Bauwerksdiagnose und Lebensdauerbemessung

Der VDZ bietet innovatives Know-how im Bereich Bauwerksdiagnose und Lebensdauerbemessung

Stahlbetonbauwerke können durch Umwelteinflüsse in ihrer Dauerhaftigkeit beeinträchtigt werden. Hier unterstützen wir Sie gerne bei der Diagnose des Bestandes, der Beurteilung der Untersuchungsergebnisse und der eventuell anstehenden Instandsetzungsplanung.

Unser erfahrenes interdisziplinäres Team aus Ingenieuren, Chemikern, Mineralogen, Geologen und Physikern berät zudem bei der Aufklärung von Schadensfällen, etwa bei Rissbildungen oder Verfärbungen der Oberflächen an Bauwerken und Bauteilen aus Mörtel und Beton.

Folgende Leistungen bieten wir im Bereich Bauwerksdiagnose und Lebensdauerbemessung an:

Bauwerksdiagnose

Ziel der Bauwerksuntersuchung ist es, Aussagen über den Gesamtzustand des Bauwerks treffen zu können. Dabei identifizieren wir etwaige Schädigungsmechanismen und planen mit Ihnen gemeinsam die weiteren Maßnahmen zur Instandhaltung und Instandsetzung Ihres Bauwerks.

Gerne unterstützen wir Sie bei der:

  • Bestandsaufnahme geschädigter und ungeschädigter Bereiche von Betonbauwerken
  • Identifizierung und Bewertung von Schädigungsmechanismen, z. B. Rissbildung und Entfestigung
  • Schädigungsprognose, z. B. AKR-Restdehnungspotenzial
  • Klärung der Ursachen von Ausblühungen und Verfärbungen
  • Abschätzung der Restnutzungsdauer des Bauwerks
  • Ermittlung des Instandsetzungsbedarfs des Bauwerks

Nach der Bauwerksdiagnose übernehmen wir bei Bedarf für Sie auch die BIM-basierte Instandsetzungsplanung (siehe unten). Profitieren Sie von diesem ganzheitlichen Ansatz und unserer bewährten Expertise.

Ausgewählte Leistungen im Bereich Bauwerksdiagnose

LeistungVerfahren

Entnahme von Bauwerksproben, z. B. Bohrkerne für Druckfestigkeitsprüfung

DIN EN 12504-1
Bohrmehlentnahme, z. B. zur Bestimmung des Chloridgehalts von BetonDAfStb,
Heft 401
Zerstörungsfreie Prüfung der Druckfestigkeit (Rückprallzahl)DIN EN 12504-2
Rissaufnahme, Setzen von Gipsmarken
Analyse der Zusammensetzung von erhärtetem BetonDIN 52170
Zerstörungsfreie Ermittlung der Betondeckungelektromagnetisch
Auslaugtests (Tanktest / Schütteltest) CEN/TS 16637-2/
DIN EN 12457
Bestimmung von Asbest VDZ
Qualitative und quantitative röntgenografische PhasenbestimmungVDZ
Lichtmikroskopische Gefügeanalyse an DünnschliffenVDZ
Rasterelektronenmikroskopische GefügeanalyseVDZ
Phasenbestimmung mittels thermischer AnalyseVDZ
Oberflächenzugfestigkeit, Abreißfestigkeit, HaftzugfestigkeitDIN 1048-2
ZTV-ING
DAfStb-Instandsetzungs-Richtlinie: Teil 3, Anh. C
Wasseraufnahme unter Atmosphärendruck / unter 15 MPaDAfStb,
Heft 422
Kapillare WasseraufnahmeDAfStb,
Heft 422
DIN EN 480-5
Porengehalt und Porenverteilung an Beton, Mörtel und Zementstein mittels QuecksilberdruckporosimetrieDIN 66133
PermeabilitätsmessungDAfStb,
Heft 422
60 °C-Betonversuch bzw. 40 °C-Nebelkammer an Bohrkernen (mit oder ohne Alkalizufuhr): Ermittlung des Restdehnungspotenzials infolge AKRVDZ
Nachrissbiegezugfestigkeit an Stahlfaserbetonbalken, z. B. entnommen aus einem Industriebetonbodenin Anlehnung an
DAfStb-Richtlinie
Bestimmung des Gehaltes und der Orientierung von Stahlfasern (CT)Computertomografie
(im Unterauftrag)
Ultraschalllaufzeit als zerstörungsfreies PrüfverfahrenVDZ

Lebensdauerbemessung

Lebensdauerbemessung

Die Wahrscheinlichkeit für das Eintreten einer Bewehrungskorrosion, die durch die Carbonatisierung der Betondeckung oder das Eindringen von Chloriden in den Beton ausgelöst wird, kann mithilfe probabilistischer Grenzzustandsbetrachtungen abgeschätzt werden. Die daraus abgeleiteten Aussagen zur Dauerhaftigkeit von Stahlbetonbauteilen bieten Ihnen eine Planungsgrundlage für Neubau- und Instandsetzungsmaßnahmen.

Gerne unterstützen wir Sie in folgenden Bereichen:

  • Grenzzustandsbetrachtung für Stahlbetonbauteile
  • Grenzzustandsbetrachtung für Instandsetzungsmaßnahmen (Betonersatz)
  • Abschätzung der Restnutzungsdauer bestehender Stahlbetonbauteile
  • Leistungsbezogener Betonentwurf für vorgegebene Lebensdauer- bzw. Dauerhaftigkeitsanforderungen


Typische Anwendungsfälle sind:

  • Nutzung von neuen Materialien (Betone, Betonersatzsysteme), deren Dauerhaftigkeit vor der Anwendung im Bauwerk sichergestellt werden muss
  • Analyse der Folgen von Unregelmäßigkeiten oder Mängeln während der Bauphase für die Bauwerkszuverlässigkeit
  • Bemessung von Bauteilen mit außergewöhnlichen Anforderungen an die Dauerhaftigkeit
  • Nachweis eines ausreichend geringen Korrosionsrisikos bei Bauwerken mit einer besonders langen Nutzungsdauer (> 50 Jahre)
  • Bestimmung von Schichtdicken für Betonersatz in der Instandhaltungsplanung
  • Beurteilung der Auswirkungen von veränderten Einwirkungen (z. B. durch Umnutzung oder veränderte Umwelteinwirkungen) und darauf aufbauende Erarbeitung von Instandhaltungskonzepten

Digitalisierung von Bestandsbauwerken

Digitalisierung von Bestandsbauwerken

Wir übernehmen für Sie die Digitalisierung Ihrer Bestandsbauwerke. Dadurch erhalten Sie von uns ein leistungsfähiges und innovatives Werkzeug zur Bewirtschaftung und Instandhaltung Ihres Bestandes. Als Betreiber von Bauwerken können Sie mit dem 3D-Modell alle erfassten Daten der Bauwerke effizient analysieren.

Je komplexer und schwieriger eine Bauwerksgeometrie, desto wertvoller ist BIM als Planungswerkzeug für Bauherren und Planer anzusehen. Schnitte können in den Modellen freigelegt werden. Konflikte zwischen Gewerken (auch bei Instandsetzung) lassen sich am 3D-Modell klar erkennen.

Als Zusatznutzen können die Ergebnisse der Bauwerksdiagnose in den 3D-Modellen als Information hinterlegt werden. Gleiches gilt für die Ergebnisse einer Lebensdauerbemessung (s. oben) und deren Aktualisierungen durch regelmäßige Bauwerksinspektionen.

Bauwerke lassen sich in unterschiedlichen Detailgraden digitalisieren, beginnend bei

  • LOD100 (Grobplanung) über
  • LOD300 (Detailplanung) bis zu
  • LOD500 (Bestandsmodell).

Wenn wir Ihren Bauwerksbestand digitalisiert haben, können
die 3D-Modelle auch zur BIM-basierten Instandsetzungsplanung verwendet werden.

BIM-basierte Instandsetzungsplanung

BIM-basierte Instandsetzungsplanung

Im Rahmen der Instandsetzungsplanung können wir Ihr Bauwerk als 3D-Modell oder BIM-Datei darstellen. Hierbei wird das Bauwerk nach Bestandsplänen und Ergebnissen der Bauwerksuntersuchung in einem virtuellen Raum modelliert. Ebenfalls denkbar ist die Modellierung des Bauwerks mithilfe einer digitalen Punktwolke.

Die Ergebnisse der Bauwerksdiagnose, z. B. Prüfstellen, Bohrkernentnahmestellen, Chloridprofile und Ergebnisse des Bewehrungsscanners, werden Teil des BIM-Modells. Der Ist-Zustand wird digital erfasst. Ein Soll-Ist-Vergleich wird somit möglich. Die am Bauwerk festgestellten Baustoffeigenschaften sind im 3D-Modell als bauteilspezifische Informationen hinterlegt. Die Instandsetzungsplanung erfolgt ebenfalls am 3D-Modell. Das Bauwerksmodell übergeben wir Ihnen als IFC-Datei.

Auf diese Weise erhalten Sie zwei Leistungen aus einer Hand:

  • Digitalisierung des Bestandes
  • Instandsetzungsplanung und Instandsetzung des Bauwerks mithilfe eines 3D-Modells


Weitere Vorteile der modellbasierten Herangehensweise sind:

  • Ausführende Firmen können das 3D-Modell als Grundlage für Mengen- und Massenermittlung nutzen.
  • Mit einer BIM-basierten Planung und Ausführung werden Konflikte zwischen Gewerken frühzeitig erkennbar.
  • Der gesamte Planungs- und Bauablauf ist von hoher Transparenz geprägt.
  • Die Ausführung erfolgt weiterhin nach Zeichnungen, die jedoch dann aus dem Modell abgeleitet werden.
  • Das 3D-Modell dient auf der Baustelle als Zusatzinformation und Besprechungsgrundlage.

Kontakt

Dr. Stefan Kubens

Dr. Stefan Kubens

Tel.: (0211) 45 78-343

Fax: (0211) 45 78-219

Kontakt

Dr. Wibke Hermerschmidt

Dr. Wibke Hermerschmidt

Tel.: (0211) 45 78-374

Fax: (0211) 45 78-219

Leistungsangebot

VDZ-Leistungsangebot Bauwerksdiagnose und Lebensdauerbemessung

Übersicht der VDZ-Leistungen im Bereich Bauwerksdiagnose und Lebensdauerbemessung