A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Entwicklung eines Prüfverfahrens zur Bewertung von gesteinstechnischen Eigenschaften im Rahmen der Werkseigenen Produktionskontrolle
Die Beurteilung der Qualität von Gesteinskörnungen erfolgt generell anhand ihrer gesteinstechnischen Eigenschaften. Angepasst an den Verwendungszweck werden an Gesteinskörnungen unterschiedliche Anforderungen gestellt. Im Rahmen der CE-Kennzeichnung ist der Hersteller von Gesteinskörnungen verpflichtet, die Eigenschaften seiner Produkte zu deklarieren, d. h. jedem Material bestimmte Qualitätsniveaus zuzuweisen, die er mit Lieferung garantiert. Die Einhaltung der deklarierten Werte wird -je nach Anforderungskriterium und Verwendungszweck - regelmäßig (z. B. jährlich) mit normierten Verfahren kontrolliert. Aufgrund der Inhomogenität von Gesteinsvorkommen reicht aber ein derartig weitmaschiges Kontrollsystem für die Qualitätssicherung, insbesondere wenn das tatsächliche Qualitätsniveau nahe am deklarierten Wert liegt, häufig nicht aus. Da es sich bei den genormten technischen Verfahren zumeist um aufwändige, langwierige und kostenintensive Prüfungen handelt, sind diese zur gelegentlichen Überwachung, nicht jedoch zur engmaschigen, laufenden Kontrolle im Rahmen der Qualitätssteuerung geeignet. Bis die Ergebnisse vorliegen, vergeht oftmals zu viel Zeit, um gegebenenfalls rechtzeitig steuernd in die Produktion eingreifen zu können. Es konnte nachgewiesen werden, dass eine Differenzierung von Gesteinskörnungen im Hinblick auf ihr Verhalten bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung durch Prüfung der isolierten Gesteinskörnung grundsätzlich möglich ist. Dabei liefert jedes Verfahren (Magnesiumsulfatversuch, Kristallisationsversuch und Dosenfrostversuche) spezifische und unterschiedlich stark differenzierende Werte. Zusammenhänge zwischen den Ergebnissen dieser Prüfverfahren an den Gesteinskörnungen gibt es praktisch nicht, teilweise führen die Ergebnisse verschiedener Verfahren sogar zu unterschiedlichen Beurteilungen. Damit wurde die Notwendigkeit bestätigt, sich auf ein Verfahren zur Prüfung des Verhaltens von Gesteinskörnungen bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung zu einigen. Für die Anwendung bei Gesteinskömungen bietet sich - beurteilt nach dem Beanspruchungsmechanismus, der Differenzierung und der Streuung der Ergebnisse sowie der Durchführbarkeit - vordringlich der Dosenfrostversuch an. Dabei sollte -je nach Einsatzbereich - der Dosenfrost mit bzw. ohne Taumittel angewandt werden, da sich Gesteinskörnungen nachweislich bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung unterschiedlich verhalten. Daneben konnte gezeigt werden, dass eine Frost- bzw. Frost- Tausalz-Beanspruchung bei Gesteinskömungen sowohl zu Abwitterungen als auch zu Schädigungen des inneren Gefüges führen kann und dass beides bei einer vollständigen Charakterisierung einer Gesteinskörnung im Hinblick auf das Verhalten bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung zu berücksichtigen ist. Wie die Implementierung der neu entwickelten Anwendungsmethodik in verschiedenen Steinbrüchen mit unterschiedlichen Problemstellungen zeigt, handelt es sich dabei um ein sehr vielfältig einsetzbares Nachweissystem für die Werkseigene Produktionskontrolle. So kann bei "kritischen" Gesteinskörnungen zeitnah überprüft werden, ob das produzierte Material im Hinblick auf den Widerstand gegen Frost-Tau-Wechsel, gegen Frost-Tausalz-Beanspruchung und/oder gegen Zertrümmerung sicher über eine ausreichende Qualität für den jeweils geplanten Anwendungsbereich verfügt.
Entwicklung eines Prüfverfahrens zur Bewertung von gesteinstechnischen Eigenschaften im Rahmen der Werkseigenen Produktionskontrolle
Die Beurteilung der Qualität von Gesteinskörnungen erfolgt generell anhand ihrer gesteinstechnischen Eigenschaften. Angepasst an den Verwendungszweck werden an Gesteinskörnungen unterschiedliche Anforderungen gestellt. Im Rahmen der CE-Kennzeichnung ist der Hersteller von Gesteinskörnungen verpflichtet, die Eigenschaften seiner Produkte zu deklarieren, d. h. jedem Material bestimmte Qualitätsniveaus zuzuweisen, die er mit Lieferung garantiert. Die Einhaltung der deklarierten Werte wird -je nach Anforderungskriterium und Verwendungszweck - regelmäßig (z. B. jährlich) mit normierten Verfahren kontrolliert. Aufgrund der Inhomogenität von Gesteinsvorkommen reicht aber ein derartig weitmaschiges Kontrollsystem für die Qualitätssicherung, insbesondere wenn das tatsächliche Qualitätsniveau nahe am deklarierten Wert liegt, häufig nicht aus. Da es sich bei den genormten technischen Verfahren zumeist um aufwändige, langwierige und kostenintensive Prüfungen handelt, sind diese zur gelegentlichen Überwachung, nicht jedoch zur engmaschigen, laufenden Kontrolle im Rahmen der Qualitätssteuerung geeignet. Bis die Ergebnisse vorliegen, vergeht oftmals zu viel Zeit, um gegebenenfalls rechtzeitig steuernd in die Produktion eingreifen zu können. Es konnte nachgewiesen werden, dass eine Differenzierung von Gesteinskörnungen im Hinblick auf ihr Verhalten bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung durch Prüfung der isolierten Gesteinskörnung grundsätzlich möglich ist. Dabei liefert jedes Verfahren (Magnesiumsulfatversuch, Kristallisationsversuch und Dosenfrostversuche) spezifische und unterschiedlich stark differenzierende Werte. Zusammenhänge zwischen den Ergebnissen dieser Prüfverfahren an den Gesteinskörnungen gibt es praktisch nicht, teilweise führen die Ergebnisse verschiedener Verfahren sogar zu unterschiedlichen Beurteilungen. Damit wurde die Notwendigkeit bestätigt, sich auf ein Verfahren zur Prüfung des Verhaltens von Gesteinskörnungen bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung zu einigen. Für die Anwendung bei Gesteinskömungen bietet sich - beurteilt nach dem Beanspruchungsmechanismus, der Differenzierung und der Streuung der Ergebnisse sowie der Durchführbarkeit - vordringlich der Dosenfrostversuch an. Dabei sollte -je nach Einsatzbereich - der Dosenfrost mit bzw. ohne Taumittel angewandt werden, da sich Gesteinskörnungen nachweislich bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung unterschiedlich verhalten. Daneben konnte gezeigt werden, dass eine Frost- bzw. Frost- Tausalz-Beanspruchung bei Gesteinskömungen sowohl zu Abwitterungen als auch zu Schädigungen des inneren Gefüges führen kann und dass beides bei einer vollständigen Charakterisierung einer Gesteinskörnung im Hinblick auf das Verhalten bei Frost- bzw. Frost-Tausalz-Beanspruchung zu berücksichtigen ist. Wie die Implementierung der neu entwickelten Anwendungsmethodik in verschiedenen Steinbrüchen mit unterschiedlichen Problemstellungen zeigt, handelt es sich dabei um ein sehr vielfältig einsetzbares Nachweissystem für die Werkseigene Produktionskontrolle. So kann bei "kritischen" Gesteinskörnungen zeitnah überprüft werden, ob das produzierte Material im Hinblick auf den Widerstand gegen Frost-Tau-Wechsel, gegen Frost-Tausalz-Beanspruchung und/oder gegen Zertrümmerung sicher über eine ausreichende Qualität für den jeweils geplanten Anwendungsbereich verfügt.
Entwicklung eines Prüfverfahrens zur Bewertung von gesteinstechnischen Eigenschaften im Rahmen der Werkseigenen Produktionskontrolle
Neidinger, Sara (author)
2012
178 Seiten, Bilder, Tabellen, 115 Quellen
S. Anh.)
Theses
German
Entwicklung eines automatischen Prüfverfahrens für Weichenstellantriebe
| IuD Bahn | 2006