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Zusammenfassung:
Die zerstörungsfreie Untersuchung von Spannbetonbauwerken mit Radar, Impact-Echo und Ultraschallecho konzentriert sich auf die Ortung von Bewehrung und, wegen der damit verbundenen Korrosionsgefahr, auf
die Lokalisierung von Verpressfehlern in Spannkanälen. Für die automatisierte Untersuchung großer Flächen wurden in der BAM Bundesanstalt für Materialforschung und prüfung Scannersysteme entwickelt und an mehreren Brückenbauwerken erprobt. Die Messdaten der drei angewendeten Verfahren werden eingehend bearbeitet und miteinander kombiniert. Durch die Kombination der Verfahren kann sowohl die schlaffe Bewehrung als auch Spannbewehrung geortet und können Hinweise auf Verpressfehler gegeben werden.
Zerstörungsfreie Prüfverfahren im Bauwesen werden zunehmend für großflächige und detaillierte Zustandsuntersuchungen von Bauwerken angewendet. Für gezielte Untersuchungen von spanngliedführenden Bereichen mit einem Schadensverdacht in Spannbetonbauwerken eignen sich die Prüfverfahren Ultraschallecho, Impakt-Echo und Radar. Eine nennenswerte Verbesserung der Ergebnisse und deren Interpretation wurde in den letzten Jahren durch die weiterführende Datenauswertung mit Hilfe von 3D-Rekonstruktionsrechnungen und der Kombination von Meßdaten durch Datenfusion erreicht. Die Anwendung der Verfahren mit automatisierter Meßwerterfassung wird für Fahrbahnplatten und Hohlkastenstege dargestellt und diskutiert. Ergebnisse einer Meßunsicherheitsbetrachtung und deren Bedeutung werden an einer Fundamentplatte aufgezeigt.
Translated Abstract
Automated Non-Destructive Assessment of Bridges
Non-destructive test methods in civil engineering are increasingly used for large-area investigations of structures. The test methods ultrasonic-echo, impact-echo and radar are well suited for detailed investigations of pre-stressed areas at pt-concrete structures. A significant improvement of the results and their interpretations has been achieved in recent years using advanced data analysis procedures such as 3D-reconstructions and the fusion of data. The automated application of the methods has been carried out successfully at decks and webs of pre-stressed box girder bridges. The achieved results are discussed in detail. The measurement uncertainty and its importance for the results are presented considering as example a foundation slab.
The European infrastructure asset has developed historically and is characterized by nation-specific construction processes. Inspection, condition assessment, and maintenance procedures differ from country to country. Because of historical and political circumstances, national infrastructure assets are maintained at different levels, too. Since the budget for maintaining the bridge infrastructure less and less meets the demands of a growing bridge stock, bridge inspection, maintenance, and life-cycle considerations gain higher importance. The need exists to develop effective diagnosis tools for early detection of construction faults, defects, and deterioration processes during inspection, to keep the bridge infrastructure at an acceptable level, from structural safety and economic viewpoints. An overview on the latest research projects and integrated bridge management systems in Europe is given. The potentials of nondestructive testing (NDT) are presented, with special focus on technical advances of NDT applications to reinforced concrete (RC) and posttensioned concrete bridges. Although NDT is not regularly integrated in these processes, the application brings valuable information on the current condition of the inner structure in called-in special inspections. NDT-automation and the application of imaging echo methods, combined with advanced data processing, produce a surprising level of information about the inner structure of massive RC slabs up to a depth of about 60 cm. Detected inhomogeneity and scatterers of acoustic or electromagnetic waves can be visualized in vertical or horizontal slices through the structure or animations. The fusion of different three-dimensional data sets of processed data improves the interpretability and accuracy of the results.