DE3440611A1 - Verfahren zur bauzustandsanalyse, insbesondere zur charakterisierung groesserer flaechen - Google Patents
Verfahren zur bauzustandsanalyse, insbesondere zur charakterisierung groesserer flaechenInfo
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Description
a. Titel der Erfindung
Verfahren zur Bauzustandsanalyse, das sich insbesondere für die Charakterisierung größerer Flächen eignet.
b. Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein optisches Verfahren zur Bauzustandsanalyse,
das von der Beurteilung der Bauwerksoberfläche - freiliegender oder freigelegter - ausgeht und sich insbesondere für
die simultane Einschätzung größerer Fronten von Gebäuden eignet,
c. Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Aus einer Reihe physikalischer Wirkprinzipien und praktischer Anforderungen sind zahlreiche Verfahren zur Bauzustandsanalyse
abgeleitet und bekannt geworden, die' auf ■
« ., . mechanischen Untersuchungen (Schmidt-Hammer, akustische Ver-L
fahren, insbesondere Ultraschallverfahren, u.a.), ν . elektrischen Untersuchungen (z.B. Messung der elektrischen
Leitfähigkeit, dielektrischer Größen), . . magnetische Untersuchungen, . ! .
radiometrischen Untersuchungen (mit Röntgen-, Gamma- oder Neutronenstrahlung in Transmission, Reflexion, mit Mikrowellen)
,
. 'radiographischen Untersuchungen (insbesondere mit Röntgen-,
Gamma- und neutronenstrahlung),
. auf thermischen Untersuchungen (InfrarotStrahlungsmessungen und -abbildungen) und
. auf thermischen Untersuchungen (InfrarotStrahlungsmessungen und -abbildungen) und
. optischen Untersuchungen (Photogrammetrie, Geodäsie)
beruhen. " . . ■
Verfahren nach den ersten vier hier genannten Untersuchungsmet-
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: : :* · : : ή Γ::Ί· 34406^1
<
hoden erlauben nur die Erfassung des Bauzustandes an einzelnen Meßorten und keine simultane Bestimmung des Bauzustandes größerer
Flächen (mehrere Meter mal mehrere Meter und größer). Verfahren nach den letzten drei hier genannten Untersuchungsmethoden erfassen für die Charakterisierung des Bauzustandes
relevante physikalische Größen wie die Dichte, die Feuchte, die thermische Remission und Transmission, elektrische Größen an
einem Orte, insbesondere jedoch weder deren laterale Verteilung (ohne wiederholte Messungen an weiteren Orten vorzunehmen) noch
liefern sie direkt Aussagen über den absoluten oder relativen Flächenanteil solchermaßen charakterisierten Bauwerksflächen,
z.B. den Anteil einer Fassade ohne Putz, noch die örtliche Verteilung von Konzentrationsänderungen von Substanzen, z.B. von
Feuchte, Ölen, Kohlenwasserstoffen, Salzen in oberflächennahen
Bereichen. ■
Ursache dieser Mangel bei den ersten vier hier genannten Verfahrensklassen
ist, daß einzelne Meßsonden verwendet werden, die aus physikalischen Gründen nur Aussagen über deren nahe Umgebung
(etwa kleiner ein Meter) erlauben, wobei meist noch die Gewichte, mit denen die gemessenen Größen von Substanzen in Abhängigkeit *i
vom Abstand der zur Sonde unterschiedlich und nicht unzureichend i.N
γ bekannt sind und deshalb von homogenen Verteilungen innerhalb
der von der Sonde erfaßten Meßvolumina ausgegangen wird, also für die simultane Erfassung großer Flächen ausscheiden. Um sol-;
ehe Aussagen dennoch zu erhalten, werden diese Verfahren deshalb wiederholt in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen sequentiell
zum Einsatz gebracht,~was den Arbeitsaufwand beträchtlich"
erhöht.
Radiographische Verfahren sind hinsichtlich der Erfassung von. ....
Aussagen über eine Fläche durch die Verfügbaren Film- und Kassettenformate sowie die Ausführung der Strahlenquelle beschränkt, '
liefern aber sehr wohl Aussagen über die Flächenmasse der Objekte und damit auch über vorhandene Putzschäden, jedoch ohne weitere"
insbesondere digitale Aussagen darüber.
Es sind auch Verfahren der multispektralen Fernerkundung großer
Areale der Erdoberfläche odor ebensolcher geologischer Objekte
bekannt, die jedoch keine Anwendung zum Zwecke der Bauzustands- (
EPO COPY
ι " ■
analyse gefunden haben.
d. Ziel der Erfindung
Zweck der Erfindung ist es, möglichst in einem Zuge bzw. in wenigen
Schritten und mit geringem Arbeitsaufwand Aussagen und
Dokumentationen zur Bauzustandsanalyse größerer Flächen, z.B. zur Beurteilung von Maßnahmen (Verfahren, Technologien) zur
Bauwerksrekonstruktion ganzer Gebäudefassaden, Straßenzüge und Stadtteile vorzulegen.
e. Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, qualitative und quantitative
Größen zur Charakterisierung des Bauzustandes, insbesondere auch großer Flächen (im Bereich mehrere Meter mal mehrere
Meter und größer), die aus freiliegenden oder freigelegten Oberflächen zu ermitteln. .; ■. ■·-.-.
Erfindungsgemäß werden *photographische Aufnahmen und erforderlichenfalls
photometrische und sensitometrische Messungen in zweckmäßigen, definierten und begrenzten Spektralbereichen von natür- ·.'.
lieh oder geeignet beleuchteten (z.B. mit. Natriumdampflampen,
Quecksilberhochdrucklampen) Objekten des Bauwesens (z.B. Gebäude-.fassaden,
Giebel, Brücken, Schornsteine) angefertigt und insbesondere Verfahren der Äquidensitometrie, der photοgraphischen,
der optischen bzw. der elektronischen oder rechentechnischen Bildauswertung unterworfen. '
Durch die zweckmäßig ausgewählte und/oder gestaffelte Lage der
Durch die zweckmäßig ausgewählte und/oder gestaffelte Lage der
spektralen Bereiche und die geeignete Beleuchtung der baulichen -
Untersuchungsobjekte treten optisch deutlicher als sonst üblich
Gebiete eines bestimmten Bauzustandes hervor, die z.B. Gebiete •unterschiedlicher Beton, Mörtel- und Baustoffzusammensetzung
(u.a. an Brücken, Schornsteinen) und solche unterschiedlicher
Feuchte, Durchtränkung mit Kohlenwasserstoffen oder Ablagerungen von Salzen, auch solche unterschiedlicher Oberflächenrauhigkeit,
Korrosion, Erosion oder Abradion sichtbar v/erden lassen, die in einem Zuge (und nicht mehr quasi punktweise von großen Flächen)
erfaßt und dokumentiert werden, und einer quantitativen Auswertung
z.B. durch die Bestimmung von Flächenanteilen, geometri- .
sehen Form- und Lageparametern zugänglich sind.
; EPO COPY
3UQ6J 1
f. Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen erläutert
werden.
1. Eine Gebäudefassade, z.B. von 10 Getreidesilos ä 40 m Höhe .
und einem Durchmesser von ...m, wird mit einer photographischen
Kamera, ausgestattet mit einem geeigneten Spektralfilter
so aufgenommen, daß die Gebiete erhöhter Korrosion des Mörtels hervortreten und einer äquidensitometrischen Auswertung, z.B.
mit elektronischen Verfahren zugänglich sind, bei der der Anteil und die Lage der Flächenanteile einzelner Bauzustandskiassen
ausgegeben wird: auf photographischem Material, auf Bildschirm
oder anderen rechnergekoppelten peripheren Geräten.
2. Ein Untersuchungsobjekt im Industriebau wird durch geeignete
Beleuchtung z.B. mit Quecksilberhochdrucklampen so wie unter 1. beschrieben aufgenommen, daß durch diese Bereiche Beleuchtung
veränderter "Substanzkonzentration an der Oberfläche optisch hervortreten, was erforderlichenfalls bei der Auswahl der Beleuchtung
durch spektral-optische Messungen unterstützt v/erden kann.
3. Eine Frontseite eines Bauwerkes"wird so wie unter 2. beleuchtet
und wie unter 1. aufgenommen, so daß unterschiedliche Baustoff
konzentrat ionen und Baustoffzusammensetzungen, z.B. der verwendeten Betone bzw. Mörtel hervortreten.
4. Aufnahmen aus 1. bis 3· werden einer äquidensitometrischen Auswertung, z.B. mit fotographischen, optischen,'elektronischen
oder entsprechenden rechentechnischen Verfahren unterzogen und die Anteile, die Lage,., die Größe und-die Form-einzelner. Gebiete —
ermittelt und auf fotographischem Material, Bildschirm oder an-'
deren peripheren Rechnergeräten ausgegeben und einzelnen Bauzustandsklassen
zugeordnet.
5. Die Zuordnung von Gebieten einer bestimmten spektralen .,Emission
oder Remission und bauzustandsanalytischen Kenngrößen kann mit Hilfe klassischer Verfahren der Bauzustandsanalyse, z.B. der
Gamma-Rückstreuung, mit Heutronenoberflächensonden oder Mikrowellenverfahren,
aber auch mit chemischen und elemontspezifischen
Verfahren wie der Röntgenfluoreszenz oder der Aktivierungsanalyse erfolgen. --—:·--
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Claims (7)
1. Gebiete unterschiedlicher Remission durch fotographische
Aufnahmen erfaßt werden.
2.. Filter geeigneter spektraler Transmission benutzt werden,
3· fotographische Materialien abgestimmter spektraler Empfindlichkeit
verwendet werden,
4. zweckmäßige fotographische Kameras eingesetzt werden,
5. spektrometrische Hilfsmittel zur Objektiven Vorauswahl ge
eigneter Spektralbereiche benutzt werden,
6. Gebiete unterschiedlicher Remission bei natürlicher Beleuchtung
aufgenommen werden oder durch Beleuchtung mit Strahlungsquellen geeigneter spektraler Emission hervorgehoben
werden. ■ .
7. die Ermittlung quantitativer Werte und Kenngrößen aus diesen
Aufnahmen mit Verfahren der optischen, der elektronischen und der rechentechnischen Bildauswertung erfolgt.
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