Zerstoerungsfreie Pruefverfahren unterstuetzen die Beurteilung alter Stuetzbauwerke aus Natursteinmauerwerk

Nondestructive testing assists the assessment of old retaining walls made of natural stonework

Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhunderts wurden besonders im Alpenraum viele Stuetzbauwerke an Verkehrswegen aus Natursteinmauerwerk errichtet. Heute weisen sie teilweise starke Schaeden auf und es stellt sich die Frage, ob die Standsicherheit auf laengere Sicht noch gewaehrleistet ist. Um dies beurteilen zu koennen, wurde an der Hochschule Luzern ein Klassifizierungssystem entwickelt und bereits bei verschiedenen Projekten angewendet. Grundlage fuer das Bewertungssystem ist die Aufnahme des Bauwerkszustands und der konstruktiven Bauwerkseigenschaften. Dabei spielt insbesondere die Schlankheit des Stuetzbauwerks (Verhaeltnis von Wandstaerke am Fuss zu Bauwerkshoehe) eine entscheidende Rolle. Stabilitaetsprobleme bei Stuetzbauwerken aus Natursteinmauerwerk treten gehaeuft bei Schlankheitsgraden kleiner als 0,3 auf. Zur Beurteilung des Ist-Zustands solcher Bauwerke in konstruktiver Hinsicht fehlen haeufig wichtige Unterlagen. Aus diesem Grunde wurde im Rahmen eines Forschungsprojekts untersucht, welchen Beitrag zerstoerungsfreie Pruefverfahren bei der Erkundung der konstruktiven Eigenschaften von alten Stuetzbauwerken aus Natursteinmauerwerk leisten koennen. Untersucht wurden dazu: Impact-Echo-Verfahren, Ultraschall-Impuls-Messverfahren, Spektralanalyse von Oberflaechenwellen und Georadar. Die Untersuchungen erfolgten am Nachbau eines Stuetzmauerabschnitts aus Naturstein nach historischem Vorbild. Damit unterschiedliche Wandstaerken untersucht werden konnten, wurde die Rueckseite des Mauerwerks stufenfoermig ausgebildet. Zur Simulierung unterschiedlichen Alters mit entsprechenden Zustandserscheinungen unterteilte man die Mauer in Laengsrichtung in drei Abschnitte, die man mit Trockenmauerwerk, vermoerteltem Mauerwerk und Fuellung der Fugen mit Sand ausfuehrte. Neben der Versuchsmauer nahm man in-situ-Messungen an bestehenden Stuetzbauwerken vor. Als wesentliches Ergebnis des Forschungsprojekts laesst sich festhalten, dass es kein einziges zerstoerungsfreies Verfahren gibt, das fuer alle Arten von Natursteinmauerwerk gleich gut geeignet ist, um Informationen zur Wandstaerke und zur Querschnittsform zu erlangen. Bei Trockenmauerwerk lieferte Georadar die besten Informationen. Gute Chancen, die Wandstaerke mit der Spektralanalyse zu bestimmen, liegen dann vor, wenn das Mauerwerk kompakt und die Fugen mit Moertel verfuellt sind. Es ist jedoch anzumerken, dass es nicht in jedem Fall gelingt, die Wandstaerke mit einem der untersuchten zerstoerungsfreien Pruefmethoden zu bestimmen. ABSTRACT IN ENGLISH: During the last twelve years a rating system has been developed at 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. (A)

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References;
  • Pagination: pp 26-36
  • Serial:
    • Bautechnik
    • Volume: 94
    • Issue Number: 1
    • Publisher: Ernst & Sohn GmbH
    • ISSN: 0932-8351

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01640279
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: May 10 2017 8:59AM