 - Köpp, Christian A1 - Lesák, J. T1 - Nondestructive investigation of wet building material: multimethodical approach N2 - Building stones are porous media and they can deteriorate through moisture ingress and secondary damage such as crystallization of soluble salts. Not only is this due to the increasing number of flood events in the past years but also structural damages of houses from activity such as leakage or rising moisture (groundwater) are the main causes. The potential benefit of several nondestructive testing methods to assess water damage in building stone has been studied in a field-scale experiment. Three testing walls made of fired clay brick, sandstone, and spongilite were flooded and their drying behavior monitored using infrared thermography, complex resistivity, ground penetrating radar, and ultrasonics. The results were compared to the average moisture content determined by gravimetric weighing of the specimens. Qualitatively, the results of the different nondestructive testing methods matched well. But in terms of quantitative data, some scatter was observed and the results should be viewed with care. Collecting time-consuming calibration data would help to overcome this problem, but especially when dealing with historic building structures, this is not always possible in practice. KW - Diagnostics KW - Moisture KW - Masonry KW - Nondestructive tests KW - Electrical PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1061/(ASCE)CF.1943-5509.0000056 SN - 0887-3828 VL - 24 IS - 5 SP - 462 EP - 472 PB - Soc. CY - Reston, Va. AN - OPUS4-22355 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, Thomas A1 - Feistkorn, Sascha A1 - Trela, Christiane A1 - Wöstmann, Jens T1 - Impulsradar für schadensfreie Kernbohrungen an Spannbetonbrücken N2 - Der Bedarf an Kernbohrungen in Stahlbetonbauwerken ist in den letzten Jahren durch die steigende Anzahl von Instandsetzungen und Ertüchtigungen unterschiedlicher Stahlbetonbauten stark gewachsen. Für die Durchführung einer Kernbohrung ist die Kenntnis der genauen Lage der vorgespannten Bewehrung notwendig, um diese für die Statik wichtigen Elemente nicht zu beschädigen. Das methodische Vorgehen für die schadensfreie Durchführung von Kernbohrungen wird am Beispiel einer ca. 1 m dicken Hohlkastenseitenwand der Karl-Carstens Brücke in Bremen gezeigt. Nach der Darstellung der Ausgangslage und der Aufgabenstellung werden die Schritte beschrieben, die zu einer erfolgreichen Durchführung der Aufgaben erforderlich waren. Hierbei steht die planmäßige Anwendung der zerstörungsfreien Untersuchungsmethode Impulsradar im Vordergrund. Das Vorgehen gliedert sich in vier Schritte: - Zunächst wurde eine Voruntersuchung durchgeführt, um festzustellen, ob sich die vorgespannte Bewehrung in den erwarteten Tiefen von bis zu 50 cm und unter den vorhandenen Bedingungen der Hohlkastenseitenwände mit dem Impulsradar detektieren lässt. - Nach der erfolgreichen Voruntersuchung wurden im zweiten Schritt die Bereiche der geplanten Kernbohrungen großflächig mit dem Impulsradar untersucht. - Anschließend konnte anhand der Messdaten die Lage der Bewehrung ermittelt und in einen Plan eingezeichnet werden, der im Maßstab 1:1 ausgedruckt wurde. Dieser Plan wurde positionsrichtig auf die Oberfläche der Hohlkastenwand geklebt. - Im letzten Schritt wurden dann gezielte Test- und Suchbohrungen durchgeführt, denen die eigentlichen Kernbohrungen folgten. Mit der im Plan dargestellte Bewehrungslage war die Voraussetzung für schadensfreies Bohren gegeben. So konnten die Kernbohrungen durchgeführt werden, ohne die vorgespannte Bewehrung zu beschädigen. KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Impulsradar KW - Stahlbetonbrücke KW - Ertüchtigung KW - Kernbohrung KW - Schubnadeln KW - Spannglieder PY - 2009 U6 - https://doi.org/10.1002/best.200900060 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 104 IS - 12 SP - 876 EP - 881 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-20657 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Study of the behaviour of a multi-offset antenna array on railway ballast T2 - 12th International conference on ground penetrating radar (GPR08) CY - Birmingham, UK DA - 2008-06-15 KW - Railway KW - Ballast KW - Track bed investigation PY - 2008 SP - 1 EP - 5 AN - OPUS4-20841 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Study of the Behaviour of a Multi-Offset Antenna Array on Railway Ballast T2 - 12th International Conference on Ground Penetrating Radar CY - Birmingham, England DA - 2008-06-16 PY - 2008 AN - OPUS4-20807 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, Thomas A1 - Krause, Ingo A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Verbesserung der Eigenschaften einer GPR-Antenne mittels leitfähigem Schaumstoff KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Radar KW - GPR KW - Antennenentwicklung PY - 2004 SN - 0934-6554 VL - I IS - Sonderband SP - 125 EP - 129 PB - Deutsche Geophysikalische Gesellschaft CY - Münster AN - OPUS4-20813 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" 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 - CONF A1 - Trela, Christiane A1 - Kind, Thomas A1 - Schubert, Marcus T1 - Positioning accuracy of an automatic scanning system for GPR measurements on concrete structures T2 - 14th International conference on ground penetrating radar - GPR 2012 CY - Shanghai, China DA - 2012-06-04 KW - Automated scanning systems KW - Accuracy of positioning KW - Ground penetration radar PY - 2012 SN - 978-1-4673-2663-6 VL - I SP - 309 EP - 313 AN - OPUS4-26074 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lai Wai-Lok, Wallace A1 - Kind, Thomas A1 - Stoppel, Markus A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - Measurement of accelerated steel corrosion in concrete using ground-penetrating radar and a modified half-cell potential method N2 - A new approach is presented to evaluate corrosion of steel bars in concrete by 1.5- and 2.6-GHz ground-penetrating radar (GPR) and a modified half-cell potential method. Changes in time-lapsed travel times, amplitudes, and peak frequencies that are associated with short-time Fourier transform spectrograms of the bar reflections were continuously measured. The year-long corrosion process of the reinforcement bar rapidly accelerated within a few days by impressing direct current across a pair of embedded reinforcement bars, which served as the anode and cathode. When corrosion started, the travel times, amplitudes, and frequency spectra of the bar reflection changed. The results were analyzed by dividing the material's response into three phases (NaCl contamination, depassivation, and corrosion). The writers attribute the phenomena of the first two phases to the ionic conduction and interfacial polarization effect, described in the low-frequency regime of complex dielectric permittivity outlined in the Maxwell-Wagner effect. The remaining phase corresponds with the appearance of large and multiple interfaces among steel, concrete, corrosion product, and cracks, in addition to the upward movement of the corrosion product to the concrete surface that intercepts wider radar footprints. The findings, based on time lapse measurements, provide a basis to further apply the GPR technique to spatial measurements in laboratory and field studies. KW - Accelerated steel corrosion in concrete KW - Ground-penetrating radar KW - Short-time Fourier transform KW - Half-cell potential PY - 2013 U6 - https://doi.org/10.1061/(ASCE)IS.1943-555X.0000083 SN - 1076-0342 SN - 1943-555X IS - June SP - 205 EP - 220 CY - New York, NY AN - OPUS4-28851 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Kurz, J.H. A1 - Taffe, Alexander A1 - Wöstmann, Jens T1 - Ortung und Unterscheidung von Querspanngliedern hinter schlaffer Bewehrung mit dem Radarverfahren in einer Fahrbahnplatte N2 - Anhand eines erfolgreichen Messeinsatzes an einer Spannbetonbrücke, deren Querspannglieder zuverlässig lokalisiert und nachfolgend instandgesetzt werden sollen, wird die Vorgehensweise der Radarmessung mit zwei verschiedenen Polarisationsrichtungen der Antenne zur Unterscheidung von unterschiedlichen Arten der Bewehrungen ausführlich erklärt. Das Radarverfahren eignet sich sehr gut für die zerstörungsfreie Ortung von Bewehrung in Stahlbetonbauwerken. Insbesondere lässt sich mit dem Verfahren vorgespannte Bewehrung bis in einer Tiefe von ca. 30 cm und bei einem normalen Bewehrungsgrad (Maschenweite >10 cm) der schlaffen Bewehrung zuverlässig auffinden. Seit einigen Jahren wird das Radarverfahren erfolgreich im Vorfeld einer schadensfreien Kernbohrung im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen von Stahlbetonbrücken mit externen Spanngliedern angewendet. Aufgrund der Lage und dem Verlauf der vorgespannten Bewehrung in Hohlkastenseitenwänden und Plattenbalken kann eine vorgespannte Bewehrung von schlaffer Bewehrung in diesen Bauwerken sehr gut unterschieden werden. Diese Unterscheidungsmerkmale lassen sich aber bei Querspanngliedern in einer Fahrbahnplatte nur selten anwenden, da häufig die Überdeckung und der Abstand der schlaffen Bewehrung und der Querspannglieder ähnlich sind. In diesem Beitrag wird beschrieben, wie der gezielte Einsatz verschiedener Polarisationsrichtungen der Antenne zu einer zuverlässigen Unterscheidung von schlaffer Bewehrung und Spanngliedern beiträgt und damit zu einer verbesserten bildgebenden Darstellung der inneren Konstruktion der Fahrbahnplatte führt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Bauwesen KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-294454 SN - 978-3-940283-49-8 IS - DGZfP-BB 141 (Mi.1.B.3) SP - 1 EP - 9 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-29445 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Niederleithinger, Ernst A1 - Gardner, S. A1 - Kind, Thomas A1 - Kaiser, R. A1 - Grunwald, Marcel A1 - Yang, G. A1 - Redmer, Bernhard A1 - Waske, Anja A1 - Mielentz, Frank A1 - Effner, Ute A1 - Köpp, Christian A1 - Clarkson, A. A1 - Thompson, F. A1 - Ryan, M. A1 - Mahon, D. T1 - Muon Tomography of the Interior of a Reinforced Concrete Block: First Experimental Proof of Concept N2 - Quality assurance and condition assessment of concrete structures is an important topic world-wide due to the aging infrastructure and increasing traffic demands. Common topics include, but are not limited to, localisation of rebar or tendon ducts, geometrical irregularities, cracks, voids, honeycombing or other flaws. Non-destructive techniques such as ultrasound or radar have found regular, successful practical application but sometimes suffer from limited resolution and accuracy, imaging artefacts or restrictions in detecting certain features. Until the 1980s X-ray transmission was used in case of special demands and showed a much better resolution than other NDT techniques. However, due to safety concerns and cost issues, this method is almost never used anymore. Muon tomography has received much attention recently. Novel detectors for cosmic muons and tomographic imaging algorithms have opened up new fields of application, such as the investigation of freight containers. Muon imaging also has the potential to fill some of the gaps currently existing in concrete NDT. As a first step towards practical use and as a proof of concept we used an existing system to image the interior of a reference reinforced 600 kg concrete block. Even with a yet not optimized setup for this kind of investigation, the muon imaging results are at least of similar quality compared to ultrasonic and radar imaging, potentially even better. The data acquisition takes more time and signals contain more noise, but the images allowed to detect the same important features that are visible in conventional high energy X-ray tomography. In our experiment, we have shown that muon imaging has potential for concrete inspection. The next steps include the development of mobile detectors and optimising acquisition and imaging parameters. KW - Concrete KW - Muon KW - Radar KW - Ultrasound KW - X-ray PY - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-529974 VL - 40 IS - 3 SP - 1 EP - 14 PB - Springer Nature AN - OPUS4-52997 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Niederleithinger, Ernst A1 - Hille, Falk A1 - Hofmann, Detlev A1 - Kind, Thomas ED - Isecke, B. ED - Krieger, J. T1 - Überwachung der Brücke Altstädter Bahnhof, Brandenburg./H. Begleituntersuchungen mit moderner Sensorik und zerstörungsfreier Prüfung N2 - Die B1 Brücke am Altstädter Bahnhof in Brandenburg an der Havel wurde im Dezember 2019 aufgrund von während einer turnusmäßigen Inspektion entdeckten Rissen und Hohlstellen entlang der vorgespannten Längsträger gesperrt und im Mai 2021 abgebrochen. In der Zwischenzeit wurde die Brücke detailliert überwacht. Vor dem Abriss wurden zudem umfangreiche Untersuchungen zur Bestandsaufnahme und Schadensanalyse sowie Tests moderner Sensorik vorgenommen. Dabei konnte sowohl die richtige, zuvor nicht sicher bekannte Anzahl von Spanngliedern in den Querträgern sicher ermittelt werden als auch durch moderne Varianten der Schwingungsmessungen und der faseroptischen Sensorik zusätzliche Kenntnisse püber das Bauwerksverhalten ermittelt werden . In dem Beitrag werden die Verfahren mit ihren Möglichkeiten und Grenzen vorgestellt, die Ergebnissee an der Brücke in Brandenburg erläutert und zukünftige Einsatzmöglichkeiten diskutiert. T2 - 5. Brückenkolloquium CY - Ostfildern, Germany DA - 06.09.2022 KW - Monitoring KW - Brücke KW - Radar KW - Vibration KW - Faseroptik PY - 2022 SN - 978-3-8169-3549-0 SP - 555 EP - 566 PB - Expert Verlag CY - Tübingen AN - OPUS4-55627 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wai-Lok Lai, W. A1 - Kind, Thomas A1 - Fung-Chu Sham, J. A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - Correction of GPR wave velocity at different oblique angles between traverses and alignment of line objects in a common offset antenna setting N2 - Estimation of ground penetrating radar's wave velocity in materials is a critical step to accurately estimate depth of embedded line objects in concrete structures, and wetness of material. Errors of velocity are defined as the deviations between the velocities obtained in various oblique angles and those obtained in the traverse normal to the object orientation in a common offset antenna setting. In this paper, we quantified and corrected the errors of such estimation. GPR traverses were designed to travel in various oblique angles θ (90°, 75°, 60° and 45°) relative to the steel bars at 5 cover depths (55 mm, 85 mm, 115 mm, 145 mm and 175 mm). GPR wave velocity at any position within the lateral detection range of steel bars was measured with simple trigonometry in a semi-automated in-house program. It was found that reduction of oblique angles (i.e. θ<90°) causes flatter hyperbolic reflections and the associated errors of velocity can be as much as 30% in the case of an oblique angle 45° before correction. Such errors were corrected after re-scaling the horizontal travel distance with a multiplication factor of sin θ. KW - Ground penetrating radar KW - Oblique angles KW - Hyperbola KW - Velocity error PY - 2016 UR - http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096386951630007X U6 - https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2016.03.003 VL - 82 SP - 36 EP - 43 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-37146 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lai Wai-Lok, Wallace A1 - Kind, Thomas A1 - Kruschwitz, Sabine A1 - Wöstmann, Jens A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - Spectral absorption of spatial and temporal ground penetrating radar signals by water in construction materials N2 - This paper studies the spatial and temporal spectral absorption of reflector signals of a 1.5 GHz ground penetrating radar (GPR) during a drying process of a brickwall from initial wet to later dry state. The non-stationary GPR signals were processed with short time-Fourier transform (STFT) and wavelet transform (WT) in a novel spatial-time–frequency (STF) domain. Spatial distribution of peak frequency at the direct wave (DW) across the antenna and a backwall reflection was studied to characterize the mechanism of spectral absorption of GPR wave. Results from WT were shown to be more preferred to those from STFT because the WT offers multiple resolutions to cope with both low and high frequency components in GPR wavelets but STFT does not. In addition to the traditional GPR signal interpretation in time-domain and our previous works on time–frequency domain, the analysis method operated in the STF domain provides another possibility of material characterization by GPR in large and field scale. KW - Ground penetrating radar (GPR) KW - Short time-Fourier transform (STFT) KW - Wavelet transform (WT) KW - Spatial and temporal spectral absorption KW - Construction materials KW - Dual-polarization PY - 2014 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2014.06.009 SN - 0963-8695 VL - 67 SP - 55 EP - 63 PB - Butterworth-Heinemann CY - Oxford AN - OPUS4-31838 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Wiggenhauser, Herbert A1 - Kind, Thomas A1 - Krause, Martin A1 - Schulze, S. A1 - Taffe, A. A1 - Trela, Christiane A1 - Wöstmann, Jens T1 - Praktische Anwendung zerstörungsfreier Prüfverfahren an Brücken N2 - Die drei Beispiele zerstörungsfreier Prüfungen an Spannbetonbrücken zeigen unterschiedliche Problemstellungen und deren Lösung mit unterschiedlichen Ansätzen. Allen drei Beispielen gemeinsam ist die Verwendung kommerzieller Geräte. Diese werden von verschiedenen Anbietern bereitgestellt. Eine weitere Gemeinsamkeit ist, dass die Grundgeräte durch zusätzliche Maßnahmen ergänzt. Erst dann ist der gewünschte Untersuchungserfolg sicher gestellt. Im ersten Beispiel wurde die vom Auftraggeber geforderte Präzision dadurch erreicht, dass systematische Voruntersuchungen stattfanden. Die Übertragung der Lokalisierung direkt auf die Betonoberfläche stellte sicher, dass keinen Informationsverluste an die nachfolgenden Aufgaben auftraten. Das zweite Beispiel zeigt den Nutzen von Automatisierung und Kombination von Verfahren. Damit können dem Auftraggeber die notwendigen Angaben über Einbauteile mit großer Detaitreue und leicht verständlicher Visualisierung aufbereitet werden. Der abschließende Bericht zeigt, wie vorhandene Auswertungen sinnvoll durch noch in der Forschung befindliche Ansätze bereichert werden. Insgesamt ist die zerstörungsfreie Prüfung in der Lage, an Brücken preisrelevante Fragestellungen zu lösen. Voraussetzung hierfür ist eine sorgfältig geplante Vorgehensweise und ein sicheres Verständnis der Grundlage der eingesetzten Geräte und Auswertungsschritte. T2 - 1. Brückenkolloquium - Beurteilung, Ertüchtigung und Instandsetzung von Brücken CY - Ostfildern/Stuttgart, Germany DA - 24.06.2014 PY - 2014 SP - Paper 00_08, 1 EP - 8 AN - OPUS4-31032 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lai Wai-Lok, Wallace A1 - Kind, Thomas A1 - Wiggenhauser, Herbert T1 - A study of concrete hydration and dielectric relaxation mechanism using ground penetrating radar and short-time fourier transform N2 - Ground penetrating radar (GPR) was used to characterize the frequency-dependent dielectric relaxation phenomena in ordinary Portland cement (OPC) hydration in concrete changing from fresh to hardened state. The study was experimented by measuring the changes of GPR A-scan waveforms over a period of 90 days, and processed the waveforms with short-time Fourier transform (STFT) in joint time-frequency analysis (JTFA) domain rather than a conventional time or frequency domain alone. The signals of the direct wave traveled at the concrete surface and the reflected wave from an embedded steel bar were transformed with STFT, in which the changes of peak frequency over ages were tracked. The peak frequencies were found to increase with ages and the patterns were found to match closely with primarily the well-known OPC hydration process and secondarily, the evaporation effect. The close match is contributed to the simultaneous effects converting free to bound water over time, on both conventional OPC hydration and dielectric relaxation mechanisms. KW - Soil water content KW - Wet soil KW - Microwave KW - Moisture KW - GPR KW - Dispersion PY - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-239723 SN - 1687-6172 IS - Article ID 317216 SP - 1 EP - 14 PB - Hindawi Publ. CY - New York, NY, USA AN - OPUS4-23972 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander A1 - Kind, Thomas A1 - Stoppel, Markus A1 - Wiggenhauser, Herbert ED - M.G. Alexander, ED - H.-D. Beushausen, ED - F. Dehn, ED - P. Moyo, T1 - OSSCAR - Development of an On-Site SCAnneR for automated non-destructive bridge testing T2 - 2nd International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting CY - Cape Town, South Africa DA - 2008-11-24 KW - NDT KW - Automated bridge testing KW - Onsite scanner KW - Ultrasonic echo KW - Radar KW - Damage assessment KW - Damage analysis KW - OSSCAR PY - 2009 SN - 978-0-415-46850-3 SP - 541 EP - 545 PB - CRC Press CY - Boca Raton AN - OPUS4-18602 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CHAP A1 - Taffe, Alexander A1 - Kind, Thomas ED - Gieler-Breßmer, Susanne T1 - Zuverlässige Ortung von Bewehrung: Von der EInzelmessung zur bildgebenden Darstellung T2 - 7. Symposium Kathodischer Korrosionsschutz von Stahlbetonbauwerken CY - Ostfildern, Deutschland DA - 2009-11-26 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Kathodischer Korrosionsschutz KW - Ortung von Bewehrung KW - Wirbelstrom KW - Radar KW - Ultraschallecho PY - 2009 SN - 3-924813-79-5 IS - Kap. 13 SP - 163 EP - 172 AN - OPUS4-20559 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 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 U6 - 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 - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Trela, Christiane A1 - Schubert, Marcus A1 - Wöstmann, Jens ED - Lambot, S. ED - Giannopoulos, A. ED - Pajewski, L. ED - André, F. ED - Slob, E. ED - Craeye, C. T1 - Aggregates scattering of GPR waves in concrete N2 - Time slices of very dense GPR measurements carried out at concrete with a real point distance of less than 10 mm in x and y direction show weak reflection patterns besides the strong reflections of reinforcements. A repetition of these measurements with the same local geometrical precision at the same specimen shows the same reflection pattem. We suppose that the heterogeneity of concrete given by aggregates (e.g. gravel, broken granite) causes local weak Scattering of the GPR waves and leads to reflection patterns in the GPR data. These reflection patterns can be explained by a Superposition of multiple scatterings of single aggregates. So far these reflection patterns have been not recognized in Standard time slices due to the large spacing (> 5 cm) between single profiles and because of the interpolation between the profiles. We investigate the characteristics of the volume scattering effects, caused by aggregates, at concrete blocks with two different grading curves. In a more general investigation we study the volume scattering of aggregates by using wooden boxes filled with only typical aggregates and an included defined reflector (metal plate). The thickness of the aggregate layer above the metal plate was varied between 20 cm and 40 cm. With a very dense measuring grid at the surface we are able to calculate the effective volume scattering and to analyze the distribution of the reflection amplitude of the included metal plate for different aggregate set-ups. Results of this study confirm that the weak reflection patterns in concrete can be explained by aggregate scattering and have a direct correlation to the penetration depth of GPR in concrete. T2 - GPR 2014 - 15th International conference on ground penetrating radar CY - Brussels, Belgium DA - 30.06.2014 KW - Aggregates KW - Volume scattering PY - 2014 UR - http://sites.uclouvain.be/GPR2014 SP - 933 EP - 938 AN - OPUS4-34576 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Entwicklung eines innovativen Bodenradars zur Ortung von Objekten im Baugrund N2 - Das Projektziel war die Vermeidung von Schäden bei Erdarbeiten und Ausschachtungen durch Entwicklung eines innovativen Bodenradarsystems mit wesentlicher Verbesserung des räumlichen Auflösungsvermögens bei der zerstörungsfreien Ortung von folgenden Objekten im Untergrund: Gasleitungen, Frisch- und Abwasserleitungen, Leitungen zur Elektrizitäts- und Kommunikationsversorgung aus verschiedenen Materialien und umgeben mit unterschiedlichen Böden mit variierendem Feuchtegehalt. Darüber hinaus ging es um die Reduzierung der Kosten und Erhöhung der Akzeptanz des Verfahrens durch eine schnelle Echtzeit-Interpretation der Messdaten. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen CY - Leipzig, Germany DA - 25.10.2001 KW - räumliches Auflösungsvermögen KW - zerstörungsfreie Ortung KW - Echtzeit-Interpretation PY - 2001 AN - OPUS4-36559 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Kind, Thomas A1 - Köpp, Christian A1 - Helmerich, Rosemarie T1 - CHEF - Cultural heritage protection against flooding N2 - CHEF provides knowledge about flood protection of cultural heritage objects and directly supports the European Floods Directive by giving recommendations on how to assess the vulnerability of monuments. A comprehensive analysis of protective measures BEFORE, DURING and AFTER a flood has been carried out within the project, including technical and administrational measures. An overview of these measures is given, followed by recommendations on how to establish the most effective protective strategies. KW - Cultural heritage KW - Flood protection KW - Flood risks PY - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-385463 SP - 1 EP - 3 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-38546 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Wiggenhauser, Herbert A1 - Kind, Thomas A1 - Mielentz, Frank A1 - Strangfeld, Christoph A1 - Völker, Christoph A1 - Wilsch, Gerd T1 - Non-destructive testing in civil engineering at BAM N2 - Research and Development in Non-Destructive Testing in Civil Engineering at BAM has de-veloped over more than two decades. Highlights of present research are ultrasound phase array probes, ground penetrating radar applications for the assessment of existing structures and Laser Induced Breakdown Spec-troscopy (LIBS) to determine which chemical elements on the surface of a specimen are. RFID sensor devel-opments for wireless moisture monitoring and data fusion for the combined analysis of sensor data are fast developing areas. In addition, a selection of application cases is briefly described. T2 - Vortrag über die Aktivitäten des Fachbereichs 8.2 in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen. KW - Ultrasonic testing KW - RFID-sensors KW - Data fusion KW - Ground penetrating radar KW - LIBS PY - 2017 SP - 1 EP - 10 CY - Berlin AN - OPUS4-44132 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Diersch, Norman A1 - Kind, Thomas A1 - Taffe, Alexander A1 - Kurz, J.H. T1 - Untersuchung vorgespannter Brückenplatten unter Verkehr mit zerstörungsfreien Prüfverfahren N2 - Der Untersuchung von vorgespannten Brückenplatten bzw. Fahrbahnplatten kommt angesichts ihrer direkten Belastung durch Verkehr und der Gefahr durch Tausalzeintrag infolge von Schäden an der Abdichtung eine tragende Rolle bei der Planung von Instandsetzungsarbeiten zu. Da diese Bauteile direkt befahren werden, ist der Einsatz zerstörungsfreier Prüfverfahren (ZfPBau-Verfahren) sinnvoll, wobei deren Anwendung nur einen begrenzten Eingriff in den Verkehr verursachen sollte. In diesem Beitrag werden neben dem großflächigen Einsatz von Radar von der Brückenoberseite aus, d. h. durch den Fahrbahnbelag hindurch, Detailuntersuchungen von der Brückenunterseite mithilfe von Bauwerkscannern beschrieben. Diese Scanner verwenden sowohl Radar als auch Ultraschall mit ihren komplementären Verfahrenseigenschaften, wobei deren Möglichkeiten und Grenzen aufgezeigt werden. Abschließend wird eine Strategie zur Kombination von ZfPBau-Verfahren sowie deren gezielter großflächiger Einsatz in Abgrenzung zu kleinflächigen Detailuntersuchungen beschrieben. N2 - The investigations of pre-stressed bridge decks and carriageway slabs, considering their direct exposure to traffic and threat of ingress of de-icing salt as a result of damage of the seal, plays a major role in the planning of repair work. Since these building elements are driven directly, the usage of non-destructive testing (NDT methods) is useful where the application should cause only a limited intervention into traffic. In this paper, in addition to the large-scale measurements with radar from the outer side of the bridge, which is through the road surface, detailed studies of the bridge base with the help of on-site scanners are described. These scanners use radar and ultrasonic with their complementary properties. The possibilities and limitations are discussed here. Finally, a strategy for combining NDT methods and their specific large-scale applications in a distinction to small-scale detailed studies is described. KW - Bauwerksüberwachung KW - Brücken KW - Messsysteme KW - Praxis KW - Lebensdauer KW - OSSCAR KW - Radar KW - Ultraschall KW - Korrosion KW - Brückenbau KW - Bauwerkserhaltung/Sanierung PY - 2014 U6 - https://doi.org/10.1002/best.201400010 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 109 IS - 7 SP - 444 EP - 452 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin AN - OPUS4-33016 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Trela, Christiane A1 - Schubert, Marcus T1 - Detection of air voids in concrete by radar in transmission mode by radar in transmission mode T2 - 8th International Workshop on Advanced Ground Penetrating Radar - IWAGPR 2015 CY - Florence, Italy DA - 2015-07-07 PY - 2015 AN - OPUS4-34434 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Automatisierung von Radarmessungen für die Praxis und Forschung im Bauwesen T2 - 11. Georadar Rundtisch-Gespräch CY - Aachen, Germany DA - 2015-10-01 PY - 2015 AN - OPUS4-34436 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Amplitudes Variation of GPR Rebar Reflection Due to the Influence of Concrete Aggregate Scattering T2 - International Symposium Non-Destructive Tesing in Civil Engineering (NDT-CE 2015) CY - Berlin, Germany DA - 2015-09-15 PY - 2015 AN - OPUS4-34438 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Trela, Christiane A1 - Schubert, Marcus A1 - Wöstmann, Jens T1 - Aggregates Scattering of GPR Waves in Concrete T2 - 15th International Conference on Ground Penetrating Radar (GPR 2014) CY - Brussels, Belgium DA - 2014-06-30 PY - 2014 AN - OPUS4-34439 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Sinn und Unsinn dichter Messraster bei Radaruntersuchungen von Betonbauteilen T2 - Bauwerksdiagnose 2014 CY - Berlin, Germany DA - 2014-02-13 PY - 2014 AN - OPUS4-34440 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Trela, Christiane A1 - Kind, Thomas A1 - Schubert, Marcus T1 - Detection of air voids in concrete by radar in transmission mode N2 - Air voids in concrete like honeycombs are one of the major concerns regarding quality assurance for the construction of infrastructure buildings like bridges or tunnels. This paper shows that voids in reinforced concrete walls or slabs can be detected by two standard ground coupled GPR antennas in transmission mode using a two-side zero-offset profiling configuration like in borehole radar applications. For the detection of voids only the amplitudes of the direct wave in transmission mode are evaluated. Even when the depth of the void can not be detected in this configuration, the major advantage of the zero-offset profiling in transmission mode is a lower interference with the surrounding reinforcement compared to a regular one-side reflection profiling. The capability of the two-side zero-offset profiling is demonstrated on a test specimen with a set of polystyrene balls of two different sizes representing voids like honeycombs in concrete. GPR measurements are realized by an automated scanning system in order to allow for a synchronous movement of the antennas. In transmission mode voids can be detected at greater depths compared to reflection mode, since the travel path of the direct wave is half as long. Another characteristic of the transmission mode is that the direct wave through the air voids is faster and arrives earlier than the direct wave in the surrounding concrete. Hence it can be separated from the strong reflection of the reinforcement. Finally the measurements in transmission mode are less sensitive to the antenna frequency and polarization than in reflection mode. T2 - IWAGPR 2015 - 8th International workshop on advanced ground penetrating radar CY - Firenze, Italy DA - 07.07.2015 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Ground penetrating radar KW - Transmission KW - Reinforced concrete KW - Honeycombs KW - Void detection KW - First arrival PY - 2015 SN - 978-1-4799-6495-6 U6 - https://doi.org/10.1109/IWAGPR.2015.7292650 AN - OPUS4-34678 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Trela, Christiane A1 - Kind, Thomas A1 - Schubert, Marcus A1 - Klee, Martin ED - Lambot, S. ED - Giannopoulos, A. ED - Pajewski, L. ED - André, F. ED - Slob, E. ED - Craeye, C. T1 - Detection of weak scatterers in reinforced concrete structures T2 - GPR 2014 - 15th International conference on ground penetrating radar CY - Brussels, Belgium DA - 2014-06-30 KW - Radarmessungen KW - Automatisierung KW - Strukturerkennung KW - Stahlbeton KW - Reflection profiling KW - Data processing KW - SAFT reconstruction and visualisation of NDT-datasets PY - 2014 N1 - Geburtsname von Klee, Martin: Günther, M. - Birth name of Klee, Martin: Günther, M. SP - 904 EP - 910 AN - OPUS4-31168 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Sinn und Unsinn dichter Messraster bei Radaruntersuchungen von Betonbauteilen N2 - Schlaffe und vorgespannte Bewehrungen in Stahlbetonbauwerken lassen sich in einer Tiefe von etwa 30 – 35 cm gut mit dem Radarverfahren orten. In der Praxis zeigt sich aber häufig, daß der zeitliche Aufwand für eine Radarmessung stark variieren kann. Gründe dafür sind zum einen die Komplexität der Bewehrung im Betonbauteil, zum anderen aber auch die Unsicherheit des Anwenders bei der Durchführung der Radarmessung. Die Frage, ob die Bewehrung schon mit der Messung entlang einer einzelnen Messlinie gefunden werden kann, oder ob eine flächige Messung notwendig ist, kann häufig nicht schnell und einfach beantwortet werden. Bei flächigen Radarmessungen ist ein wesentlicher Punkt dabei die Frage, wie dicht das Messraster sein soll. In der Praxis stellt sich häufig im Nachhinein heraus, daß ein weniger dichtes Raster mit einem Messlinienabstand von 10 cm oder 20 cm statt eines dichteren Rasters von z. B. 5 cm Messlinienabstand keine merkliche Verschlechterung des Ergebnisses beim Orten der Bewehrung liefert. Der zeitliche Aufwand für eine Radarmessung kann sich deshalb bei einer aufgabenbezogenen Wahl des Messrasters im Vergleich zur ursprünglichen Messung um deutlich mehr als die Hälfte verringern. Seltener tritt in der Praxis der Fall auf, daß ein Messraster zu groß gewählt wurde. Anhand von Praxisbeispielen werden die Unterschiede von Radarergebnissen bei einer Variation von Messrastern gezeigt. Die Wahl eines aufgabenbezogenen Messrasters wird ebenso wie die Wahl einer geschickten Antennenpolarisation bei der Ortung vorgespannter Bewehrung betrachtet und der Einfluss der Antennenpolarisation auf den Aufwand der Radarmessung diskutiert. Abschließend wird ein kurzer Ausblick gegeben, was für ein Potential dichte Messraster trotzdem in der Forschung haben können. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2014 der DGZfP CY - Berlin, Germany DA - 13.02.2014 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stahlbeton PY - 2014 AN - OPUS4-39820 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Ortung von Spanngliedern zum schadensfreien Bohren im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen N2 - Am Beispiel der Ertüchtigung einer Brücke in Bremen wird gezeigt, wie mit den zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP) Radar- und Ultraschall die genau Lage vorgespannte Bewehrung gefunden bzw. bestätigt werden kann. Im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen an Spannbetonbrücken werden häufig Kernbohrungen durchgeführt, die die vorhandenen Spannbewehrungen nicht beschädigen dürfen. Es wird die Vorgehensweise beschrieben, wie mit ZfP ein wesentlicher Beitrag geleistet wird, das Risiko einer Beschädigung zu minimieren und somit eine bessere Planungssicherheit für die Ertüchtigungsmaßnahmen zu schaffen. Dabei werden auch die Grenzen der bei den Verfahren aufgezeigt. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2012, Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 23.02.2012 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stahlbeton KW - Ultraschall PY - 2012 AN - OPUS4-39821 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Ortung von Spanngliedern zum schadensfreien Bohren im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen N2 - Am Beispiel der Ertüchtigung einer Brücke in Bremen wird gezeigt, wie mit den zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP) Radar- und Ultraschall die genau Lage vorgespannte Bewehrung gefunden bzw. bestätigt werden kann. Im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen an Spannbetonbrücken werden häufig Kernbohrungen durchgeführt, die die vorhandenen Spannbewehrungen nicht beschädigen dürfen. Es wird die Vorgehensweise beschrieben, wie mit ZfP ein wesentlicher Beitrag geleistet wird, das Risiko einer Beschädigung zu minimieren und somit eine bessere Planungssicherheit für die Ertüchtigungsmaßnahmen zu schaffen. Dabei werden auch die Grenzen der beiden Verfahren aufgezeigt. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2012 - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 23.02.2012 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stahlbeton KW - Ultraschall PY - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-398225 SN - 978-3-940283-40-5 VL - 134 (Vortrag 11) SP - 1 EP - 7 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin, Germany AN - OPUS4-39822 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Gleisbettschotteruntersuchung mit der Impulsradar Array - Technik N2 - Das ZfP Verfahren Impulsradar wird bei der Untersuchung des Schotterunterbaus von Schienen wegen unterstützend eingesetzt, um deren Struktur und Materialeigenschaften zu bestimmen. Eingesetzt werden kann dieses Verfahren sowohl für die Qualitätskontrolle beim Neubau von Schienenwegen als auch für die Bedarfsermittelung von Instandsetzungsarbeiten aufgrund von Schotterverunreinigungen. Kosten können eingespart werden durch eine Verlängerung der Reinigungszyklen und der Lebensdauer des Schotters. Ein Antennenarray für die Ermittlung der Ausbreitungsgeschwindigkeit wurde entwickelt und aufgebaut. Ergebnisse von Schottermessungen im Labor werden vorgestellt. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen Zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 21.02.2008 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2008 SN - 978-3-940283-08-5 VL - 112 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-39823 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Entwicklung eines Radarantennenarrays zur Untersuchung des Untergrundes im Schottergleisbett N2 - Die Erarbeitung der Grundlagen für effiziente und bedarfsgerechte Instandsetzungsmaßnahmen an Schottergleisbetten ist das Ziel des Projektes „SafeRail“. Das Impulsradarverfahren wird als zerstörungsfreie Methode für die Zustandsbestimmung des Schotters verwendet, um entsprechend den hohen Anforderungen der Netzbetreiber Unterbrechungen des Schienenverkehrs weitgehend zu vermeiden. Für eine automatisierte Bewertung der Vermischung des Schotters mit dem Untergrund sowie des Abnutzungszustandes des Schotters wird ein Antennenarray entwickelt, das bezüglich seiner Messgeometrie optimiert wird. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2006 - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 23.02.2006 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2006 SN - 3-931381-71-4 VL - 100 SP - 1 EP - 6 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-39824 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Railway Ballast Fouling Inspection by Monitoring the GPR Propagation Velocity with a Multi-Offset Antenna Array N2 - In this paper, a new method for the investigation of the degradation of ballast railway track beds is proposed. An array of antennas is used for simultaneous acquisition of reflected radar impulses, which have been transmitted from different sending positions. This array setup allows an automated CMP-measurement, which enables a direct calibration of the ballast thickness. These multiple offset measurements using the array setup are well suited for fast railway inspections. The method offers the possibility to visualize the state of degradation of the ballast in a velocity spectrum. T2 - 11th International Conference on Ground Penetrating Radar, the Ohio State University CY - Columbus, Ohio, USA DA - 19.06.2006 KW - Radar KW - Non-destructive testing KW - Railroad PY - 2006 SP - 1 EP - 4 CY - Columbus, Ohio AN - OPUS4-39825 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Multi-offset impulse radar for the inspection of railway ballast N2 - A multi-offset radar system will be presented that features the possibility to get quantitative information about the wave propagation velocity as a measure of the ballast quality. This goes beyond the regular application of conventional radar systems offering only qualitative structural information. The new approach provides a fast NDT method for the classification of ballast fouling. A main advantage of the multi-offset radar is that regular ballast digging for velocity evaluation can be avoided and travel time can be directly transformed into an equivalent depth by using the automatically evaluated velocity. The maintenance cost and interruption time can be significantly decreased by this method. The application of velocity evaluation method is common in geophysical applications but it is used for ballast inspection for the first time. T2 - 9th International Congress Railway Engineering CY - University of Westminster, London, UK DA - 20.06.2007 KW - Radar KW - Non-destructive testing KW - Railroad PY - 2007 SN - 0-947644-61-10 VL - 2007 SP - 1 EP - 7 AN - OPUS4-39826 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, Thomas A1 - Wöstmann, Jens A1 - Feistkorn, Sascha A1 - Trela, Christiane ED - Meßinger, Jens T1 - Radar in der Baupraxis: Lokalisierung von zweilagig vorgespannter Bewehrung in Beton N2 - Die Ermittlung der genauen Bewehrungslage ist von großem Interesse bei der Instandsetzung und Ertüchtigung von Stahlbetonbauwerken. Denn nur wenn die Lage der für die Standsicherheit wichtigen Bewehrung bekannt ist, können Kernbohrungen oder Sägearbeiten schadensfrei durchgeführt werden. Das Bodenradar als zerstörungsfreie Methode ist wegen des einfachen Verfahrens der Antenne entlang einer Messspur für eine solche Aufgabenstellung sehr gut geeignet. Die Anwendung kann aber eingeschränkt werden, wenn die gesuchte Bewehrung zu tief liegt oder durch eine davor liegende Bewehrung abgeschattet wird. Bei der Ortung mehrlagiger Bewehrung ist es wichtig, einen mehrstufigen und effizienten Messplan zu erstellen, der den Aufwand auf einem vertretbaren Maß beschränkt und die Möglichkeit bietet, beim Erreichen der Verfahrensgrenzen rechtzeitig die Untersuchung abzubrechen. Am Beispiel einer Stahlbetonbrücke, die nachträglich mit externen Spanngliedern versehen wurde, wird das Vorgehen beim Orten von mehrlagiger Bewehrung gezeigt. T2 - Georadar - Erfahrungen und Perspektiven CY - Freiberg, Germany DA - 24.09.2009 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stahlbeton PY - 2010 SN - 0947-1944 VL - I SP - 1 EP - 6 PB - Dt. Geophysikalische Ges. CY - Potsdam AN - OPUS4-39827 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - GPR antenna array for the inspection of railway ballast N2 - A GPR antenna array was investigated for automated measurement of wave propagation velocity as a measure of the ballast quality. This goes beyond the regular application of conventional radar systems offering only qualitative structural information. The new approach provides a fast NDT method for the classification of ballast fouling. A main advantage of the multi-offset radar is that regular ballast digging for velocity evaluation can be avoided and travel time can be directly transformed into an equivalent depth by using the automatically evaluated velocity. Fast monitoring of ballast fouling condition can reduce maintenance cost significantly by supporting the works necessary for ballast cleaning and furthermore this method reduces interruption time for a better railway service. T2 - National Seminar & Exhibition on Non-Destructive Evaluation, NDE 2011 of the INDIAN SOCIETY FOR NONDESTRUCTIVE TESTING (ISNT) CY - Chennai, India DA - 08.12.2011 KW - Radar KW - Non-destructive testing KW - Railroad PY - 2011 AN - OPUS4-39811 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - GPR Development and Applications in Germany N2 - The presentation was an invited talk for the final meeting of the Mara Nord Project. Projects purpose is to demonstrate the potential of GPR method use in road condition measurement and rehabilitation planning to the Nordic market. This will be achieved through cooperation between Finland, Sweden and Norway. The presentation gives an overview of road condition measurement and rehabilitation planning in Germany and several different kind of GPR applications in Germany. T2 - Ground Penetrating Radar in Road Monitoring and Evaluation Now and the Future - Seminar (Mara Nord Project) CY - Trondheim, Norway DA - 18.04.2012 KW - Radar KW - Road inspection KW - Non-destructive testing PY - 2012 AN - OPUS4-39816 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Trela, C. A1 - Kind, Thomas A1 - Günther, Martin T1 - Ground penetrating radar in reflection vs transmission mode for void detection in concrete structures N2 - The concreting of prefabricated concrete structures can lead to insufficient bonding or even to remaining cavities. Honeycombs (aggregate clusters without cement) represent potential weakening of the structure and need to be detected non-destructively. In our study we tested the capability of ground penetrating radar (GPR)techniques for this purpose. We applied GPR in reflection mode and zero-offset profiling (ZOP) Transmission mode on a precast concrete twin wall with built-in honeycombs. GPR measurements were performed as twochannel measurement with ground coupled antennas with centre frequencies of 1.5 GHz and 2.6 GHz mounted to an automated scanner system. Our findings show that ZOP transmission measurements are a more efficient method to detect voids in reinforced concrete structures compared to reflection mode measurements. This holds for both the effort needed for the measurement and the evaluation as well as the validity of the data. Honeycombs (basically representing voids) are usually characterized by strongly reduced amplitudes and earlier arrivals of the transmitted wave. T2 - NDT-CE 2015 - International symposium non-destructive testing in civil engineering CY - Berlin, Germany DA - 15.09.2015 KW - Ground penetrating radar KW - Reflection KW - Transmission KW - Reinforced concrete KW - Prefabricated wall KW - Void detection PY - 2015 SN - 1435-4934 SP - 324 EP - 344 PB - Technische Universität Berlin / Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung CY - Berlin, Germany AN - OPUS4-40006 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, Thomas T1 - Amplitudes variation of GPR rebar reflection due to the influence of concrete aggregate scattering N2 - Dense GPR measurements of rebar reflection amplitudes Show relative variations, which can be in the order of more than 10% - 20%. Former investigations demonstrated that these variations are caused by the heterogeneity of concrete, i.e. due to the inclusion of aggregates in concrete. These amplitude variations make it difficult to analyse single reflection amplitudes in order to determine the rebar diameter or to estimate the concrete deterioration state. In a systematic study we have quantified the statistical variation of the rebar reflection amplitude for concrete covers of 6 cm, 9 cm, 12 cm, 15 cm and 18 cm, for two different grading curves and for the rebar diameters 12 mm and 28 mm. Also the influence of the wavelength has been investigated by using antennas with different centre frequencies in relation to the aggregate size. The results are discussed with regard to a quantitative amplitude evaluation of GPR measurements and also the potential of using these variations for a characterization of concrete material properties. T2 - NDT-CE 2015 - International symposium non-destructive testing in civil engineering CY - Berlin, Germany DA - 15.09.2015 KW - Ground penetrating radar KW - Concrete KW - Rebar KW - Aggregate scattering PY - 2015 UR - http://www.ndt.net/?id=18402 SN - 1435-4934 VL - 20 IS - 11 SP - 412 EP - 420 PB - NDT.net CY - Kirchwald AN - OPUS4-40007 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Einfluss der Heterogenität von Beton auf Radarmessungen und deren mögliche Nutzen N2 - Der Einfluss der Heterogenität von Beton auf Radarmessungen im Rahmen einer zerstörungsfreien Prüfung von Stahlbetonbauwerken wird beschrieben und ein möglicher Nutzen für die Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen wird aufgezeigt. T2 - 12. Georadar Rundtisch Gespräch 2017 CY - Aachen, Germany DA - 21.09.2017 KW - Radar KW - Beton KW - Heterogenität KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Schwache Streuung PY - 2017 AN - OPUS4-42134 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Weise, Frank A1 - Kind, Thomas A1 - Stelzner, Ludwig A1 - Wieland, M. T1 - Dunkelfärbung der Betonfahrbahndecke im AKR-Kontext - Ursachenanalyse mit innovativer Prüftechnik T1 - Dark Dyeing of the Concrete Pavement in the AKR Context: Root Cause Analysis with innovative Testing Technology N2 - Die AKR-Schadensevolution von Betonfahrbahndecken ist in der Anfangsphase durch eine Dunkelfärbung der Oberfläche im Fugenbereich gekennzeichnet. Es wird vermutet, dass eine erhöhte Durchfeuchtung der Betonrandzone ursächlich für diese Erscheinung ist. Vor diesem Hintergrund wurde exemplarisch eine Fahrbahnplatte eines repräsentativen Bundesautobahnabschnitts systematisch mit verschiedenartiger zerstörungsfreier Prüftechnik vor Ort untersucht. Die Ergebnisse der zunächst erfolgten großflächigen Durchmusterung mit Radar zeigen, dass in den Bereichen mit einer Dunkelfärbung der Betonfahrbahndecke erhöhte Laufzeiten der Radarimpulse zwischen der Oberfläche und der Rückseite der Betonfahrbahndecke auftreten, was auf eine erhöhte integrale Durchfeuchtung der Betonfahrbahndecke schließen lässt. Vertiefend durchgeführte NMR-Feuchtemessungen in der Betonrandzone zeigen eine gute Korrelation zwischen erhöhtem Feuchtegehalt und der dunkel gefärbten Fahrbahnoberfläche. Die Ergebnisse beider zerstörungsfreien Prüfmethoden lassen den Schluss zu, dass die Betonfahrbahndecke in der Nähe des Fugenkreuzes eine höhere Durchfeuchtung als im Bereich der Querscheinfuge aufweist. Die geringste Durchfeuchtung besitzt die Betonfahrbahndecke in der Plattenmitte. Die mit den zerstörungsfreien Prüfverfahren ermittelten Befunde stimmen prinzipiell gut mit den punktuell mittels Darr-Wäge-Verfahren an Bohrmehlproben gewonnenen Ergebnissen überein. N2 - Darkening of the surface within alkali-silica reaction context - Root cause analysis with non-destructive measurement methods The damage evolution in concrete pavements due to alkali-silica reaction is characterized in the initial phase by a darkening of the surface along joint regions. It is generally assumed that an increased moisture content of the concrete boundary zone is responsible for this visual appearance. Against this background, a concrete pavement slab of a representative German motorway section was systematically investigated in-situ using different non-destructive measurement methods. The results of the high-resolution, planar radar showed an increased time of flight of the radar pulse between the pavement surface and the base of the concrete slab in the darkened areas. This indicated that the overall moisture content is increased near joints in the slab. Additional NMR moisture measurements in the concrete boundary zone confirmed the correlation between increased moisture content and the dark-colored surface of the concrete pavement. The results of both non-destructive measurement methods indicated that the moisture content near the intersection of two joints was higher than the moisture content near the area around the transverse joint. The lowest moisture content was measured in the center of the concrete pavement slab. The results obtained with the two non-destructive testing methods were in overall good agreement with moisture measurements of boring dust analyzed using the gravimetric method. KW - Betonfahrbahndecke KW - Alkali-Kieselsäure-Reaktion KW - Feuchtemessung KW - Radar KW - Nuclear Magnetic Resonance KW - ZfP PY - 2018 U6 - https://doi.org/10.1002/best.201800020 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 113 IS - 9 SP - 647 EP - 655 PB - Wilhelm Ernst & Sohn, Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG CY - Berlin AN - OPUS4-46173 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - GPR Testing of concrete structures N2 - The basics of ground penetrating radar and its NDT application in civil engineering were shown. T2 - NDT&E Advanced Training Workshop CY - Berlin, Germany DA - 27.06.2018 KW - GPR KW - Concret KW - NDT PY - 2018 AN - OPUS4-46297 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Sharma, Govind A1 - Kind, Thomas T1 - Distinction of tendon ducts and rebars by GPR reflection signal patterns N2 - We investigated the possibility of surrounding waves along with perimeter of large diameter tendon ducts during ground penetrating radar (GPR) testing of concrete structures. The surrounding waves influence the primary reflection from tendon duct and alter the phase as well as amplitude of signal depending on the diameter of the tendon duct. This phenomenon was studied in detail by conducting several simulations using a commercial software Reflexw®. Finite Difference Time Domain method was adopted to analyze reflection patterns from objects of various diameters located at different depths in concrete media. The proposed methodology will be useful in qualitative assessment of size of metallic objects greater than a diameter of 6 cm. In general, the identification of large diameter tendon ducts in a civil structure is carried out by prior knowledge of the civil plan and its diagonal appearance to smaller diameter object mesh. The proposed methodology will enhance the confidence in identification of the larger diameter tendon ducts even if the civil plan is not known accurately. T2 - 17th International Conference on Ground Penetrating Radar CY - Rapperswil, Switzerland DA - 18.06.2018 KW - Ground penetrating radar KW - Rebar KW - Concrete PY - 2018 SN - 978-1-5386-5776-8 SP - 232 EP - 235 AN - OPUS4-46247 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Costard, René A1 - Agasty, Amit A1 - Kadoke, Daniel A1 - Kind, Thomas A1 - Hicke, Konstantin A1 - Hüsken, Götz T1 - Charakterisierung der Belastung und Schädigung von Stahlbetonprüfkörpern unter Explosionsbeanspruchung N2 - Zur Bewertung der Widerstandsfähigkeit von Schutzobjekten und Bauteilen gegen Explosionsbeanspruchung führt die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) regelmäßig Sprengversuche im Realmaßstab auf einem Testgelände durch. Solche Versuche sind planungs- und ressourcenintensiv, sodass sie zunehmend durch numerische Simulationen ergänzt bzw. ersetzt werden. Aktuelle Forschungsarbeiten zielen darauf ab, neue Berechnungsmethoden und Materialmodelle zu entwickeln, mit denen die Bestimmung der Bauteilantwort sowie die daraus resultierende Schädigung nach einem Explosionsereignis möglich sind. Zur Validierung solcher Ansätze ist es notwendig, systematische Versuche mit unterschiedlichen Szenarien durchzuführen, bei denen die relevanten Parameter mit Hilfe verschiedener Messmethoden aufgezeichnet werden. T2 - 44. Informationstagung Sprengtechnik CY - Siegen, Germany DA - 14.04.2023 KW - Explosivstoff KW - Explosionswirkung KW - Stahlbeton KW - Faseroptische Sensorik PY - 2023 SN - 0941 - 4584 VL - 45 IS - 2 SP - 11 EP - 14 AN - OPUS4-58109 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hicke, Konstantin A1 - Chruscicki, Sebastian A1 - Breithaupt, Mathias A1 - Costard, René A1 - Kind, Thomas A1 - Hüsken, Götz A1 - Agasty, Amit T1 - Measuring Dynamic Behavior and Damage Evolution of a Reinforced Concrete Wall Subjected to Explosive Blasts using Embedded Distributed Fiber Optic Sensors N2 - Results from highly dynamic and static strain measurements, respectively, using embedded distributed fiber optic sensors in a steel-reinforced concrete wall under explosive blast-loading are presented, detailing the structure’s dynamic behavior and the evolutions of cracks. T2 - 28th International Conference on Optical Fiber Sensors (OFS-28) CY - Hamamatsu, Japan DA - 20.11.2023 KW - Distributed acoustic sensing KW - DAS KW - Structural response KW - Blast experiment KW - Embedded fiber optic sensor PY - 2023 SP - 1 EP - 4 PB - Optica CY - Washington D.C., USA AN - OPUS4-59096 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -