Untersuchung vorgespannter Brueckenplatten unter Verkehr mit zerstoerungsfreien Pruefverfahren

Viele Strassenbruecken in Deutschland weisen Schaeden auf, die zum Zwecke einer Instandsetzung zu beurteilen sind. Insbesondere bei grossflaechigen Fahrbahnplatten von Stahlbeton- oder Spannbetonbruecken werden zur Zustands- und Schadensermittlung seit einigen Jahrzehnten zunehmend zerstoerungsfreie Pruefverfahren (ZfPBau-Verfahren) angewendet. Die Anwendung einiger dieser Verfahren zur Untersuchung von vorgespannten Brueckenplatten wird vorgestellt. Nach Darstellung der Einsetzbarkeit zerstoerungsfreier Pruefverfahren wird zunaechst auf die grossflaechige Untersuchung mit dem Radar-Verfahren von der Oberseite der Fahrbahnplatte aus eingegangen. Solch eine Untersuchung ist nur moeglich, wenn der Belagsaufbau oberhalb des Betons keine metallische Lage, zum Beispiel Kupferriffelband, enthaelt, da dann keine Signale hinter der Metalllage aufnehmbar sind. Bei den bisherigen Anwendungen stellte sich heraus, dass die Signale der schlaffen Bewehrung nicht von denen der Querspannglieder unterscheidbar sind. Bei Spannbetonplatten ist fuer die Bestandsaufnahme zur Beurteilung der Tragfaehigkeit im Rahmen einer Nachrechnung aber eine sichere Aussage zur Lage der Spannglieder erforderlich. Es wird gezeigt, dass durch eine der Problematik angepasste Radarantennenkonfiguration die Reflexionen an der schlaffen Bewehrung nahezu ausgeblendet werden koennen und die Lage der Querspannglieder deutlicher ablesbar ist. Bestimmbar ist die Tiefenlage der einzelnen Lagen der Spannbewehrung und die Bauteildicke ist abschaetzbar. Bei Platten, die dicker als etwa 55 Zentimeter sind, ist allerdings die Anwendungsgrenze der verwendeten Geraetekonfiguration erreicht. In solchen Faellen ist es sinnvoll, Detailuntersuchungen mit einem Bauwerkscanner durchzufuehren. Im vorliegenden Fall wurde die Tiefenlage zur Bestimmung der statischen Hoehe der Bewehrung und die Neigung der Querspannglieder durch Detailuntersuchungen von der Unterseite der Fahrbahnplatte mit dem Bauwerkscanner OSSCAR (On-Site-SCAnneR) durchgefuehrt. Der Zugang zur Plattenunterseite erfolgte durch einen am Bauwerk vorhandenen Besichtigungswagen. Ist ein solcher nicht vorhanden, kann auch ein Steiger eingesetzt werden. Der Scanner selbst wird mit Saugfuessen an der Unterseite der Platte befestigt. Der OSSCAR ist grundsaetzlich fuer die kombinierte Datenerfassung von Radar, Ultraschall und Wirbelstrom geeignet. Fuer den beschriebenen Anwendungsfall wird allerdings nur auf Ergebnisse der Ultraschalluntersuchungen eingegangen. In einem weiteren Abschnitt werden die Moeglichkeiten und Grenzen von Radar und Ultraschall am Beispiel von Bruecken mit Verdraengungskoerpern behandelt. Sinnvoll zur Ortung und Darstellung von Verdraengungskoerpern ist eine kombinierte Anwendung von Ultraschall und Radar, da die Eindringtiefe der beiden Verfahren unterschiedlich ist. Die Ergebnisse der Untersuchungen der kombinierten Verfahrensanwendung werden dargestellt und beurteilt. Es zeigt sich, dass Verdraengungskoerper bei grosser Bauteildicke nur mit Ultraschall zu detektieren sind. Zusammenfassend wird festgestellt, dass die Konfiguration und die Durchfuehrung von ZfPBau-Verfahren bedarfsgerecht der Konstruktion und dem Untersuchungsziel angepasst werden koennen. ABSTRACT IN ENGLISH: 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 construction 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 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. (A)