Schnelle zerstörungsfreie Ortung von Spannstahlrissen in Querspanngliedern von Spannbetonbrücken: Fid-Bau Portal

Schnelle zerstörungsfreie Ortung von Spannstahlrissen in Querspanngliedern von Spannbetonbrücken

Hillemeier, Bernd / Walther, Andrei

Brückenbauwerke in aller Welt sind Tag und Nacht einer ständig steigenden Verkehrslast ausgesetzt. Die Altersstruktur, die Belastungssituation und der Zustand der Brücken sind unterschiedlich. Korrosionsschäden an der Bewehrung von Brückenbauwerken sind von außen nicht sichtbar. Mehr als 20.000 Brücken in Deutschland bestehen aus Spannbeton. Deren Haltbarkeit hängt in hohem Maße von den Spanndrähten ab, die sich im Innern der Brücke befinden. Die Technische Universität Berlin, Fachgebiet Baustoffe und Baustoffprüfung, hat ein mobiles Magnetmesssystem entwickelt, bei dem während der Fahrt das Innere der Brücke überprüft, also der Zustand der unsichtbaren Spanndrähte analysiert wird. Dazu muss weder die Brücke geöffnet noch der Fahrbahnbelag entfernt werden. Ein Magnetwagen fährt in Schrittgeschwindigkeit über die Brücke. Ein mitfahrender Rotationssensor erkennt, ob die im Innern des Betons liegenden Querspanndrähte frei von Drahtbrüchen sind. Das Verfahren bewirkt eine definierte Magnetisierung der Spanndrähte und macht diese zu langen Magneten mit Nord- und Südpol an den Enden. Eine Bruchstelle im Spannglied schafft zwei neue Enden, somit Nord- und Südpol direkt nebeneinander. Der mitfahrende Rotationssensor misst den magnetischen Streufluss von außen durch Hallsensoren, erkennt damit alle magnetischen Nord-Süd Polwechsel an vorhandenen Bruchstellen und speichert sie in einem Rechner. Da die Überprüfung der Brücken mit dem Magnetmesssystem nachts erfolgen kann, wird der Straßenverkehr kaum gestört. Das System ist außerdem so ausgelegt, dass nur eine Fahrspur gesperrt werden muss und somit der Verkehr über die Brücke geregelt weiterrollen kann. Durch die Auswertung der Daten kann der Zustand der Querspannglieder analysiert werden und anschließend die Baufälligkeit einer Brücke eingeschätzt werden.