Mein Zukunft Bau

Erfassung und Bewertung von sicherheitsrelevanten Ablösungsprozessen bei Putzen und Fassadenelementen mit zerstörungsfreien Mess- und Prüfverfahren

Projektnummer

F20-12-1-108; 10.08.18.7-13.42

 

Laufzeit / Status

11.2013 - 11.2015 / abgeschlossen

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Projektdetails

Beteiligte

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung -BAM-, FB 8.7, Dr. Christiane Maierhofer, Unter den Eichen 87, 12205 Berlin
Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung -IFF-,Sandtorstraße 22, 39106 Magdeburg
Institut für Diagnostik und Konservierung an Denkmalen in Sachsen und Sachsen-Anhalt -IDK-, Domplatz 3, 06108 Halle

 

 

Cluster

Nachhaltiges Bauen, Bauqualität

Projektbeschreibung

Anlass und Ziel des Projektes war die Entwicklung von Verfahren und Strategien zur zerstörungsfreien Ortung von u. U. auch sicherheitsrelevanten Schäden und Ablösungen in Fassadensystemen im Bereich der Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege. Dies wurde durch die Kombination der aktiven Thermografie mit Verfahren der antastenden und berührungslosen Geometrieerfassung erreicht.

Zunächst erfolgten systematische Untersuchungen mit der aktiven Thermografie an Probekörpern, die verschiedene Fassadensys­teme (Putz, Fliesen, Riemchenklinker) mit unterschiedlichen künstlichen Defekten repräsentieren. Messungen erfolgten vergleichs­weise mit künstlicher Erwärmung durch einen IR-Strahler und mit natürlicher Erwärmung durch die Sonne. Es konnten mit beiden Erwärmungsarten bis zu 2 x 2 cm2 große Fehlstellen geortet werden.

Für das Risstrackingverfahren (dreidimensionale Erfassung von Risstopologien und weiteren Oberflächenmerkmalen) wurde für flexiblere Einsatzmöglichkeiten ein aus Aluminium-Profilen bestehendes Gestell entworfen, welches freistehend ist und flexible Befestigungsmöglichkeiten für die Trackingkameras vorsieht. Zusätzlich wurden die Software zur Datenerfassung und -visualisierung bezüglich Bedienbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert sowie Genauigkeitsuntersuchungen durchgeführt.

Für das Stereophotogrammetriesystem wurde für größere Messfelder eine Sensorhalterung mit einem festen Schlitten entwickelt. Damit wurden die schon vorhandenen Messungen am Zentralbild der Putzritzungen des Magdeburger Doms erweitert. Zusätzlich zu den Messungen mit dem Stereosystem wurden die gesamten Putzritzungen mit einem Laserscanner erfasst.

Wesentlicher Schwerpunkt im Projekt war die Zusammenführung der erfassten Messdaten aus unterschiedlichen Domänen (3D-Punktewolken, 2D-Thermogramme, 2D-Bilder), um auf dieser Basis oberflächennahe Schadensmerkmale besser beurteilen zu können. Es wurden dazu verschiedene Verfahren entwickelt sowie vorhandene Tools eingesetzt.

An vier Fallstudien wurden diese Verfahren in unterschiedlichen Kombinationen eingesetzt. Für den Einsatz der Messverfahren sowie für die Bedienung des Fusionstools wurden insgesamt fünf Merkblätter als Anhang zum Forschungsbericht erstellt.

Schlagwörter

Putzablösung, Stereophotogrammetrie, 3D-Tracking, aktive Thermografie, 3D-Schadenskartierung, Monitoring

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