Tunnelinnenschalenprüfung nach RI-ZFP-TU
Die Richtlinie RI-ZFP-TU
Hintergrund und Einführung der RI-ZFP-TU
In der Vergangenheit traten bei mehreren Tunnelbauwerken Undichtigkeiten auf, deren Ursache nicht auf eine fehlerhafte Nahtverbindung der Abdichtbahnen, sondern auf eine Zerstörung durch freiliegende Bewehrung zurückzuführen war.

Bergmännisch hergestellte Tunnel mit bergseitiger Abdichtung neigen bei auf der Bergseite freiliegender Bewehrung zu Undichtigkeiten. Der Schaden tritt immer dann auf, wenn die Abdichtung durch den anstehenden Außendruck auf die freiliegende Bewehrung gedrückt wird und reißt. Wird der Bewehrungskorb korrekt eingebaut, kann dieser Schadensmechanismus nur dann auftreten, wenn die erforderliche Mindestdicke nicht erreicht wird. Die Lage des Bewehrungskorbes wird vermittels Überdeckungsmessung zerstörungsfrei geprüft. Mit einer Dickenmessung der Betonschale lassen sich darum potentielle Gefährdungspunkte zerstörungsfrei lokalisieren.

Eine Prüftechnik zum Auffinden von Minderdicken hilft den ausführenden Firmen Minderdickenbereiche vor der Bauwerksübergabe zu erkennen und gezielt zu verfüllen. Auf diese Weise werden Gewährleistungsverfahren frühzeitig vermieden.

Das Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen führte am 5. März 2002 die "Richtlinie für die Anwendung der zerstörungsfreien Prüfung von Tunnelinnenschalen" (RI-ZFP-TU) für den Geschäftsbereich der Bundesfernstraßen ein. Ziel der Richtlinie ist die Gewährleistung und Kontrolle eines hohen Qualitätsstandards bei Straßentunneln in geschlossener Bauweise. Um die Qualität der Untersuchungsergebnisse sicherzustellen dürfen mit der Durchführung der Messung nur die durch die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) geprüften Firmen beauftragt werden.

Inhalt der RI-ZFP-TU
Die Messung der Innenschalendicke erfolgt wahlweise mit dem Ultraschall- oder dem Impact-Echo-Verfahren auf Punkten eines durch die RI-ZFP-TU vorgegebenen Messrasters. Dieses Messraster umfasst umfangsorientierte Messspuren von 3,20 m Länge im First in Blockmitte und je vier längere Messspuren an den Blockenden, die die Ulme im Bereich von 9 Uhr bis 3 Uhr umfassen. Der Abstand der Messspuren am Rand zur Blockfuge beträgt 20 cm. Die Messungen im Firstbereich erstrecken sich über die gesamte Blocklänge. Der maximale Abstand der Messspuren darf richtliniengemäß 80 cm nicht überschreiten. Nachfolgende Skizze zeigt die Lage der Messpunkte.

Lage der Messpunkte zur Dickenmessung nach RI-ZFP-TU
Lage der Messpunkte zur Dickenmessung nach RI-ZFP-TU

Die gemessenen Wanddicken sind in einem Bericht grafisch darzustellen. Das bedeutet, der Bericht muss eine Kartierung der Wandstärke enthalten.

Betontest - Ihr Partner bei der Tunnelinnenschalenprüfung
Anerkennung zur Durchführung und Auswertung von Messungen gemäß RI-ZFP-TU
Betontest Ingenieurdienstleistungen besitzt die Anerkennung zur Ausführung der Messungen der Tunnelinnenschalendicke sowie die Anerkennung zur Auswertung und Beurteilung gemäß RI-ZFP-TU seit dem 17.11.2002. Seit dieser Zeit wurden von Betontest Tunnelinnenschalendicken bei über 20 km Tunnellänge bestimmt. Damit ist Betontest Marktführer auf diesem Gebiet.

Unsere Technik zur Innenschalendickenbestimmung
Betontest nutzt für die Messung der Tunnelinnenschalendicke das Ultraschallverfahren. Beton ist aufgrund seiner inhomogenen Struktur für alle zerstörungsfreien Verfahren schwer prüfbar. Die Inhomogenität des Materials führt bei Anwendung von Schallverfahren zu Störechos, welche die Interpretation des Messergebnisses erschweren. Aus diesem Grund führt Betontest Messungen auf Messlinien durch, welche die Punkte des Messrasters der RI-ZFP-TU enthalten. Durch räumliches Überabtasten kann eine Ortsmittelung erfolgen, welche die Signalqualität erheblich verbessert. Die folgende Abbildung zeigt die Lage dieser Messspuren.

Lage der Messspuren zur Dickenmessung nach RI-ZFP-TU
Lage der Messspuren zur Dickenmessung nach RI-ZFP-TU

Nach Aufzeichnung des Messrasters erfolgen die Messungen entlang umfangsorientierter Scanlinien, welche die in der obigen Abbildung dargestellten Punkte enthalten. Die aufgenommenen Messwerte werden unmittelbar nach erfolgter Messung hinsichtlich ihrer Aussagefähigkeit beurteilt.

Im Bericht werden die Messwerte an den durch die RI-ZFP-TU vorgegebenen Punkten sowohl tabellarisch, als auch kartographisch in Untersicht dargestellt. Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel.
Kartografische Darstellung der Tunnelinnenschalendicke
Kartographische Darstellung der Tunnelinnenschalendicke

Im Falle detektierter Minderdicken kann Betontest auf Wunsch Kontrollen des Verpresserfolgs ausführen.
Broschüre
Lesen Sie unsere Broschüre Dickenmessung der Tunnelinnenschale nach RI-ZFP-TU - Beispiele aus abgeschlossenen Projekten. Wir helfen unseren Kunden Minderdicken in Tunneln rechtzeitig zu erkennen, damit der Produktionsprozess optimiert werden kann.