Reflexionsradar:
Um Anomalien, strukturelle Veränderungen sowie Feuchte- und Salzhorizonte ausfindig zu machen, wurden ausgewählte Bereiche der Brücke mit einer 500 MHz Antenne in Reflexionsanordnung untersucht. Sende- und Empfangsantenne befinden sich unmittelbar nebeneinander in einem Gehäuse. Die Antenne wurde manuell an der Bauteiloberfläche entlang der Profile bewegt, unterstützt durch einen Hubsteiger. Auf der Basis des Meßrasters wurden horizontale Meßprofile im Abstand von 50 cm und vertikale Meßprofile im Abstand von 100 cm über die gesamten Oberflächen des Pfeilers 8, des Bogens 9, der Nordhälfte des Bogens 8 sowie dem darüberliegenden Straßenbereich aufgenommen.
Ergebnis:
Beim Bogen 9 konnte u.a. die Grenze zwischen der Außenschale und der Innenfüllung in ca. 70 cm Tiefe gut ermittelt werden. Hinter der Außenschale befindet sich ein Bereich mit sehr starken Reflexionen, was auf Schalenablösungen oder deutlich veränderte Materialbeschaffenheit schließen läßt. Ferner wurden in diesem Bereich Steinausbesserungen an der Oberfläche mit Bewehrung als Putzräger sowie versalzene Oberflächen bis in eine Tiefe von ca. 25 cm festgestellt. Des weiteren wurden Zeitscheiben berechnet. Die in diesen erkennbaren Anomalien, die auf entsprechende Befunde hindeuteten, erfuhren eine Bestätigung durch die Radargramme.

Widerstandselektrik:
Die flächige Widerstandskartierung wurde nur am Bogen 9, nord- und südseitig, durchgeführt. Zur Kartierung des elektrischen Widerstandes wurde eine Wenner-Anordnung mit konstanten Elektrodenabständen verwendet. Um Eindringtiefen von ca. 20 cm, 40 cm und 80 cm zu erhalten, wurden jeweils geeignete Elektrodenabsrände gewählt. Die Konfiguration wurde von Meßpunkt zu Meßpunkt entlang der horizontalen Meßachsen versetzt und für die Messung kurz an der Oberfläche angedrückt. Auf diese Weise wird die laterale Verteilung des scheinbaren spezifischen elektrischen Widerstandes ermittelt.
Ergebnisse:
Bei der Auswertung wurde für jede Eindringtiefe der scheinbare spezifische elektrische Widerstand dargestellt. Dabei werden bestimmten Größenordnungen verschiedene Farbwerte bzw. Graustufen zugeordnet, so daß sich ähnliche Abbildungen wie bei Zeitscheiben ergeben. Die Farbbereiche lassen Rückschlüsse auf Feuchte-/Salzgehalte, aber auch auch die Struktur des Mauerwerks zu. Bei Bogen 9 läßt sich so oberhalb des Kämpfers ein erhöhter Feuchtegehalt noch in einer Tiefe von 0,50 m gut erkennen. Auf der Südseite dieses Bogens sind bei der Eindringtiefe von 0,50 m zusätzlich im Bereich der scheitelnahen Süd-Ost-Ecke auffallend hohe elektrische Widerstände zu verzeichnen. Wegen der dort geringen elektrischen Leitfähigkeit dürfte es sich um Schalenablösungen handeln. Die Befunde bestätigten die durch das Radarverfahren gewonnenen Erkenntnisse.

Seismiktomographie:
Tomographieuntersuchungen liegen mehrfache Durchstrahlungsmessungen der Meßebenen unter verschiedenen Winkeln mit elektromagnetischen und und mechanischen Wellen zugrunde. Dafür ist eine Zugänglichkeit von gegenüberliegenden Seiten erforderlich. Ziel der an Pfeiler 8 in einer vertikalen und einer horizontalen Ebene durchgeführten Seismiktomographien war es, Informationen über die Materialfestigkeit im Inneren und den strukturellen Aufbau des Querschnitts zu erhalten. Die Tomographie in der horizontalen Ebene wurde als Oberflächenseismik, diejenige in der vertikalen Ebene als Bohrlochseismik durchgeführt. Die Geophone (Signalaufnehmer) befanden sich in konstantem Abstand zueinander entlang des Meßprofils in der bereits für andere Messungen eingebrachten Pfeilerbohrung bzw. um den Pfeiler herum. Sie Signalanregung wurde mit einem Impulshammer nacheinander an verschiedenen Punkten entlang der Profillinie an der Pfeileroberfläche vorgenommen. Bei der Auswertung der von den Geophonen gleichzeitig registrierten Wellen wird die Ersteinsatzzeit ermittelt. Die horizontale Ebene lag etwa in Höhe des Pfeilerkämpfers, wobei der Abstand der Geophone 50 cm betrug. Bei der vertikalen Tomographie wurde der Pfeiler im Bereich zwischen der Bohrung und der östlichen Pfeileroberfläche untersucht. Die Geophone im Bohrloch befanden sich in einer speziellen Vorrichtung, mittels derer sie an die Bohrlochwandung angedrückt werden konnten, so daß eine Signalübertragung möglich war.
Ergebnisse:
Bei der vertikalen Tomographie lassen sich anhand der Fab- bzw. Grauwerte folgende Bereiche unterscheiden: In der unteren Hälfte befindet sich ein Bereich mit einer relativ hohen Wellengeschwindigkeit bis ca. 2300 m/s, während der Bereich darüber nur eine Wellengeschwindigkeit von ca. 1100 m/s aufweist. In der Nähe der Pfeilerbohrung wurden Wellengeschwindigkeiten überwiegend von 1400 bis 1700 m/s, partiell von 1800 bis 1900 m/s festgestellt. Bei der horizontalen Tomographie lassen sich v.a. zwei Bereiche unterscheiden, und zwar ein Band mit Wellengschwindigkeiten zwischen 1400 und 1600 m/s, in das ein kleiner Bereich um 1200 m/s eingeschlossen ist, und die ansonsten gemessenen Wellengeschwindigkeiten um 2000 m/ s, mit vier lokalen Bereichen in den Pfeilerecken von ca. 2400 m/s. Eine Bewertung der Materialfestigkeit ohne Kalibrierung ist nur eingeschränkt anhand von bereits vorliegenden Vergleichsdaten für verschiedene Materialien möglich, wobei erst bei Wellengeschwindigkeiten über 2000 m/s festes Gestein zu erwarten ist. Der oben liegenden Bereich in der vertikalen Tomographieebene dürfte aus verfestigten Schüttungen bestehen. Der darunter liegende Bereich scheint eher gemauert bzw. kompakt geschichtet zu sein - die Wellengeschwindigkeit entspricht etwa der an Ziegelmauerwerk gemessenen. Im Bereich der Bohrung kann eine relativ gut verdichtete Innenfüllung aus Steinen und Bindemittel vermutet werden, die eine bessere Qualität aufweist. Diese Unterschiede in der vertikalen Struktur des Pfeilers manifestieren die Theorie eines Vorgängerbaus. Die Ergebnisse der horizontalen Tomographie deuten hinsichtlich des bandartigen Bereichs im Pfeilerquerschnitt auf eine schlechte Verdichtung bzw. auf Material mit geringer Festigkeit hin, wobei die mindere Qualität auf die Erbauungszeit zurückgehen dürfte. Bei dem übrigen Bereich handelt es sich um besseres Mauerwerk, die Pfeilerecken wurden mit besonderer Sorgfalt und gutem Steinmaterial gemauert.

Radartomographie:
Ziel dieser Untersuchung war es, die Feuchteverteilung im Inneren des Pfeilers 8 festzustellen, wobei wiederum die horizontale Ebene in Kämpferhöhe als Meßebene gewählt wurde. Der Sender war stationär befestigt, der Empfänger wurde manuell bewegt.
Die berechnete Geschwindigkeit der elektromagnetischen Wellen betrug im Mittel 0,10 m/ns und wurde für die Auswertung der Flächenradarmessungen herangezogen. Die anhand unterschiedlicher Farben ablesbare Dielektrizität des Materials ergab drei unterschiedliche Bereiche mit einer durchschnittlichen Dielektrizität von 13, 9 und 7. Ohne Kalibrierung war nur eine qualitative Bewertung der Meßergebnisse möglich. Da ein hoher Feuchtegehalt einer hohen Dielektrizitätszahl enspricht, ist davon auszugehen, daß der Bereich an der Süd-West-Ecke mit der höchsten Dielektrizität stark durchfeuchtet ist. Dieser Bereich erstreckt sich an der Oberfläche entlang der Süd- und Westseite und bis in eine Tiefe von ca. 1,50 m, wohingegen die Nord-Ostecke relativ trocken ist. (han)


Ergebnisse der Radartomografie

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