Technologie
Das technologische Verfahren: Magnetische Streufeldmessung
Die magnetische Streufeldmessung, auch als Remanenzmagnetismus-Verfahren und Spannstahlbruchortung bekannt, ist eine zerstörungsfreie Prüfmethode, mit der Brüche, Risse oder ausgeprägte Korrosionsbereiche in Beton- und Spannstählen in Betonkonstruktionen festgestellt werden können.
Das Verfahren erlaubt eine schnelle, effiziente und zuverlässige Untersuchung. Es kann bei Spannstählen sowohl im sofortigen Verbund (Spannbetonfertigteile) als auch im nachträglichen Verbund (in verpressten Hüllrohren) durchgeführt werden, ohne dass die Konstruktion lokal zerstörend geöffnet werden muss. Unsere Prüf- und Analysesysteme, orten die Lage des Beton- und Spannstahls beim Meßvoergang eigenständig. so dass deren vorherige Ortung nicht notwendig ist.
Als Ergebnis steht eine aktuelle Zustandsanalyse der untersuchten Spannglieder zur Verfügung. In Abhängigkeit der jeweiligen Einflussparameter ist es möglich, Risse bzw. Brüche in Spanngliedern bzw. -drähten schon bei einer Querschnittsminderung von etwa 50% des Gesamtquerschnitts festzustellen.
Korrosion und Beschädigungen an Bauwerksteilen treten im normalen Fall lediglich lokal auf. Durch die genaue Ortung der Beschädigungen an Spanngliedern kann die Notwendigkeit einer Instandsetzungsmaßnahme besser entschieden und ein punktgenauer Eingriff am Bauwerk geplant werden.
In die Entwicklung dieses Verfahrens sind zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen, so fünf Dissertationen an der Technischen Universität Berlin (TU Berlin), und die langjährige Erfahrung aus der Messpraxis eingeflossen.
Das in unseren Prüf- und Analysesysteme angewendete technologische Verfahren wurde bereits im Jahr 2006 mit dem Innovationspreis der Länder Berlin-Brandenburg ausgezeichnet. Es ist seitdem stetig weiterentwickelt worden und national sowie international erfolgreich im praktischen Einsatz. Nach wie vor ist weltweit kein vergleichbares Verfahren bekannt, dass mit derart hoher Genauigkeit und Aussagekraft bei gleichzeitiger Schnelligkeit eine Aussage über den Zustand von Bewehrungsstählen treffen kann.
Bisherige erfolgreiche Anwendungsfelder sind:
• Fahrbahnplatten von Brückenbauwerken (Straßen- und Autobahnbrücken),
• Spannbetonträger von Brückenbauwerken,
• Bodenplatten von Parkhäusern (Parkdecks),
• Spannbetonbinder von Hallenbauwerken (Schwimm-, Sport- und Industriehallen) und Geschossdecken,
• VT-Falten von Hallendächern,
• Tankbehälter in Spannbetonbauweise.
Das Messprinzip
Die magnetische Streufeldmessung nutzt die ferromagnetischen Eigenschaften des Stahls, den ein undefiniert eingeprägtes Magnetfeld auszeichnet. Um ein für die Untersuchung notwendiges definiertes Magnetfeld zu erhalten, wird der zu untersuchende Stahl von der Bauteiloberfläche aus magnetisiert. An Bruchstellen einzelner Spanndrähte treten magnetische Streufelder auf, die vergleichbar sind mit Streufeldern an gebrochenen Stabmagneten (Dipolbildung an der Bruchstelle).
Die Stärke des empfangenen Signals erlaubt eine Aussage über die Querschnittsschwächung des Stahls. Beeinflußt wird das Messergebnis unter anderem von
• der Betondeckung (bis zu 25 cm),
• der Anordnung und dem Grad der Stahlbetonbewehrung,
• stählernen Einbauteilen sowie
• metallkaschierten Dichtungsbahnen.
Quelle:
Chol-I Pak, "Optimierung des Remanenzmagnetismus-Verfahrens zur Stahlbruchortung in Bauwerken – Theoretische Weiterentwicklung", Dissertation, TU Berlin
