Schallemissionsprüfung an Betonteilen und magnetische Messung der aktuellen Vorspannung

Die Schallemissionsprüfung (SEP) ist eine Methode zum Nachweis von Rissen in Proben, Komponenten, Anlagen und Bauwerken. Im Gegensatz zur aktiven Ultraschallprüfung, bei der in das zu untersuchende Objekt Schallwellen von außen eingebracht werden, werden bei der passiven SEP die vom Fehler selbst abgegebenen Schallwellen aufgenommen, analysiert und interpretiert. Erfahrungsgemäß sind Rißbildung und -wachstum insbesondere in spröden Materialien gut nachweisbare Quellen von Schallemission (SE). Aber auch bereits existierende Risse können unter günstigen Umständen auch ohne weiteres Rißwachstum bei Rißöffnen und -schließen detektiert werden (Rißuferreibung). Mikromagnetische Prüfverfahren, zusammengefaßt unter der Kurzbezeichnung 3MA (Mikromagnetische-, Multiparameter-, Mikrostruktur- und Spannungs-Analyse) sind an magnetisierbaren Werkstoffen einsetzbar. Dort zeigen sie sich empfindlich zur Charakterisierung sowohl des Mikrostruktur- als auch Spannungszustandes (Last- und Eigenspannungen ). Da eine Empfindlichkeit gegenüber beiden Einflüssen gegeben ist, bedarf es grundsätzlich der Separation dieser Einflüsse in den Prüfgrößen. Die zu dieser Separation genutzte Methode ist die Multiparameterregression, wobei mehrere Meßgrößen der o.g. Prüfverfahren in den Regressionsansatz einbezogen werden. Die Regression erfordert einen Satz von wohldefinierten Kalibrierkörpern, deren Mikrogefügenvariation die Streuung in den Eigenschaften der zu prüfenden Werkstoffe abdeckt. Der Spannungseinfluß wird dann unter Lastspannungen ermittelt und in die Regression einbezogen. Der Beitrag berichtet über Forschungsergebnisse, die in einem Verbund-Forschungsvorhaben der Europäischen Gemeinschaft im Forschungsprogramm BRITE erzielt worden sind (1). Während in einem Teilprojekt es das Ziel des hier vorgestellten Vorhabens war, zu untersuchen, ob die SEP eine geeignete Methode ist, Rißwachstums- und Rißreibungsprozesse in Betonbauwerken, insbesondere Brücken, nachzuweisen, sollte in einem zweit