Quantitative Untersuchung von Fehlstellen in Beton mit der Impuls-Thermografie und der Puls-Phasen-Thermografie: Fid-Bau Portal

Quantitative Untersuchung von Fehlstellen in Beton mit der Impuls-Thermografie und der Puls-Phasen-Thermografie

Röllig, M. / Arndt, R. / Maierhofer, C.

Es wurden systematische experimentelle Untersuchungen an Betonprobekörpern zur quantitativen Bestimmung der Fehlstellentiefe mit der Impuls-Thermografie durchgeführt. Dabei hat sich gezeigt, dass sich mit Hilfe einer einfachen analytischen Näherung die absolute Fehlstellentiefe bei den hier untersuchten Geometrien aus dem Temperaturkontrast mit einer Messungenauigkeit von 1 cm ermitteln lässt. Der Temperaturkontrast berechnet sich dafür einfach aus der Differenz der normierten Transienten über der Fehlstelle und über einem ungestörten Bereich. Dieses Ergebnis haben auch weitere im Rahmen des DFG Projektes durchgeführte Untersuchungen bestätigt. Eine weitere Möglichkeit der Bestimmung der Fehlstellentiefe bietet die Auswertung der Phasenspektren. Über die Blindfrequenz, d. h. der Frequenz, unterhalb derer eine Fehlstelle eindeutig nachgewiesen werden kann, besteht ein linearer Zusammenhang zwischen der Fehlstellentiefe und dem Ausdruck Phi_s aus Gleichung 8, die in diesen Untersuchungen bestätigt wurde. Inwieweit der hier ermittelte Proportionalitätsfaktor auch für andere Betonstrukturen anwendbar ist, muss noch geprüft werden. Daher ist hier eine absolute quantitative Bestimmung der Fehlstellentiefe noch nicht möglich. Die Auswertungen haben aber auch ergeben, dass die Ermittlung der Blindfrequenz aus den Phasenspektren wesentlich ungenauer ist als die des maximalen Temperaturkontrastes aus den Transienten. Der Vorteil der Auswertung der Messdaten nach der Methode der Puls-Phasen-Thermografie besteht insbesondere in einer deutlichen Reduzierung des Einflusses von Oberflächeninhomogenitäten.