Potenzial direkter Materialuntersuchung im Bestand

Die wiederkehrende Fragestellung zur Wahl möglicher Grundgesamtheiten im Kontext von Materialuntersuchungen an Brückenüberbauten aus Stahl‐ und Spannbeton sowie den Festigkeitsreserven von Bestandsbeton werden in diesem Aufsatz für den spezifischen Fall einer Spannbetonbrücke mit abschnittsweiser Herstellung auf Vorschubrüstung untersucht. Hierfür wurden aus der im Rückbau befindlichen Talbrücke Unterrieden 141 Bohrkerne entnommen und auf Druck‐, Spaltzugfestigkeit oder Elastizitätsmodul hin geprüft. Die ermittelten Datensätze werden statistisch analysiert und zeigen eindrucksvoll das Potenzial der direkten Ermittlung von Materialkennwerten am Bestandsbauwerk. Insbesondere bei der mittleren Druckfestigkeit werden die Festigkeitsannahmen auf Basis von Bestandsunterlagen um bis zu 40 % übertroffen. Die aus Materialprüfung ermittelten Rechenwerte übersteigen die Annahmen auf Basis von Bestandsunterlagen sogar um über 100 %. Weiterhin erfolgt eine Untersuchung zu potenziellen Grundgesamtheiten am Überbau, um Empfehlungen für zukünftige Beprobungen zu erarbeiten. Hierzu wird die entnommene Stichprobe in verschiedene potenzielle Grundgesamtheiten unterteilt und statistisch analysiert. Im Ergebnis zeigt sich ein sehr gleichmäßiges Bauwerk mit einer Streuung deutlich unter den normativen Annahmen, welches kaum Argumente zu Unterteilung des Überbaus in verschiedene Grundgesamtheiten liefert.

Recurring questions regarding the selection of appropriate populations in the context of material testing for reinforced and prestressed concrete bridge, as well as the strength reserves of existing concrete, were investigated through a special case study of a prestressed concrete viaduct with in‐section construction on formwork carriage. In this scope, 141 drill cores were taken from Unterrieden Viaduct, which is to be dismantled, and tested for either compressive strength, splitting tensile strength or Young's modulus. The data sets were statistically analyzed. The results impressively demonstrate the potential of the direct determination of material parameters on existing structures. In particular, the anticipated compressive strength values were surpassed by 40 %, and the characteristic values from material testing even exceed the assumptions based on as built documents by over 100 %. Furthermore, an investigation of potential populations on the superstructure is carried out in order to develop recommendations for future sampling. For this purpose, the sample taken is divided into different potential populations and statistically analyzed. The result shows a very uniform structure with a dispersion well below the normative assumptions. This hardly provides any arguments for subdividing the superstructure into different populations.