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Organisationseinheit der BAM
- 8 Zerstörungsfreie Prüfung (107)
- 8.2 Zerstörungsfreie Prüfmethoden für das Bauwesen (105)
- 7 Bauwerkssicherheit (5)
- 8.6 Faseroptische Sensorik (5)
- 7.2 Ingenieurbau (2)
- 7.4 Baustofftechnologie (2)
- 8.0 Abteilungsleitung und andere (2)
- 8.1 Sensorik, mess- und prüftechnische Verfahren (2)
- 7.6 Korrosion und Korrosionsschutz (1)
- 8.4 Akustische und elektromagnetische Verfahren (1)
Eingeladener Vortrag
- nein (133)
Improperly built or managed tailing dams pose major risks to human lives and the environment. Research for risk reduction by new technologies including slurry handlings, stochastic modelling, development of a parameter framework as well as work on legislation and authorisation procedures will be done in the EC-funded project TAILSAFE. Focus of this paper is on geophysial techniques for structure investigation and monitoring.
Pile testing as a NDT-CE (non-destructive-testing in civil engineering) method provides information about the condition of foundations. It is also used as a tool for quality control. Real size test fields with sound piles, piles with flaws and piles connected with a foundation allow calibration of measurement devices and method comparison under "real" conditions. Such a site is planned on a BAM testing area south of Berlin. The joint use facilitates the establishment of the testing site as a national or European reference site.
Tailings are the fine residue of the milling process in the mining industry and appear in slurry form being mixed with water during this process. Large tailings ponds are required to contain them, usually confined by man-made dams. Such tailings facilities pose considerable risk both to the environment and human lives.
A major interdisciplinary research project ('TAILSAFE') supported by European Union has been initiated with the aim to increase attention towards and reduce the risk posed by tailings facilities. Methods of parameter evaluation and measurement are being developed within the project and applied for the detection, assessment and improvement of the safety state of tailings dams and ponds.
One of the workpackages has his focus on non-destructive geophysical investigation methods. Geoelectrical (SIP), seismic and radar methods will be used to get information on the tailings dam structure and water content.
Spectral Induced Polarization - a Tool for Non-Destructive Testing of Soils and Building Materials
(2003)
The Spectral Induced Polarization (SIP) is a newly developed non-destructive geophysical method. It is an extension of conventional electrical resistivity measurements. By measuring additional parameters a more detailed investigation of the subsurface is possible. Up to now SIP is mainly used in mineral exploration, but the number of application examples from near surface geophysics and civil engineering is increasing. Results are presented from the investigation of slag heaps and measurements on bricks.
Zusammenfassung
In der Geophysik wird seit einiger Zeit das Verfahren der "Spektralen Induzierten Polarisation (SIP)"eingesetzt, um nähere Informationen über die Art, die Struktur und den Zustand des Bodens zu erhalten. Die Methode beruht auf der Messung des komplexen spezifischen elektrischen Widerstands im Frequenzbereich zwischen 1 mHz und 10 kHz.
Die SIP kann neue Möglichkeiten beim Einsatz elektrischer Verfahren in der Bauwerksuntersuchung eröffnen. So lassen sich beispielsweise Materialunterschiede von Feuchteinhomogenitäten trennen, was mit konventioneller Widerstandsmessung nicht möglich ist. Ebenfalls denkbar ist eine Detektion kontaminierter Bereiche (z. B. bei starker Belastung durch organische Substanzen oder Salze) im Mauerwerk.
Vorgestellt werden das Verfahrensprinzip, die Messtechnik und erste Ergebnisse von Messungen an Mauerwerksziegeln.
ZfPBau-Kompendium 2004
(2007)
Dieses Kompendium ist ein kurzgefasster Abriss, ein Leitfaden und auch ein Handbuch der für den Einsatz im Bauwesen geeigneten zerstörungsfreien Prüfverfahren. In strenger, stets gleicher Gliederung wird jede der mehr als 100 Untersuchungsmethoden in einem eigenen Geräteblatt beschrieben. Hinzu kommen Querverweise zu alternativen Prüfmethoden sowie zahlreiche Hinweise auf einschlägige Fachliteratur und zu bekannt gewordenen Geräteherstellern, Lieferanten und Dienstleistern.
Ultraschall-Echo-Messungen dienen im Bauwesen zur Dickenbestimmung von Bauteilen sowie der Lokalisierung und Charakterisierung von Einbauteilen, Einlagerungen und anderen Inhomogenitäten. Zur Rekonstruktion werden bisher Abbildungsverfahren wie z.B. 3D-SAFT genutzt. Diese setzen aber voraus, dass direkte Reflexionen am Abbildungsobjekt erfolgen. Deshalb können keine zuverlässigen Aussagen über den Durchmesser von eingebauten Spannkanälen oder z. B. Seitenkanten von Objekten getroffen werden.
Ziel laufender Forschungsarbeiten ist es, die Abbildungsqualität zu verbessern.
Mit der aus der Geophysik stammenden Reverse Time Migration, die bereits häufig in der Erdölexploration genutzt wird, lassen sich auch steilere Strukturen über 70° abbilden und somit auch die Unterseite von Einbauten oder Stufen in Bauteilen darstellen.
Um die Leistungsfähigkeit des Algorithmus für die zerstörungsfreie Prüfung zu untersuchen, wurden verschiedene Simulationsrechnungen durchgeführt. Dabei wurden typische Prüfprobleme unterschiedlicher Komplexität zunächst in Polyamid nachgestellt. Die Schwerpunkte lagen bei der Darstellung senkrechter Grenzflächen und Hohlstellen. Die Rechnungen dienten neben der Evaluierung und Optimierung des Verfahrens auch der Planung von Experimenten an Probekörpern mit verschiedenen Einbauten.
Die Simulationsergebnisse wurden an einem dem synthetischen Modell entsprechenden Polyamidprobekörper überprüft, an dem rauscharme Ultraschalldaten aufgenommen werden konnten. In einer Messreihe wurde in den Probekörper eine Bohrung eingebracht und schrittweise vergrößert. Mit diesen Messungen konnte die Leistungsfähigkeit der Reverse Time Migration auch an realen Ultraschalldaten nachgewiesen werden. Untersuchungen mit an Beton aufgenommenen Ultraschalldaten werden folgen.