Ursachen für den Einsturz der Carolabrücke ⚠️ | Prof. Steffen Marx über die Untersuchungsergebnisse

Summary

Die Untersuchung des Einsturzes der Carolabrücke zeigt, dass eine Hauptursache für den Kollaps die wasserstoffinduzierte Spannungsrisskorrosion war. Während des Bauprozesses entstanden mikroskopisch kleine Risse im Spannstahl, die mit der Zeit und durch den Verkehr weiter wuchsen. Dies führte schließlich zu einem Drahtbruch, der den Bruch der Brücke verursachte. Der Schadensprozess war äußerlich unsichtbar und schwer zu erkennen. Die Schall-Emissions-Analyse, bei der Mikrofone auf dem Beton platziert werden, könnte jedoch helfen, solche Risse frühzeitig zu identifizieren und damit die Sicherheit von Brücken zu gewährleisten.

Takeaways

• 😀 Die Carolabrücke ist durch wasserstoffindizierte Spannungsrisskorrosion eingestürzt.
• 😀 Hauptursache für den Bruch war die extreme Bildung von Anrissen im Spannstahl.
• 😀 Die Risse entstanden bereits während der Bauzeit oder unmittelbar danach.
• 😀 Schwingbeanspruchung durch den Verkehr führte dazu, dass die Risse bei jeder Überfahrt ein Stück wuchsen.
• 😀 Der Fortschritt der Risse war mikroskopisch klein, aber viele Überfahrten führten zum finalen Drahtbruch.
• 😀 Wenn ein Draht reißt, wird die zusätzliche Belastung auf benachbarte Spannglieder übertragen.
• 😀 Der Schaden ist mit traditionellen Methoden nur schwer erkennbar, da er von außen unsichtbar ist.
• 😀 Der Bruchprozess war langfristig und unauffällig, bis es zum Einsturz der Brücke kam.
• 😀 Eine zuverlässige Methode zur Identifikation des Schadens ist die Schall-Emissions-Analyse.
• 😀 Bei der Schall-Emissions-Analyse werden Mikrofone auf der Betonoberfläche verwendet, um Drahtbrüche im Inneren der Struktur zu erkennen.

Q & A

Was ist die Hauptursache für den Einsturz der Carolabrücke?

Die Hauptursache für den Einsturz der Carolabrücke war die wasserstoffindizierte Spannungsrisskorrosion.

Wann entstanden die Anrisse im Spannstahl der Brücke?

Die Anrisse im Spannstahl entstanden bereits während der Bauzeit oder unmittelbar danach.

Wie wirken sich Schwingbeanspruchungen auf die Brücke aus?

Schwingbeanspruchungen, die durch den überquerenden Verkehr entstehen, führen dazu, dass die Risse mit jeder Überfahrt ein kleines Stück anwachsen.

Warum können die Risse in der Brücke nicht sofort sichtbar erkannt werden?

Die Risse sind völlig unsichtbar von außen, was es schwer macht, den Schadensfortschritt zu erkennen.

Wie wächst der Schaden im Stahl über die Zeit?

Mit vielen tausend oder Millionen Überfahrten wachsen die Risse in den Drähten immer weiter, bis sie schließlich zum Bruch führen.

Was passiert, wenn ein Draht in der Brücke reißt?

Wenn ein Draht reißt, wird die Zusatzbeanspruchung auf benachbarte Spannglieder übertragen, was die Beanspruchung für diese erhöht und schließlich zum Bruch führen kann.

Warum ist der Schadensprozess schwer zu identifizieren?

Der Schadensprozess ist sehr schwer zu identifizieren, da er im Mikrometerbereich stattfindet und von außen nicht sichtbar ist.

Welche Methode wird empfohlen, um den Schaden sicher zu erkennen?

Die Schall-Emissions-Analyse wird empfohlen, um den Schaden sicher zu erkennen und den Bruch eines Drahtes zu identifizieren.

Wie funktioniert die Schall-Emissions-Analyse?

Bei der Schall-Emissions-Analyse werden Mikrofone auf der Oberfläche des Betons platziert, um Schallwellen zu detektieren, die durch Brüche im Spannstahl entstehen.

Was passiert, wenn ein Draht im Spannbeton bricht?

Wenn ein Draht im Spannbeton bricht, wird Energie freigesetzt, die sich in eine elastische Welle umwandelt und als Schallwelle durch den Betonkörper wandert.