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Deutschlands bröselnde Brücken

Experten wie Sabine Kruschwitz sind gefragt: sie leitet das Fachgebiet Zerstörungsfreie Baustoffprüfung

Bauingenieurin Sabine Kruschwitz will Brücken, Straßen und Gebäude zerstörungsfrei untersuchen
Lupe

Der Betrag ist gewaltig: 1,13 Milliarden Euro flossen 2016 aus dem Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) in die Sanierung von Brücken. Deutschlandweit. 2017 sind noch einmal 1,22 Milliarden Euro geplant. Gewaltig ist aber auch das Problem, das sich dahinter verbirgt: Deutschlands Brücken sind marode. So marode, dass das BMVI die „systematische Brückenertüchtigung“ zum aktuellen Schwerpunkt gemacht und ein Sonderprogramm aufgelegt hat.
Auf den Internetseiten des BMVI heißt es, „dass prioritär etwa 2200 Spannbetonbrücken sowie etwa 300 Stahl- und Stahlverbundbrücken nachgerechnet und je nach Ergebnis in den nächsten Jahren instand gesetzt, verstärkt oder erneuert werden“.

Nach Methoden zu suchen, wie der Zustand von Brücken genau erfasst werden kann, ist ein Fall für Wissenschaftlerinnen wie Sabine Kruschwitz. Die neu berufene Professorin forscht an Methoden, die Baustoffe von Brücken, Straßen, Gebäuden zerstörungsfrei zu prüfen. „Der Großteil der Straßen und Brücken wurde nach dem Zweiten Weltkrieg gebaut. Dementsprechend alt sind sie. Auch hat sich der Verkehr seitdem um ein Vielfaches erhöht und die Lkw sind immer schwerer geworden. Deshalb ist zu bewerten, ob Brücken und Straßen für die gegenwärtigen Belastungen überhaupt noch nutzbar sind“, so Kruschwitz, deren TU-Professur von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) gestiftet wird.

Oftmals geht es darum, die Festigkeit des Betons zu bestimmen. Normalerweise werden dafür Bohrkerne gezogen und diese im Labor unter Druck belastet, bis sie bersten. Daraus kann dann die Festigkeit abgeleitet werden. „Aber jede Bohrung schädigt das ohnehin schon geschädigte Material noch einmal mehr, denn an dieser Stelle kann zum Beispiel wieder Feuchtigkeit eindringen“, erläutert Sabine Kruschwitz.

Die Methoden, die bei der zerstörungsfreien Baustoffprüfung zum Einsatz kommen, sind vielfältig. „Wir arbeiten mit akustischen und elektromagnetischen Wellen – Ultraschall und Radar – sowie anderen Verfahren und kombinieren diese. Diese Datenfusion verschiedener Methoden ist relativ neu, scheint aber verheißungsvoll zu sein“, so Sabine Kruschwitz. Einer ihrer Promovenden hat diese Datenfusion bei seinen Forschungen zum zerstörungsfreien Aufspüren sogenannter Kiesnester im Beton angewendet. Er ergänzte das für solche Fälle klassische Verfahren des Ultraschalls mit den Methoden des Impact-Echos und des Radars. Ergebnis: Die Kiesnester lassen sich besser aufspüren.
Wie wichtig ihre Forschungen sind, hat Sabine Krusch­witz vor nicht allzu langer Zeit erfahren. Auf einem Forschungskolloquium zu Betonfahrbahnen war aus dem Verkehrsministerium zu vernehmen, dass die Verkehrsinfrastruktur intensiver beobachtet werden müsse, man ein besseres Verständnis über die ablaufenden Prozesse bei auftretenden Schäden brauche und dafür zerstörungsfreie Methoden nötig seien, um nicht nur einen visuellen Eindruck vom Schaden zu haben, sondern auch belastbare Bewertungskriterien. ­Sabine Kruschwitz hört so etwas mit Interesse.    

Sybille Nitsche, "TU intern" 12. Mai 2017

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