DE4243311A1

DE4243311A1 - Verfahren zur Ankopplung von Ultraschallprüfköpfen an Betonoberflächen

Info

Publication number: DE4243311A1
Application number: DE19924243311
Authority: DE
Inventors: Otto Dr Rer Nat Kroggel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-12-21
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 1994-06-23

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, die bei der Ultra schallinspektion von Betonbauteilen notwendigen Prüfköpfe so an die Betonoberfläche anzukoppeln, daß die Verbindung schnell herzustellen und zu lösen ist, eine optimale Schallübertragung sichergestellt ist und keine Schäden oder Verunreinigungen am Meßpunkt zurückbleiben.

Bei der Ultraschallinspektion von Betonbauteilen müssen bei praxisrelevanten Bauteildicken Prüffrequenzen zwischen 20 kHz und 200 kHz verwandt werden. Es ergeben sich damit Schallwellenlängen zwischen 20 und 2 cm, was wiederum für eine Reihe von Prüfaufgaben zu Prüfkopfdimensionen und Ge wichten führt, die weit über denen liegen wie sie aus der Anwendung von Ultraschall bei metallischen Werkstoffen bekannt sind.

Diese Prüfköpfe müssen an die rauhe Betonoberfläche ganz flächig angekoppelt werden. Die Ankopplung muß die Ober flächenunebenheiten des Betons ausgleichen und die Ultra schallwellen möglichst ungeschwächt und unverfälscht pas sieren lassen. Für eine Signalinterpretation, die die Am plitude des Empfangssignals bewertet, muß die Ankopplung reproduzierbare, gleichbleibende Eigenschaften haben.

Bei der Untersuchung metallischer Werkstoffe wird zur Kopplung z. B. pastöses Material (Fette) oder Wasser be nutzt. Für die Anwendung bei der Betonuntersuchung sind diese Koppelmedien nicht optimal oder für Untersuchungen am Bauwerk nicht einsetzbar.

Speziell für Betonuntersuchung entwickelt wurde die An kopplung mit schnellhärtendem′ Zementmörtel. Durch die Gleichartigkeit des Materials werden Schallimpedanzsprünge vermieden. Eine Befestigung an aufgehenden Wänden und über Kopf ist unproblematisch. Nachteilig ist, daß während der Abbindezeit, die bei jedem neuen Meßpunkt auftritt, nicht gemessen werden kann.

Zum Beispiel Feinsande unter hohem Druck haben Eigen schaften, die denen des zementgebundenen Mörtels sehr ähn lich sind. Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt diese Kop peleigenschaften. Das Koppelmaterial (Fig. 1, K) wird durch eine Druckplatte (Fig. 1, D) am Meßort zwischen Prüfkopf (Fig. 1, U) und Betonoberfläche (Fig. 1, B) ge preßt. Die Pressung kommt zustande, indem das Volumen zwi schen Druckplatte (D) und Betonoberfläche (B) über einen Pumpstutzen (Fig. 1, A) evakuiert wird. Die seitliche Ab dichtung wird durch eine flexible, kompressible Dichtung (Fig. 1, V) hergestellt.

Das Koppelmaterial wird durch einen geeigneten Filter (Fig. 1, F) am Eindringen in den Pumpstutzen gehindert. Durch die Wahl des Durchmessers, der Platte (D) kann der auf das Koppelmedium (K) wirkende Druck variiert werden. An- und Abkoppeln des Prüfkopfes geschieht durch Einstellen der Pumpe am Stutzen (A). Mehrere Prüfköpfe können für flä chendeckende Untersuchungen von einer einzigen Pumpe ver sorgt werden.

Der oben beispielsweise genannte Feinsand als Koppelmedium kann durch einen geringen gegebenenfalls auch kolloidal gebundenen Wasseranteils in eine annähernd pastöse leicht handhabbare Form gebracht werden. Der geringe Wasseranteil wird bei Druckbeaufschlagung ausgepreßt.

Erklärung zur Fig. 1

B Betonoberfläche
V kompressible Dichtung
D Druckplatte
K Koppelmedium
U Ultraschallprüfkopf
A Ansaugstutzen
F Filter
P Druckplattendurchmesser

Claims

1. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ankopplung von Ultraschallprüfköpfen an Beton- und Natursteinoberflä chen, indem ein Anpreßdruck des Prüfkopfes auf das Kop pelmedium zwischen Prüfkopf und Betonoberfläche durch Nutzung des äußeren Luftdrucks erzeugt wird. Der äußere Luftdruck wirkt auf eine Druckplatte, die mit dem Prüf kopf verbunden ist. Das abgedichtete Volumen zwischen Druckplatte und Betonoberfläche wird evakuiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelmedium aus Feinsand, Feinsand mit Wasserantei len, kolloidaler Aufschlämmung von Feinsand, durch pastöses Material wie z. B. in Fetten gebundenen Feinsand oder andersartigen Pasten besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelmedien durch eine äußere Umschließung wie Gaze oder Plastik in der Art eines Kissens zusammenge halten werden.