Ab dem Beginn der 1950er Jahre wurde auch in Österreich Spannbeton vermehrt für den Bau von Brückentragwerken eingesetzt. In den Verkehrsnetzen der Schiene und Straße befindet sich eine Vielzahl an Tragwerken, die in diesem Zeitraum errichtet wurden und im Vergleich zu den heutigen Normenwerken geringere Schubbewehrungsgrade aufweisen. Hierbei stellt sich nun die Frage, ob ausreichende Zuverlässigkeit hinsichtlich der Tragfähigkeit nach dem heutigen Stand der Technik vorausgesetzt werden kann. Zur Sicherstellung eines zielgerichteten Einsatzes der Finanzbudgets für Reinvestitionsmaßnahmen und zur Gewährleistung einer hohen Zuverlässigkeit ist es notwendig, Untersuchungen durchzuführen, die Erkenntnisse darüber geben, welches Tragverhalten bei älteren Brücken vorhanden ist und wie sich das Versagen ankündigt.
Im Zuge des Abbruchs einer Straßenbrücke erhielt das Institut für Tragkonstruktionen - Betonbau der TU Wien im Jahr 2005 den Auftrag, zerstörenden Versuche zum Schubtragverhalten durchzuführen. Der vorliegende Beitrag beinhaltet eine Beschreibung des Brückenobjektes, die Ergebnisse der Versuche, einen Vergleich mit den rechnerischen Schubtragfähigkeiten nach den heutigen Normenwerken und die Ergebnisse einer nichtlinearen Finite-Elemente-Berechnung der Versuche.

Ultimate Load Tests on Girders Concerning the Shear Load Behaviour of a Prestressed Road Bridge
At the beginning of the 1950s, the use of prestressed concrete for bridge structures rapidly increased. Many of these structures, which are still in use, have less shear reinforcement than required by current codes. Therefore, the question arises whether sufficient load-carrying-capacity (according to the state of the art) can still be ensured or not. In the course of the destruction of a bridge, which was built in the year 1952, the Institute for Structural Engineering at Vienna University of Technology got the possibility to carry out tests concerning the shear load carrying capacity of the continuous beam of a bridge construction. The beams were removed during the demolition work of the bridge. The article contains a description of the bridge structure, the results of the load tests, a comparison of the calculated shear load capacity with the measured loads and the results of a non-linear finite-element-simulation of the tests.

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Aufgrund baulicher Maßnahmen an Bestandsobjekten im Zuge der städtischen Wohnraumverdichtung und der Erhaltung von denkmalgeschützten Gebäuden ist es von Bedeutung, die Güte des Bestandsmauerwerks nachweisen zu können. Als maßgebender Parameter für den statischen Nachweis ist in erster Linie die Druckfestigkeit des Mauerwerks von Interesse, die sich aus der Steindruckfestigkeit und der Mörteldruckfestigkeit zusammensetzt. Für Bestandsmauerwerk aus Hochlochziegeln gibt es bisher keine Prüfmethoden, die ohne starke Eingriffe in die statische Tragwirkung anwendbar sind und die es ermöglichen, nur anhand von Teilen des Ziegels dessen Druckfestigkeit zu bestimmen.
Der vorliegende Beitrag stellt ein zerstörungsarmes Prüfverfahren zur Ermittlung der Steindruckfestigkeit von Hochlochziegeln in Bestandsmauerwerk vor. Für dieses Prüfverfahren werden ausschließlich Kleinprüfkörper aus Teilen der verbauten Hochlochziegel verwendet. Dadurch wird das Bestandsmauerwerk kaum gestört und die statische Tragwirkung nur unwesentlich beeinträchtigt.
Die Ergebnisse durchgeführter Versuche zeigen, dass sich ein plausibler Zusammenhang zwischen der Steindruckfestigkeit eines Mauersteins und der Stempeldruckfestigkeit eines daraus gewonnenen Kleinprüfkörpers herstellen lässt. Auf dieser Grundlage wird ein Konzept für eine zerstörungsarme Prüfmethode vorgestellt, welche die Bestimmung der Steindruckfestigkeit in Bestandsobjekten aus Hochlochziegeln ermöglicht.

Die Rückprallhammerprüfung ist in Deutschland seit Jahrzehnten ein genormtes Prüfverfahren, mit dem die Betondruckfestigkeitsklasse abgeschätzt werden kann. Bei der Prüfung und der anschließenden Bewertung der Ergebnisse wird der Zusammenhang zwischen Oberflächenhärte und Betondruckfestigkeit ausgenutzt. Die mit dem Original Schmidthammer ermittelten Rückprallwerte basieren auf der gemessenen Rückprallstrecke und können Rückschlüsse auf das elastische Verhalten oberflächennaher Schichten von Betonbauwerken geben. In einem mittlerweile fast sechzigjährigen Anwendungszeitraum haben sich die Funktionsweise und das Handling des Schmidthammers kaum verändert. Mit Einführung der DIN EN 13791/A20 ist es seit Februar 2017 möglich, die Druckfestigkeit von Bauwerksbetonen auch auf Basis der Q-Werte abzuschätzen. Die Ermittlung des Rückprallwerts erfolgt dabei über die Energie- oder Geschwindigkeitsdifferenz und ist dem älteren mechanischen Verfahren (Original Schmidthammer) in einigen Punkten überlegen. Die Messergebnisse sind unter anderem nicht mehr vom Schlagwinkel abhängig, sodass z. B. geneigte Betonuntergründe geprüft und auf ihre Druckfestigkeit abgeschätzt werden können.

Non-destructive to structural strength - Comparative investigations for rebound hammer testing
For decades, rebound hammer testing has been a standardised test method in Germany for estimating the concrete compressive strength class. The test and subsequent evaluation of the results takes into account the relationship between surface hardness and concrete compressive strength. The rebound strengths determined with the original Schmidthammer are based on the measured rebound distance and can be a characteristic value for the elastic behaviour of near-surface layers of clay structures. In an application period of almost 60 years, the functionality and handling of the Schmidthammer has hardly changed. With the introduction of DIN EN 13791/A20, it's possible to estimate the concrete compressive strength on the basis of the Q-values since February 2017. The determination of the rebound value takes place with the energy or speed difference and is superior to the older mechanical method (Original Schmidthammer) in some points. Among other things, the measurement results are no longer dependent on the angle of impact, so it will be possible to test inclined concrete surfaces and estimate the compressive strength.

Mit der ZfP-Bauwerksdiagnose ist es möglich, Bauwerksbereiche weitestgehend zerstörungsfrei zu untersuchen und Bauteilbeprobungen nur zu Kalibrierung durchzuführen. Diese Technologie ermöglicht eine systematische, flächendeckende Untersuchung der Gebäudestruktur. Die ZfP basiert auf moderner Computertechnologie und die Messung ist einfach in der Handhabung. Jedoch erfordert die Interpretation der Ergebnisse ein gutes Ingenieurwissen und physikalisches und chemisches Grundwissen, um Fehlinterpretationen zu vermeiden.

Unter gewöhnlichen Bedingungen sind zementgebundene Baustoffe in Trinkwasser beständig. Sehr weiches bzw. kalkarmes Wasser kann jedoch die Dauerhaftigkeit von Betonoberflächen beeinträchtigen. Auslaugungsprozesse zwischen Werkstoff und Wasser führen langfristig zur Aufweichung der Oberfläche und der einhergehende Alkalitätsverlust kann bei unzureichender Betondeckung zur Korrosion der Bewehrung führen. In einer zuvor in der Bautechnik vorgestellten Studie wurde der Widerstand von Betonoberflächen gegenüber Auslaugung in Trinkwasser untersucht. Darauf aufbauend werden hier Messergebnisse mittels einseitiger Wasserstoff-Kernspinresonanz vorgestellt, die einen vertieften Einblick in die zeit- und tiefenabhängige Porositätsänderung bei der Auslaugung von Betonoberflächen erlauben. Auf Basis einer neu entwickelten Auswertungsmethodik werden aus den Messungen quantitativ Schädigungstiefen abgeleitet. Die erfassten Strukturänderungen innerhalb des Zementsteins erlauben direkte Rückschlüsse auf die bei der Auslaugung aufeinanderfolgenden Schädigungsprozessen.

Non-destructive monitoring of the leaching of concrete surfaces by single sided 1H nuclear magnetic resonance
Under regular conditions, concrete is durable when immersed in drinking water. Pure water on the other hand can severely leach and damage concrete surfaces. Consequently, the concrete surface becomes soft and the rebar-protecting passivity can be lost. In a past study presented in Bautechnik, the leaching resistance of concrete surfaces in drinking water reservoirs was reported. Based on this, we present results from the non-destructive measurement of the time- and depth-depending changes in material porosity by single-sided 1H nuclear magnetic resonance due to leaching. The results allow the quantitative deduction of damage depths as well as insights into the underlying deterioration processes.

In den letzten Jahren haben zunehmend mehr zerstörungsfreie Prüfverfahren ihre Praxistauglichkeit im Bauwesen bewiesen. Dazu gehört auch das Impulsradar, das vor allem zur Detektion von metallischen Einbauteilen wie schlaffer Bewehrung und Spanngliedern eingesetzt wird. Solche Bauwerksuntersuchungen an Brücken und zahlreichen anderen Bauwerksarten fanden bisher meist an ebenen Flächen statt. Gekrümmte Flächen, die Gegenstand dieser Arbeit sind, stellen besondere Anforderungen an die Messdurchführung und Datenauswertung. Am Beispiel einer runden Betonstütze wird in diesem Beitrag gezeigt, wie die Bewehrungsortung mithilfe von hochfrequenten Radarantennen an gekrümmten Oberflächen realisiert wird. Unterstützend wurden Radarmessungen im Labor an einem Probekörper durchgeführt. Im Resultat kann die Bewehrungslage bildgebend dargestellt werden.

Non-destructive imaging of reinforcement bars in circular concrete columns using radar technique
In recent years, non-destructive testing methods (NDT) have been proven as useful tools to evaluate road and building constructions. One of those methods, ground penetrating radar (GPR), becomes increasingly popular for investigating reinforced concrete structures, especially for detection of reinforcement bars and tendon ducts, where most of these applications take place on flat surfaces.
This study focuses on the use of GPR on curved surfaces of reinforced concrete columns which are widely used in large-scale civil infrastructures. The locations of steel reinforcement in concrete were determined in circular concrete columns in both laboratory and field tests. With appropriate high-frequency radar antennas, experimental design and special migration algorithm GPR can be applied directly to detect reinforcement bars in curved concrete columns.

Die aktuell in Deutschland genutzten Verfahren zur Beurteilung der Substanz basieren vorwiegend auf der Analyse des Zustands der Oberfläche. Die Zielsetzung des vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur beauftragten Forschungsprojekts “In-Motion” aus dem nationalen Innovationsprogramm Straße bestand darin, mithilfe verschiedener zerstörungsfreier Verfahren die strukturelle Substanz von Asphaltbefestigungen zu erfassen und zu bewerten. Dieser Ansatz wurde auf der Modellstraße der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) validiert; auf dem Versuchsfeld der Modellstraße wurden zyklische Belastungen mit dem sog. Mobile Load Simulator (MLS10) zur Simulation von Strukturschädigungen in der Fahrbahn aufgebracht.
Durch eine systematische Analyse von Deflektionsmessungen bei bewegter Belastung wurden Rückschlüsse auf das Tragverhalten der Asphaltbefestigungen gezogen. Dabei wurden aus den gemessenen Deflektionen physikalisch begründete Struktur- und Materialparameter rechnerisch abgeleitet. Die Rückrechnung erfolgte mithilfe der Methode der finiten Elemente, wobei insbesondere auf eine realitätsnahe Abbildung des jeweiligen Belastungszustands durch bewegte Lasten geachtet wurde. Aus den gewonnenen Erkenntnissen wurde ein eigenständiges Modul erarbeitet, welches als Grundlage für eine konzeptionelle Erweiterung bestehender Pavement-Managementsysteme hin zu einer realistischeren Berücksichtigung der Substanzwerte von flexiblen Befestigungen dienen kann.

Non-destructive evaluation of the structural state of asphalt pavements with geophones
Currently in Germany, methods used to assess the state of pavement bearing capacity rely solely on observations made at the surface. However, the bearing capacity of the pavements is influenced by the pavement structure and material properties, which means the current assessment is not comprehensive. The objective of this research project “In-Motion”, which is from the national road innovation program commissioned by the Federal Ministry of Transport and Digital Infrastructure, is to determine and evaluate the structural state of asphalt pavements by means of different kinds of non-invasive and non-destructive methods. The approach was validated on the full scale pavement test facilities at the German Federal Highway Research Institute (BASt); on the test section, cyclic loads were applied by the Mobile Load Simulator (MLS10) to simulate structural damage processes of asphalt pavements.
A systematic analysis of deflection measurements conducted with a moving load was used to draw conclusions about the bearing capacity of the asphalt pavement. The measured deflections were used to derive mechanically accurate structural material parameters. The back-calculation was carried out with the aid of the finite element method, whereby a realistic depiction of the respective load condition by moving loads was considered. The obtained results were used to develop an independent module which may serve as a conceptual enhancement for existing Pavement-Management-Systems due to a more realistic inclusion of in-situ characteristics of flexible pavements.

Die Normen zur visuellen Sortierung von Konstruktionsholz sind in ihrer Anwendung umstritten, hinsichtlich der Reproduzierbarkeit ihrer Ergebnisse fragwürdig und wirtschaftlich unbefriedigend. Als eine Alternative zur visuellen Sortierung bietet sich die Ultraschall-Laufzeitmessung an. Die Anwendung diese Verfahrens bei der Klassifizierung von Konstruktionsholz im Einschnitt als auch bei der Überprüfung des Tragwerkzustandes in Sanierungsvorhaben soll untersucht und im Hinblick auf die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit bewertet werden.

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Im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Forschungsvorhabens wird von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) und der Technischen Universität Berlin (TUB) die Anwendung der Impuls-Thermografie zur zerstörungsfreien Prüfung von Bauteilen und Bauwerken weiterentwickelt. Zu diesem Zweck werden Messungen zu verschiedenen baupraktischen Fragestellungen durchgeführt. Die Bauteiloberflächen werden mit einer Wärmequelle, die dem Prüfproblem angepaßt ist, erwärmt. Der daran anschließende Abkühlungsvorgang wird mit einer Infrarotkamera beobachtet und aufgenommen. Die anschließende Auswertung der gespeicherten Daten wird im Zeitbereich mittels numerischer Verfahren und im Frequenzbereich mittels Puls-Phasen-Thermografie durchgeführt. Die Puls-Phasen-Thermografie führt insbesondere zu einer praxisrelevanten Reduzierung des Störeinflusses von Oberflächeninhomogenitäten und ungleichmäßiger Erwärmung.

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Im Rahmen einer Kooperation der Institute für Bauforschung (ibac) und Gesteinshüttenkunde (GHI) der RWTH Aachen University werden die Technik zur Applikation sowie die Eigenschaften von flammgespritzten, nahtlosen Glasschichten auf Beton untersucht. Besondere Herausforderungen ergeben sich hierbei aus der Differenz zwischen der maximal verträglichen Temperatur des Betons und der Temperatur des aufgeschmolzenen Glaspulvers wie auch des hohen pH-Wertes der Beton-Porenlösung und der Alkalienbeständigkeit des Glases. In aktuellen Versuchen wird der Einfluss des Flammspritzens auf die Eigenschaften der Glasschichten und des unterliegenden Betons untersucht. Hierbei werden Haftzugprüfungen des Schichtaufbaus der Glasschichten und optische Analysen kombiniert, um Rückschlüsse sowohl auf die Struktur und Undurchlässigkeit der Glasschichten als auch auf die thermische Schädigung des Betons zu ermöglichen. Es wird ein Messverfahren auf Basis einseitiger Kernspinresonanz eingeführt, das zukünftig zur Charakterisierung der Betonschädigung dienen soll, ohne hierfür die untersuchte Probe zerstörend prüfen zu müssen. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die applikationsbedingte thermische Schädigung des Betons zu einer teils stark verringerten Haftung der gespritzten Glasschichten führt. Diese Schädigung kann des Weiteren zerstörungsfrei mittels Kernspinresonanz qualitativ geprüft werden. Verschiedene Lösungsansätze zur Erzielung einer ausreichenden Haftung werden derzeit untersucht.

Non-destructive testing of seamless glass coatings on concrete applied by flamespraying - Preliminary results
As part of a research project at the Institutes of Building Materials Research (ibac) and Mineral Engineering (GHI) of RWTH Aachen University, a new application method by flame spraying for seamless glass coatings for the protection of concrete surfaces is being developed. A major challenge is the difference between the temperature resistance of concrete and the temperatures, necessary to melt glass powder. As part of the on-going work, the influence of the flame spaying technique on the concrete surfaces and the applied glass coating are investigated. Adhesion testing and microscopic imaging are combined to gain information on the concrete damage and the glass coatings structure. By using single-sided nuclear magnetic resonance, these properties are evaluated non-destructively as well. Results show that the application process so far leads to severe damage in the concretes surface, resulting in low adhesion. Similar information can be gained non-destructively by single-sided nuclear magnetic resonance.

Die Standsicherheit und Dauerhaftigkeit von Spannbetonbrücken werden wesentlich durch den Ist- Zustand der Bewehrung und der Spannglieder bestimmt. Bei komplexeren Schadensbildern oder dem Verdacht visuell nicht erkennbarer Schäden sind detaillierte Informationen über deren Art und Umfang durch Objektbezogene Schadensanalysen zu erheben. Die Anzahl der dazu zu öffnenden Untersuchungsstellen kann durch den Einsatz zerstörungsfreier Prüfverfahren (ZfPBau-Verfahren) deutlich reduziert werden. Die Leistungsfähigkeit der automatisierten ZfPBau-Verfahren - Radar, Ultraschallecho und Impact-Echo - für die Ortung von Bewehrung, internen Spanngliedern und ggf. vorhandenen Verpreßfehlern wird anhand von Messungen an der Fuldatalbrücke bei Eichenzell gezeigt. Die Ergebnisse der Untersuchungen werden bildgebend dargestellt.

Dieses erste Memorandum zur Lehre und Forschung an deutschsprachigen Hochschulen auf dem Gebiet der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen gibt einen Überblick hinsichtlich der akademischen Ausbildung und zeigt mögliche Schwerpunkte vor allem in der Lehre auf. Diese Schwerpunkte berücksichtigen auch aktuelle Entwicklungen und Themen auf dem Gebiet der Forschung. Es werden Anregungen zur Entwicklung bzw. Weiterentwicklung der Lehr-Curricula im Hinblick auf eine umfassende und solide fachliche Ausbildung der Studierenden des Bauwesens und angrenzender Fachrichtungen gegeben. Inhaltlich und formal lehnt sich der Beitrag an dem Memorandum der Hochschullehrer im Fachgebiet “Werkstoffe im Bauwesen” (BREIT et al., 2012) an und beruht auf einer Initiative des Unterausschusses Ausbildung - Arbeitsgruppe Ausbildung in der Hochschule - des Fachausschusses ZfP im Bauwesen der Deutschen Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP). Die Hauptredaktion wurde übernommen von Prof. CHRISTIAN U. GROßE (TU München) und Prof. RALF W. ARNDT (FH Erfurt).

Non-destructive testing in civil engineering: memorandum on teaching at German-speaking universities
This paper summarizes actual developments and draft fundamental teaching topics in the field of non-destructive testing in civil engineering concerning the academic education in German-speaking universities.
This first memorandum on teaching and research in the field of non-destructive testing in civil engineering (NDTCE) at German-speaking universities provides an overview of the academic education and highlights possible focuses, especially in regards to teaching but also take into account noteworthy developments and topics in research in the field of NDTCE. Suggestions are given for the development and advancement of the teaching curricula in regards to a comprehensive and sound professional education of students in civil engineering and adjacent disciplines. In terms of content and form, this contribution is based on the memorandum of university teachers in the sister field of “Building Materials”. Resulting parallels are therefore not by chance but rather intended. The memorandum is based on an initiative of the Subcommittee on Education - Workgroup Education in Universities - of the technical committee NDT in Civil Engineering of the German Society for Nondestructive Testing (DGZfP). The main editorial office was taken over by Prof. CHRISTIAN U. GROßE (TU Munich) and Prof. RALF W. ARNDT (FH Erfurt).

Die zuverlässige und zerstörungsfreie Bestimmung der Eigenschaften jungen Betons ist ein entscheidender Faktor für den Erfolg und den Fortschritt vieler Bauvorhaben. Der Aufsatz beschreibt eine neue Methode zur Charakterisierung zementgebundener Werkstoffe in jungem Alter. Die Methode beruht auf der Messung des Reflexionskoeffizienten (bzw. des Reflexionsverlustes) hochfrequenter Scherwellen an der Grenzfläche zwischen einer Stahlplatte und z. B. Beton. Die beschriebenen Versuche haben gezeigt, daß die Reflexionsmethode in der Lage ist, den Erstarrungs- und Erhärtungsprozeß von Beton qualitativ und quantitativ zu beschreiben. Über einen ersten, erfolgreichen Feldversuch wird berichtet.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Manfred Keuser zur Vollendung seines 65. Lebensjahres gewidmet
Militärische Einrichtungen der deutschen Bundeswehr stellen bei Einsätzen in einem Konfliktgebiet ein mögliches Ziel für Angriffe dar. Aus diesem Grund kommt der Sicherung von Infrastruktur mittels massiver Schutzbauteile eine hohe Bedeutung zu. Als Grundlage für die Entwicklung von Ingenieurmodellen zur Bemessung der Bauteile für Einwirkungen mit hohen Belastungsgeschwindigkeiten wurden Kontaktdetonationsversuche an Probekörpern, die aus Normal- und Stahlfaserbeton hergestellt sind, durchgeführt. Der durch die Kontaktdetonation erzeugte Schädigungsverlauf im Bauteil ist mittels zerstörungsfreier Prüfung untersucht worden. Ziel der Untersuchung war es, die Eignung des Impakt-Echo(IE)-Verfahrens für dieses besondere Anwendungsgebiet zu überprüfen. Die Untersuchungen zeigten, dass das IE-Verfahren zur Bestimmung der Größe des geschädigten Bereichs geeignet war, aber nicht zur Detektion der exakten Schadenstiefe an jedem einzelnen Messpunkt. In der Zukunft werden noch weitere Untersuchungen mit zerstörungsfreien Prüfgeräten wie beispielsweise dem Georadar durchgeführt.

Non-destructive testing of protective components by using the impact echo method
Military facilities of the German Armed Forces are a possible target for attacks when deployed in an area of conflict. For this reason, the protection of operational facilities by means of massive protective components is of great importance. Contact detonation tests were conducted on test specimen made from reinforced concrete as well as steel fibers reinforced concrete, aiming at developing engineering models for the dimensioning of the components with respect to impacts with high load velocities. The damage caused by the contact detonation in the component was determined by using a method of nondestructive testing. The aim of this study is to evaluate the impact echo (IE) method for this particular field of application. The investigations showed that the IE-method was suitable for determining the size of the damaged area, but not for detecting the exact damage depth at each individual measuring point. Hence future experimentations with further nondestructive test equipment, such as the georadar, will be conducted and evaluated.

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Die zerstörungsfreien Prüfverfahren finden im Bauwesen (ZfPBau) zunehmend Anwendung und gewinnen dort an Bedeutung. Beim Bauen im Bestand sind ZfPBau-Verfahren Werkzeuge zur Zustandsanalyse der vorhandenen Bausubstanz und ermöglichen zudem substanzschonende Probenahmen, schadensfreie Kernbohrungen oder gezielte Bauteilöffnungen. Sie unterstützen die Planung und Ausführung von Instandsetzungen und führen beim Neubau zum Nachweis der Ausführungsqualität. Bei Bauherren, Planern und Bauausführenden ist daher ein zunehmender Informationsbedarf hinsichtlich der richtigen Anwendung von ZfPBau-Verfahren und Formulierung zuverlässiger Prüfaussagen zu verzeichnen. Die verfügbare Fachliteratur ist jedoch überwiegend verfahrensbezogen strukturiert, häufig mit technisch-wissenschaftlichen Schwerpunkten.

Practical application of Non-destructive Testing - Strength and Limitations
Non-destructive testing (NDT) is commonly used in civil engineering with increasing importance. Several analysis techniques offer new options to analyse the structure of existing buildings as well as testing in a material protecting way. Non-destructive testing in civil engineering (NDT-CE) supports the design of structural repair or is used to verify the quality of structural components. Customers, designers, and contractors need information how NDT-methods are used in the right way. This report gives an overview on non-destructive testing methods as applied to civil engineering from the point of view of the required inspection or test task. The bases of NDT-CE methods are briefly described without particular reference to physical principles. The alternatives to and limitations of using non-destructive testing methods for assessing structures are addressed in the explanation of suitable testing methods for special inspections.

An der Hochschule Luzern wurde in den vergangenen zwölf Jahren ein Rating-System zur Beurteilung alter Stützbauwerke aus Natursteinmauerwerk entwickelt und bereits bei verschiedenen Projekten angewendet. Das Ziel dieses Rating-Systems ist es, sowohl den Zustand der Stützbauwerke als auch deren konstruktive Eigenschaften zu ermitteln und zu bewerten. Da Unterlagen zum Aufbau dieser Bauwerke in der Regel fehlen, wurde in einem Forschungsprojekt geprüft, welchen Beitrag zerstörungsfreie Prüfverfahren bei der Erkundung der konstruktiven Eigenschaften von alten Stützbauwerken aus Natursteinmauerwerk leisten können. Zum Einsatz kamen sowohl Verfahren mit akustischen Wellen als auch solche mit elektromagnetischen Wellen. Nachfolgend wird über die Ergebnisse verschiedener Messverfahren an einem ca. 5 m langen und 1, 8 m hohen, extra für das Projekt hergestellten Mauerwerksprobekörper sowie an einer bestehenden alten Stützmauer berichtet. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass die Wahl der Messmethode auf die Art des Mauerwerks abgestimmt werden muss.

Nondestructive testing assists the assessment of old retaining walls made of natural stonework
During the last twelve years a rating system has been developed at the Lucerne University of Applied Sciences and Arts for the assessment of old retaining walls made of natural stonework. Up to now this rating system has been applied successfully in several projects. The goal of this rating system is to assess the as-is state of old retaining walls as well as their constructiveness. Unfortunately, in many cases there is no information available about the design and construction details. Therefore a research project has been carried out to evaluate the possible contribution of nondestructive testing for the investigation of the constructiveness of such walls. In this project different methods have been used with acoustic and electromagnetic waves. Data were acquired with those different methods on a test wall with a length of approximately 5 m and a height of 1.8 m. In addition, data were acquired on an existing old retaining wall on a Swiss pass road. The test results show that the selection of a test method for those old retaining walls made of natural stonework is highly dependent on the type of masonry of the retaining wall.

Ein Ultraschallsystem mit großer Apertur, genannt LAUS - Large Aperture UltraSound, wird vorgestellt und die technischen Eigenschaften erläutert. Es besteht aus zwölf Prüfköpfen, die beliebig auf Betonoberflächen mit Unterdruck befestigt und jeweils als Sender oder Empfänger genutzt werden. Alle möglichen Kombinationen ergeben 132 Einzelmessungen, die zur Rekonstruktion des durchschallten Volumens genutzt werden. Das System wurde an zwei Bauwerken erfolgreich erprobt. Die Dicke einer sehr stark bewehrten Fundamentplatte eines Fallturms wurde bestimmt. Die Messungen erfolgten in einem Raster auf einer Fläche von 2,0 × 1,8 m2 und die Rückseite konnte eindeutig abgebildet werden. Weitere Anzeigen aus dem Inneren der Platte zeigen das Potenzial des Systems. An einem Brückenbauwerk wurden indirekt Verdichtungsmängel lokalisiert. Dazu wurden mit dem LAUS-System die im Brückenträger verlaufenden Spannkanäle durch fast 2 m Beton abgebildet.

Nondestructive testing of thick and highly reinforced concrete structures with ultrasound
An ultrasound system with a large aperture, called LAUS - Large Aperture UltraSound, is presented and the technical characteristics are explained. It consists of twelve sensor units which can be attached independently on concrete surfaces with vacuum and which are used as transmitters or receivers respectively. All possible combinations result in 132 individual measurements which are used to reconstruct the insonificated volume. The system has been successfully tested on two structures. The thickness of a very heavily reinforced foundation slab of a drop tower was determined. The measurements were carried out in a grid on a surface of 2.0 × 1.8 m2 and the back side could be clearly imaged. Further indications from inside the foundation show the potential of the system. Voids in concrete were indirectly located in a bridge structure. For this purpose, the LAUS system was used to image the tendon ducts running in the bridge beam through almost 2 m of concrete.

Einsatz des Impulsradars als Untersuchungsmethode an der Ostseite der BAB 391 in Richtung des BAB Kreuzes Braunschweig-Nord im Bereich der Brückenabschnitte BS 23 (Überführung Celler-Heer-Straße) und der BS 24 (Okertalbrücke). Eine der wesentlichen Anwendungen des Impuls-Radars als zerstörungsfreies Prüfverfahren im Bauwesen ist die Ortung von Spannkanälen aus Metall oder Kunststoff in Betonstrukturen wie Brücken und Decken. Aufgrund einer höheren Sensibilisierung der Bevölkerung wurden in den letzten Jahren vermehrt Lärmschutzwände an stark befahrenen Straßen und zugehörigen Brücken in der Nähe von Wohngebieten aufgestellt. Zur Befestigung der Lärmschutzwände müssen Telleranker in die Brücke seingesetzt werden. Daher ist es unerläßlich, die Position der Spannkanäle genau zu bestimmen, bevor die Löcher in den Beton eingebracht werden.

Im Rahmen von Bauwerksuntersuchungen kommt die Impuls-Echo-Methode verstärkt zum Einsatz. Diese Methode erlaubt das zerstörungsfreie Auffinden von z. B. Fehlstellen sowie die Überprüfung der Bauteildicke bei begrenzter, einseitiger Zugänglichkeit des Bauteils. Die ordnungsgemäße Anwendung der Impuls-Echo-Methode erfordert allerdings ein gesichertes Fach- und Erfahrungswissen. Zur Unterstützung eines solchen Wissens ist es sinnvoll, die Anwendung der Impuls-Echo-Methode bereits unter Laborbedingungen eingehend zu schulen.
In diesem Beitrag wird zunächst auf die Ultraschalltechnik eingegangen. Anschließend wird gezeigt, wie anhand speziell angefertigter Betonprüfkörper die Durchführung von Impuls-Echo-Messungen in Verbindung mit der Auswertung der Messdaten bewerkstelligt werden kann. In den besagten Prüfkörpern wurden diverse Kunststoffkörper (als Fehlstellen) unterschiedlicher Form und Größe sowie Hüllrohre eingebaut. Anhand dieser bekannten Einbauelemente können zielsicher die Messroutine am Betonbauteil sowie die Datenanalyse und Interpretation geschult werden.

Non-destructive assessment of concrete using the pulse-echo method - possibilities and limits
For an effective assessment of the condition of concrete structures non-destructive methods are required. The ultrasonic pulse velocity technology offers a suitable non-destructive on-site testing method. The on-site applications of the pulse-echo method and the interpretation of the measured data require essential practical engineering expertise. To support and improve the practical experience it is necessary to apply the pulse-echo method under well-defined laboratory conditions. Such conditions allow verifying the complex measurement results. Consequently, the user can practice the correct handling and analysis of the pulse-echo method. This paper shows the planning and production of special concrete specimens. In these concrete elements different defects and cladding tubes, which vary in geometry and in dimension, were integrated. Furthermore, using these specimens the effective application of the pulse-echo method as well as the analysis and reliable interpretation of the achieved data can be realised. Recommendations concerning the target-oriented application of the pulse-echo method will be given.