Bereits seit vielen Jahren stehen Anwendern der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau) zuverlässige Geräte zur Untersuchung von Betonbauteilen zur Verfügung. Viele dieser Geräte zeichnen eine Messgröße in Bezug zum Messort auf und sind je nach Ausstattung in der Lage, die Ergebnisse in einem Koordinatensystem darzustellen. Doch erst die Kombination verschiedener ZfPBau-Verfahren an einer Messfläche erlaubt den maximalen Informationsgewinn über die innere Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen. In dem Beitrag wird ein Bauwerkscanner zur automatisierten und kombinierten Datenaufnahme beschrieben, der erstmals die Kombination von Radar, Ultraschall und Wirbelstrom mit Datenausgabe in einem einheitlichen Koordinatensystem ermöglicht. Dieser Scanner ist im Gegensatz zu früheren Systemen technikerbasiert und erlaubt im Bedarfsfall eine spätere detaillierte Auswertung durch ZfP-Spezialisten. Die Ergebnisse werden bildgebend in frei wählbaren Schnitten dargestellt, was bereits kurze Zeit nach der Messung auf der Baustelle möglich ist. Am Beispiel eines Brückenträgers wird gezeigt, wie der tatsächliche Spanngliedverlauf aus Messdaten ermittelt wird und dem angenommenen Verlauf gemäß Bestandsplan gegenübergestellt wird. Damit kann künftig eine Überprüfung von Bestandsplänen durchgeführt werden. Darüber hinaus könnten nicht vorhandene Bestandspläne rekonstruiert werden. Des Weiteren wird am gleichen Brückenträger gezeigt, wie sich ein echter Verpressfehler und im Unterschied dazu ein Luftspalt in einem Hüllrohr in Messdaten abbilden. An dem Beispiel wird deutlich, wie Ultraschallergebnisse in Kombination mit Phasenauswertung zur Formulierung von Verdachtsstellen für Verpressfehler eingesetzt werden können und welche Maßnahmen zur Verifizierung getroffen werden müssen.

Zerstörungsfreie Prüfverfahren (ZfP) zur Messung der Betondeckung sind seit Jahrzehnten bei der Ermittlung des Istzustands von Bestandsbauwerken und als Werkzeug zur Qualitätssicherung sowohl im Neubau als auch in der Betoninstandsetzung fest etabliert. Um zuverlässige Prüfaussagen zu erhalten, ist es zunächst erforderlich, durch die richtige Anwendung eines geeigneten Verfahrens genaue Messergebnisse zu erzeugen und diese dann richtig zu bewerten, z. B. durch einen statistischen Nachweis der Mindestbetondeckung. Daher konzentriert sich dieser Beitrag zunächst auf die Grundlagen von ZfPBau-Verfahren zur präzisen Messung der Betondeckung. Hierbei sind magnetisch induktive Verfahren von radarbasierten Verfahren zu unterscheiden, deren jeweilige Möglichkeiten und Grenzen dargelegt werden. Im zweiten Teil wird die erzielbare Genauigkeit mit unterschiedlichen Geräten nach magnetisch induktivem Messprinzip anhand von systematischen Untersuchungen betrachtet. Dabei wird quantifiziert, mit welchen Abweichungen zu rechnen ist, wenn der Durchmesser nicht genau bekannt ist und dicht benachbarte Stäbe das Messergebnis beeinflussen. Abschließend werden die verminderten Abweichungen quantifiziert, wenn geräteeigene Nachbarstabskorrekturen verwendet werden. Das Ziel dieses Beitrags ist kein “Gerätetest”, vielmehr soll am Beispiel verschiedener Geräte auf der Basis unterschiedlicher Messprinzipien gezeigt werden, welche Genauigkeit unter welchen Einflussgrößen bei realen Messungen zu erzielen ist.

Assessment of the accuracy of concrete cover measurements using Eddy Current devices
The use of non-destructive testing in civil-engineering (NDT-CE) is well established to assess as-built drawings for existing structures as well as for quality assurance of new buildings or in case of concrete repair. To gain reliable results the choice of the appropriate testing method in combination with the correct data assessment is essential. Hence this article starts with the basics of the two typical testing methods for concrete cover measurement with high precision. Methods based on Eddy Current and based on Radar are different. The strengths and limitations of both methods are presented. In the second part the achievable accuracy of concrete cover measurements using Eddy Current will be assessed for the most important parameters that have been varied in a wide range. It is shown how results are influenced by an improper input of the diameter or by the effect of neighbored rebars. At the end of the article it is shown how the deviation of the results can be minimized using the internal neighboring rebar correction of some of the devices. This article does not intend to be a product test rather the influence parameters of measurements close to reality will be identified and quantified how the accuracy of concrete cover measurements is affected.

Das Impulsradarverfahren hat sich in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen in den letzten Jahren etabliert. Mögliche Nutzer des Verfahrens sind oft daran interessiert, in einer ersten Abschätzung herauszufinden, ob Impulsradar bei ihrer Prüfaufgabe sinnvoll eingesetzt werden kann. Sofern die physikalischen Voraussetzungen für die Anwendbarkeit gegeben sind, ist danach die Machbarkeit von Interesse. Dazu ist die erzielbare Detektionstiefe von Bewehrungsstäben in Beton mit Radar von Bedeutung. In diesem Beitrag werden systematische Untersuchungen beschrieben, bei denen die erzielbare Detektionstiefe von Bewehrungsstäben in Betonbauteilen zunächst auf einfache Weise visuell quantifiziert wurde. Diese Untersuchungen wurden mit verschiedenen Antennenmittenfrequenzen durchgeführt. Dazu wurden Betonbauteile konzipiert, die bezüglich der Größen Einbautiefe, Bewehrung, Betonalter (Aushärtung des Betons) und Betonrezeptur variiert wurden. Am Ende stehen Kurven, aus denen die realistisch erzielbaren Detektionstiefen von Bewehrungsstäben in Beton in Abhängigkeit von Betonalter, Antennenmittenfrequenz und Betonsorte abgelesen werden können. Um den Einfluss der oberflächennahen Bewehrung und des Größtkorns der Gesteinskörnung auf die Detektionstiefen zu quantifizieren, sind tiefergehende Auswertungen mithilfe der POD(a)-Analyse erforderlich. Die Ergebnisse dieser beiden Einflussgrößen sind als Teil einer umfangreichen Dissertation zum Thema POD hier dargestellt.

Quantification of depth measurement for the detection of metal rebars using Radar
Among non-destructive testing methods in civil-engineering (NDT-CE) Radar or GPR (Ground Penetrating Radar) has been well established. As a first step the engineer has to make sure the chosen NDT-method is applicable. When the physical requirements for an application are fulfilled the engineer wants to know up to what depth he might detect reinforcement bars. This article summarizes the results of systematic testing with radar at well-defined test specimens with different concrete mixtures, rebars in various depths using different antenna frequencies for their detection. As a result simple detection curves allow the engineer to estimate the attainable detection depth of reinforcement bars depending on the concrete age, concrete mixture and antenna frequency. To quantify the influence of the reinforcement near the surface or the maximum grain size of the aggregate advanced data assessment using the theory of POD (Probability of Detection) is presented as part of a comprehensive PhD thesis.

Damit aus Ergebnissen zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen (ZfPBau-Verfahren) zuverlässige Schlussfolgerungen gezogen werden können, ist es wichtig, die Güte der Ergebnisse zu kennen. In diesem Beitrag wird anhand von Beispielen gezeigt, wie für quantitative Messergebnisse die Messunsicherheit auf der Grundlage des GUM (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurements) bestimmt werden kann. Für qualitative Prüfaufgaben, z.B. ob ein Objekt oder Fehler vorhanden ist oder nicht, wird die Ermittlung der POD (Probability of Detection) erläutert, die in der klassischen ZfP bereits seit längerem etabliert ist. Am Beispiel einer Spannbetonbrücke werden mögliche Prüfaufgaben benannt und exemplarisch behandelt, um den Nutzen der Ermittlung der Messunsicherheit nach GUM und der Ermittlung der Zuverlässigkeit mit der POD im Hinblick auf probabilistische Nachrechnungen von Brückenbauwerken aufzuzeigen.

Methods for the evaluation of quality of non-destructive testing methods
To draw reliable conclusions from results gained with non-destructive testing methods in civil-engineering (NDT-CE) it is important to know about the quality of results. This paper presents a methodology for quantitative (metric) testing problems to determine the uncertainty of measurement on the basis of the Guide (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurements - GUM). For qualitative testing problems - stating the existence of a defect or not - the well-established procedure to estimate POD parameters (Probability of Detection) according to MIL-HDBK-1823A is described. For both methodologies - GUM and POD - examples that may occur at prestressed concrete bridges are presented in the context of static calculations of existing bridges based on stochastic models.

Klassische Betondeckungsmessgeräte geraten bei Betondeckungen von mehr als 6 bis 7 cm und bei Objekten hinter oberflächennaher Bewehrung an ihre Grenzen. In diesem Beitrag wird für tiefere Objekte primär auf Ultraschall eingegangen und zunächst dessen Einsatzbereich von Radar abgegrenzt. Während die “Betondeckung” mit max. 6 bis 7 cm nur für die Dauerhaftigkeit von Beton eine Rolle spielt, werden Radar und Ultraschallecho zur Ermittlung der “Einbautiefe” von Hüllrohren und Bewehrung in deutlich größeren Tiefen verwendet, deren Kenntnis primär für den Nachweis der Standsicherheit von Konstruktionen notwendig ist (ZfPStatik). Dabei entscheiden Prüfaufgabe und Randbedingungen, welches Verfahren zum Einsatz kommt. Durch systematische Untersuchungen an Betonbauteilen und der Variation von Verlegedichte der Bewehrung an der Oberfläche, Einbautiefe, Stababstand der zu detektierenden Bewehrung und deren Durchmesser werden Leistungsfähigkeit und Grenzen von Ultraschall in Echo-Anordnung (Sender und Empfänger eines Arrays auf einer Seite des Bauteils) hinsichtlich der Detektierbarkeit von Hüllrohren und Bewehrungsstäben aufgezeigt und die Genauigkeit der Messung der Einbautiefe ermittelt. Diese Erkenntnisse zu Ultraschall werden abschließend im Vergleich zur Leistungsfähigkeit von Radar und magnetisch induktiven Verfahren eingeordnet, die bereits in vorangegangenen Beiträgen behandelt wurden. Durch die zusammenfassende Betrachtung am Ende dieses Beitrags soll es dem Anwender erleichtert werden, das für seine Prüfaufgabe und Randbedingungen am besten geeignete Verfahren auszuwählen und realistische Erwartungen an die erzielbaren Ergebnisse zu stellen.

Detection of tendon ducts and rebars and the accuracy of the measured concrete cover using ultrasonic echo
Classical covermeters come to their limits when the concrete cover exceeds 6 to 7 cm or beneath a mesh. Concrete cover measurement with these devices is performed up to 6 to 7 cm and is only of interest for durability. Concrete cover in greater depth is performed with Radar and Ultrasonic Echo with the focus on stability of structures (NDT-SC, static calculations). The decision of the appropriate method depends on the boundary conditions, given by the spacing of the rebars near the surface, the depth, diameter and spacing of the objects to be detected. These parameters have been varied systematically in different concrete members to quantify the accuracy as well as strength and limitations especially for Ultrasonic Echo. The obtained results will be set in the context of Radar and magnetic methods with results of former publications. This will help the operator to make the best decision to find the appropriate method according to his testing task or boundary conditions.

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Die Validierung dient bereits in vielen Bereichen der Technik zum Nachweis, ob mit einem Verfahren Kundenanforderungen erfüllt werden können. Da gerade die im Bauwesen verwendeten zerstörungsfreien Prüfverfahren bis auf den Rückprallhammer nicht in einer deutschen Norm geregelt sind, kann die Validierung zur verbesserten Anwendungssicherheit nicht genormter Verfahren beitragen. Die Leistungsfähigkeit des Verfahrens wird für den Kunden transparent, so dass er die Güte der Messergebnisse einschätzen kann. Das ist besonders dann von Bedeutung, wenn aus dem Messergebnis eine belastbare Aussage abgeleitet werden soll und hohe Anforderungen bezüglich der Messgenauigkeit bestehen. So entsteht z. B. die Frage, welche Bauteildicke nach zerstörungsfreien Untersuchungen für eine statische Nachrechnung auf einem bestimmten Vertrauensniveau angesetzt werden kann oder mit welcher Sicherheit Pfahlgründungen, deren Länge ebenfalls zerstörungsfrei bestimmt wurde, in eine tragende Schicht einbinden. In dem Beitrag werden die Grundzüge der Durchführung einer Validierung beschrieben und am Beispiel der Dickenmessung an Fundamenten erläutert. Die beschriebene Vorgehensweise kann prinzipiell auf eine Vielzahl im Bauwesen auftretender Prüfaufgaben angewandt werden. Sind die Anforderungen an die Prüfaufgabe bezüglich der Genauigkeit nicht so hoch, können vereinfachte Abschätzungen der Messunsicherheit vorgenommen werden.

Eine bedarfsgerechte Instandsetzung umfasst nach Zustandsermittlung und Schadensdiagnose die Aufstellung eines Instandsetzungskonzepts sowie eine wirkungsvolle Qualitätssicherung auf der Baustelle. Dadurch wird u. a. deutlich, ob die getroffenen Annahmen z. B. hinsichtlich des erforderlichen Betonabtrags zutreffen. Darüber hinaus wird sichergestellt, dass die Instandsetzung durch das ausführende Unternehmen unter Beachtung aller technischen Erfordernisse ausgeführt wird. Neben klassischen Methoden wie der visuellen Bestandsaufnahme und der Ermittlung der Oberflächenzugfestigkeit wird in diesem Beitrag mit der LIBS-Technologie (Laser-induzierte Breakdown Spektroskopie) ein ergänzendes Verfahren zur Qualitätssicherung vorgestellt, für das zwischenzeitlich ein Baustellengerät entwickelt wurde. Die Instandsetzung samt Qualitätssicherung wird am Beispiel eines Schneckenpumpwerks auf der Kläranlage Düren vorgestellt. Sie wurde bereits vor zwei Jahren in diesem Heft hinsichtlich der Schadensdiagnose mit LIBS beschrieben. Die Instandsetzung erfolgte mit vier verschiedenen Instandsetzungssystemen, deren Wirksamkeit zusätzlich durch neu entwickelte Korrosionssensoren dauerhaft überwacht wird. Dadurch sollen messtechnisch belegte Erfahrungen zur Eignung bzw. zu den Einsatzgrenzen verschiedener Instandsetzungssysteme bei näherungsweise identischer Beanspruchung gewonnen werden. Darüber hinaus wurde aus Betreibersicht ein Instandhaltungskonzept erarbeitet, das Planung, Inspektion, Untersuchung und Schadensdiagnose zurAufstellung bedarfsgerechter Instandsetzungskonzepte zusammen mit Qualitätssicherung bei der Ausführung berücksichtigt.

Zur erfolgreichen Instandsetzung geschädigter Stahlbetonbauwerke sind verlässliche Daten aus Bauwerksuntersuchungen und darauf basierende Schlussfolgerungen durch den sachkundigen Planer unabdingbar. Während im Fall tausalzinduzierter Korrosion die Vorgehensweise bei der Untersuchung und Instandsetzung in der Praxis gut bekannt und geregelt ist, trifft dies bei Schäden an Abwasserbauwerken und Biogasanlagen durch biogene Schwefelsäure nicht zu. In diesem Beitrag wird gezeigt, welche Aussagen mit klassischen Prüfungen wie chemischer Analyse und Oberflächenzugfestigkeitsprüfung im Vergleich zu einem neu entwickelten Verfahren wie der Laser-induzierten Breakdown Spektroskopie (LIBS) gewonnen werden können. Es werden die Möglichkeiten aber auch Grenzen dieser Verfahren bei der Bauwerksdiagnose im Fall von biogenem Schwefelsäureangriff beschrieben.

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Die Wiedernutzung innerstädtischer Fundamente trägt als Teil des Nachhaltigen Bauens zur Zukunftsfähigkeit dichtbesiedelter Metropolen bei. Im Planungsprozeß ist eine rechtzeitige Zu-standsuntersuchung möglicher wiedernutzbarer Gebäudeteile anzustreben. Mit zerstörungsfreien Prüfverfahren im Bauwesen (ZfPBau-Verfahren) können notwendige Informationen zur örtlichen Lage, Abmessungen und Zustand vorhandener Gründungen beschafft werden. Dabei stehen bei Fundamentplatten die Dickenmessung, die bildgebende Ermittlung der Geometrie sowie das Lokalisieren tieferliegender Bewehrung und Fehlstellen im Vordergrund. Bei Pfahlgründungen ist die Ermittlung der Pfahllänge und der Pfahlintegrität, z. B. durch nennenswerte Abweichungen des Pfahls von der geplanten Geometrie, Gegenstand der hier vorgestellten Verfahren. Anhand von Praxisbeispielen werden Möglichkeiten und Grenzen dieser Verfahren aufgezeigt, die dem planenden Ingenieur helfen, einen Verfahrenseinsatz in Erwägung zu ziehen und eine erfolgreiche Bearbeitung der Prüfaufgabe sicherzustellen.

Die Entwicklung zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen (ZfPBau-Verfahren) hat in den letzten Jahren zu einer rasanten Leistungssteigerung geführt. Etliche Verfahren haben das Potenzial, in der Zukunft vom “Stand der Wissenschaft” zum “Stand der Technik” zu werden. Damit dies geschieht, muss möglichen Kunden vermittelt werden, welche Prüfaufgabe mit welchem Verfahren bearbeitet werden kann und wie zuverlässig die Ergebnisse sind. Um die Leistungsfähigkeit von ZfPBau-Verfahren nachzuweisen, ist eine genaue Kenntnis des wirklichen Bestands und der tatsächlichen Schäden erforderlich, um diese mit den Messergebnissen zu vergleichen und deren Güte zu bewerten. Mit dem Abriss der Spandauer- Damm-Brücke in Berlin ergab sich die Gelegenheit, zunächst eine großflächige Zustandsermittlung der Fahrbahnplatte bezüglich des Grads vorhandener Korrosionsschäden und des Verpresszustands von Spanngliedern vorzunehmen. Durch den vorgefundenen Zustand der Quervorspannung mit nachweislich vorhandenen Brüchen der Spanndrähte konnte an diesem Abrissbauwerk die Leistungsfähigkeit des Remanenzmagnetismusverfahrens zur Ortung von Spanndrahtbrüchen erstmals großflächig nachgewiesen werden, wobei auch der Vergleich der Untersuchungen mit und ohne Fahrbahnbelag durchgeführt wurde. Da der Anteil an vorhandenen Verpressfehlern nach großflächiger Auswertung sich als sehr gering herausstellte und an den ausgelösten Brückenteilen keine Verpressfehler vorhanden waren, wird in diesem Beitrag die Leistungsfähigkeit der Kombination von Radar und Ultraschall mit bildgebender Darstellung gezeigt. Damit wird es künftig möglich sein, Informationen zur Rekonstruktion nicht vorhandener Bestandspläne zu gewinnen.

Bemessungsregeln werden im Bauwesen derzeit auf der Grundlage der so genannten Zuverlässigkeitsanalyse entwickelt. Auf ihr ist auch das Sicherheitskonzept der EUROCODS gegründet. Seit ungefähr einem Jahrzehnt werden auch Dauerhaftigkeitsanalysen nach dieser Vorgehensweise durchgeführt. In diesem Beitrag wird gezeigt, wie Methoden der Zuverlässigkeitsanalyse nun auch auf Messaufgaben angewandt werden können. Dies wird am Beispiel der zerstörungsfreien Prüfung von Tunnelinnenschalen mit dem Ultraschallecho-Verfahren erläutert, dessen Anwendung in der Richtlinie RI-ZFP-TU des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung geregelt ist. Es wird gezeigt, wie Messdaten weitergehend ausgewertet werden können und welche Rückschlüsse daraus gezogen werden können. Damit kann die Eignung zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen bezogen auf die vorhandenen Randbedingungen der Prüfaufgabe auch quantitativ angegeben werden.

Wegen der vorhandenen Komplexität sind bei der Planung und Herstellung von Sichtbeton erfahrene Sonderfachleute gefragt, die den dazugehörigen Willen und das erforderliche Engagement zur Vorbereitung, Koordination und baubegleitenden Kontrolle und Steuerung bei der Herstellung besitzen. Sehenswerte Ergebnisse lassen sich nur dann erreichen, wenn Wissensvermittlung, Informationsfluß, Fachkenntnisse, Erfahrungen und Engagement aller Beteiligten zusammenwirken und wenn der Bauherr bereit ist, diese planerischen und ausführungstechnischen Leistungen entsprechend zu vergüten. Am Beispiel des Baues der Universität Brixen soll gezeigt werden, wie trotz hoher architektonischer Anforderungen an das Tragwerk mit filigranen Bauteilen und bauphysikalischen Randbedingungen ein alle Seiten zufriedenstellendes Sichtbetonergebnis erzielt werden kann. Dabei waren besondere Überlegungen in statisch-konstruktiver, betontechnologischer und ausführungstechnischer Hinsicht erforderlich.

Im Beitrag wird der Entwurf und die konstruktive Umsetzung des Neubaus des Freibades am Kalterer See beschrieben. Dabei geht es um ein Projekt, das von Beginn an im Spannungsfeld stand zwischen technisch Machbarem und wirtschaftlich Vertretbarem. Die Umsetzung des Projektes erforderte höchste Anstrengungen aller am Bau Beteiligten und erforderte den Einsatz der modernsten Technologien im Planungs- und Bauprozeß, wobei die Realisierung der anspruchsvollen Geometrie des skulpturalen Entwurfs teilweise nur mit Selbstverdichtendem Beton möglich war.

Im Rahmen des Neubaus der Bundesautobahn (BAB) A26 zwischen Stade und Hamburg, östlich der Este bis zur Anschlussstelle (AS) Neu Wulmstorf werden auf ca. 5 km Länge im Auftrag der Niedersächsischen Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr (Geschäftsbereich Stade) ein Vorbelastungsdamm und mehrere Brückenbauwerke erstellt. Im Bereich der Trasse stehen holozäne, wenig tragfähige Weichschichten über pleistozänen, tragfähigen Sanden an. Aufgrund der geringen Steifig- und Scherfestigkeiten dieser Böden in Verbindung mit der vorgezogenen Herstellung der Brückenbauwerke sind im Übergangsbereich der Anrampungen zu den tiefgegründeten Brückenbauwerken besondere Gründungsmaßnahmen erforderlich. Zur Standsicherheitserhöhung, Setzungsreduktion und Konsolidationsbeschleunigung kommt das Bauverfahren Aufgeständerte Gründungspolster (AGP) zum Einsatz. Bei diesem Gründungsverfahren werden geotextilummantelte Sandsäulen (GEC) als Gründungselemente unter einem mit horizontaler Geokunststoffbewehrung verstärkten Bodenpolster angeordnet. Die Bemessung der GEC erfolgt nach den Empfehlungen für den Entwurf und die Berechnung von Erdkörpern mit Bewehrungen aus Geokunststoffen (EBGEO), wobei zusätzliche Nachweise zur Vermeidung von Seitendruckbeanspruchungen auf die Pfahlgründungen der Brückenbauwerke gemäß den Empfehlungen des Arbeitskreises “Pfähle” erforderlich sind. Die Kontrolle der erforderlichen Konsolidierungsgrade für maßgebende Bauzwischenzustände und Schüttstufen, die Freigabe der weiteren Dammschüttungen und die Festlegung des Zeitpunkts für den Abtrag der temporären Überschüttung erfolgt durch ein geotechnisches, baubegleitendes Messprogramm.

Bridge approaches on geosynthetic encased columns.
Within the construction works for a new section at the federal motorway A26 between Stade and Hamburg, east of the river Este in direction of the junction Neu Wulmstorf, a preload embankment and several bridges are set up over a total distance of 5 km, on behalf of the Regional Authority for Roads Construction and Traffic of Lower Saxonia (Business Segment Stade). In the vicinity of the route the subsoil comprises holocene soils with low bearing capacities on pleistocene bearing sand layers. Considering the low stiffness and shear resistance of these soils in conjunction with the particular construction schedule, whereby the bridges and their piled foundations are built before their approach embankments, a special soil improvement technique in the transition zones close to the bridges is required. In order to enhance the embankment stability, the settlement reduction and the acceleration of the consolidation process the construction methodology Column Supported Foundation Pads (Aufgeständerte Gründungspolster, AGP) was chosen. Thereby Geosynthetic Encased Columns (GEC®) below a soil pad reinforced with a horizontally arranged geosynthetic reinforcement layer are installed. The GEC are designed in accordance with EBEGO, whereas the avoidance of lateral pressure acting on the foundation piles of the bridges needs to be verified additionally in accordance with EA-Pfähle. The wide geotechnical monitoring program allows the evaluation of required consolidation ratios during intermediate construction steps / filling steps, the estimation of the filling schedule and the determination of the appropriate preload removal time.

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In der vorliegenden Arbeit wird das Verhalten von Betonproben behandelt, die mittels Epoxidharz mit Stahlplatten verleimt sind und gleichzeitig durch Temperaturerhöhung und Scherkräfte beansprucht werden. Verschiedene Arten von Beton wurden untersucht, um den Einfluß dieses Parameters auf das Verhalten der Proben zu erfassen. Es wurde ein Zwei-Komponenten-Epoxidharz mit dem Handelsnamen Sika Icosit K101-AC benutzt. Der Stahltyp war bei allen Laborversuchen der gleiche. Die Versuche zeigen, daß Temperatur einen wesentlichen Einfluß auf den Haftwiderstand hat. Mit zunehmender Temperatur nimmt der Scherwiderstand ab. Bei 60 °C beträgt der Haftwiderstand ca. 50 % des Wertes bei 20 °C.

In großen Braunkohlenkraftwerken werden die Kesselgerüste in aller Regel als Stahlkonstruktionen ausgeführt. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die aus Gründen der betrieblichen Sicherheit erforderlichen Stahlbetontreppentürme in ein ansonsten aus Konstruktionsstahl gefertigtes Kesselgerüst zu integrieren. Im Beitrag wird ein mögliches Konzept für eine solche Mischbauweise vorgestellt.

In Zeiten, in denen der Klimawandel und der Naturschutz allgegenwärtige Themen sind, muss sich das Bauwesen die Frage stellen, durch welche Maßnahmen die Bauwerke der Zukunft ressourcenschonend und nachhaltig gebaut werden können. In dieser Hinsicht besitzen einige Disziplinen des Bauingenieurwesens, wie bspw. die Bauphysik und die Materialforschung, offensichtliches Optimierungspotenzial. Der konstruktive Ingenieurbau besitzt bei dem Entwurf und der Bemessung von Tragwerken ebenfalls ein großes Potenzial zur Optimierung, allerdings sind hier die Optimierungsmethoden hochgradig nichtlinear, komplex und zeitintensiv, weshalb sie nur selten angewendet werden. An dieser Problemstellung setzt eine neu entwickelte Methode zur Visualisierung und Verifizierung von Optimierungsergebnissen an. Die Visualisierung liefert durch die räumliche Darstellung nichtlinearer Zusammenhänge Erkenntnisse, die bei der Einordnung und Verifizierung von Optimierungsergebnissen helfen. Die neue Methode wurde anhand von Benchmark-Testproblemen getestet und erweist sich als leistungsstarkes Tool zur schnelleren und unkomplizierteren Lösung von nichtlinearen Optimierungsproblemen.

Solving non-linear optimization tasks in structural engineering - from visualization to verification of optimization results
In times when climate change and nature conservation are omnipresent issues, the building industry must ask itself which measures can be used to build the structures of the future in a resource-saving and sustainable manner. In this regard, some engineering disciplines, such as building physics and materials research, have obvious potential for optimization. Structural engineering also has great potential for optimization in the design and dimensioning of supporting structures, but the optimization methods here are highly non-linear, complex and time-consuming, which is why they are rarely used. A newly developed method for the visualization and verification of optimization results addresses this problem. Through the spatial representation of non-linear relationships, the visualization provides insights that help with the classification and verification of optimization results. The new method has been tested on benchmark test problems and has proven to be a powerful tool for faster and less complicated solving of non-linear optimization problems.