Diplomarbeit Bauingenieurwesen FH Münster Monitoring ... - ARCON

Diplomarbeit Bauingenieurwesen FH Münster 

Monitoring mit Betonsensoren 

- Systemübersicht 

- Einbaukriterien 

aufgestellt durch 

Thomas Boehne 

& 

Henning Finke 

Referent 

Prof. Dr. –Ing. Wilhelm Fix 

Ko – Referent 

Prof. Dr. – Ing Dietmar Mähner 

Münster, 05. Mai 2009 

1

DIPLOMARBEIT 

Herrn Thomas Böhne 

geboren am 14.04.1985 in Ahlen 

Matr.-Nr. : 532586 

Thema: „Monitoring mit Betonsensoren – Systemübersicht“ 

Ausgabe: 05.03.2009 

Rückgabe: 05.05.2009 

Prof. Dr.-Ing. W. Fix Prof. Dr.-Ing. D. Mähner 

2

DIPLOMARBEIT 

Herrn Henning Finke 

geboren am 12.06.1984 in Thuine 

Matr.-Nr. : 532519 

Thema: „Monitoring mit Betonsensoren – Einbaukriterien“ 

Ausgabe: 05.03.2009 

Rückgabe: 05.05.2009 

Prof. Dr.-Ing. W. Fix Prof. Dr.-Ing. D. Mähner 

3

Diplomarbeit Boehne & Finke 

Erklärung 

II –Erklärung 

Hiermit versichern wir, Thomas Boehne und Henning Finke, dass wir die hier 

vorliegende Diplomarbeit selbstständig und ohne Benutzung anderer als der im 

Literaturverzeichnis angegebenen Quellen und Hilfsmittel angefertigt haben. 

Die von uns angefertigte Diplomarbeit ist bis dato noch nicht veröffentlicht 

worden. Das bedeutet, dass sie noch keinem weiterem Interessenten oder einer 

anderen Prüfungsbehörde vorgelegt worden ist. 

Münster, den 05.05.2009 

Thomas Boehne Henning Finke 

4


Danksagung 

III –Danksagung 

Bevor es zur eigentlichen Diplomarbeit geht, möchten wir uns im Vorfeld bei 

einigen Menschen bedanken. 

Wir möchten uns bei unserem Professor Herrn Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Fix 

besonders bedanken, für die freundliche Unterstützung und die zahlreichen 

Anregungen und Tipps die wir während der Durchführung dieser Arbeit von Ihm 

bekommen haben. 

Auch bedanken möchten wir uns bei Herrn Prof. Dr.-Ing. Dietmar Mähner der 

während unserer Arbeit uns als Ko-Referent diente und unsere Ausarbeitung 

durchgesehen hat. 

Ein besonderer Dank geht auch an Martina Meier, die unsere Ausarbeitung 

kritisch in Augenschein genommen und uns zu weiteren Anregungen geholfen 

hat. 

Für das Vertrauen sowohl an uns als auch die Bereitstellung der Sensoren 

sowie das zur Verfügung stellen des Objektes möchten wir uns bei folgenden 

Firmen und Personen bedanken. 

� Der Firma Selfsan Consult GmbH für das Bereitstellen der Sensoren 

� Der Westfälischen Bauindustrie für das zur Verfügung stellen des 

Parkhauses in Münster 

� Dem Bauunternehmen Finke GmbH & Co.KG für das zur Verfügung 

stellen des Objektes in Hopsten-Schale und für das Stellen der 

Kernbohrmaschine 

� Herrn Lison vom Baustofflabor der Fachhochschule in Bochum für die 

Informationen über die Sensoren 

Der größte Dank geht natürlich an unsere Eltern, die uns dieses Studium und 

diesen Abschluss überhaupt erst ermöglicht haben. 

5

Diplomarbeit Boehne & Finke IV -Inhaltsverzeichnis 

Inhaltsverzeichnis 

I Thema der Diplomarbeit……………………………………………….. 1 

II Erklärung…………………………………………………………………. 4 

III Danksagung…………………………………………………………….... 5 

IV Inhaltsverzeichnis………………………………………………………... 6 

V Verwendete Abkürzungen................................................................. 8 

VI Begriffe................................................................................................ 10 

0. Einleitung…………………………………………………………………. 11 

1.0 Stand der Kenntnis 

1.1 Korrosion der Bewehrung im Beton……………………………... 13 

1.2 Folgen der Korrosion……………………………………………… 15 

1.3 Schadensvorbeugung.......………………………………………... 17 

1.4 Messmethoden………………………………………..................... 23 

1.4.1 Anodenleitersystem......................................................... 23 

1.4.2 Multiringelektrode............................................................ 24 

1.4.3 Opferdrahtsensoren........................................................ 25 

2.0 Ziel der Arbeit 

2.0 Ziel der Arbeit………………………………………………………. 26 

3.0 Opferdrahtsensoren 

3.1 Was bedeutet Monitoring........................................................... 27 

3.2 Prüfzyklen nach DIN 1076......................................................... 29 

3.3 Vorstellung der Korrosionssensoren.......................................... 31 

3.4 Funktionsprinzipien der Korrosionssensoren............................. 32 

3.5 Sensortypen............................................................................... 38 

3.6 Lesegeräte................................................................................. 41 

3.7 Bauformen.................................................................................. 42 

3.8 Vor- und Nachteile der Korrosionssensoren.............................. 44 

3.9 Einbau der Sensoren................................................................. 45 

3.10 Anwendungsgebiete der Sensoren............................................ 48 

3.11 Anforderungen an die Sensoren................................................ 49 

3.12 Stand der Dokumentation.......................................................... 50 

4.0 Projektdurchführung 

4.1 Dokumentation der Eingangsprüfung........................................ 51 

4.2 Dokumentation und Überwachung............................................ 55 

4.3 

4.4 

Ausführungsanweisung............................................................. 

Einbauanweisung...................................................................... 

6 

58 

70

Diplomarbeit Boehne & Finke IV -Inhaltsverzeichnis 

4.5 Parkhaus in 48143 Münster 

4.5.1 Objektbeschreibung......................................................... 77 

4.5.2 Schadensbild................................................................... 79 

4.5.3 Wahl des Sensors und Lesegerät................................... 81 

4.5.4 Einbaubereich der Sensoren........................................... 82 

4.5.5 Dokumentation vor dem Einbau...................................... 85 

4.5.6 Freilegen der Bewehrung................................................ 89 

4.5.7 Einbauverfahren.............................................................. 92 

4.5.8 Dokumentation................................................................. 96 

4.6 Landwirtschaftliches Gebäude in Hopsten-Schale 

4.6.1 Objektbeschreibung......................................................... 143 

4.6.2 Wahl des Sensors und Lesegeräts.................................. 144 

4.6.3 Einbaubereich der Sensoren........................................... 146 

4.6.4 Einbau der Sensoren....................................................... 147 

4.6.5 Dokumentation................................................................. 149 

4.7 Kosten- und Leistungsrechnung............................................. 156 

5.0 Auswertung und Ausblick 

5.0 Auswertung und Ausblick............................................................ 160 

6.0 Verzeichnisse 

6.1 Abbildungsverzeichnis................................................................ 163 

6.2 Tabellenverzeichnis.................................................................... 165 

6.3 Normenverzeichnis..................................................................... 166 

6.4 Literaturverzeichnis..................................................................... 166 

6.5 Internetadressen......................................................................... 167 

6.6 Präsentationsunterlagen............................................................. 167 

7.0 Anlagen 

7.1 CD mit Diplomarbeitsinhalt......................................................... 168 

7


Abkürzungen 

B Besichtigung 

bspw. beispielsweise 

C Conrete 

CEM Cement 

DafStb Deutscher Ausschuss für Stahlbeton 

DIN Deutsches Institut für Normung 

DS Deicing salt - Tausalz 

EN Europäische Norm 

EP Einfache Prüfung 

GmbH Gesellschaft mit beschränkter Haftung 

HP Hauptprüfung 

kHz Kilo Herz (Messeinheit) 

LB Laufende Beobachtung 

max w/z Maximaler Wasser zu Zementwert 

min z Minimaler Zementgehalt 

MRE Multi-Ring-Elektrode 

mW Milliwatt 

N/mm² Newton pro Millimeter zum Quadrat 

OK Oberkannte 

Pb Blei 

PCC Polymer Cement Concrete 

V –Abkürzungen 

8

Diplomarbeit Boehne & Finke V -Abkürzungen 

RFID Radio Frequency Identifikation 

SO Soil - Boden 

SP Spray water - Sprühnebel 

SP Prüfung aus besonderem Anlass 

SW Splash - Spritzwasser 

UK Unterkante 

V Volt 

9

Diplomarbeit Boehne & Finke VI -Begriffe 

Begriffe 

Alkalität Stärke einer Lauge oder Base, Basizität 

Depassivierungsfront 

Elektrolytwiderstand 

Übergang von Chlorid belasteten Bereich zu 

unbelasteten Bereich 

Widerstand in Abhängigkeit des 

Wassergehaltes für den Korrosionsfortschritt im 

Beton 

ID-Nummer Identifikations-Nummer 

Karbonatisierung 

Umwandlungsprozess von Kalciumhydroxid in 

Kalciumkarbonat 

Li-ion Batterie Akkumulator auf Basis von Lithium 

Monitoring 

Systematische Erfassung, Beobachtung und 

Überwachung eines Vorganges mittels 

Überwachungssystemen 

Oxidschicht Schützende Schicht auf Metalle vor Oxidation 

pH-Indikator 

Phenolphtalein pH-Indikator 

Ph-Wert Säuregrad 

Hilfsmittel zum Anzeigen von ph-Wert- 

Zuständen 

PCC-Mörtel Kunststoffmodifizierter Zementmörtel 

Reading 

Prozess eines Systems, bei dem ein Vorgang 

gelesen und geladen wird 

SA 2 ½ Reinheitsgrad beim Sandstrahlen 

Transponder 

Kommunikationsgerät, welches eingehende 

Signale aufnimmt und beantwortet. 

10


0. Einleitung 

0 –Einleitung 

In Deutschland werden allein durch Korrosionsschäden bei Betonbauteilen 

Kosten in Milliardenhöhe verursacht. Die häufigsten Schadensursachen sind im 

wesentlichem der Karbonatisierungsprozess, sowie der Angriff von Chloriden. 

Betroffen hiervon sind oftmals Verkehrsbauwerke wie Brücken, 

Parkhäuser, Tunnel, Offshore – Bauwerke oder jegliche andere Art von 

Stahlbetonbauwerken, die chloridhaltigem Meerwasser oder Tausalzen 

ausgesetzt sind. 

Schädigungen zeigen sich in Folge von Rissen und Abplatzungen, was bis 

zu erheblichen Querschnittsschwächungen der Bewehrung führen kann. 

Würden diese Schädigungen bereits im Vorfeld erkannt, könnten erhebliche 

Kosten für die Schadensbeseitigung eingespart werden. Die Instandsetzung 

solcher Schädigungen ist sehr kosten- und zeitintensiv. Ein weiterer 

wirtschaftlicher Aspekt sind bspw. bei einem Parkhaus, die finanziellen 

Einbußen beim Nichtbenutzen einzelner Bereiche. 

In folgendem Schema wird der Zusammenhang zwischen Nutzungsdauer 

und Schädigungsgrad dargestellt. 

Abbildung 0.1: Schematische Darstellung zwischen Nutzungsdauer und Schädigungsgrad 

[Quelle: Monitoring von Verkehrsbauwerken] 

11


Hierbei wird zwischen zwei Phasen unterschieden, nämlich der 

Einleitungsphase und der Schädigungsphase. 

0 –Einleitung 

Bevor es zu einer Schädigung kommt, finden im Beton verschiedene 

Reaktionen statt. Die Karbonatisierung des Betons oder das Eindringen von 

Chloriden führen dazu, dass die Bewehrung im Beton langsam anfängt zu 

korrodieren. Hierbei wird von der Einleitungsphase gesprochen. 

Erst nach einigen Jahren kann es dazu kommen, dass die Bewehrung so 

stark korrodiert ist, dass es zu Abplatzungen oder zu gefährlichen 

Querschnittsschwächungen des Bewehrungsstahles kommt. 

Um dies zu verhindern und um Kosten zu sparen, wurden sogenannte 

Monitoring-Systeme entwickelt. Diese dienen dazu, dass bereits im 

Anfangsstadium Erkenntnisse über den Zustand der Bewehrung gewonnen 

werden. Diese Systeme wurden hauptsächlich für Bauwerke entwickelt, die 

härtesten Anforderungen standhalten müssen. Es soll damit erreicht werden, 

dass die schädigenden Mechanismen bereits im Ursprung erkannt werden, 

bzw. das Fortschreiten der Korrosionsfront nachverfolgt werden kann, um 

daraufhin so früh wie möglich eine Gegenmaßname einleiten zu können. 

12


1.0 Stand der Kenntnis 

1.1 Korrosion der Bewehrung im Beton 

1.0 – Stand der Kenntnis 

Schon seit vielen Jahrzehnten hat sich Beton auf Baustellen bewährt und 

ist einer der wichtigsten Baustoffe im Baubereich. Der Einsatz von Beton ist 

nicht nur wirtschaftlich, sondern auch von hoher Dauerhaftigkeit. Diese 

Eigenschaften können aber durch Fehler in der Planung und Ausführung, sowie 

unter mechanischen, physikalischen und insbesondere chemischen Einflüssen 

gestört werden. Insbesondere der eingebettete Bewehrungsstahl im Beton, der 

die Tragkonstruktion aller Betonbauteile ist, muss vor diesen Einflüssen 

geschützt werden. Eine der häufigsten Ursachen für Betonschäden ist die 

Korrosion der Bewehrungsstähle, hervorgerufen durch den 

Karbonatisierungsprozess im Beton. 

Beim Betonieren wird der Bewehrungsstahl mit dem Zementleim des 

Frischbetons umhüllt und ist damit generell vor Korrosion geschützt, denn durch 

die hohe Alkalität des Porenwassers bildet sich auf dem Bewehrungsstahl eine 

mikroskopisch dünne Oxidschicht, welche eine Eisenauflösung praktisch 

verhindert. Diese Oxidschicht bezeichnet man als Passivschicht und wird im 

pH-Wert-Bereich >9,5 aufrechterhalten. Generell tritt diese Situation bei 

sachgerechter Betonherstellung und Verarbeitung beim Betonieren immer ein 

und somit ist der Bewehrungsstahl vor Korrosion geschützt. 

Abbildung 1.1: pH-Wert-Tabelle [Quelle: Bausanierung] 

13



Diese Schutzwirkung kann jedoch durch die Karbonatisierung und durch 

Chlorideinwirkung zerstört werden. Durch Kohlendioxid (CO2) in der 

Umgebungsluft, Feuchtigkeit (H2O) und durch ständigen Erhalt von Sauerstoff 

(O2) wird die Alkalität des Betons im oberflächennahen Bereich abgebaut und 

der pH-Wert sinkt unter 9,5 ab, wie in Abbildung 1.1 dargestellt. Dabei wird das 

im Beton enthaltene Kalciumhydroxid [Ca(OH)2] in Kalciumkarbonat (CaCO3) 

umgewandelt. Diesen Prozess nennt man Umwandlungsprozess. 

Dieser Umwandlungsprozess und die sich daraus resultierende 

Karbonatisierung dringt über Jahre hinweg weiter in die Betonbauteile ein und 

greift bei Erreichen der Bewehrung die Stähle an, wie in der folgenden 

Abbildung beschrieben. Durch den Karbonatisierungsprozess fällt der pH-Wert 

des Betons unter neun und somit wird die Oxidschicht auf dem 

Bewehrungsstahl instabil und durchbrochen. Was zur Folge hat, dass der 

Korrosionsschutz der Bewehrung verloren geht, massiv angegriffen und nach 

und nach zerstört wird. 

Abbildung 1.2: Einflussfaktoren auf die Stahlkorrosion im Beton [Quelle: Bausanierung] 

Ein zweiter Prozess, der den Bewehrungsstahl im Beton angreift, ist der 

Kontakt mit Chloriden, wie zum Beispiel einer der größten 

Schadensverursacher, Natriumchlorid aus Tausalzen und Meerwasser. Dabei 

dringen diese Chloride ebenfalls nach und nach in den Beton ein und lösen 

beim Erreichen der Bewehrung Korrosion aus, indem sie ebenfalls die 

Oxidschicht angreifen und zerstören. In Abbildung 1.3 wurde die Bewehrung 

eines Betonbauteils in einem Parkhaus durch Sandstrahlen freigelegt, hier ist 

zu erkennen, wie der Chloridangriff den Bewehrungsstahl befallen hat. 

14


Abbildung 1.3: Chloridbefall [Quelle: schaeden-an-bauten.de] 


Die Übergangszone zwischen Chlorid befallenem Beton und nicht 

befallenem Beton, bzw. karbonatisiertem und nicht karbonatisiertem Bereich 

nennt man Depassivierungsfront oder Karbonatisierungsfront. Die zeitliche 

Dauer bis Erreichung der Depassivierungsfront an dem Bewehrungsstahl ist 

abhängig von der Dicke des Überdeckungsbetons, der Betonfestigkeitsklasse 

und der Kohlendioxidbelastung in der Luft, in Verbindung mit Sauerstoffzutritt 

und Feuchtigkeit. Desweiteren können Kiesnester durch mangelhaften Einbau, 

Risse und mangelnde Nachbehandlung die Vorgänge beschleunigen. Solange 

diese Depassivierungsfront den Bewehrungsstahl nicht erreicht hat, ist ein 

Tragfähigkeitsverlust der Betonbauteile, bzw. ein Versagen der Bewehrung 

nicht zu befürchten. 

1.2 Folgen der Korrosion 

Die Korrosion der Bewehrungsstähle führt zu massiven Schäden an dem 

Betonbauteil. Durch den Karbonatisierungsvorgang entstehen erhebliche 

Volumenausdehnungen, wobei sich die Eisenanteile bei der Korrosion bis zu 

2,5-fachen ausdehnen können. Dieses hat zur Folge, dass sich ein riesiger 

Sprengdruck entwickelt, was anfänglich zu Rissen führen kann und später zu 

Auf- und Abplatzungen der Betondeckung (Abbildung 1.4). Durch mangelhafte 

Betondeckung und durch fehlerhaften Betoneinbau, kann dieses Verfahren 

beschleunigt und verstärkt werden. 

15



Abbildung 1.4: Abplatzung der Betondeckung [Quelle: schaeden-an-bauten.de] 

Ein weiteres Anzeichen für die Korrosion der Bewehrungsstähle im Beton 

sind die sogenannten „Rostfahnen“ (Abbildung 1.5), die sich an der 

Betonoberfläche abzeichnen. Durch Feuchtigkeit wird der Rost durch Risse an 

die Betonoberfläche geführt und dort an der Oberfläche abgegeben. 

Abbildung 1.5: „Rostfahnen“ an der Betonoberfläche 

Weitere mechanische, physikalische und chemische Beanspruchungen, 

wie folgt dargestellt, können ebenfalls den Beton stark angreifen und 

beschädigen. Des Weiteren kann die Depassivierungsgeschwindigkeit durch 

diese Beanspruchungen erheblich verstärkt werden, so dass der 

Bewehrungsstahl schon viel früher vor Korrosion gefährdet wird, als 

angenommen. 

16


Mechanisch 

-Schlagbeanspruchung 

-Überlastung 

-Bewegung 

-Explosion 

-Schwingungen 

Abbildung 1.6: Schadensursachen für Betonbauteile 


Werden die Anzeichen, wie zuvor beschrieben, nicht berücksichtigt, kann 

es zu massiven Schäden an der Betonkonstruktion kommen. Bei vollständiger 

Korrosion der Bewehrungsstäbe kann somit die Statik beeinträchtigt werden 

und es kann zum Versagen einzelner Betonbauteile führen, bis hin zur 

Einsturzgefährdung von ganzen Bauwerken. 

1.3 Schadensvorbeugung 

Schäden des 

Betons 

Chemisch 

-Alkalitreiben 

-aggressive 

Wirkstoffe 

(z.B.: 

Sulfate,weiches 

Wasser, Salze) 

-biologische 

Aktivitäten 

Bereits in der Vorplanung können Maßnahmen getroffen werden, um den 

Bewehrungsstahl im Beton vor Korrosion zu schützen. Ein wichtiger Aspekt 

dabei ist die Einhaltung der Mindestbetondeckung nach DIN 1045-1. Die 

Betondeckung hat drei wesentliche Aufgaben: 

� Sicherung des Verbundes zwischen Bewehrung und Beton 

� Schutz der Bewehrung gegen Brandeinwirkung 

� Schutz der Bewehrung gegen Korrosion 

Physikalisch 

-Frost-Tau-Wechsel 

-Thermische 

Zwängungen 

-Salzbildung 

-Schwinden 

-Erosion 

-Verschleiß 

17



Dabei richtet sich die Betondeckung und Betoneigenschaft nach den 

Expositionsklassen für Betone. Je nach Umgebungsbedingungen werden 

unterschiedliche Anforderungen an die Mindestbetonfestigkeitsklassen, sowie 

an die Dicke der Betondeckung gestellt. Deshalb müssen bei der Planung im 

Vorfeld die genauen Umgebungsbedingungen und die möglichen Angriffe 

lokalisiert werden. In den folgenden Abbildungen ist ein kurzer tabellarischer 

und ein bildlicher Überblick über die Expositionsklassen und der daraus 

erfolgenden Mindestdruckfestigkeitsklassen. 

Abbildung 1.7: Tabellarische Kurzfassung der Expositionsklassen [ Quelle: Heidelberger 

Cement „Betontechnische Zahlentafeln“] 

18



Abbildung 1.8: Bildlicher Anschau der Expositionsklassen [ Quelle: Heidelberger Cement 

„Betontechnische Zahlentafeln“] 

Aus diesen Expositionsklassen ergibt sich die Dicke der Betondeckung, 

dabei gilt: 

Nennmaß (Cnom) = Mindestmaß (Cmin) + Vorhaltemaß (∆c) 

Das Mindestmaß Cmin beschreibt die Dicke der Betondeckung die nach DIN 

1045-1 einzuhalten ist, dabei gilt dieses Maß als Kontrollmaß am erhärteten 

Bauteil. Das Vorhaltemaß ∆c ist einkalkuliert für unplanmäßige Abweichungen 

wie Ausführungstoleranzen, damit die Einhaltung vom Mindestmaß Cmin 

gewährleistet ist. 

19


Expositionsklasse Mindestbetondeckung 

bei Betonstahl 

Cmin [in mm] 

Vorhaltemaß 

∆c [in mm] 


Nennmaß 

Cnom [in mm] 

XC1 10 10 20 

XC2 20 15 35 

XC3 20 15 35 

XC4 25 15 40 

XD1 40 15 55 

XD2 40 15 55 

XD3 40 15 55 

XS1 40 15 55 

XS2 40 15 55 

XS3 40 15 55 

Tabelle 1.1: Mindestbetondeckung nach DIN 1045-1 [ Quelle: Bautabellen für Ingenieure ] 

Durch diese Berücksichtigung der Mindestbetondeckung soll sichergestellt 

werden, dass die Angriffe durch Chloride oder Karbonatisierung auf die 

Bewehrungsstähle während der Lebensdauer die Bauteile nicht erreichen. Des 

Weiteren ist die Zusammensetzung des Betons ausschlaggebend, 

insbesondere der Zementgehalt im Beton, denn der Zement bindet das CO2 im 

Beton und verhindert damit das weitere Vordringen des 

Karbonatisierungsprozesses im Beton. Voraussetzung dafür ist eine gute 

Nachbehandlung z.B. Feuchthalten oder Schutz vor intensiver 

Sonneneinstrahlung, denn dadurch kann der Zement nahezu vollständig 

reagieren. 

Bei der Betonbestellung sollte immer die Feuchtigkeitsklasse mit 

angegeben werden. Dadurch kann der Betonhersteller den richtigen Zement, 

sowie den Zementgehalt passend zu den Gesteinskörnungen auswählen. In 

einigen Regionen in Deutschland sind die Gesteinskörnungen alkaliempfindlich 

und in Zusammenkunft mit bestimmten Zementen entsteht die sogenannte 

Alkali-Kieselsäure-Reaktion, welche zur Betonkorrosion führen kann. Dabei 

werden die Gesteinskörnungen in bedenklich, bedingt brauchbar und 

unbedenklich, hinsichtlich ihrer Alkaliempfindlichkeit eingestuft. Dieses ist in der 

Alkali-Richtlinie festgelegt. Durch diese Einstufung und durch die Information 

der Feuchtigkeitsklasse des betreffenden Bauteils, kann der Betonhersteller 

Maßnahmen treffen, um den optimalen Beton herstellen zu können. Die 

Feuchtigkeitsklassen sind in der nachfolgenden Abbildung aufgeführt. 

20


Klasse 

W0 

Umgebung 

Feuchtigkeitsklassen 

Beispiele 

WF 

WA 

WS 

Beton, der nach normaler 

Nachbehandlung nicht längere Zeit 

feucht ist und nach dem Austrocknen 

während der Nutzung weitgehend 

trocken bleibt 

Beton, der während der Nutzung 

häufig oder längere Zeit feucht ist 

Beton, der zusätzlich zu der 

Beanspruchung nach Klasse WF 

häufiger oder langzeitiger Alkalizufuhr 

von außen ausgesetzt ist 

Beton, der hoher dynamischer 

Beanspruchung und direktem 

Alkalieintrag ausgesetzt ist 


� Innenbauteile des Hochbaus 

� Außenbauteile ohne Einwirkung 

von z.B. Niederschlägen, 

Oberflächenwasser, 

Bodenfeuchte oder ständiger 

relativer Luftfeuchte > 80% 

� Ungeschützte Außenbauteile mit 

Einwirkung von z.B. 

Niederschlägen, 

Oberflächenwasser oder 

Bodenfeuchte 

� Innenbauteile in Feuchträumen 

mit relativer Luftfeuchte > 80% 

z.B. Hallenbäder, Wäschereien 

� Bauteile mit häufiger 

Taupunktunterschreitung, z.B. 

Schornsteine, 

Wärmeüberträgerstationen, 

Filterkammern oder Viehställe 

� massige Bauteile mit kleinster 

Abmessung > 0,80m 

� Bauteile mit 

Meerwassereinwirkung 

� Bauteile unter Tausalzeinwirkung 

ohne hohe dynamische 

Belastung, z.B. 

Spritzwasserbereich, Fahr- und 

Stellflächen in Parkhäusern 

� Bauteile von Industriebauten und 

landwirtschaftlichen Bauwerken 

(z.B. Güllebehälter) mit 

Alkalisalzeinwirkung 

� Bauteile unter Tausalzeinwirkung 

mit hoher dynamischer Belastung 

(Betonfahrbahnen) 

Abbildung 1.9: Feuchtigkeitsklassen [ Quelle: Heidelberger Cement „Betontechnische 

Zahlentafeln“] 

Im Vorfeld lässt sich aber nur schwer die Belastung durch Chloride, CO2 

und somit die Karbonatisierung berechnen, daher müssen mit speziellen 

Messungen die Beständigkeit überprüft werden. 

Bisher wurde die Karbonatisierungstiefe mit Hilfe eines Betontesters 

ermittelt und somit die Gefährdung des Betonbauteils ermittelt. Bei diesem 

Verfahren wurde die Betonoberfläche abgeschlagen, oder es wurde ein 

Bohrkern entnommen. Anschließend wird die Betonoberfläche oder der 

21



Bohrkern mit einem pH-Indikator besprüht und es entsteht eine Farbreaktion 

(Abbildung 1.10/1.11). 

Abbildung 1.10/1.11: Farbreaktionen durch pH-Indikatoren [Quelle: Bausanierung] 

In Abbildung 1.10 wurde die Betonoberfläche mit Phenolphtalein besprüht, 

daraus ist aus der violetten Färbung einen pH-Wert größer 9,3 zu entnehmen, 

also ist dieser Bereich noch nicht von der Karbonatisierung betroffen. 

Wie man auf der Abbildung 1.11 erkennen kann, ist dort nur noch eine sehr 

geringe Violett-Färbung vorhanden. Ist der pH-Wert kleiner als neun kommt es 

zu keiner Farbreaktion. Anhand daran kann man schlussfolgern, dass die 

Karbonatisierung in diesem Bereich schon vollständig durchgedrungen ist und 

das der Bewehrungsstahl der Korrosion ausgesetzt ist. Ein weiterer pH- 

Indikator ist Thymolphtalein, dabei färbt sich die Betonoberfläche ab einem pH- 

Wert größer als 10,5 blau und farblos kleiner 9,3. Sind die 

Karbonatisierungstiefen im Mittel größer als die mittleren Betondeckungen, 

kann man von einer starken Gefährdung für das Bauteil ausgehen. 

Mit Hilfe dieses Verfahrens kann aber lediglich die Karbonatisierungstiefe 

gemessen werden. Anhand diesem Ergebnis lässt sich nicht ausschließen, 

dass der Bewehrungsstahl vor Korrosion geschützt ist, denn Chloride die 

ebenfalls Korrosion verursachen, können mit diesem Verfahren nicht erkannt 

werden. 

22


1.4. Messmethoden 

1.4.1 Anodenleitersystem 


Ein mögliches Verfahren zur Messung der Depassivierungsfront ist der 

Einbau von sogenannten Anodeleiter-Sensoren. Diese Sensoren wurden seit 

dem Jahre 1990 über 1.200mal weltweit eingebaut. 

Die Anodenleiter besteht aus mehreren Einzelsensoren (Anoden), die sich 

in unterschiedlicher Tiefenlage befinden, in der Regel im Abstand von 5 bis 10 

mm. Das Funktionsprinzip dieser Anodenleiter-Sensoren baut sich wie folgt auf. 

Jeder Einzelsensor dieser Anodenleiter besteht aus einem Betonstahlstück, 

welches mit einem Kabel an die ebenfalls einbetonierte Edelmetallkathode 

verbunden ist, die auch beim depassiviertem Bereich vor Korrosion geschützt 

ist. Wird nun das Betonstahlstück (Anode) durch die Depassivierungsfront 

angegriffen, bildet sich ein galvanisches Element zwischen der verbundenen 

Edelmetallkathode und der Anode. Dadurch entsteht ein Stromfluss, welcher als 

Messsignal über eine Kabelverbindung gemessen werden kann. 

Abbildung 1.12: Schematischer Aufbau der Anodenleiter-Sensoren 

[Quelle: Monitoring von Verkehrsbauten] 

Durch den Einbau einer wassergeschützten Anschlussbox werden die 

Kabelverbindungen zusammengeführt, an dem anschließend das Messgerät 

angeschlossen werden kann. Ebenfalls müssen die Anodenleiter-Sensoren an 

die Bewehrung angeschlossen werden, dies geschieht durch einen mit Kabel 

verbundenen Bewehrungsanschluss, welcher an der Stahlbetonbewehrung 

befestigt ist. 

23



Der wesentliche Vorteil dieser Anodenleiter-Sensoren liegt darin, dass der 

Zeitpunkt an dem die Depassivierungsfront den Bewehrungsstahl erreicht, sehr 

genau abgeschätzt werden kann, sofern der Zeitpunkt an dem die 

Depassivierungsfront zwei oder mehrerer Einzelsensoren erreicht hat, bekannt 

ist. Dies gilt auch zur Überwachung der in der Planung durchgeführten 

Dauerhaftigkeitsbemessungen für Bauwerke. Durch die jetzt schon fast 20jährigen 

gesammelten Erkenntnisse, kann man durchaus behaupten, dass 

diese Sensoren für den Baustellengebrauch ausreichend robust und 

langzeitstabil sind. Das heißt, dass sie noch nach vielen Jahren eindeutige 

Signale übermitteln. 

Nachteilig bei diesem Verfahren ist der relativ große Aufwand des 

Messverfahrens, sowie die Installation der Sensoren zu nennen. Durch die 

große Anzahl von verschiedenen Bauteilen, die für das Verfahren notwendig 

sind, ist die Gefahr von Rissbildungen oder anderer Schäden sehr hoch. 

Ebenso ist die Gefahr, dass das System unbrauchbar wird, falls die Kabel beim 

Einbau und beim späteren Betonieren beschädigt werden. Einer der wichtigsten 

Aspekte, die im Baubereich betrachtet werden, ist der Kostenfaktor. Dieser ist 

bei den Anodenleiter-Sensoren relativ hoch angesiedelt, denn man muss mit 

ca. 950,00 Euro nur für den Sensor, also ohne das Einbauverfahren, 

einkalkulieren. 

1.4.2 Multiringelektrode 

Da der Wassergehalt im Beton eine ganz große Rolle bei der 

Bewehrungskorrosion spielt, wurde in den 1980er Jahren ein Verfahren 

entwickelt zur Messung des Elektrolytwiderstandes, mit der sogenannten 

Multiring-Elektrode (MRE). Das Prinzip dieser MRE basiert auf der Messung 

des Elektrolytwiderstandes zwischen zwei benachbarten Ringelektroden aus 

nichtrostendem Stahl. Diese befinden sich in unterschiedlichen Tiefen. In der 

Regel besteht eine MRE aus neun Ringen mit einer Dicke von je 2,5 mm die 

durch einen Kunststoffring isoliert werden und in einem Achsabstand von 5 mm 

gehalten werden. Durch Halten einer Wechselspannung zwischen zwei 

benachbarten Ringen ist es möglich, einen spezifischen Widerstand bis in einer 

Tiefe von 42 mm zu erfassen. Umso höher der Wassergehalt im Beton ist, 

desto niedriger ist der Elektrolytwiderstand. 

24


Abbildung 1.13: Schematischer Aufbau der Multiring-Elektrode 

[Quelle: Monitoring von Verkehrsbauten] 


Die wesentlichen Einsatzgebiete dieser MRE sind Verkehrsbauteile wie 

Vorrangig Brückenbauwerke. Dabei werden diese Elektroden unter der 

mehrschichtigen bituminösen Abdichtung in dem Beton eingebaut. Dadurch 

kann die Funktionsfähigkeit der Abdichtung überprüft werden, was sonst nur 

durch großen und teuren Aufwand möglich ist. Fällt die Abdichtung lokal aus, 

kann dieses durch die verringerten Elektrolytwiderstände erkannt werden. 

Anhand daraus können frühzeitig Maßnahmen getroffen werden, um die zur 

Folge habende Bewehrungskorrosion zu stoppen, wie z.B. das 

Wiederherstellen der Abdichtung. 

Die MRE wird nachträglich durch Kernbohrungen in den 

Konstruktionsbeton der Fahrbahnplatte eingebaut und die anfallenden 

Kabelverbindungen werden durch die Betonkonstruktion in die Messboxen 

geleitet. Mittels Auswerteelektronik können die MRE dort angeschlossen und 

ausgewertet werden. 

Nachteilig ist bei diesem Verfahren zu betrachten, dass die MRE nur 

über Kabelverbindungen ausgewertet werden können. Des Weiteren liefert 

dieses Verfahren nur Aufschlüsse über den Wassergehalt im Beton und keine 

genauen Erkenntnisse über die Korrosionsfront. Dabei kann eine genaue 

Abschätzung bis zum Erreichen der Bewehrungsstähle nicht getroffen werden. 

1.4.3 Opferdrahtsensoren 

Des Weiteren gibt es noch die Messung mit der sogenannten 

„Stellvertreterkorrosion als zerstörende Messmethode“. Dieses Thema wird 

ausführlich im Abschnitt 3.3 in der Diplomarbeit behandelt. 

25


2.0 Ziel der Arbeit 

2.0 – Ziel der Arbeit 

Diese Diplomarbeit soll Interesse und Aufmerksamkeit wecken, über das 

im Vorfeld sorgfältige Planen und Umgehen mit bereits vorhandenen oder auch 

neu zu errichtenden Bauwerken. 

Es wird oft auf Baustellen über Qualitätssicherung gesprochen, doch diese 

beginnt nicht erst dann, wenn ein Bauvorhaben fertig errichtet worden ist, 

sondern bereits in der Planungsphase. 

Bei jedem Bauvorhaben muss im Vorfeld geklärt sein, welche Einflüsse 

auf ein Bauwerk einwirken. Dabei muss bereits in der Planung an mögliche 

Folgen gedacht werden, um gewährleisten zu können, dass ein Bauobjekt über 

Jahre hinweg standsicher bleibt. Von daher sollte sich der Besitzer einer 

Immobilie bewusst machen, wie er sein Gebäude am Besten schützt, um nicht 

erst aufwendige Sanierungsmaßnahmen in Anspruch nehmen zu müssen. Da 

nicht jeder Bauherr gleichzeitig das Wissen besitzt, welche Schäden durch 

gewisse Umstände auftreten können, kann lediglich ein beratender Ingenieur 

oder der Generalunternehmer selbst den Bauherren auf diese Dinge 

aufmerksam machen. Hierbei muss klar und deutlich angesprochen werden, 

dass nicht jedes Bauvorhaben ein Monitoringsystem zwingend benötigt. Das 

Hauptaugenmerk ist hier auf solche Bauvorhaben gerichtet, die aggressiven 

Medien ausgesetzt sind und die es zu schützen gilt. Wird ein Monitoringsystem 

eingebaut, muss dies schadensfrei und fehlerfrei angeordnet werden. 

Daher widmet sich diese Diplomarbeit mit der Ausführungsanweisung zum 

Einbau von Betonsensoren und der Arbeitsanleitung zur späteren 

Dokumentation der Ausführung. Dies ist sowohl wichtig um einen fehlerfreien 

Einbau zu gewährleisten, als auch eine lückenlose Dokumentation für die 

spätere Zustandsbeurteilung eines Gebäudes zu erfassen. Der Umgang mit 

Sensoren soll erleichtert werden, um auch Unternehmen dazu zu bringen, den 

Bauherren solch eine Leistung zu verkaufen. 

Auf der einen Seite dient es dem Unternehmer selbst, da er während der 

Gewährleistungsphase, zu der er gesetzlich verpflichtet ist, Kontrollen an dem 

von ihm errichteten Bauvorhaben durchzuführen und sich damit in Sicherheit zu 

wägen. 

Auf der anderen Seite hat es aber auch Vorteil für den Bauherrn. Dieser 

kann frühzeitig gewarnt werden, um möglicherweise sehr kostspielige 

Sanierungsmaßnahmen aus dem Wege zu gehen. Durch frühzeitige 

Instandsetzungsmaßnahmen können letztendlich Schädigungen an der 

Konstruktion minimiert oder gar verhindert werden. 

26


3.0 Opferdraht-Sensoren 

3.1 Was bedeutet Monitoring 

3.0 – Opferdrahtsensoren 

Unter Monitoring versteht man die fortlaufende messtechnische 

Überwachung und ingenieurmäßige Bewertung der Strukturen von Bauwerken. 

Der Einsatz der Überwachung ergibt sich oft aus dem zunehmenden Alter 

von Bauwerken und somit aus den steigenden Anforderungen an die 

Tragfähigkeit eines Objektes. 

Durch die Überwachung von Bauwerken mittels Korrosionssensoren 

verfolgt man unterschiedliche Ziele. 

Unteranderem wäre da, 

� Die Erfassung des allgemeinen Zustandes oder des 

Instandsetzungsbedarfs von Bauwerken 

� Die Schadensprävention und die Lebensdauervorhersage eines 

Bauwerks 

� Die Reduzierung von Unterhalts- und Sanierungskosten 

Es können durch verschiedene Messtechniken Informationen über ein 

Bauteil erlangt werden, wie bspw. Verformungen, Dehnungen, Temperatur, 

Feuchte, Risse und die Karbonatisierungstiefe. Die Auswertungen der erlangten 

Informationen werden in der heutigen Zeit mittels Computern und dafür speziell 

entwickelten Programmen ausgewertet. 

Durch die Auswertung der Messergebnisse erlangt man Informationen 

über die genaue Eindringtiefe der Schädigung und kann daraus gegebenenfalls 

eine Prognose über die Restlebensdauer der Konstruktion erstellen. Hierdurch 

wird auch festgestellt, ob vorgegebene Grenzwerte überschritten wurden oder 

nicht. 

Um geeignete Messdaten zu erfassen, kann in verschiedenen Intervallen 

die Daten abfragt werden. Auf der einen Seite gibt es das manuelle Monitoring, 

wobei man Messergebnisse in Abständen von Tagen, Wochen oder Jahren 

erfassen kann. Hierbei müssen die einzelnen Sensoren mit einem 

Handlesegerät aufgesucht und die in den Sensoren enthaltenen Informationen 

abgefragt werden. 

Des Weiteren gibt es auch das automatisierte Monitoring, wo einzelne 

Sensoren über Computer ausgelesen werden und in Abständen von Stunden 

bis hin zu Sekunden, Daten erfasst und ausgewertet werden können. 

27



Selbst für Bauherren können solche Systeme von großem Interesse sein, 

wenn davon ausgegangen wird, dass durch solch ein System die 

Versicherungsprämie für ein Parkhaus minimiert werden kann. Es wäre dadurch 

möglich, die Versicherungsprämie zu besseren Konditionen zu beziehen, da 

somit die etwaigen Risiken vor und nach der Baumaßnahme doch stark 

eingeschränkt werden. Die Lebensdauer des Objektes kann somit erheblich 

gesteigert werden. 

Unter dem Begriff Monitoring kann man also einen ganzen Zyklus 

ansiedeln. Es fängt bei der permanenten Datenerfassung an und führt dazu, 

dass durch die ständige Überwachung eine optimale Instandhaltungsstrategie 

ausgewählt werden kann. Nach dem Gedankengang der Strategie wird je nach 

Mangel ein Schutz- und Instandsetzungsprogramm ausgewählt. Diese 

miteinander verknüpften Prozesse führen zu einer verbesserten Lebensdauer 

und somit zu einer Prognose für die weitere Gebrauchstauglichkeit des 

Objektes. 

Dieser Zyklus ist in der folgenden Abbildung nochmals anschaulich 

dargestellt. 

28


3.2 Prüfzyklen nach DIN 1076 

Abbildung 3.1: Monitoringkreislauf 


Sogar die DIN 1076 verweist auf eine regelmäßige Prüfung und 

Überwachung von Ingenieurbauwerken, um Mängel und daraus resultierende 

Schäden rechtzeitig zu erkennen. Diese Mängel und Schäden müssen bewertet 

werden, um rechtzeitig Gegenmaßnahmen eintreten zu lassen, bevor ein 

größerer Schaden entsteht oder sogar die Standsicherheit des Gebäudes 

beeinflusst wird. Die eigentliche Beseitigung des Mangels beschreibt die DIN 

29



1076 nicht, sondern lediglich welche Überwachungen und Prüfungen es gibt 

und in welchen Intervallen Sie ausgeführt werden sollten. 

Die DIN 1076 unterscheidet zwischen: 

� Laufende Beobachtung 

� Besichtigung 

� Einfache Prüfung 

� Hauptprüfung 

� Prüfung aus besonderem Anlass 

Eine laufende Beobachtung [LB] ist bspw. bei Brücken eine immer 

wiederkehrende Streckenkontrolle, die laufend gemacht werden. Diese 

Beobachtungen oder Sichtkontrollen werden im Laufe eines Jahres dreimal 

wiederholt. Hierbei werden wiederum nur die Bauteile besichtigt, ohne den 

Einsatz von Gerätschaften. 

Die Besichtigungen [B] sind ganz normale Begehungen, die einmal im 

Jahr durchgeführt werden. Es werden keine weiteren Hilfsmittel benötigt, da es 

sich nur um eine Begehung des Bauwerkes handelt. Eine Besichtigung erfolgt 

nicht, wenn in dem Jahre eine Haupt- oder Einfache Prüfung stattfindet. Es 

sollen bei der Besichtigung Mängel festgestellt werden, wie bspw. Risse oder 

Abplatzungen im Beton. 

Drei Jahre nach der eigentlichen Hauptprüfung folgt die einfache Prüfung 

[EP]. Sie soll als erweiterte Sichtprüfung zu den regelmäßig durchgeführten 

Besichtigungen und Beobachtungen führen. Es werden keine Gerätschaften 

eingesetzt oder benötigt. 

Die Hauptprüfung [HP] wird alle sechs Jahre nach Ablauf der 

Gewährleistung durchgeführt, ebenso wie bei der Übergabe eines Objektes an 

den Eigentümer. Alle auch noch so unzugänglichen Stellen werden kontrolliert 

und protokolliert. Es wird ein Hauptaugenmerk auf Bauteile gelegt, die die 

Standsicherheit des Objektes beeinflussen können. 

Eine Prüfung aus besonderem Anlass [SP] wird durchgeführt, wenn bspw. 

besondere Umweltbedingungen erfüllt worden sind, worunter Erdbeben oder 

auch starke Wetterschwankungen fallen. Denn dieses sind Einflüsse, die auf 

ein Bauwerk einwirken und ggf. das konstruktive Gefüge verändern können. 

Die nach DIN 1076 vorgegeben Prüfzyklen könnten genauso verwendet 

werden um die Betonsensoren eines Bauwerkes zu überprüfen. Hierbei könnte 

30

Bauwerk 

Brücken und Ingenieur- 

Bauwerke 



die jährliche Besichtigung dazu führen, dass die verbauten Sensoren einmal 

jährlich ausgelesen werden. Hierdurch würde eine lückenlose Erfassung vom 

Zustand eines Bauwerkes erfasst, um rechtzeitig Mängel festzustellen und 

erforderliche Maßnahmen einzuleiten zu können. 

Folgende Aufstellung zeigt schematisch die einzelnen Prüfzyklen und die 

Anzahl der Prüfungen für ein Bauwerk. 

Prüfungs- 

art 

Prüfung vor Abnahme der 

Leistung 

Gewährleistung in Jahren 

Prüfung vor Ablauf 

der Gewährleistung 

Prüfungen bis zum Ende der Nutzungsdauer in Jahren 

Jahr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 weiterhin 

LB 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x 3x/Jahr 

B 1x 1x - 1x - 1x 1x - 1x 1x - 1x 1x/Jahr 

EP ● ● 6 

HP ● ● 6 

SP ● 

Auf Anordnung oder nach größeren Unwettern, Hochwassern, Verkehrsunfällen oder sonstigen, 

den Bestand der Bauwerke beeinflussenden Ereignissen 

Tabelle 3.1: Prüfzyklen nach DIN 1076 [ Quelle: Bautabellen für Ingenieure ] 

3.3 Vorstellung der Korrosionssensoren 

Durch die Karbonatisierung und Chloridangriffe im Beton ist es nur sehr 

schwer möglich eine rechtzeitige Abschätzung zu treffen, wann diese 

Schadstoffe die Bewehrung erreichen. Treten Schäden auf, wie z.B. 

Abplatzungen, Rostfahnen oder Risse ist es oftmals schon zu spät oder sehr 

umfangreich und teuer, Maßnahmen zur Sanierung der Betonbauteile zu 

treffen. Eventuelle theoretische Annahmen und Berechnungen für den 

Karbonatisierungsfortschritt sind ohne Bedeutung, da durch mögliche 

zusätzliche mechanische, physikalische und chemische Angriffe der 

Karbonatisierungsfortschritt erheblich verstärkt werden kann. 

31



Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Verfahren von der Firma Selfsan 

Consult GmbH entwickelt, womit frühzeitig die Gefährdung für die 

Bewehrungsstähle durch die Schadstoffe erkannt werden kann. Durch den 

Einbau von Korrosionssensoren soll frühzeitig die Gefahr der Korrosion 

festgestellt werden, anhand einer sogenannten „Stellvertreterkorrosion als 

zerstörende Messmethode“. Sinn dieser Messmethode ist es, frühzeitig zu 

erkennen, in wie weit die Schadstoffe im Beton vorgedrungen sind, bevor 

Schäden entstehen. 

Abbildung 3.2: Korrosionssensor 

Mit dem Einsatz dieser Korrosionsüberwachungssysteme ist eine 

kontinuierliche Überwachung und Kontrolle möglich. Dadurch ist man jederzeit 

in der Lage, die Eindringtiefe der Depassivierungsfront bzw. 

Karbonatisierungsfront zu bestimmen. Der wesentliche Vorteil ist, dass dieses 

zerstörungsfrei und mit geringem Aufwand angewandt werden kann. Des 

Weiteren können mit diesem Verfahren die Wirksamkeit und die Dauerhaftigkeit 

von Beschichtungsmaßnahmen an Bauwerken überwacht werden, denn beim 

Versagen der Beschichtung dringen die Schadstoffe in den Beton ein, was 

wiederum zu Korrosion führen kann. 

3.4 Funktionsprinzipien der Korrosionssensoren 

Die Korrosionssensoren dienen zur Früherkennung von Schadstoffen im 

Beton, durch die am Sensor befindlichen Sensordrähte, die als „Alibi- 

Bewehrung“ dienen. Die Sensoren werden auf einer definierten Höhe auf der 

Bewehrung befestigt. Beim Eindringen der Schadstoffe im Beton werden erst 

die Sensordrähte der Korrosion ausgesetzt, da sich diese näher am belasteten 

Bereich befinden. Werden die Sensordrähte durch Korrosion 

32



zerstört, wird dies über eine manuelle oder automatische Auswerteelektronik 

ausgewertet und es erfolgt eine Meldung an ein Monitoringsystem. 

Die Korrosionssensoren haben einen Durchmesser von ca. 80 bis 85 mm 

und einen Wirkungsbereich von ca. 140 mm. 

Da nun die eigentliche Bewehrung der Betonbauteile noch nicht von den 

Schadstoffen angegriffen sind, können frühzeitig Maßnahmen getroffen werden, 

um die Schadstoffe aufzuhalten, bzw. um Sanierungsmaßnahmen zu treffen, 

die kostengünstig und geringen Aufwands sind. Zudem kann eine 

Lebensdauerabschätzung des Bauwerkes getroffen werden. Durch den Einsatz 

eines einzigen Korrosionssensors kann jedoch keine flächendeckende Aussage 

über den Korrosionszustand eines gesamten Bauwerkes gefallen werden. Die 

Anzahl und die Platzierung müssen für jedes Bauvorhaben individuell neu 

getroffen werden, dieses sollte mit dem Bauherrn und den Planern, 

entsprechend der Korrosionsgefährdung, abgesprochen werden. Sinnvoll ist der 

Einbau der Sensoren an den Stellen an denen die höchste Gefährdung für die 

Bewehrung besteht. 

Durch verschiedenartige Bauarten der Sensoren können verschiedene 

Messhöhen des korrosionsbelasteten Bereichs erfasst werden. Dabei gibt es 

Bauarten mit zwei Sensordrähten 10 und 20 mm über der Bewehrung, die die 

zeitliche Dauer zwischen der Zerstörung der einzelnen Sensordrähte messen 

und eine genaue Dauer bis Erreichen der Bewehrung ermitteln. 

Abbildung 3.3: Aufbau Sensor mit 2 Sensordrähten [ Quelle: arcon.at ] 

Weitere Sensoren haben nur einen Sensordraht, die wahlweise 10 oder 

20 mm über der Bewehrung feststellen können, ob korrosionsauslösende 

Schadstoffe vorhanden sind. 

Es werden sogenannte Transponder, die im folgenden Bild zu erkennen 

sind, in den Sensor eingebaut. In einem Sensor befinden sich entweder zwei 

oder drei Transponder, je nach Bauart. 

33


Abbildung 3.4: Transponder im Sensor 


Ein Transponder ist der sogenannte Master, der ausschließlich zum 

Auffinden des Sensors durch ein Lesegerät dient. Je nach Anzahl der 

Sensordrähte, also einen oder zwei, besitzt der Sensor zusätzlich entsprechend 

viele Transponder. An die einzelnen Transponder werden dann die 

Sensordrähte angeschlossen, welche außerhalb des Plastikkorpus, in eine 

kleine Nut, gelegt sind. Die Drähte können aus Zinn oder Eisen bestehen. 

Die Transponder können mit RFID-Lesegeräten erfasst und ausgelesen 

werden. RFID heißt ausgeschrieben Radio Frequency Identification, was 

übersetzt bedeutet, die Identifizierung mit Hilfe von elektromagnetischen 

Wellen. Die Sensoren werden, nachdem die Transponder mit den Drähten 

angeschlossen sind, mit Epoxidharz vergossen und die Oberfläche wird zur 

besseren Haftung mit Reinsand eingestreut. 

34


Abbildung 3.5: Magnetisches Wechselfeld [Quelle: arcon.at] 


Das Handlesegerät erzeugt bei den Passiv-Sensoren ein 

elektromagnetisches Hochfrequenzfeld, welches dann den Transponder 

beleuchtet. Erreicht das elektromagnetische Feld den Transponder, entsteht ein 

Induktionsstrom in der einzelnen Spule. Dadurch wird ein Kondensator als 

Kurzzeitspeicher aufgeladen, welcher für den Lesevorgang die 

Stromversorgung des Chips versorgt. Bei aktiven Sensoren übernimmt dieses 

eine kleine Batterie im Inneren des Sensors. Durch dieses Verfahren werden 

die Transponder mit Strom versorgt und Daten können übertragen werden. 

Das Lesegrät enthält eine eigene Software, im Grunde genommen ein 

kleines Mikroprogramm, welches den Leseprozess steuert, um später an 

Datenbanken angeschlossen zu werden. Der Vorteil der Transponder liegt an 

der geringen Bauhöhe und der langen Lebensdauer. Die RFID-Transponder 

verfügen in der Regel über einen einmal beschreibbaren und oft lesbaren 

Speicher. Natürlich kann diese Eigenschaft verändert werden, in dem man 

Speicher einbaut, die unterschiedlich oft beschrieben werden können und in 

denen auch Daten abgelegt werden können. Dies ergibt sich aber je nach 

Anwendungsgebiet und welche späteren Aufgaben der Transponder/Sensor 

erfüllen soll. 

Die einzelnen Transponder sind grundsätzlich wie folgt aufgebaut. Sie 

bestehen aus einer Antenne, einem analogen Schaltkreis zum Empfangen und 

Senden von Daten sowie einem digitalen Schaltkreis und einem permanenten 

Speicher. Der durch das elektromagnetische Feld aktivierte Chip decodiert die 

vom Lesegerät gesendeten Befehle. Der Transponder codiert die Antwort und 

sendet diese in das vom Handscanner ausgestrahlte elektromagnetische Feld 

durch Feldschwächung. Das Lesegerät erfasst die Feldschwächung und 

decodiert die übermittelte Antwort des Transponders. Dadurch sendet der 

Transponder seine eigene ID-Nummer (Indifikationsnummer) oder die von ihm 

abgefragten Daten. Der Sensor sendet somit kein eigenes Feld aus, sondern 

35



verändert nur das elektromagnetische Feld des Lesegerätes. Ist ein 

Sensordraht durch die Korrosion zerstört worden, wird der Schaltkreis im 

Transponder unterbrochen und somit können keine Daten mehr mit dem 

Lesegerät ausgetauscht werden. Ein Auffinden des Transponders durch das 

Lesegerät ist nicht mehr möglich. Da aber der Master funktionsfähig bleibt, kann 

der Sensor dennoch aufgefunden werden. Wie man in der folgenden Abbildung 

erkennen kann ist der Sensordraht nahezu vollständig korrodiert und die 

Funktionsfähigkeit des Transponders wäre nur noch wenige Tage oder Wochen 

aufrechterhalten. 

Abbildung 3.6: Korrosionsbefallener Sensordraht 

Die angewendeten Sensoren haben eine Lesefrequenz von 125kHz, 

welche zu den Langwellen zählen. Dadurch sind die Sensoren unempfindlicher 

gegenüber der Abschirmung durch Bewehrung, Blitzeinschlägen, sowie äußere 

mechanische Einflüsse. Außerdem kommen die Transponder sehr gut mit 

hoher (Luft-)Feuchtigkeit und Metallen zurecht, daher begünstigen diese 

Eigenschaften den Einsatz sowohl in rauen Industrieumgebungen, als auch in 

explosionsgefährdeten Bereichen. Die RFID-Transponder können ihre Daten im 

„Klartext“ übersenden oder aber kodiert übermitteln. Dieses ist ein Verfahren, 

was die Vereinbarung zwischen Sender und Empfänger beschreibt, wie die 

Signale interpretiert werden sollen. 

Die Kapazitäten der Transponder können von wenigen Bits, bis zu 

mehreren KBytes reichen. Die hier verwendeten 1-Bit Transponder können nur 

unterscheiden zwischen Draht korrodiert, ja oder nein. 

36



Folgendes Bild veranschaulicht zwei Sensoren, der linke Sensor besitzt 

einen Kontaktdraht aus Zinn, der rechte dagegen aus Eisen, dieses lässt sich 

jedoch nicht durch Betrachtung unterscheiden, daher wird dies bei der 

Auslieferung direkt von dem Hersteller dokumentiert. 

Abbildung 3.7: Arten der Korrosionsdrähte 

Das Auslesen der Sensoren erfolgt über das Verfahren der 

Lesereichweitenbestimmung. Dies ist ein sehr simples Verfahren, welches vor 

und nach dem Einbau angewendet werden muss. Zunächst wird vor dem 

Einbau die Lesereichweite bestimmt, dabei wird mit dem Lesegerät die Lage 

der einzelnen Transponder gesucht. Es ist darauf zu achten, dass der Sensor 

möglichst waagerecht liegt. Wurde ein Transponder gefunden setzt man einen 

Maßstab in die Mitte des Sensors an und führt das Lesegerät am Maßstab nach 

unten, solange bis ein Ton ertönt und somit die ID-Nummer im Display 

erscheint. Das Lesegerät steht im Lesemodus, dabei erscheint das Wort 

„Reading“ im Display. Sobald der Ton ertönt und die Nummer erscheint muss 

der Abstandswert am Maßstab in die Dokumentation notiert werden. Es ist 

vorteilhaft, diese Auswertung zu wiederholen, um die Abstandswerte zu 

überprüfen. 

37


Abbildung 3.8: Lesereichweitenbestimmung [ Quelle: arcon.at ] 


Dieser Vorgang muss direkt nach dem Einbau des Sensors in einem 

Bauteil wiederholt werden. Nun wird der Maßstab direkt auf der 

Betonoberfläche gestellt, dabei verringert sich in der Regel die Lesereichweite, 

da die Sensoren nun unter der Betonoberfläche eingebettet sind und der 

Widerstand dadurch deutlich größer ist. Die neuen Lesereichweiten werden 

ebenfalls in die Dokumentation aufgenommen. 

Wird nun dieses Verfahren nach einem bestimmten Zeitraum, wie z.B. 

nach zwei Jahren, wiederholt und die Lesereichweite verringert sich erneut, 

kann man erkennen in wie weit die Korrosionsfront in dem Beton eingedrungen 

ist. Ist ein Auffinden der Transponder in den Sensoren nicht mehr möglich, ist 

von einer vollständigen Korrosion der Sensordrähte auszugehen. 

3.5 Sensortypen 

Die Firma Selfsan Consult GmbH bietet in Ihrer Produktpalette zwei Typen 

von Sensoren an. Es kann zwischen dem Typ A und dem Typ B gewählt 

werden, welche jeweils verschiedene Nutzungseigenschaften aufweisen. 

Zuerst einmal muss unterschieden werden, welchen Nutzungsbereich der 

Sensor später bieten soll. Hier werden Fragen auftreten wie bspw. Ist der 

Sensor nach dem Einbau gut zu erreichen oder liegt er an einer Stelle, die zu 

einem späteren Zeitpunkt nicht mehr zugänglich ist? Wie lange soll das 

Bauwerk überwacht werden? Reichen Messmethoden für 20 Jahre oder 

müssen diese länger überwacht werden? 

38


Der aktive Sensor Typ A 


Sein Name besagt schon, dass er selbst eine aktive Rolle im Monitoring 

übernimmt. Der Typ A wird über Funk mittels PCs und Servern angesteuert und 

abgefragt. Es wird auch von einem Funksystem gesprochen, welches mit einer 

Leistung von 25 mW betrieben wird. Hierbei können regelmäßige 

Datenauslesungen zum aktuellen Zustand des Bauwerkes erfolgen. Diese 

Daten können mittels dafür entwickelter Monitoringsoftware dargestellt und 

dokumentiert werden. 

Man kann den Typ A aber auch vor Ort, bei halbautomatischer Auslesung, 

mittels Laptop ansteuern um Daten abzufragen, was bis zu einer Reichweite 

von 500m funktioniert. 

Die Sensoren des Typ A übermitteln Daten über den Zustand des 

Sensors/Betons oder sie können einfach nur als Überwachungsinstrument 

genutzt werden. Da es sich um einen aktiven Sensor handelt, indem eine kleine 

Batterie verbaut ist, geht man von einer Lebensdauer von 15 bis 20 Jahren aus. 

Sollte die Stromversorgung nach 20 Jahren einmal dem Ende zugehen, wird 

über Funk noch eine Warnmeldung an den Überwachenden übermittelt. Die 

Lebensdauer hängt davon ab, wie oft diese Sensoren angesteuert und 

ausgelesen werden, denn jede einzelne Messung entzieht der Batterie etwas 

Energie. 

Alle Sensoren besitzen eine eigene zwölfstellige Identifikationsnummer, 

was verhindert, dass unberechtigte Dritte diese Sensoren auslesen können. Die 

Sensoren selbst übermitteln nur die abgefragten Daten, es werden also 

keinerlei Objektspezifische Details gespeichert oder übermittelt. 

Abbildung 3.9: Funktionsweise des Sensortyps A [ Quelle: arcon.at ] 

39


Der passive Sensor Typ B 


Er wird hauptsächlich an Stellen eingebaut, die später gut zugänglich sind. 

Der Sensor selbst ist energielos und wird nur mit Strom versorgt, wenn er mit 

einem Handlesegerät, wie in Abbildung 3.10 zu sehen ist, abgefragt wird. 

Die abgefragten Daten des Sensors werden mit einem speziell dafür 

entwickelten Handscanner ausgelesen, was natürlich zur Folge hat, dass hier 

Lesereichweiten von maximal 60 cm erreicht werden können. 

Der Typ B zeichnet sich aber dadurch aus, dass Lebenserwartungen von 

mindestens 50 Jahren gewährleistet werden. 

Es können Messungen und Darstellungen ausgelesen werden um den 

Korrosionsfortschritt darzustellen. Auch der Typ B besitzt eine ID-Nummer, die 

in diesem Fall zehnstellig ist. 

Abbildung 3.10: Funktionsweise des Sensortyps B [ Quelle: arcon.at ] 

40


3.6 Lesegeräte 


Nicht nur bei den einzelnen Sensoren gibt es unterschiedliche 

Ausführungen, sondern selbst die einzelnen Lesegeräte haben unterschiedliche 

Verwendungs- und Ausführungstypen. 

Bei den Lesegeräten kann zurzeit zwischen drei verschiedenen Typen 

variiert und gewählt werden. 

Bezeichnung Verwendung Lesereichweite Energiequelle 

Typ 1 

Typ 2 

Typ 3 

Überwiegend im 

Innenbereich 

Vorwiegend im 

Außenbereich 

Überwiegend für 

Sonderanwendung da 

große Lesereichweite 

Bis max. 10 cm über 

Oberkante Sensor 

Je nach Sensortyp 

15 cm bis max. 20 

cm über dem Sensor 

Je nach 

verwendeten 

Sensortyp zw. 45cm 

und max. 100cm 

über dem Sensor 

Tabelle 3.2: Übersicht Lesegeräte [ Quelle: Selfsanconsult.de] 

9V Batterie 

oder Akkuzelle 

Li-ion Batterie 

Pack mit 7,4V 

12 V Pb-Akku / 

alternativ einen 

Trafo / 

Transverter 

Für die Versuchsdurchführungen während der Diplomarbeit wurde von 

uns das Lesegerät Typ 1 verwendet mit der Modellbezeichnung RT 100, wie in 

den folgenden Abbildungen dargestellt. Es war uns leider nicht möglich, die 

Ausführungstypen 2 und 3 kennen zu lernen und mit ihnen arbeiten zu können, 

da sie uns während der Durchführung unserer Diplomarbeit nicht zur Verfügung 

standen. 

41


3.7 Bauformen 

Abbildung 3.11/3.12: Handlesegerät Typ1 RT100 


Der Markt gibt verschiedene Ausführungsformen und Bauhöhen vor. Je 

nach Anwendungsgebiet und Betonüberdeckung können verschiedene 

Ausführungen eingesetzt werden. Die Sensoren haben einen Durchmesser von 

80mm und variieren in der Bauhöhe zwischen 15 mm und 25 mm. Auf der 

Rückseite der Sensoren befinden sich vier 10 cm lange Drähte, die entweder 

zum direkten anbinden an die Bewehrung dienen oder aber als Abstandshalter 

in Kernbohrlöchern umfunktioniert werden können. 

42


Abbildung 3.13/3.14: Korrosionssensoren 


In der nachfolgenden Tabelle eine Auswahl der zurzeit erhältlichen Bauformen. 

Bezeichnung Ausführung Bauhöhe 

1 A (aktiv) 1 Sensordraht 10mm über der Bewehrung 25 mm 

1 B (passiv) 1 Sensordraht 10mm über der Bewehrung 25 mm 

2 A (aktiv) 1 Sensordraht 20mm über der Bewehrung 25 mm 


3 B (passiv) 

1 Sensordraht 10mm + 1 Sensordraht 20mm 

über der Bewehrung 

43 

25 mm 


Tabelle 3.3: Übersicht Sensoren 

Somit kann je nach Betondeckung und Anwendungsgebiet die 

Ausführung der einzelnen Sensoren ausgewählt werden.


3.8 Vor- und Nachteile der Korrosionssensoren 


Die Vorteile der Betonkorrosionssensoren liegen darin, dass ein Mangel 

bereits frühzeitig erkannt werden kann. Das würde bedeuten, dass vor 

Schadenseintritt in die Situation eingegriffen werden könnte, um weitere Folgen 

oder größere Schäden zu vermeiden. Ebenso wäre es möglich, einen Mangel 

bereits in der Gewährleitungsphase zu lokalisieren um dabei den Unternehmer 

in die Verantwortung zu ziehen. Diese frühzeitige Erkennung würde den Vorteil 

besitzen, dass der Eigentümer nicht erst zu einem späteren Zeitpunkt von 

einem Schaden überrascht wird, den er dann selbst bezahlen muss. 

Das Ganze Verfahren basiert auf eindeutigen Messergebnissen, „Draht 

korrodiert?“ Ja / Nein. Die Sensoren sind sowohl bei Neubauten oder aber auch 

bei Instandsetzungen einfach einzusetzen ohne großartig die vorhandene 

Struktur zu zerstören. Sie können sowohl vor dem Betonieren als auch danach 

in den Beton eingebaut werden. Selbst bei sehr geringen Betondeckungen 

können die Sensoren verwendet werden, da sehr geringe Bauhöhen dieses 

zulassen. 

Außerdem sprechen die geringen Anschaffungskosten von ca. 250 Euro, 

als auch das sehr unkomplizierte Einbauverfahren für sich. Die Sensoren 

können mit einer 100 mm großen Kernbohrung in Bestandsbauten eingebaut 

oder aber direkt an der Bewehrung befestigt werden. 

Die Sensoren eignen sich sowohl für feuchte Betonstellen, also auch in 

Bereichen wo die Explosionsgefahr von Bedeutung ist. Dieses wird durch die 

drahtlosen Sensoren erreicht. 

Auch die lange Lebensdauer bei den passiven Sensoren von mindestens 

50 Jahren spricht eindeutig für sich. Die Sensoren verfügen über keine Batterie, 

sondern beziehen ihren Strom durch das ausgestrahlte magnetische Feld des 

Handlesegerätes. 

Die Nachteile dieser Sensoren besteht sicherlich darin, dass die 

kontinuierlichen Messungen nicht so exakt sind, wie bei dem 

Anodenleitersystem, da über größere Einbauhöhe exaktere Ergebnisse erzielt 

werden können. 

Bei den passiven Sensoren wird die ID-Nummer mit Handlesegeräten 

abgefragt, dies hat eine sehr beschränkte Lesereichweite zum Nachteil. Die 

aktiven Sensoren haben durch die integrierte Batterie nur eine 

Lebenserwartung von 15 bis 20 Jahren, was zur Folge hat, dass die Sensoren 

nach Ablauf der Batteriestärke keine Messergebnisse mehr liefern können. 

44


3.9 Einbau der Sensoren 


Generell können diese Sensoren in allen möglichen Bereichen eingebaut 

werden, sowie bei Neubauten oder auch durch nachträgliches Einbauen in 

Bestandsgebäude. Dabei wird zwischen Einbau vor dem Betonieren und 

Einbau nach dem Betonieren unterschieden. 

Einbau vor dem Betonieren 

Bei Neubauten, oder bei Instandsetzungsmaßnahmen, bei denen die 

Bewehrung freigelegt wurde, ist der Einbau der Sensoren mit einem sehr 

geringen Aufwand verbunden. Mit Hilfe der an dem Sensor befindlichen 

Befestigungsdrähte wird der Sensor direkt auf die Bewehrung befestigt. Dazu 

werden die Befestigungsdrähte fest um die Bewehrung gezogen. 

Es ist unbedingt darauf zu achten, dass die Sensoren möglichst 

waagerecht, bzw. parallel zur Oberfläche installiert werden. Bei einem 

fehlerhaften Einbau der Sensoren durch Schiefstellung verringert sich die 

Lesereichweite der Sensoren oder es kann zu einer falschen Aussage über die 

Lage der Korrosionsfront gegenüber der Bewehrung erfolgen. 

Abbildung 3.15/3.16: Einbau der Sensoren im Neubau und bei Instandsetzungsmaßnahmen 

[Quelle: SelfsanConsult GmbH] 

Einbau nach dem Betonieren 

Beim nachträglichen Einbau der Sensoren werden zunächst 

Kernbohrungen in die Stahlbetonkonstruktion gebohrt. Die Kernbohrung sollte 

im Durchmesser ca. 20 mm größer sein als der Durchmesser der Sensoren, 

damit die ausreichende Einbettung gewährleistet wird. Ein wichtiger Aspekt bei 

dem nachträglichen Einbau ist die Reinigung der Kernbohrlöcher und das 

45



anschließende befeuchten, damit ein ausreichender Verbund sichergestellt 

wird. 

Beim Einbau werden die Korrosionssensoren mit einem speziellen 

Ankoppelmörtel in die Bohrlöcher eingesetzt, bzw. eingedrückt. Desweiteren 

muss ebenfalls auf den richtigen Einbau geachtet werden, wie zuvor 

beschrieben. 

Für spätere Belastungssituationen wird der Abschluss mit entsprechenden 

mechanischen Abdichtsystemen oder schwindfreien PCC Mörtel 

abgeschlossen. Ebenfalls muss die Nachbehandlung nach DIN 1045 - 1 

erfolgen. 

Abbildung 3.17: Einbettung eines Sensors [Quelle: arcon.at] 

Generell ist es ratsam bei beiden Verfahren auch auf die Einbauhöhe zu 

achten. Dabei ist eine ausreichende Überdeckung mit dem Beton oder mit dem 

Ankoppelmörtel sehr wichtig. Einbauproben haben gezeigt, dass eine 

Überdeckung von rund 10 mm die optimale Lösung ist. 

In der nachfolgenden Abbildung wurde der Sensor mit einer 

Überdeckung von nur 5 mm eingebaut. Wie man sehr schön sehen kann 

entstehen dadurch erhebliche Risse in der Betonoberfläche. Dieses hat zur 

Folge, dass sich die Oberfläche löst. Durch die entstehenden Risse können die 

Schadstoffe erheblich leichter in das Bauteil eindringen. Folglich würden die 

Drähte der Sensoren viel schneller angegriffen werden und es kann somit zu 

verfälschten Messergebnissen kommen. 

46


Abbildung 3.18: Schadensbild durch zu geringe Überdeckung 

Ein ganz wichtiger Aspekt für den Einbau ist die sofortige 

Dokumentation, dabei sollte enthalten sein: 


- die genaue Lage der Sensoren (genaue Einmessung vornehmen) 

- zeichnerisch in Plänen eintragen 

- mitgelieferte Liste der ID-Nummern mit der Lage der Sensoren 

dokumentieren 

- Einbaudaten wie Betoneigenschaft und Temperatur 

- Angabe über Betondeckung 

- Beschreibung des Sensortyps und Bauform 

- Lesereichweiten nach Einbau ab OK Betonoberfläche 

- Lesegerätetyp und Bezugskante bei der IST- 

Lesereichweitenbestimmung 

- Datum des Einbaus 

Für die Dokumentation wurde im Bereich der Diplomarbeit ein Formblatt 

entwickelt, worin alle oben genannte Punkte berücksichtigt wurden. 

Vor dem Einbau der Sensoren sollte die Funktionsfähigkeit überprüft 

werden, sowie eine Sichtprüfung vorgenommen werden, damit sichergestellt ist, 

dass die Sensoren in einem einwandfreien Zustand sind. Nach dem Einbetten 

der Sensoren oder nach dem Betoniervorgang sollte ebenfalls eine 

Funktionsprüfung durchgeführt werden. Mit dieser Funktionsprüfung wird 

47


überprüft, ob es zu Beschädigungen während des Einbaus des Betons 

gekommen ist. 


Im Vorfeld sollten alle Personen die beim Betoniervorgang beteiligt sind, 

über den Einbau der Sensoren informiert werden. Während des Einbaus sollte 

darauf geachtet werden, dass die Sensoren keiner großen mechanischen 

Belastungen ausgesetzt werden, wie z.B. der direkte Kontakt mit 

Betonverdichtungsgeräten. 

3.10 Anwendungsgebiete der Sensoren 

An der technischen Akademie Esslingen wurde im Januar 2008 anhand 

von internationalen Untersuchungen festgestellt, dass allein durch Chloride 

rund 66 % aller aufgezeichneten Schäden an Brücken verzeichnet werden. 

Brücken zählen zu den Verkehrsbauwerken die am häufigsten gefährdet sind. 

Nicht allein dadurch, weil sie jeglichen Witterungsbedingungen ausgesetzt sind, 

sondern durch Streusalze und Taumittel die auf Autobahnen oder 

Verkehrswegen eingesetzt werden, um den Verkehr aufgrund ungünstigen 

Witterungsverhältnissen nicht völlig außer Kraft treten zu lassen. 

Betonsensoren spielen im Allgemeinen keine große Rolle bei 

Einfamilienhäusern, da hier die Belastungen durch Chloride doch sehr stark 

begrenzt sind. 

Hauptsächlich werden Sensoren bei Objekten eingesetzt, die Tausalzen, 

Spritzwasser, belastete Böden durch Chloride oder durch Sprühnebel 

beansprucht werden. 

48



DS = deicing salt (Tausalz); SW = splash (Spritzwasser); SO = soil (Boden); SP = spray water (Sprühnebel) 

Abbildung 3.19: Einsatzgebiete von Monitoringsystemen [ Quelle: Monitoring von 

Verkehrsbauwerken] 

Bevorzugte Anwendungsgebiete, wie in Abbildung 3.19 dargestellt, sind 

dabei Parkhäuser, die durch die Pkw in die einzelnen Parkdecks Tausalze 

hineintragen, Tunnelaußenwände die stark chloridhaltigen Böden ausgesetzt 

sind, Gründungen von Brücken oder Kaimauern im Meerwasser. Ebenso 

Konsolbereiche von tausalzexponierten Bauteilen oder Bauteile die in der Nähe 

von Straßen liegen und somit Sprühnebel und Spritzwasser ausgesetzt sind. 

Unteranderem zählen hierzu auch Wasser-, Schacht- und Offshore-Bauwerke 

sowie Talsperren und Staudämme. Im Allgemeinen kann man sagen, wenn die 

Bauwerke in Expositionsklassen eingeteilt werden, die durch Tausalze und 

Chloride beansprucht werden, wäre es ratsam ein Monitoringsystem 

einzusetzen. 

3.11 Anforderungen an die Sensoren 

Bei der Planung der Sensoren ist nicht nur die störungsfreie Funktion der 

Sensoren wichtig, sondern auch der Aufbau spielt eine ganz wichtige Rolle. Es 

werden einige Anforderungen an die Sensoren gestellt, sie müssen z.B. eine 

sehr große Stabilität aufweisen, da beim Betoniervorgang massive 

mechanische Belastungen auf die Sensoren treffen. Bei einem dünnen und 

leichten Gehäuse würde der Frischbeton die Sensoren stark beschädigen und 

eine einwandfreie Funktion wäre somit nicht mehr gewährleistet. Eine hohe 

Dichtigkeit des Gehäuses musste ebenfalls gewährleistet sein, damit keine 

49



Feuchtigkeit beim Betonieren im Inneren des Sensors gelangt und anknüpfend 

nicht die Technik beschädigt wird. 

Des Weiteren ist eine hohe Materialbeständigkeit von enormer Bedeutung, 

da sich die Sensoren in einer dauernd feuchten und alkalisch anfälligen 

Umgebung im Beton befinden. Weiterhin musste bei der Planung darauf 

geachtet werden, dass die Sensoren selber keine nachteiligen Auswirkungen 

auf das Bauteil haben, wie z.B. durch Rissbildungen oder Abplatzungen infolge 

von Korrosion des Sensordrahtes. 

3.12 Stand der Dokumentation 

Einer der wichtigsten Aspekte beim Einbau der Korrosionssensoren, ist 

die sofortige Dokumentation. Dabei muss genau erfasst werden, welcher 

Sensor sich an welcher Stelle befindet. 

Fehlerhafte oder unzureichende Dokumentation macht das spätere 

Auffinden der Sensoren nahezu unmöglich. Werden in einer großen 

Betonfläche, wie es z.B. in einem Parkhaus üblich ist, diese Sensoren 

eingebaut und die genaue Lage ist nicht vollständig beschrieben, wird das 

Auffinden kaum möglich sein. Folglich ist das Verfahren der 

Korrosionsüberwachung nicht mehr ausführbar. Das kann für die Betreiber der 

Korrosionsüberwachungssysteme zu hohen Kosten führen, durch Lieferung 

einer mangelhaften Leistung. 

Im Bereich der aktuellen Dokumentation werden im Lageplan des 

betreffenden Objektes die Positionen der Sensoren eingezeichnet. Des 

Weiteren werden im Lageplan die Sensorbezeichnung, ID-Nummern, 

Lesereichweiten, Überdeckung und Einbaudatum eingetragen. Im weiteren 

Verlauf wird wenige Tage nach dem Einbau die Funktion der Sensoren 

überprüft und dieses in einer Tabelle aufgelistet. Dabei wird ausschließlich die 

Lesereichweite und die Funktion überprüft und erfasst. 

Erfahrungen haben gezeigt, dass die aktuelle Dokumentation 

unvollständig ist, deshalb wurde im Rahmen unserer Diplomarbeit eine genaue 

und detaillierte Dokumentation entwickelt. 

50

Diplomarbeit Boehne & Finke 4.0– Projektdurchführung 

1.0 

4.0 Projektdurchführung 

4.1 Dokumentation der Eingangsprüfung 

Die Eingangsprüfung der Sensoren führt jeweils der beratende Ingenieur 

oder das ausführende Unternehmen durch, welches den Einbau der Sensoren 

vornimmt. 

Bei der Eingangsprüfung soll es darum gehen, dass jeder einzelne 

Sensor nochmals vor dem Einbau überprüft werden soll. Das dient auf der 

einen Seite der fortlaufenden Dokumentation um die Rahmenbedingungen 

festzuhalten in denen der Sensor verbaut worden ist. Auf der anderen Seite hat 

das ausführende Unternehmen die Gewissheit, dass die Sensoren erneut 

überprüft worden sind. Dies hat den Vorteil, dass kleinlichst erfasst wird, 

welcher Sensor welche ID-Nummer besitzt. Die Eingangsprüfung gibt 

unteranderem auch Auskunft über die Lage der Sensoren, sowohl im Boden 

oder Wandbereich, als auch die Lage im zugehörigen Plan. Ebenso gibt die 

Prüfung Aufklärung über den verwendeten Sensortyp, Sensordraht und 

Bauhöhe. 

Die Lesereichweite bei Lieferung und vor dem Einbau ist ein 

entscheidendes Kriterium dafür, dass überprüft wird ob der Sensor vor dem 

Einbau überhaupt funktionsfähig ist. Beim Einbau werden auch auf den 

einzelnen Vordrucken die Betondeckung, die Betontemperatur und die 

Oberflächenbeschaffenheit der Umgebungsbedingung überprüft. Der 

verwendete Ankoppelmörtel wird ebenfalls aufgelistet, damit zu einem späteren 

Zeitpunkt hierzu nochmal Aussagen getroffen werden können. 

Dieses sorgsame Erfassen der Daten ist notwendig, um bei der 

Dokumentation nicht alles erneut aufzulisten zu müssen. Bei der 

Dokumentation geht es hauptsächlich um die reinen Lesereichweiten, dabei ist 

es eher von geringerer Bedeutung, welcher Mörtel oder sogar welche Bauhöhe 

am Sensor verbaut worden ist. 

Bei einem Neubau ist nicht davon auszugehen, dass die 

Umgebungsbedingungen immer gleich sind, also werden sich auch Änderungen 

in den jeweiligen Eingangsprüfungen zwangsläufig ergeben. Dabei könnten die 

Eingangsprüfungen sich beispielsweise nach den jeweiligen Bau- oder 

Betonierabschnitten richten. 

51


4.0 – Projektdurchführung 

Das von uns untersuchte Parkhaus hat die Sache insofern erleichtert, 

weil die Umgebungsbedingungen an dem Tag, an dem die Sensoren eingebaut 

worden sind, gleich waren. Sensortypen des gleichen Typs und der gleichen 

Baureihe und Bauhöhe können natürlich auf einem Blatt gleichzeitig erfasst 

werden, dadurch kann der Papieraufwand erheblich eingespart werden. 

Das nachfolgende Formblatt für die Eingangsprüfung wurde von uns in Rahmen 

der Diplomarbeit erstellt und bei den späteren Projektdurchführungen 

angewandt. 

52


1.0 

Qualitätssicherung 

Bauvorhaben: 

Art des Einbaus: 

Nummer des Sensors: 

Master ID: 

Lage im Bauteil: 

Ausführung: 

ID oben: 

Lage zum Bezugspunkt: 

Planbezeichnung: 

Sensornummer im Plan 

Typ des Sensors: 

Neubau (vor dem Betonieren) 

Instandsetzung (nach dem Betonieren) 

Kernbohrloch 

ID unten: vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 

Nr.: 

Dokumentation Betonsensoren 

Lieferant der Sensoren: Selfsan Consult GmbH 

Einbau durch: 

Bauteil: Geschoß: 

Bezugspunkt: 

∆X ∆Y ∆Z 

Typ A (aktiv) 

1A-1 Sensordraht 10 mm über der Bewehrung 

1B-1 Sensordraht 10 mm über Bewehrung 

Typ B (passiv) 


2B-1 Sensordraht 20 mm über der Bewehrung 

3B-1Sensordraht 10 mm und 20 mm über der Behwehrung 


Prüfung QS Doku 

Blatt: 

53



Bauvorhaben: 



Einbau durch: 

Bauteil: Geschoß: 

Bauhöhe: 

verwendeter Draht: 

Reichweite bei Lieferung: 

Reichweite vor Einbau: 

Reichweite nach _ Wochen 

Lage zur Bewehrung: 

Betondeckung: 

Betontemperatur: 

Betongüte: 

25 mm 15 mm 

Zinn (Zn) Eisen (Fe 1,0) 

C 

Typ1 

Typ2 

Typ3 



Blatt: 

cm cm cm 

cm cm cm 

cm cm cm 

mm 

°C 

Betonoberfläche: nass / trocken / Eis 

über unter 

Ankoppelmörtel: Hersteller und Bezeichnung 

Verw. Lesegerät: 

gewählte Bezugskante: 

Modellbezeichnung 



,den 

Unterschrift Ort und Einbaudatum 

Tabelle 4.1/4.2: Dokumentationsformblatt Betonsensoren 

54


4.2 Dokumentation und Überwachung 


Bei der Dokumentation und Überwachung der Sensoren geht es in erster 

Linie darum, dass die Daten der Auslesung der Sensoren erfasst werden. Es ist 

dabei angedacht, dass der beratende und der ausführende Ingenieur die 

Messungen übersichtlich dokumentiert. Das wichtigste dabei ist, dass die Daten 

direkt auf einem Blick erfasst worden sind und somit ein gesamter Überblick 

über den Werdegang gewährleistet ist. Der Ingenieur sollte nach Möglichkeit, 

nach der Messung und Auflistung der Daten, eine Stellungnahme über den 

aktuellen Stand des Objektes verfassen und den Bauherren vorlegen. Dieses 

soll später dazu dienen, dass der Bauherr nach jeder Besichtigung eine 

Kontrolle darüber erhält, dass sein Objekt regelmäßig, wie festgelegt, 

überwacht wird, aber ihm auch einen Einblick in den aktuellen Stand seiner 

Immobilie versetzt. 

Bei der Stellungnahme sollte dies nicht zu ausführlich verfasst werden, 

sondern es soll lediglich der Ist-Zustand und die erforderlichen Maßnahmen 

niedergeschrieben werden. Sodass der Bauherr dadurch in Kenntnis gesetzt 

wird, welche weiteren Schritte er einleiten sollte. 

Wie bereits beschrieben sollte das Hauptaugenmerk darin liegen, dass 

Unregelmäßigkeiten sofort erkannt werden können. 

Der Aufbau der Dokumentation gestaltet sich so, dass zuerst der Sensor 

selbst in der Lage bestimmt wird. Hierbei braucht dann vor Ort nur die Liste und 

der Plan mitgeliefert werden, aus dem die Sensoren ersichtlich sind. Die 

Aufstellung der Dokumentation gibt nicht nur Informationen über die Lage der 

Sensoren preis, sondern auch in welchem Geschoß der Sensor verbaut worden 

ist. Dies soll dazu dienen, dass jeder einzelne Sensor zu einem späteren 

Zeitpunkt wiedergefunden werden kann. Hier soll nun in der Liste vermerkt 

werden, ob der Sensor im Fussboden, Wand oder Stützenbereich verbaut 

wurde, sowie die einzelnen Abmessungen. Desweiteren beinhaltet die Liste 

noch Angaben über die einzelnen ID-Nummern, das Einbaudatum und die 

jeweilige Betondeckung der Sensoren. 

Das Hauptaugenmerk liegt natürlich bei den Reichweiten, sowie 

Einbaudatum, Lesegerät und Bezugskante. Dies ist wichtig um später 

nachzuschauen, welche Reichweiten bspw. mit welchem Lesegerät erfasst 

wurden. 

55



Die Lesereichweiten, werden vom Hersteller bei der Lieferung 

angegeben. Hierbei muss man darauf achten, dass die Reichweiten nochmals 

sowohl vor und nach dem Einbau überprüft und vermerkt werden müssen. Da 

es sich hierbei um eine sehr sensible Messtechnik handelt, ist es wichtig dieses 

nochmals zu überprüfen, da so direkt erkannt werden kann, ob z.B. ein 

Sensordraht bei Einbau beschädigt worden ist. Die Liste kann für die 

fortlaufende Messung ständig erweitert werden. 

Die nachfolgende Tabellenauflistung, zeigt einen Ausschnitt über die 

Dokumentation des Parkhauses Theater an der Tibusstraße 18 in 48143 

Münster. Es ist ein kurzer tabellarischer Überblick über die einzelnen Sensoren. 

Die gesamte Tabelle ist bei der Dokumentation des Parkhauses Theater 

wiedergegeben. Wie zuvor beschrieben, sind die Lesereichweiten bei Lieferung, 

vor und jeweils nach dem Einbau nochmals eingetragen worden. Die Liste kann 

zu einem späteren Zeitpunkt weiter verarbeitet werden, um weitere Messdaten 

einzutragen und daraus eine Stellungnahme verfassen zu können. 

Wie man erkennen kann, ist die Dokumentation der Messung kein großer 

Aufwand. Zeitaufwendig ist nur das Aufstellen der zehnstelligen ID-Nummer. 

Ansonsten aber ist dieses eine ganz normale Pflege von Bestandslisten. 

56


1.0 

Bauvorhaben: Parkhaus Theater, Tibusstraße 18 in 48143 Münster 

Sensornummer: 8 

Geschoß 1.TG 

Bezugspunkt 

∆X 

∆Y 

∆Z 

Lage im Bauteil Stütze 

Betodeckung 45mm 

Einbaudatum 08.04.09 

Master ID 0105CBA1DB 

ID oben 0106A69658 

ID unten --- 

Reichweite nach 

Lieferung 

6cm/10cm 

Messgerät RT 100 

Bezugskante UK Gerät 

Datum 18.02.09 

Reichweite vor 

Einbau 

8cm/10cm 

Messgerät Typ1: RT 100 


Datum 25.03.09 


Einbau 

6cm/8,5cm 

Messgerät Typ1: RT 100 


Datum 08.04.09 


__Monaten 

Messgerät 

Bezugskante 

Datum 

Tabelle 4.3: Ausschnitt aus der tabellarischen Dokumentationsübersicht 

57


1.0 

4.3 Ausführungsanweisung 

Verarbeitungshinweise für den Einbau von Sensoren 

Allgemeine Systembeschreibung 

Betoninstandsetzungssysteme bestehen in aller Regel aus 

Korrosionsschutz, Haftbrücke und Betonersatzmörtel/Ankoppelmörtel. Die 

Betoninstandsetzungssysteme sollen nach ZTV-SIB 90 folgendenden Aufbau 

aufweisen. 

Dieser Regelaufbau gilt hierbei für Korrosionssensoren, die für den 

nachträglichen Einbau bestimmt sind. 

Regelaufbau: 

� Bewehrungsstäbe entrosten nach Reinheitsgrad SA 2 ½ gemäß DIN 

55928, Teil 4 

� Korrosionsschutzbeschichtung auf Bewehrung aufbringen 

� Haftbrücke auf Betonunterlage aufbringen 

� Betonersatz-/Ankoppelmörtel aufbringen 

� Korrosionssensor einsetzen 

� Oberfläche glätten 

� ggf. Oberfläche feinspachteln 

� ggf. Beschichtung aufbringen. 

Eigenschaften 

Wie bereits beschrieben, bestehen die Instandsetzungssysteme aus drei 

Komponenten. Es wird von dem Korrosionsschutz, der Haftbrücke und dem 

Ankoppelmörtel gesprochen. Die Haftbrücke kann gleichzeitig als 

Korrosionsschutz für die Bewehrung dienen. 

Korrosionsschutz/Haftbrücke 

� Einkomponentig und zementgebunden 

� Schnell überarbeitbar 

� Schützt die Bewehrung und dient gleichtzeitig als Haftunterlage für den 

Ankoppelmörtel 

� Korrosionsschutz kann auch aus einem Rostschutzlack bestehen 

� Frost- und Tausalzbeständig 

� Dampfdiffusionsfähig und verhindert das Eindringen von CO2 

58


1.0 

Ankoppelmörtel 

Die Ankoppelmörtel sind in aller Regel PCC Mörtel (Polymer Cement 

Concrete) was übersetzt bedeutet, Kunstoffmodifizierter Zementmörtel. 

Folgende Eigenschaften weisen diese Mörtel auf. 

� Kunststoffvergütet und gebrauchsfertig in Gebinden erhältlich 

� Einkomponentig 

� Polymerkomponente ist pulverförmig im Mörtel enthalten, wobei nur 

Wasser zum Anmachen benötigt wird. 

� Sowohl hand- als auch spritzverarbeitbar 

� Niedrige Frischmörtelrohdichte 

� frost- und temperaturwechselbeständig 

� Ausgeprägtes Klebevermögen 

� Standfest im Wand- und Überkopfbereich 

� Geeignet für Expositionsklassen XO, XC 1-4 und XF 1 

� Keine großartige Verdichtung erforderlich 

Außerdem weisen die PCC-Mörtel ein hohes Elastizitätsspektrum auf, 

was dem Mörtel idealerweise für den Einsatz bei Betoninstandsetzungen 

auszeichnet. Ein Stahl kann zwar eine sehr hohe Spannung vertragen, aber die 

Dehnung des Materials ist dabei doch sehr begrenzt. Der PCC-Mörtel 

hingegen, hat in etwa das gleiche Verhältnis zwischen Spannung und Dehnung. 

Er kann relativ hohe Spannungen aufnehmen und dabei auch hohe Dehungen 

bewältigen ohne direkt zu reißen. 

Abbildung 4.1: E-Modul von PCC-Mörteln [Quelle: sto Betoninstandsetzung] 

59


1.0 

Technische Daten 

Haftbrücke: Zentrifix KMH 

Kenngröße Einheit Wert Bemerkung 

Basis Zement 

Komponenten eine 

Frischmörtelrohdichte kg/dm³ 2,10 - 

Verbrauch (Trocken) kg/dm³ 1,70 - 

Verarbeitungszeit Minuten 75 

60 

45 

Wartezeiten Stunden ca. 3 

Gesamtauftragsmenge g/m 

ca. 3 

120 

Bei + 5°C 

Bei + 20°C 

Bei + 30°C 

zw. 1. und 2.Anstrich 

zw. 2. Anstrich und 

Haftbrücke 

Als Korrosions-schutz 

g/m² 1000-1100 Als Haftbrücke 

Verarbeitungsbedingungen °C >5 -


1.0 

Ankoppelmörtel: Zentrifix GM 25 

Kenngröße Einheit Wert Bemerkung 

Größtkorn mm 2 - 

Frischmörtelrohdichte kg/dm³ 1,83 - 

Trockenrohdichte kg/dm³ 1,73 - 

Biegezug-/ 

Druckfestigkeit 

N/mm² 2,9/11,6 

4,2/24,2 

6,2/29,0 

Nach 2 Tagen 

Nach 7 Tagen 

Nach 28 Tagen 

Dynamisches E-Modul N/mm² 22000 Nach 28 Tagen 

Statischer E-Modul N/mm² 14600 Nach 28 Tagen 

Schwinden mm/m 0,98 Nach 28 Tagen 

Verbrauch (Trocken) kg/m²/mm 1,55 - 

Verarbeitungszeit Minuten 60 

45 

30 

Schichtdickenbereich mm 6 

Bei + 5°C 

Bei + 20°C 

Bei + 30°C 

25 

Min. Schichtdicke je 

Arbeitsgang 

Max. Schichtdicke je 

Arbeitsgang 

50 Max. Gesamtschichtdicke 

Verarbeitungs- 

°C >5 -


1.0 

Hinweise auf die besonderen Gefahren gemäß Gefahrstoffverordnung. 

Xi: Reizend, enthält chromatarmen Zement 

R38: Reizt die Haut 

R41: Gefahr vor ernsten Augenschäden 

Ebenfalls sind die Sicherheitsratschläge gemäß der Gefahrstoffverordnung zu 

beachten. 

S2: Darf nicht in die Hände von Kindern gelangen 

S22: Staub nicht einatmen 

S24/25: Berührung mit den Augen und der Haut vermeiden 

S26: Bei Berührung mit Augen sofort gründlich mit Wasser ausspülen 

und Arzt aufsuchen 

S37/39: Bei der Arbeit geeignete Schutzhandschuhe und Schutzbrille 

tragen 

S46: Bei Verschlucken sofort ärztlichen Rat einholen und Verpackung 

oder Etikett vorzeigen 

Erste-Hilfe-Maßnahmen 

Nach Einatmen: Für Frischluft sorgen und ggf. Flüssigkeit zu sich 

nehmen 

Nach Hautkontakt: Sofort mit Wasser und Seife abwaschen und gut 

nachspülen 

Nach Augenkontakt: Augen bei geöffneten Lidspalt mehrere Minuten mit 

fließendem Wasser spülen. 

Ärztlicher Behandlung zuführen 

Nach Verschlucken: Mund ausspülen und reichlich Flüssigkeit zu sich 

nehmen 

Ärztlicher Behandlung zuführen 

62


1.0 

Lieferung und Lagerung 

Die Haftbrücke Zentrifix KMH kann in Verpackungseinheiten á 5 kg 

Beutel oder als Sackwaren á 20 kg käuflich erworben werden. Nicht 

angebrochene Originalverpackungen sind mindestens 12 Monate lagerfähig. 

Eine kühle und trockene Lagerung ist Voraussetzung hierfür. 

Den Ankoppelmörtel gibt es in Gebindegrößen á 25 kg. Auch hierbei sind 

bei entsprechender Lagerung Lagerzeiten von bis zu 12 Monaten möglich. 

Verarbeitungshinweise 

Behandlung der freigelegten Bewehrung nach Kernbohrung 

Sollte die freigelegte Bewehrung Korrosionserscheinungen aufweisen, so 

muss diese davon befreit werden. Es darf kein Flugrost oder andere trennend 

wirkenden oder korrosionsfördernden Stoffe vorhanden sein. Die Entrostung 

kann mechanisch, mittels einer Drahtbürste erfolgen oder nach DIN 55928, Teil 

4 durch Sandstrahlen gemäß Reinheitsgrad 2 ½. Zu empfehlen ist quarzfreies 

Granulatstrahlen. Die freigelegte Bewehrung sollte 2 cm bis in den nicht 

korrodierten Bereich freigelegt werden. Des Weiteren muss der 

Bewehrungsstahl frei von Ölen und Fetten sein, damit ein späterer Verbund mit 

dem Ankoppelmörtel sichergestellt wird. 

Abbildung 4.2: freigelegter Bewehrungsstahl nach Kernbohrung (nach Quelle: [sto 

Betoninstandsetzung]) 

63


1.0 

Aufbringen des Korrosionsschutzes 

Nach dem Entstauben des Untergrundes wird sowohl auf den 

Bewehrungsstahl als auch 1 cm um den Bewehrungsstahl eine 

Korrosionsschutzbeschichtung aufgebracht. 

Bei der Verarbeitung von Zentrifix KMH als Korrosionsschutz, wird auf 

die vorbereiteten Bewehrungsstähle der Korrosionsschutz mit einem 

geeigneten Pinsel aufgetragen. Jeweils in zwei Arbeitsgängen. Es ist darauf zu 

achten, dass Drähte, Kanten sowie der Übergangsbereich Bewehrung/Beton 

sorgfältig bearbeitet werden, damit auch hier die erforderlichen Schichtdicken 

erreicht werden. 

Abbildung 4.3: Aufbringen der Korrosionsschutzbeschichtung (nach Quelle: [sto 

Betoninstandsetzung]) 

Bis zum Aufbringen der Haftbrücke wird eine Wartezeit bei 20°C von maximal 

drei Stunden empfohlen. 

Verarbeitung der Haftbrücke 

Die Wasserzugabe für die Haftbrücke ist der entscheidende Faktor. Die 

vom Hersteller empfohlenen Wasserzugabemengen sind strickt einzuhalten. 

Für ein 5 kg Gebinde werden ca. 0,9 bis 0,95 und für ein 20 kg Gebinde ca. 3,6 

bis 3,8 Liter Wasser benötigt. Da Zentrifix KMH zementgebunden ist, können 

sich beim Wasserbedarf Schwankungen ergeben. 

Die Ausgangsstoffe sollten dabei eine Verarbeitungstemperatur zwischen 

5°C und 40°C aufweisen. Ebenso die Betonoberfläche auf der die Haftbrücke 

aufgetragen wird, sollten dabei Temperaturen von 10°C bis hin zu 30°C nicht 

über- oder unterschritten werden. Hierbei ist darauf zu achten, dass der 

Untergrund einen Feuchtegehalt von kleiner als 4% aufweist, damit eine 

ordnungsgemäße Haftung stattfinden kann. 

64


1.0 

Die Haftbrücke sollten bevorzugt mit einem mechanischen Rührwerk 

angemischt werden. Zum Einsatz könnte auch eine langsam drehende 

Bohrmaschine mit geeignetem Quirl kommen. Es ist beim Mischvorgang darauf 

zu achten, dass sehr gründlich durchgemischt wird. Wichtig ist, dass in dem 

Gefäß, in der die Massen angemischt werden, auch an den Seiten und vom 

Boden her gründlich gemischt wird. Die Haftbrücke wird in das vorgelegte 

Wasser unter ständigem Rühren eingestreut, homogen und klumpenfrei 

gemischt, bis eine gut streichfähige Konsistenz erreicht ist. Die Mischdauer 

beträgt ca. fünf Minuten. 

Die jeweiligen Verarbeitungszeiten hängen fest mit der 

Materialtemperatur zusammen. Bei + 5°C kann von einer Verarbeitungszeit von 

75 Minuten ausgegangen werden. Dagegen bei + 30°C von nur noch 45 

Minuten. 

Vor dem Anmischen sollte noch überprüft werden, ob die Abreißfestigkeit 

des Untergrundes ausreichend ist. Hierbei wird unter definierten Bedingungen 

(Messfläche, Temperatur, Abzugsgeschwindigkeit u.a.) ein auf der 

Beschichtung des betreffenden Prüfkörpers aufgeklebter Stempel (sogenannter 

Prüfstempel) mittels einer Zugprüfmaschine senkrecht zur Betonoberfläche 

gleichmäßig langsam bis zum Abriss (Bruch) abgezogen. Die Abreißfestigkeit 

sollte im Mittel größer als 1,5 N/mm² sein. Der kleinste Einzelwert darf nicht 

kleiner als 1,0 N/mm² betragen. 

Nach dem Anmischen der Haftbrücke ist die zuvor gesäuberte und 

vorgenässte Betonoberfläche mit der Haftbrücke zu bestreichen. Stark 

saugende Untergründe sind mehrmals vorzunässen. 

Abbildung 4.4: Aufbringen der Haftbrücke (nach Quelle: [sto Betoninstandsetzung]) 

Die Haftbrücke sollte dabei ohne Wartezeit direkt mit einem Pinsel 

verstrichen werden. Wichtig ist, dass das Material richtig in den Untergrund 

65


1.0 

einmassiert wird, damit jede Stelle der Oberfläche benetzt ist. Maximale 

Wartezeiten bei 10°C von einer Stunde und bei 30°C von ¼ Stunde sollten 

unter keinen Umständen überschritten werden. 

Bei geringfügiger Überschreitung der angegebenen Wartezeiten kann die 

Stelle nochmals mit der Haftbrücke bestrichen werden. Sollten aber 

Wartezeiten von mehr als 24 Stunden bis zum Einbringen des Ankoppelmörtels 

erfolgt sein, muss die Oberfläche durch Sandstrahlen aufgeraut oder durch 

leichtes Anstemmen geöffnet werden. Danach muss nochmals die Haftbrücke 

aufgetragen werden, um eine optimale Haftung zwischen Untergrund und 

Ankoppelmörtel zu gewährleisten. 

Verarbeitung des Ankoppelmörtels 

Dem Ankoppelmörtel wird, unter strikten Vorgaben des Herstellers, 

Wasser zugegeben. Dabei wird für ein 25 kg Gebinde Zentrifix GM 25 ca. 4,25 

bis 4,50 Liter Wasser benötigt. Auch Zentrifix GM 25 ist zementgebunden und 

somit können sich auch hier beim Wasserbedarf Schwankungen ergeben. 

Die Ausgangsstoffe sollten eine Verarbeitungstemperatur von + 5°C bis 

zu + 40°C aufweisen. Ebenso die Betonoberfläche, auf der die Haftbrücke 

aufgetragen wird. Die Außenlufttemperaturen von 10°C bis zu 30°C sollten 

möglichst nicht über- oder unterschritten werden. Es ist auch darauf zu achten, 

dass der Untergrund einen Feuchtegehalt von kleiner als 4% aufweist, damit 

eine ordnungsgemäße Haftung gewährleistet ist. 

Beim Durchmischen des Ankoppelmörtels sollte ebenfalls auf ein 

mechanisches Rührwerk zurückgegriffen werden, um ein optimales 

Durchmischen zu erreichen. Der Ankoppelmörtel wird in das vorgelegte Wasser 

unter ständigem Rühren eingestreut und sehr gründlich durchgemischt. Wichtig 

auch hier, dass in dem Gefäß in der die Masse angemischt wird, auch an den 

Seiten und vom Boden her gründlich gemischt wird. Sollte dies nicht beachtet 

werden, könnte eine Knollenbildung entstehen und dies führt zu keiner 

gleichmäßig, durchgemischte, homogene Masse mehr. Die Mischzeit beträgt 

etwa fünf Minuten. Die Verarbeitungszeit liegt bei + 20°C bei etwa 45 Minuten. 

66


1.0 

Der Ankoppelmörtel weist eine Kornstruktur von 0 bis 2 mm auf, womit 

Schichtdicken von 6 bis 40 mm bearbeitet werden können. 

Beim Einfüllen wird empfohlen, dass Kernbohrloch nur bis zur Hälfte zu 

füllen, um dann den Sensor in das Loch zu drücken. 

Abbildung 4.5: Einsetzen des Korrosionssensors (nach Quelle: [sto Betoninstandsetzung]) 

Nach dem Anmischen wird die Masse mit einer handelsüblichen 

Maurerkelle auf die Betonoberfläche aufgebracht. Die Masse braucht später 

nicht speziell verdichtet werden, es reicht völlig aus die Oberfläche mit einem 

Reibebrett zu bearbeiten. 

Nachbehandlung 

Nach dem Einbringen des Mörtels sollte dieser vor Witterungseinflüssen 

wie Wind, Zugluft und Regen für etwa 4 bis 6 Stunden geschützt werden. 

Dieses kann durch auflegen von Folien oder Jutetüchern geschehen. 

Je nach gewünschter Oberflächenbeschaffenheit, kann dann noch eine 

Feinspachtelung auf den Ankoppelmörtel erfolgen. 

67


1.0 

Abbildung 4.6: Aufbringen der Feinspachtelung (nach Quelle: [sto Betoninstandsetzung]) 

Ebenso kann nach Möglichkeit eine Oberflächenbeschichtung auf die 

Feinspachtelung erfolgen um das System vor weiteren eindringenden 

Schädigungen zu schützen. 

Abbildung 4.7: Aufbringen einer Beschichtung (nach Quelle: [sto Betoninstandsetzung]) 

Die behandelten Stellen können nach etwa einem Tag für den 

öffentlichen Verkehr wieder freigegeben werden. 

68


1.0 

Reinigung der Werkzeuge 

Werkzeuge, Maschinen und Mischgeräte sind unmittelbar nach 

Gebrauch mit Wasser zu reinigen. Im ausgehärteten Zustand ist nur eine 

mechanische Entfernung möglich. 

Entsorgung 

Reste der Haftbrücke oder des Ankoppelmörtels dürfen nicht zusammen 

mit dem Hausmüll entsorgt werden. Auch in die Kanalisation dürfen keine Reste 

gelangen, da die Substanzen schwach wassergefährdend sind. Abfälle dieser 

Art dürfen nur nach dem europäischen Abfallkatalog entsorgt werden: 

17 00 00 Bau- und Abbruchabfälle 

17 01 00 Beton, Ziegel, Fliesen und Keramik 

17 01 01 Beton 

Kontaminierte Verpackungen sind zu entleeren und können dann nach 

entsprechender Reinigung, einer Wiederverwertung zugeführt werden. 

Allgemeine Sicherheitshinweise 

Nicht zu behandelnde Flächen wie Glas, Naturstein und Keramik sind 

durch entsprechende Maßnahmen zu schützen. Spritzer auf 

Umgebungsflächen oder Verkehrsflächen sind umgehend mit reichlich Wasser 

abzuwaschen. Augen und Haut sind vor Spritzern zu schützen, zudem sind die 

Materialien von Kindern fernzuhalten. 

69


1.0 

4.4 Einbauanweisung 

Allgemeines 

Jeder Sensor ist vor der Montage, sowohl vor dem 

Betonieren als auch nach dem Betonieren oder bei der 

Verwendung in Kernbohrlöchern, auf einwandfreien 

Zustand zu prüfen. 

Während des Baustellenbetriebes und des Einbaus ist 

zwingend auf die Belastungsgrenze der Sensoren zu 

achten, da es sich um eine sensible Messtechnik handelt. 

Bei nicht fachgerechter Montage erlischt sowohl die 

Gewährleistung als auch die Richtigkeit der 

Messergebnisse. 

Die Sensoren können bei Neubauten vor dem Betonieren, bei 

Instandsetzungsmaßnahmen nach dem Betonieren oder in Kernbohrlöchern 

eingesetzt werden. 

Die jeweilige Lage der Sensoren in Wand, Decke oder Boden ist durch den 

jeweiligen beratenden oder ausführenden Ingenieur festzulegen. 

Bei der Montage in öffentlich zugänglichen Bereichen ist darauf zu achten, dass 

die Bereiche der Ausführung nach den sicherheitstechnischen Grundsätzen 

abgesperrt sind. Damit weder außenstehende Personen oder das ausführende 

Unternehmen bei der Durchführung Schaden nehmen. 

70


Sensoren 

Montagehilfen 


Jeder Sensor ist auf Maßhaltigkeit und auf einwandfreiem 

Zustand zu überprüfen. 

Hierbei muss überprüft werden, ob der Sensor optische 

Mängel aufweist. Die Oberfläche muss mit Reinsand versehen 

sein. Der Kontaktdraht, je nach Ausführung ein oder zwei 

Stück, muss unversehrt in der Nut des Plastikkorpus liegen 

und frei von Mängeln in den Korpus eingeführt sein. 

Auf der Rückseite muss ein Typenblatt aufgeklebt sein, 

welches Hersteller, Sensortyp und Seriennummer enthalten 

muss. Ebenso müssen auf der Rückseite vier Drähte 

vorhanden und fest mit dem Gehäuse verankert sein. 

Je nach Einsatzgebiet vom Neubau bis zum Kernbohrloch 

sind unterschiedliche Werkzeuge von Bedeutung. 

Folgende Werkzeuge sind für die Verwendung in 

Kernbohrlöchern erforderlich: 

� Kernbohrmaschine mit 100mm Bohrkrone und 

Befestigungsmittel 

� Fäustel und Meißel 

� Handfeger oder ggf. Druckluftkompressor 

� Pinsel 

� Maurerkelle oder Rührgerät 

� Wasserwaage 

� Putzbrett 

� Eimer 

Als Hilfsmittel für die Montage in Kernbohrlöchern wird 

benötigt: 

� Haftbrücke gemäß Hersteller MC Bauchemie Zentrifix 

KMH oder gleichwertiges 

� Ankoppelmörtel gemäß Hersteller MC Bauchemie 

Zentrifix GM 25 oder gleichwertiges 

71


1.0 

Montage beim Neubau oder bei der Instandsetzung 

� Die Lage der Sensoren muss im zugehörigen Plan vor 

der Betonage vermerkt werden. Die Kennzeichnung 

im Plan muss Informationen über die Nummer des 

Sensors bieten um den Sensor später einwandfrei 

identifizieren zu können. 

� Vor dem Einbau ist es zwingend erforderlich, jeden 

einzelnen Sensor nochmals mit einem geeigneten 

Handlesegerät zu erfassen. Hierbei muss nochmals 

die Lesereichweite, die vom Hersteller bei Lieferung 

bereits angegeben wurde überprüft und notiert 

werden. 

� Sind sowohl Lage, Funktion und Lesereichweite jedes 

Sensors bestimmt, kann der Sensor eingebaut 

werden. 

� Der Sensor wird mit den vier Drähten an der 

Bewehrung festgezurrt. Je nach Vorgabe des Planers 

oberhalb oder unterhalb der Bewehrung, in 

horizontalen oder vertikalen Flächen. 

� Wichtig ist hierbei, dass der Sensor später parallel zur 

Betonoberfläche sitzt, da sonst ein verfälschtes 

Messergebnis auftreten kann. 

� Die Lage und die spätere Betondeckung kann mittels 

Wasserwaage oder einer Schnur überprüft werden. 

Von der Schalungsoberkante wird bei waagerechten 

Flächen über den Sensor gelotet oder eine Schnur 

über die Schalungsoberkanten gespannt. 

� Es ist darauf zu achten, dass die Betondeckung nicht 

weniger als 5 mm beträgt, da es sonst zu 

Rissbildungen an der Oberfläche kommen kann. 

� Nach dem Betoniervorgang bzw. nach dem Aushärten 

des Betons, wird der Sensor nochmals ausgelesen, 

um dadurch die genaue Lesereichweite zu 

bestimmen. Die so erfassten Reichweiten sind auf 

einem Blatt für jeden Sensor zu dokumentieren, um 

bei darauf folgenden Messungen, Aussagen über den 

Fortschritt der Korrosionserscheinung treffen zu 

können. 

72


Montage in Kernbohrlöchern 

Montage in Kernbohrlöchern in der waagerechten und 

vertikalen Ebene 

� Es ist wichtig, die Lage der einzelnen Sensoren in 

Plänen zu vermerken und diese zu vermaßen, um 

später die Sensoren wieder auffinden zu können. 

Ebenfalls muss die zugehörige Identifikationsnummer 

vermerkt werden, um später den Sensor zweifelsfrei 

identifizieren zu können. 

� Vor dem Einbau ist daher anzuraten, jeden einzelnen 

Sensor nochmals mit einem geeigneten 

Handlesegerät zu erfassen. Hierbei muss nochmals 

die Lesereichweite, die vom Hersteller bei Lieferung 

bereits angegeben wurde überprüft und notiert 

werden. 

� Sind sowohl Lage, Funktion und Lesereichweite jedes 

Sensors bestimmt, kann der Sensor eingebaut 

werden. 

� Das Kernbohrloch wird an der zuvor im Plan 

vermerkten Stelle gebohrt. Hierbei wir aus 

Erfahrungen eine 100 mm Bohrkrone empfohlen. Die 

Sensoren haben einen Durchmesser von 80 mm, was 

in Verbindung mit einer 100 mm Bohrkrone zu einem 

Übermaß von 10 mm je Seite ergibt. Dieses Maß hat 

sich in der Praxis bewährt, da so kein Größtkorn des 

Ankoppelmörtels den Einbau erschwert. 

� Die Kernbohrung wird bis auf die Bewehrung geführt. 

Die Bewehrung kann zuvor mit Messgeräten lokalisiert 

werden. 

� Der Bohrkern wird nun mit einem Fäustel und einem 

Meißel aus dem Loch gestemmt. 

� Das Bohrloch wird mit einem Handfeger oder mit 

einem Baustellenkompressor ausgeblasen, um das 

Loch von Staub und Verunreinigungen zu befreien. 

� Sollte die Bewehrung Korrosionserscheinungen 

aufweisen, muss diese, gemäß den 

Verarbeitungshinweisen, entrostet und behandelt 

werden. 

� Bei waagerechtem Einsatz können die vier 

Befestigungsdrähte als Abstandshalter dienen oder 

sie können mittels einer Zange entfernt werden. 

� Bei vertikalem Einsatz wird empfohlen die Drähte so 

zu formen, dass sich der Sensor an der Wandung des 

Bohrloches festkeilt. Ein verrutschen kann somit 

verhindert werden. 

� Als Nächstes werden jeweils in einem Eimer die 


73


1.0 

Haftbrücke und der Ankoppelmörtel, gemäß der 

Verarbeitungshinweise, mit einer Kelle oder einem 

Rührgerät angerührt. 

� Dieses muss zügig durchgeführt werden, um die 

Verarbeitungszeiten einzuhalten. 

� Zuerst wird das Loch mit einem Pinsel und etwas 

Wasser angefeuchtet, damit zwischen 

Betonoberfläche und Haftbrücke ein Kontakt 

hergestellt werden kann. 

� Nachdem das Loch befeuchtet wurde, wird direkt die 

Haftbrücke mit einem Pinsel aufgetragen und in die 

Oberfläche einmassiert. 

� Anschließend wird direkt der Ankoppelmörtel in das 

Loch gegeben. Hierbei wird empfohlen, das Loch nur 

bis zur Hälfte mit dem Ankoppelmörtel zu füllen um 

den Einbau zu erleichtern. 

� Ohne großartige Verzögerungen wird der Sensor in 

das Kernbohrloch gedrückt, so dass der Mörtel sich 

seitlich an dem Sensor hochdrück. 

� Die Lage des Sensors muss parallel zur späteren 

Betonüberdeckung sitzen. Dies kann mit einer 

Wasserwaage überprüft werden, indem die Waage 

über das Loch gelegt wird und der Abstand zwischen 

Wasserwaage und Sensor jeweils am äußeren Rand 

gemessen wird. 

� Die Betondeckung ist von besonderer Bedeutung. Sie 

sollte nicht weniger als 5 mm betragen, da es sonst zu 

einer Rissbildung an der Oberfläche führen kann. Die 

ideale Betondeckung liegt bei ca. 10 mm. 

� Sollte der Sensor nicht vollständig mit Mörtel bedeckt 

sein, so kann dieser jetzt vollständig eingebettet 

werden. 

� Das verfüllte Loch sollte noch mit einem Reibebrett 

abgerieben werden, um die Oberfläche der 

Umgebung optisch wieder anzupassen. Dazu sollte 

der Ankoppelmörtel leicht angetrocknet sein. 

� Nach Aushärten des Mörtels sollte nochmal die 

Lesereichweite überprüft und dokumentiert werden. 

74


1.0 

Musterbeispiel 

Folgendes Bild zeigt noch einmal den musterhaften Einbau von 

Korrosionssensoren. 

Anmerkungen 

Abbildung 4.8: Mustereinbau 

Es wird befürwortet Ankoppelmörtel zu verwenden, der schrumpffrei, 

schnellabbindend und Fließmörtel gleichkommt. Der Hersteller MC Bauchemie 

wird mit dem Produkt Zentrifix GM 25 empfohlen, da mit diesem Mörtel sehr 

gute Erfahrung gemacht worden sind. Es können aber ebenfalls Mörtel 

verwendet werden, die gleichwertig sind. 

Der Ankoppelmörtel, in dem die Sensoren beim nachträglichen Einbau 

eingebettet sind, passt sich den Umgebungsbedingungen an. Dipl. Ing. W. 

Lison, verwies uns auf diese Eigenschaft, bei einem Besuch des Baustofflabors 

der Fachhochschule Bochum. Da die Betonbauteile schon mehrere Jahre den 

Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind, ist die Korrosionsfront schon einige 

Millimeter in das Bauteil eingedrungen. Beim nachträglichen Einbau wird der 

Sensor in ein Bohrloch eingesetzt und mit dem Ankoppelmörtel vergossen. Da 

in diesem Bereich die Korrosionsfront noch nicht eingedrungen ist, würde das 

Verfahren fehlerhafte Ergebnisse liefern, weil die tatsächliche Korrosionsfront 

schon tiefer in das Bauteil eingedrungen ist. Dipl. Ing. W. Lison erläuterte uns, 

dass sich der Ankoppelmörtel den Umgebungsbedingungen des Betons 

anpassen würde und somit wäre die Korrosionsfront identisch mit der des 

Betons. 

75


1.0 

Als Anmerkung für Parkhäuser oder öffentlich zugänglichen Stellen 

bezüglich des Verkehrs, ist er erst dann wieder freizugeben, wenn sichergestellt 

werden kann, dass die von Hersteller vorgegebenen Abbinde- und 

Aushärtezeiten eingehalten wurden. Hierbei ist wichtig, dass 

Witterungsbedingte und auch jahreszeitlich bedingte Schwankungen beachtet 

werden. 

76


1.0 

4.5 Parkhaus in Münster 

4.5.1 Objektbeschreibung 

Bei der Ausarbeitung unserer Diplomarbeit konnten wir das Verfahren des 

nachträglichen Einbaus eigenständig an einem Objekt durchführen. Durch 

Kontakte vom Professor W. Fix mit dem Parkhausbetreiber, der Westfälische 

Bauindustrie (WBI), wurde uns das Parkhaus Theater in Münster zur Verfügung 

gestellt, indem wir das Korrosionsüberwachungssystem einbauen durften. 

Abbildung 4.9: Ansicht Parkhaus Theater 

Das Parkhaus Theater befindet sich an der Tibusstraße 18 in 48143 

Münster. Es ist aus nördlicher Richtung von der Autobahnanschlussstelle Nord 

über die Steinfurter Straße oder über die B219 (Grevener Straße) und dann im 

weiteren Verlauf über die Münzstraße und Bergstraße erreichbar. Das 

Parkhaus Theater ist neben dem Parkhaus Aegidiimarkt eines der größten 

Parkmöglichkeiten im Innenstadtbereich, wie in der folgenden Abbildung 

dargestellt. Zu Fuß gelangt man in nur ca. 2-3 Minuten in die Innenstadt und in 

die Fußgängerzone. Des Weiteren befindet sich das Parkhaus in unmittelbarer 

Nähe zum Stadttheater. 

77


1.0 

Abbildung 4.10: Lageplan [Quelle: Westfälische Bauindustrie] 

Das Parkhaus Theater verfügt über 793 Stellplätze, davon 10 

Behindertenparkplätze und 46 Frauenparkplätze, welche sich über 6 

Tiefgeschosse aufteilen. Die Einfahrtshöhe des Parkhauses ist auf übliche 

2,00 m begrenzt. Direkt auf dem Parkhaus wurde ein Alten- und Pflegeheim 

errichtet, wie in Abbildung 4.9 zu erkennen. 

Im Jahr 1985 wurde das Parkhaus erstellt und im Betrieb genommen. Die 

gesamten Innen- und Außenwände sowie Stützen und Decken sind aus einer 

Stahlbetonkonstruktion erstellt worden. Dies eignet sich ideal für den Einbau 

der Korrosionssensoren, da diese in verschiedene Bauteile eingebaut werden 

können. Im Vorfeld unseres Einbauverfahrens konnte uns niemand Angaben 

über die Betongüte sowie über die Betondeckung machen. 

Den Einbau eines Korrosionsüberwachungssystems sehen wir als sehr 

sinnvoll an, denn Parkhäuser sind ständigen Belastungen unterzogen. Durch 

den PKW-Verkehr werden betonangreifende Belastungen wie Taumittel, 

Schnee, Feuchtigkeit und auch Splitt in das Objekt getragen. Ebenfalls wird der 

78


1.0 

Beton durch den Karbonatisierungsprozess, ausgelöst durch den besonders 

hohen CO2-Gehalt in dem Parkhaus in Verbindung mit Feuchtigkeit und 

Sauerstoff, angegriffen. Dieses „Einbringen der Belastungen“ in das Gebäude 

wird oftmals vernachlässigt betrachtet und die Folgen unterschätzt. 

4.5.2 Schadensbild 

Zu Beginn unserer Arbeiten im Parkhaus wurde von uns das Parkhaus 

gründlich begutachtet. Dabei lag das Hauptaugenmerk im Bereich der 

Schadensbegutachtung. Wir konnten einige Schäden an den Bauteilen 

erkennen, wie bspw. Abplatzungen von Beton, Rissen in der Betonoberfläche 

oder das Austreten von Rost aus dem Beton, die sogenannten „Rostfahnen“. 

Diese Schäden treten hauptsächlich bei den Stahlbetonböden sowie im 

Fußpunktbereich der Wände und Stützen auf. 

Abbildung 4.11/4.12: Schadensbilder im Parkhaus Theater 

Diese Schäden können unterschiedliche Ursachen besitzen. Im Bereich 

der Abplatzungen von Betonoberflächen kann dieses durch mechanische 

Beschädigungen verursacht worden sein oder durch die Sprengwirkung in 

Folge der Bewehrungskorrosion. Die „Rostfahnen“ sind ein eindeutiges Zeichen 

dafür, dass die Korrosionsfront den Bewehrungsstahl schon erreicht und 

angegriffen hat. Ein weiteres typisches Schadensbild für ein Parkhaus, ist der 

Verschleiß der Betonoberfläche durch die starken mechanischen 

Beanspruchungen aus den Verkehrsbelastungen. Des Weiteren werden auch 

kleine Gesteinskörnungen wie Splitt, etc. in das Parkhaus getragen, diese 

verursachen ebenfalls Schäden an der Betonoberfläche. 

79


1.0 

Bei der Objektbetrachtung haben wir untersucht, welche Einwirkungen auf 

die Betonbauteile treffen. Die Bauteile mit den größten Gefährdungen sind die 

Fahrwege aus Stahlbeton und die Wände und Stützen im Fußpunktbereich. 

Durch den ständigen PKW-Verkehr im Parkhaus sind diese Bauteile ständigen 

Belastungen ausgesetzt, wie Verschleißbeanspruchung oder auch 

mechanische Beschädigungen. Die größten Belastungen die auf die Bauteile 

treffen und somit die größten Schäden verursachen, sind auf den 

Karbonatisierungsprozess und auf Chlorideinwirkung zurückzuführen. Durch 

den PKW-Verkehr wird die Feuchtigkeit beim regnerischen Wetter in das 

Gebäude gefahren. Besorgniserregender ist dies bei Frost und Schneefall, 

denn dann werden die Tausalze von den Straßen aufgesammelt und ins 

Parkhaus geführt. Des Weiteren fallen Schneemassen beim Abtauen von den 

Fahrzeugen an. Bei Begehungen des Parkhauses bei regnerischem Wetter 

haben wir festgestellt, dass die Feuchtigkeit, die durch die Fahrzeuge in das 

Parkhaus getragen wurden, fast bis in die unterste Etage geführt wurde. 

Da wir keine Angaben über die Betongüte und Betondeckung besitzen, 

haben wir dieses Objekt selbst betrachtet und die möglichen Beanspruchungen 

aufgelistet, hinsichtlich der Expositionsklassen. Dabei wurden die Bauteile mit 

den größten Beanspruchungen betrachtet, und zwar die Parkdecks und die 

Rampen. 

Klasse Umgebung Beispiele min fck 

XC4 wechselnd nass und Außenbauteile mit direkter C25/30 

trocken 

Beregnung 

XD3 wechselnd nass und Bauteile mit Spritzwasser- C35/45 

trocken 

beanspruchung, direkt 

befahrene Parkdecks 

XF4 hohe Wassersättigung, Verkehrsflächen die mit 

C30/37 

mit Taumittel 

Taumittel behandelt werden, nur als 

überwiegend horizontale 

LP- 

Bauteile im Spritzwasserbereich Beton 

von taumittelbehandelten 

Verkehrsflächen 

zulässig 

XM1 mäßige Verschleiß- Beanspruchung durch 

C30/37 

beanspruchung luftbereifte Fahrzeuge 

Tabelle 4.6: Expositionsklassen für Parkdecks/Rampen [Quelle: Wendehorst] 

Wir haben uns für diese Expositionsklassen entschieden, da die 

Parkdecks und Rampen bei regnerischem Wetter ebenso beansprucht werden, 

wie Außenbauteile mit direkter Beregnung. Durch die Verkehrsbelastung 

werden diese Bauteile mit Spritzwasser und mit Taumittel belastet. Aus der 

Expositionsklasse XD3 ergibt sich eine Mindestdruckfestigkeitsklasse C35/45 

und eine Betondeckung cnom von 55 mm für die Parkdecks und Rampen. Diese 

80


1.0 

Betondeckung wird beim späteren Einbauverfahren durch die Entnahme von 

Bohrkernen, überprüft. 

Im Großen und Ganzen ist das Parkhaus dennoch in einem sehr guten 

Zustand. Bei der Begehung sind uns keine massiven und gravierenden 

Schäden aufgefallen, bis auf kleine lokale Schäden, die wahrscheinlich durch 

Ausführungsfehler beschleunigt wurden. Des Weiteren viel auf, dass das 

Parkhaus an einigen Stellen saniert wurde. Dabei wurden in einigen Bereichen 

der Parkflächen und der Stützen die Betonoberflächen überarbeitet. Wir gehen 

davon aus, dass in diesen Bereichen Risse und Abplatzungen ausgebessert 

worden sind. 

4.5.3 Wahl des Sensors und Lesegerät 

Die Entscheidung, ob ein aktiver oder ein passiver Sensor eingebaut 

werden soll, viel nicht sonderlich schwer. Wir haben uns für die passive 

Variante der Sensoren entschieden, da die Bauteile direkt zugänglich sind. 

Dadurch können die Sensoren direkt vor Ort an dem Bauteil ausgelesen 

werden. Des Weiteren ist für unsere Entscheidung, die Lebensdauer der 

Sensoren ausschlaggebend gewesen. Wir sahen die Lebensdauer von 15 bis 

20 Jahre der aktiven Sensoren zu gering für dieses Objekt. Es ist sinnvoller ein 

Korrosionsüberwachungssystem einzubauen, welches bis zu 50 Jahre 

funktionsfähig ist. 

Für den Einbau der passiven Sensoren standen uns alle Bauformen zur 

Verfügung. Es wurden Sensoren mit der niedrigen Bauhöhe von 15 mm 

eingebaut sowie mit der Bauhöhe von 25 mm mit der Ausführung von nur einem 

Sensordraht, 10 oder 20 mm über der Bewehrung und mit zwei Sensordrähten. 

Alle Sensoren haben einen Durchmesser von 80 mm. 

Da uns ins im Rahmen der Diplomarbeit nur das Lesegeräte des Typs 1 

mit der Modellbezeichnung RT 100 zur Verfügung stand, wurde dieser auch 

beim Parkhaus Theater angewandt. 

81


1.0 

4.5.4 Einbaubereiche der Sensoren 

Für das Objekt Parkhaus Münster wurden uns von der Firma Selfsan 

Consult GmbH, 20 passive Korrosionssensoren zur Verfügung gestellt. Durch 

diese große Anzahl von Sensoren kann eine flächendeckende Aussage über 

den Zustand der Betonbauteile getroffen werden und somit ist eine 

aussagekräftige Überwachung möglich. Die im Vorfeld durchgeführte 

Schadensbegutachtung zeigte kritische Stellen im Parkhaus, wie die Parkdecks 

und Rampen sowie die Fußpunktbereiche der Innenstützen und –wände. Wir 

haben uns daher entschieden, die Korrosionssensoren überwiegend in diesen 

Bereichen einzubauen. 

Am Tag des Einbaus war ein sonniges und trockenes Wetter mit 

Temperaturen von bis zu 25°C. Daher war keine Feuchtigkeiten im Parkhaus zu 

entdecken 

Da die ersten beiden Parkebenen den größten Belastungen ausgesetzt 

sind, haben wir uns mit dem Einbau auf diese begrenzt. In den folgenden 

Abbildungen sind die Grundrisse der beiden Tiefgeschosse dargestellt. Diese 

dienen nur als Übersicht über die örtlichen Gegebenheiten und nicht als 

Dokumentationsgrundlage. Während unserer Diplomarbeit stand uns nur ein 

Exemplar der Planunterlagen in Originalgröße zur Verfügung. In diesen Plänen 

wurden die Einbaubereiche genau vermaßt und eingezeichnet. Die 

Bezugskanten und die genauen Abmessungen wurden in die schriftliche 

Dokumentation, die unter 4.5.8 Dokumentation aufgeführt ist, mit 

aufgenommen. Nach Fertigstellung unserer Diplomarbeit wurden die Original- 

Planunterlagen dem Betreiber des Parkhauses ausgehändigt. 

. 

82


1.0 

Abbildung 4.13: Grundriss TG1 Parkhaus Theater 

83


1.0 

Abbildung 4.14: Grundriss TG2 Parkhaus Theater 

84


1.0 

4.5.5 Dokumentation vor dem Einbau 

Bevor die Sensoren eingebaut werden, ist eine sorgfältige Dokumentation 

notwendig. Im Vorfeld sollte zunächst die Lesereichweite überprüft werden. Bei 

Lieferung der Korrosionssensoren erhält man ebenfalls vom Hersteller eine 

Liste mit den einzelnen Lesereichweiten, unterteilt in die einzelnen Sensoren. 

Diese Angaben sollten dennoch überprüft werden. Aus den nachfolgenden 

Tabellen sind die Lesereichweite der Herstellerangaben nach Lieferung und die 

überprüfte Lesereichweite vor dem Einbau ersichtlich. 

Sensor - 

Nummer 

8 19 24 26 

Master ID 0105CBA1DB 0105CB95B5 0105CBBC46 0104A01C57 

ID oben 0106A69658 0106A69623 0106A691DD 0106A6971A 

ID unten --- --- --- 0106A6944D 

Reichweite 

nach 

Lieferung 

6cm/10cm 7cm/11cm 7cm/10cm 4cm/10cm/10cm 

Messgerät RT 100 RT 100 RT 100 RT 100 

Bezugskante UK Gerät UK Gerät UK Gerät UK Gerät 

Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 


Messgerät Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 


Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

85


1.0 

Sensor – 

Nummer 

28 31 46 51 

Master ID 0105CBB3EA 0105CBBE0A 0105CBE0C3 0104A0184F 

ID oben 0106A68D8C 0105CBB72F 01062964FA 0106A6A121 

ID unten 0106A699B2 --- 0106A6959E --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 

4cm/10cm/9cm 9cm/8cm 4cm/9cm/9cm 8cm/11cm 



Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Sensor – 

Nummer 

56 57 58 59 

Master ID 0105CB94C4 0105CBBD38 0104A0106F 0105CBC8D3 

ID oben 0106A69596 010629639E 0106A6A1B1 0106A69080 

ID unten --- --- --- --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 

8cm/11cm 7cm/11cm 7cm/11cm 8cm/11cm 



Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

86


1.0 

Sensor – 

Nummer 

60 61 62 63 

Master ID 0105CC9AD7 0105CB88A3 0104A0157F 0105CBA54F 

ID oben 01062962F1 0106A69C21 0106A69251 0106A69418 

ID unten --- --- --- --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 




Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Sensor – 

Nummer 

64 69 70 72 

Master ID 0104A01D61 0105CB97FB 0104A015E9 0105CB989E 

ID oben 0106A69C32 0106A6956E 0106A6039 0106A69419 

ID unten 0106A68D91 0106A69372 0106A6931F --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 

4cm/9cm/11cm 6cm/7cm/10cm 5cm/10cm/5cm 8cm/11cm 



Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Tabelle 4.7 - 4.11: Dokumentation Lesereichweitenkontrolle 

87


1.0 

Diese Kontrolle sehen wir als essentiell wichtig an, da wir festgestellt 

haben, dass es zahlreiche kleine Abweichungen gegenüber den 

Herstellerangaben gibt. Bei Abweichungen wurden die Überprüfungen 

mehrmals durchgeführt, um sicher zu stellen keine Fehlmessungen begangen 

zu haben. Wichtig, bei der Dokumentation für die Reichweitenbestimmung, sind 

die Angabe des Messgerätetyps und die Bezugskante für die Messung mit dem 

Messgerät. Bei späterer Auslesung mit einem anderen Messgerät wird die 

Reichweitenbestimmung fehlerhaft sein, da die verschiedene Geräte 

unterschiedliche Frequenzstärken besitzen, deshalb ist es ratsam, dass die 

späteren Messungen mit dem gleichen Messgerät durchgeführt werden. 

Je nach Bauart des Sensors sind entweder zwei oder drei Transponder 

auszulesen. Dabei ist ein Transponder der Master, der zum Auffinden des 

Sensors dient und ein oder zwei weitere Transponder für die einzelnen 

Sensordrähte. 

88


1.0 

4.5.6 Freilegen der Bewehrung 

Da es sich bei dem Parkhaus Theater in Münster um einen nachträglichen 

Einbau handelt, mussten zuerst Schritte unternommen werden, um die 

Bewehrung freizulegen. Dies sollte so ausgeführt werden, dass an der 

Betonoberfläche möglichst wenige Beschädigungen auftreten und dass die 

Betonoberfläche leicht wiederherstellbar und dauerhaft haltbar ist. Die 

schadenfreiste Methode ist dabei die Entnahme von Bohrkernen mittels 

Kernbohrverfahren. 

Bevor jedoch die Bohrkerne entnommen werden können, müssen zuerst 

planerische Maßnahmen getroffen werden, wie das Festlegen der 

Einbaubereiche. Wie in den Abbildungen 4.13/4.14 Grundrisse zu erkennen, 

haben wir mit dem Parkhausbetreiber Westfälische Bauindustrie und Prof. W. 

Fix die Einbaubereiche der 20 Sensoren festgelegt. Nach diesen Festlegungen 

haben wir zunächst die zu entnehmenden Bohrkerne eingezeichnet. Nicht ganz 

unerheblich für den Einbau der Sensoren, ist die Lage der Bewehrungsstähle. 

Mittels eines Ortungsgerätes haben wir im Vorfeld die Lage der Bewehrung 

bestimmt und daraus die spätere Lage der Sensoren abgeleitet. Da wir 

insgesamt 20 Sensoren eingebaut haben, haben wir wahlweise die 

Kernbohrungen so angeordnet, dass die Sensoren später direkt auf der 

Bewehrung oder zwischen den Bewehrungsstählen liegen. 

Abbildung 4.15: Einzeichnen der Kernbohrungen 

Wir haben uns für eine 100 mm Bohrkrone entschieden, da die 

Korrosionssensoren einen Durchmesser von 80 mm besitzen, dadurch ist ein 

ausreichender Verbund mit dem Ankoppelmörtel beim späteren Einbau der 

Sensoren gesichert. 

Beim Installieren der Kernbohrmaschine haben wir den Kernbohrständer 

mittels Schwerlastdübel M10/130 an die Stahlbetonkonstruktion befestigt, da 

89


1.0 

beim Bohren erhebliche Kräfte auftreten. Als Bezeichnung steht die „10“ für den 

Durchmesser der Schwerlastdübel in mm und die „130“ für die Länge in mm. 

Dieses kann je nach Kernbohrständer und Größe der Kernbohrung abweichen. 

Ohne diese Befestigung wäre eine maßgenaue Kernbohrung nicht möglich und 

es könnte dadurch zu unnötigen Beschädigungen der Betonoberfläche führen. 

Abbildung 4.16/4.17: Befestigung des Kernbohrständers mittels Schwerlastdübel 

Nach diesen Vorbereitungen konnte nun die Kernbohrung durchgeführt 

werden. Mit der im Vorfeld ermittelten Betondeckung von 55 mm, wurde auf die 

Bohrkrone eine Markierung befestigt, um die exakte Tiefe zu erreichen. Um ein 

unnötig schnelles Abnutzen der an den Bohrkronen befindlichen 

Diamantsegmente zu vermeiden, wurden beim Kernbohren diese durch Wasser 

gekühlt. Des Weiteren verhindert das Kühlwasser eine Überhitzung des 

Antriebsmotors. 

Abbildung 4.18/4.19: Kernbohrverfahren an einer Innenwand 

Bei diesen Kernbohrungen werden die Bauteile nicht komplett durchbohrt, 

sondern nur die Dicke der Betondeckung. Um die Bohrkerne entnehmen zu 

90


1.0 

können, müssen diese ausgebrochen werden. Wir haben dies mit Hilfe einer 

Brechstange ausgeführt. Es ist aber dabei zu beachten, dass möglichst 

geringfügige Beschädigungen an der Betonoberfläche auftreten. Um die 

Bewehrung gründlich freizulegen wurden mit einem Hammer und Meißel 

überschüssige Betonreste ausgeschlagen. 

Abbildung 4.20/4.21: Kernbohrloch vor und nach Entnahme des Kerns 

Nach Entnahme des Betonkerns haben wir das Bohrloch mit Wasser 

ausgespült und mit einem Nasssauger gereinigt. Dieses ist besonders wichtig, 

da sonst kein kraftschlüssiger Anschluss zwischen der Haftbrücke und dem 

Stahlbeton gegeben ist. 

Bei unterschiedlichen Bohrkernentnahmen ist uns aufgefallen, dass es 

große Abweichung zu unserer ermittelten Betondeckung, nach DIN 1045-1, von 

55 mm gibt. Dabei wurden Betondeckungen von nur 30 mm aufgefunden. 

Bei dem Einbau in das Parkhaus am Theater haben wir im Intervall von 

fünf Sensoren die Kernbohrungen durchgeführt und anschließend eingebaut. 

Dies hat zum Vorteil, dass die Bereiche bei denen die ersten Kernbohrungen 

durchgeführt wurden, schon trocknen konnten. Der Intervall zur welcher Zeit am 

welchen Ort das Verfahren angewandt werden kann, ist aber orts- und 

situationsabhängig. Dabei sollte beachtet werden, dass keine zu hohen Rüst- 

und Installationszeiten für den Aufbau der Kernbohrmaschine entstehen, dies 

würde nur zu unnötigen hohen Kosten führen. 

Da das Parkhaus während unserer Arbeiten im ständigen Betrieb stand, 

mussten wir besonders auf die Verkehrssicherung achten. In Bereichen von 

Fahrwegen haben wir diese mit Verkehrsleitkegeln und Warndreiecke 

abgesperrt und abgesichert. Im Vorfeld haben wir des Weiteren einige 

Stellplätze gesperrt, damit ein ungehindertes Arbeiten gesichert war. 

91


1.0 

4.5.7 Einbauverfahren 

Nachdem die Grundlage für den Einbau der Sensoren geschaffen wurde, 

konnte nun der Einbau erfolgen. Bevor jedoch die Sensoren mit Hilfe des 

Ankoppelmörtels in die Bohrlöcher gedrückt wurden, mussten vorher die 

Bohrlöcher mit einer Haftbrücke bestrichen werden. Dabei war es sehr wichtig, 

dass die Bohrlöcher vorher gründlich gereinigt und mit Wasser benetzt wurden. 

Mittels Haftbrücke wird ein ausreichender Verbund zwischen Betonoberfläche 

und des Ankoppelmörtels gewährleistet, sodass keine Risse oder sogar 

Ausbrüche entstehen können. 

Abbildung 4.22: Haftbrücke 

Bei unserem Einbau im Parkhaus wurde uns von Herrn Prof. Fix die 

Haftbrücke, Zentrifix KMH der Fa. MC Bauchemie, zur Verfügung gestellt, 

welche gleichzeitig auch als Korrosionsschutz des Bewehrungsstahls dient. 

Beim Anmischen und bei der Verarbeitung sind die unter 4.3 

Ausführungsanweisung angegebenen Verarbeitungshinweise zu beachten. 

Sobald die Haftbrücke laut Verarbeitungshinweise angemischt wurde, 

musste die entstandene Schlämpe mittels Pinsel unverzüglich verarbeitet 

werden. 

Abbildung 4.23: Einmassieren der Haftbrücke 

92


1.0 

Es war darauf zu achten, dass die Schlämpe gründlich in die 

Betonoberfläche einmassiert und jede Stelle der Oberfläche benetzt wurde. Im 

Vorfeld ist jedoch darauf zu achten, dass keine zu großen Mengen angerührt 

werden, da die Haftbrücke relativ kurze Verarbeitungszeiten haben. Bei 

unseren Arbeiten in dem Parkhaus herrschte eine Temperatur, von ca. 15 bis 

18°C. Dadurch kann man mit einer Verarbeitungszeit von 30 bis 45 Minuten 

rechnen. Deshalb war es auch vorteilhaft im Vorfeld mehrere Bohrlöcher zu 

erstellen. 

Nachdem nun die Haftbrücke aufgetragen wurde, kann der Sensor in das 

Bohrloch eingesetzt werden. Erfahrungen haben gezeigt, dass es sinnvoll ist, 

die Bohrlöcher etwa bis zur Hälfte mit dem Ankoppelmörtel zu füllen. Somit 

können die Sensoren lagegerecht und schon mit einer geringen Stabilität in die 

Bohrlöcher eingesetzt werden. Des Weiteren wird die Gefahr von Bildung von 

Hohlräumen ausgeschlossen. 

Abbildung 4.24: Eindrücken eines Sensors in den Ankoppelmörtel 

Generell sollte darauf geachtet werden, dass der Ankoppelmörtel und die 

Haftbrücke untereinander verträglich sind. Es ist daher ratsam, den gleichen 

Hersteller zu verwenden. Daher wurde uns der Ankoppelmörtel Zentrifix GM 25 

der Fa. MC Bauchemie von Prof. W. Fix zur Verfügung gestellt. 

Abbildung 4.25: Ankoppelmörtel 

93


1.0 

Beim Anmischen des Ankoppelmörtels mussten ebenfalls die 

Verarbeitungshinweise, gemäß 4.3 Ausführungsanweisung, beachtet werden. 

Ebenso mussten wir darauf achten, dass genauso wie bei der Haftbrücke keine 

allzu großen Mengen angemischt wurden, da die Verarbeitungszeit bei den 

örtlichen Temperaturen von 15 bis 18°C bei ca. 60 Minuten liegen. Ebenfalls 

musste bei der Verarbeitung beachtet werden, dass dies „frisch in frisch“ erfolgt, 

d.h. das der Ankoppelmörtel eingebracht werden musste, bevor die Haftbrücke 

getrocknet war. 

Sobald der Sensor in das Bohrloch eingedrückt wurde, muss der Sensor 

unverzüglich ausgerichtet werden. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf die 

Überdeckung und auf die parallele Lage mit der Betonoberfläche. Die ideale 

Überdeckung liegt erfahrungsgemäß bei ca. 10 mm. Mit Hilfe einer 

Wasserwage und einem Zollstock konnten wir die Einhaltung der Überdeckung 

sowie die Parallelität mit der Betonoberfläche überprüfen. 

Abbildung 4.26: Überprüfung der Ausrichtung 

Nachdem die genaue Lage sichergestellt ist, konnte nun das Bohrloch 

komplett geschlossen werden, wobei der Sensor ebenfalls mit dem 

Ankoppelmörtel überdeckt wurde. 

Abbildung 4.27: Überdecken des Sensors mittels Ankoppelmörtel 

94


1.0 

Mit Hilfe eines Putzbrettes wurde die Oberfläche zunächst abgerieben, 

damit eine ebene Oberfläche entsteht. Circa 90 Minuten nach Einbau der 

Sensoren war der Ankoppelmörtel soweit abgetrocknet, dass die Oberfläche 

nun fertig abgerieben werden konnte. 

Abbildung 4.28: Abgeriebene Oberfläche 

Zum Abschluss der Einbauarbeiten wurden die Bereiche, in denen die 

Sensoren eingebaut wurden, gründlich gereinigt. Dabei war Sorge zu tragen, 

dass der angefallene Zementleim vollständig entfernt wurde, denn dieser kann 

zu hohen Schäden führen, insbesondere zu Lackschäden an Fahrzeugen. 

Beim Einbauverfahren ist es vorteilhaft dies mit zwei Personen 

durchzuführen, da sonst zu hohe Rüst- und Installationszeiten entstehen. 

Zudem können so die Verarbeitungszeiten für die Haftbrücke und des 

Ankoppelmörtels leichter eingehalten werden. 

95


1.0 

4.5.8 Dokumentation 

Nachdem nun die Sensoren vollständig eingebaut wurden, mussten die 

Lesereichweiten der 20 Sensoren erneut überprüft werden. Durch die 

Überdeckung der Sensoren verringert sich in der Regel die Lesereichweite. 

Diese neuen Lesereichweiten dienen als Vergleichsdaten für spätere 

Messungen. 

Abbildung 4.29: Lesereichweitenbestimmung nach Einbau 

In den nachfolgenden Formblättern wurden die 20 eingebauten Sensoren 

genau dokumentiert. Dabei wurde zunächst die genaue Lage der einzelnen 

Sensoren beschrieben und alle nötigen Informationen über Einbausituation, 

Sensortypen und Lesereichweite dokumentiert. Diese Dokumentation ist aber 

nur in Verbindung mit den Planunterlagen anwendbar, da nur anhand der Pläne 

die genaue Lage sichtlich wird. Beim Einbau der Sensoren haben wir nur die 

ersten beiden Tiefgeschosse des Parkhauses betrachtet, deshalb sind nur 

diese beiden Grundrisse erforderlich. 

Bei der nachfolgen Dokumentation konnten wir keine Angaben über die 

Betongüte angeben. Zum Auswerten der Betongüte müsste ein Probekörper 

aus dem Bauteil entnommen werden und mittels Druckversuch die 

Druckfestigkeit des Betons ermittelt werden. Da es sich um einen 

nachträglichen Einbau handelt, konnten auch keine Angaben über die 

Betontemperatur gemacht werden. Dieser Punkt wird nur beim 

Neubauverfahren betrachtet. 

96


1.0 


Bauvorhaben: 


Einbau durch: Thomas Böhne, Henning Finke 

Bauteil: Stütze Geschoß: 






Kernbohrverfahren 


Boden Wand 

Decke Stütze 

Sensornummer im Plan Nr.: 

1 

Ausführung: 


Parkhaus Theater, Tibusstraße 18 

48143 Münster 

Master ID: 0105CBA1DB 



ID oben: 0106A69658 

8 

Bezugspunkt: 

Planbezeichnung: Grundriss 1.TG 

Achse I6 


Blatt: 1 

∆X ∆Y ∆Z +0,25 m 

Typ A (aktiv) 







97 

1. TG 

3B-1Sensordraht 10 mm und 20 mm über der Behwehrung


1.0 


Bauvorhaben: 




Bauhöhe: 




Reichweite nach Einbau: 


Betondeckung: 


Betongüte: 

Betonoberfläche: 




25 mm 15 mm 



Blatt: 2 

98 

1. TG 

6 cm 10 cm cm 

8 cm 10 cm cm 

6 cm 8,5 cm cm 

45 mm 

°C 

nass trocken Eis 

über unter 




Zentrifix GM25 / MC Bauchemie 

Typ1 Modellbezeichnung RT100 

Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 




Unterschrift Ort und Einbaudatum


1.0 


Bauvorhaben: 



Bauteil: Boden Geschoß: 







Boden Wand 

Decke Stütze 


2 


Ausführung: 




19 

Master ID: 0105CB95B5 



ID oben: 0106A69623 

Bezugspunkt: Wandecke Achse J4 


∆X +1,75 m ∆Y -1,00 m ∆Z 

Typ A (aktiv) 


Blatt: 3 






99 

1. TG 


4B-1 Sensordraht 10 mm über der Bewehrung


1.0 


Bauvorhaben: 




Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 





25 mm 15 mm 



Blatt: 4 

100 

1. TG 

7 cm 11 cm cm 

7 cm 11 cm cm 

5 cm 9 cm cm 

50 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


3 


Ausführung: 




24 

Master ID: 0105CBBC46 



ID oben: 0106A691DD 

Bezugspunkt: 


∆X -2,17 m ∆Y +2,13 m ∆Z 

Typ A (aktiv) 

Wandecke Achse J7 


Blatt: 5 






101 

1. TG 




1.0 


Bauvorhaben: 




Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 





25 mm 15 mm 



Blatt: 6 

102 

1. TG 

7 cm 10 cm cm 

6 cm 9 cm cm 

3,5 cm 7 cm cm 

45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 




ID unten: 0106A6944D vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 


4 


∆X +1,40 m ∆Y +0,25 m ∆Z 

Ausführung: 1A-1 Sensordraht 10 mm über der Bewehrung 

26 

Master ID: 0104A01C57 











ID oben: 0106A6971A 

Bezugspunkt: 


Typ A (aktiv) 

Stütze Achse G4 








Blatt: 7 

1. TG 

103


1.0 


Bauvorhaben: 




Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 





25 mm 15 mm 



Blatt: 8 

104 

1. TG 

4 cm 10 cm 10 cm 

5 cm 10 cm 10 cm 

4 cm 8,5 cm 8 cm 

35 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 




ID unten: 0106A699B2 vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 


5 


∆X ∆Y ∆Z +0,23 m 


28 

Master ID: 0105CBB3EA 











ID oben: 0106A68D8C 

Bezugspunkt: 


Typ A (aktiv) 

Achse E4 








Blatt: 9 

1. TG 

105


1.0 


Bauvorhaben: 




Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 





25 mm 15 mm 



Blatt: 10 

106 

1. TG 

4 cm 10 cm 9 cm 

4 cm 10 cm 9 cm 

2,5 cm 8 cm 7 cm 

40 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 



Bauteil: Innenwand Geschoß: 







Boden Wand 

Decke Stütze 


6 


Ausführung: 




31 

Master ID: 0105CBBE0A 



ID oben: 0105CBB72F 

Bezugspunkt: 



Blatt: 11 

∆X ∆Y +1,48 m ∆Z +0,15 m 

Typ A (aktiv) 

Wandecke Achse G7 






107 

1. TG 




1.0 


Bauvorhaben: 




Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 





25 mm 15 mm 



Blatt: 12 

108 

1. TG 

9 cm 8 cm cm 

9 cm 8 cm cm 


35 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 









ID unten: 0106A6959E vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 


7 


Ausführung: 




46 

Master ID: 0105CBE0C3 



ID oben: 01062964FA 

Bezugspunkt: 


∆X +0,80 m ∆Y -1,10 m ∆Z 

Typ A (aktiv) 

Stütze Achse F6 


Blatt: 13 






1. TG 



109


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 14 

110 

1. TG 

4 cm 9 cm 9 cm 

5 cm 9 cm 9 cm 

3 cm 6,5 cm 7 cm 

50 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


8 


Ausführung: 




51 

Master ID: 0104A0184F 



ID oben: 0106A6A121 

Bezugspunkt: 



Blatt: 15 

1. TG 

∆X ∆Y ∆Z +0,20 m 

Typ A (aktiv) 

Achse E2 








111


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 16 

112 

1. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 11 cm cm 

6 cm 10 cm cm 

45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


9 


Ausführung: 




56 

Master ID: 0105CB94C4 



ID oben: 0106A69596 

Bezugspunkt: 



Blatt: 17 

1. TG 

∆X ∆Y ∆Z +0,18 m 

Typ A (aktiv) 

Achse D5 








113


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 18 

114 

1. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 10 cm cm 


35 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


10 


Ausführung: 




57 

Master ID: 0105CBBD38 



ID oben: 010629639E 

Bezugspunkt: 



Blatt: 19 

1. TG 

∆X ∆Y ∆Z +0,27 m 

Typ A (aktiv) 

Achse I5 








115


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 20 

116 

1. TG 

7 cm 11 cm cm 

7 cm 11 cm cm 


45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


11 


Ausführung: 




58 




ID oben: 0106A6A1B1 

Bezugspunkt: 


∆X +2,40 m ∆Y -2,65 m ∆Z 

Typ A (aktiv) 

Stütze Achse D6 


Blatt: 21 






1. TG 



117


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 22 

118 

1. TG 

7 cm 11 cm cm 

8 cm 10 cm cm 

7 cm 9 cm cm 

50 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 





Boden Wand 

Decke Stütze 


12 


∆X -0,45 m ∆Y -1,25 m ∆Z 


59 

Master ID: 0105CBC8D3 











ID oben: 0106A69080 

Bezugspunkt: 


Typ A (aktiv) 

Stütze Achse D10 








Blatt: 23 

2. TG 

119


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 24 

120 

2. TG 

8 cm 11 cm cm 

7 cm 11 cm cm 


45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 





Boden Wand 

Decke Stütze 


13 


∆X -1,00 m ∆Y +0,45 m ∆Z 


60 

Master ID: 0105CC9AD7 











ID oben: 01062962F1 

Bezugspunkt: 


Typ A (aktiv) 

Stütze Achse G12 








Blatt: 25 

2. TG 

121


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 26 

122 

2. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 11 cm cm 

6,5 cm 9,5 cm cm 

50 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 





Boden Wand 

Decke Stütze 


14 


∆X -1,70 m ∆Y -0,90 m ∆Z 


61 

Master ID: 0105CB88A3 











ID oben: 0106A69C21 

Bezugspunkt: 


Typ A (aktiv) 

Stütze Achse B11 








Blatt: 27 

2. TG 

123


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 28 

124 

2. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 11 cm cm 


40 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


15 


Ausführung: 




62 




ID oben: 0106A69251 

Bezugspunkt: 



Blatt: 29 

2. TG 

∆X ∆Y ∆Z +0,10 m 

Typ A (aktiv) 

Achse E13 








125


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 30 

126 

2. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 11 cm cm 

7 cm 9 cm cm 

35 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


16 


Ausführung: 




63 

Master ID: 0105CBA54F 



ID oben: 0106A69418 

Bezugspunkt: 


∆X +1,90 m ∆Y +0,20 m ∆Z 

Typ A (aktiv) 

Wandecke Achse J9 


Blatt: 31 






127 

2. TG 




1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 32 

128 

2. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 11 cm cm 

6,5 cm 9,5 cm cm 

45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 









ID unten: 0106A68D91 vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 


17 


Ausführung: 




64 

Master ID: 0104A01D61 



ID oben: 0106A69C32 

Bezugspunkt: 



Blatt: 33 

2. TG 

∆X ∆Y ∆Z +0,15 m 

Typ A (aktiv) 

Achse I11 








129


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 34 

130 

2. TG 

4 cm 9 cm 11 cm 

4 cm 9 cm 11 cm 

2,5 cm 7 cm 9 cm 

45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 









ID unten: 0106A69372 vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 


18 


Ausführung: 




69 

Master ID: 0105CB97FB 



ID oben: 0106A6956E 

Bezugspunkt: 



Blatt: 35 

2. TG 

∆X ∆Y ∆Z +0,20 m 

Typ A (aktiv) 

Achse L10 








131


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 36 

132 

2. TG 

6 cm 7 cm 10 cm 

8 cm 7 cm 11 cm 

6 cm 5,5 cm 9 cm 

40 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 









ID unten: 0106A6931F vorhanden ? Ja Nein 

Boden Wand 

Decke Stütze 


19 


Ausführung: 




70 

Master ID: 0104A015E9 



ID oben: 0106A6039 

Bezugspunkt: 


∆X +0,60 m ∆Y -0,35 m ∆Z 

Typ A (aktiv) 

Stütze Achse E11 


Blatt: 37 






2. TG 



133


1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 38 

134 

2. TG 

5 cm 10 cm 5 cm 

5 cm 10 cm 5 cm 

3 cm 9 cm 3,5 cm 

45 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 






1.0 


Bauvorhaben: 










Boden Wand 

Decke Stütze 


20 


Ausführung: 




72 

Master ID: 0105CB989E 



ID oben: 0106A69419 

Bezugspunkt: 



Blatt: 39 

∆X ∆Y -1,90 m ∆Z +0,15 m 

Typ A (aktiv) 

Wandecke Achse H9 






135 

2. TG 




1.0 


Bauvorhaben: 







Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 


25 mm 15 mm 



Blatt: 40 

136 

2. TG 

8 cm 11 cm cm 

8 cm 10 cm cm 

7 cm 8 cm cm 

35 mm 

°C 


über unter 






Typ2 

Typ3 

UK Messgerät 





Tabelle 4.12 - 4.51: Dokumentation Parkhaus Theater


1.0 

Um einen genaueren Überblick über die Sensoren zu bekommen, haben 

wir die Dokumentation in einer tabellarischen Form aufgestellt, wie in den 

folgenden Tabellen dargestellt. Dabei wurden alle relevanten Daten 

eingetragen, die für spätere Auslesungen erforderlich sind. Diese Tabelle kann 

beliebig verlängert werden und somit können spätere Messungen direkt 

dokumentiert werden. Dadurch entsteht eine übersichtliche Dokumentation und 

die Auswertung lassen sich leichter vergleichen. 

137


1.0 

Sensor - 

Nummer 

Dokumentationsübersicht 

Bauvorhaben: Parkhaus Theater, Tibusstraße 18 in 48143 Münster 

8 19 24 26 

Geschoß 1.TG 1.TG 1.TG 1.TG 

Bezugspunkt Achse I6 

Wandecke 

Achse J4 

Wandecke 

Achse J7 

Stütze 

Achse G4 

∆X --- +1,75 m -2,17 m +1,40 m 

∆Y --- -1,00 m +2,13 m +0,25 m 

∆Z +0,25 m --- --- --- 

Lage im Bauteil Stütze Boden Boden Boden 

Betodeckung 45mm 50mm 45mm 35mm 

Einbaudatum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Master ID 0105CBA1DB 0105CB95B5 0105CBBC46 0104A01C57 

ID oben 0106A69658 0106A69623 0106A691DD 0106A6971A 

ID unten --- --- --- 0106A6944D 


Lieferung 




Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite vor 

Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 


Einbau 

6cm/8,5cm 5cm/9cm 3,5cm/7cm 4cm/8,5cm/8cm 



Datum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Reichweite 

nach ______ 

Messgerät 

Bezugskante 

Datum 

138


1.0 

Sensor – 

Nummer 

28 31 46 51 


Bezugspunkt Achse E4 

Wandecke 

Achse G7 

Stütze 

Achse F6 

Achse E2 

∆X --- --- +0,80 m --- 

∆Y --- +1,48 m -1,10 m --- 

∆Z +0,23 m +0,15 m --- +0,20 m 

Lage im 

Bauteil 

Stütze Innenwand Boden Stütze 


Einbaudatum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Master ID 0105CBB3EA 0105CBBE0A 0105CBE0C3 0104A0184F 

ID oben 0106A68D8C 0105CBB72F 01062964FA 0106A6A121 

ID unten 0106A699B2 --- 0106A6959E --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 




Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Reichweite 

nach Einbau 

2,5cm/8cm/7cm 6,5cm/6cm 3cm/6,5cm/7cm 6cm/10cm 



Datum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Reichweite 

nach ______ 

Messgerät 

Bezugskante 

Datum 

139


1.0 

Sensor – 

Nummer 

56 57 58 59 


Bezugspunkt Achse D5 Achse I5 

Stütze 

Achse D6 

Stütze 

Achse D10 

∆X --- --- +2,40 m -0,45 m 

∆Y --- --- -2,65 m -1,25 m 

∆Z +0,18 m +0,27 m --- --- 

Lage im 

Bauteil 

Stütze Stütze Boden Boden 


Einbaudatum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Master ID 0105CB94C4 0105CBBD38 0104A0106F 0105CBC8D3 

ID oben 0106A69596 010629639E 0106A6A1B1 0106A69080 

ID unten --- --- --- --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 




Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Reichweite 

nach Einbau 

6,5cm/8cm 5cm/9,5cm 7cm/9cm 5cm/9,5cm 



Datum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Reichweite 

nach ______ 

Messgerät 

Bezugskante 

Datum 

140


1.0 

Sensor – 

Nummer 

60 61 62 63 


Bezugspunkt 

Stütze 

Achse G12 

Stütze 

Achse B11 

Achse E13 

Wandecke 

Achse J9 

∆X -1,00 m -1,70 m --- + 1,90 m 

∆Y +0,45 m -0,90 m --- +0,20 m 

∆Z --- --- +0,10 m --- 

Lage im 

Bauteil 

Boden Boden Stütze Boden 


Einbaudatum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Master ID 0105CC9AD7 0105CB88A3 0104A0157F 0105CBA54F 

ID oben 01062962F1 0106A69C21 0106A69251 0106A69418 

ID unten --- --- --- --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 




Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 




Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Reichweite 

nach Einbau 

6,5cm/9,5cm 7cm/9,5cm 7cm/9cm 6,5cm/9,5cm 



Datum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Reichweite 

nach ______ 

Messgerät 

Bezugskante 

Datum 

141


1.0 

Sensor – 

Nummer 

64 69 70 72 


Bezugspunkt Achse I11 Achse L10 

Stütze 

Achse E11 

Wandecke 

Achse H9 

∆X --- --- +0,60 m --- 

∆Y --- --- -0,35 m -1,90 m 

∆Z +0,15 m +0,20 m --- +0,15 m 

Lage im 

Bauteil 

Stütze Stütze Boden Innenwand 


Einbaudatum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Master ID 0104A01D61 0105CB97FB 0104A015E9 0105CB989E 

ID oben 0106A69C32 0106A6956E 0106A6039 0106A69419 

ID unten 0106A68D91 0106A69372 0106A6931F --- 

Reichweite 

nach 

Lieferung 




Datum 18.02.09 18.02.09 18.02.09 18.02.09 

Reichweite 

vor Einbau 


Messgerät Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 

Typ1: RT 

100 


Datum 25.03.09 25.03.09 25.03.09 25.03.09 

Reichweite 

nach Einbau 

2,5cm/7cm/9cm 6cm/5,5cm/9cm 3cm/9cm/3,5cm 7cm/8cm 

Messgerät Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 Typ1: RT 100 

Typ1: RT 

100 


Datum 08.04.09 08.04.09 08.04.09 08.04.09 

Reichweite 

nach ______ 

Messgerät 

Bezugskante 

Datum 

Tabelle 4.52 – 4.56: Tabellarische Dokumentationsübersicht Parkhaus Theater 

142


1.0 

4.6 Landwirtschaftliches Gebäude in Hopsten-Schale 

4.6.1 Objektbeschreibung 

Im Rahmen unserer Diplomarbeit haben wir ein weiteres Objekt 

betrachtet. Dabei wurde im Ortsteil Schale der Gemeinde Hopsten, die im 

nördlichen Kreis Steinfurt (NRW) liegt, ein landwirtschaftliches Gebäude 

errichtet. Bauausführende Firma war der elterliche Betrieb des Diplomanden 

Henning Finke, Firma Bauunternehmen Finke GmbH & Co.KG, ebenfalls aus 

Hopsten-Schale. Es handelt sich um einen Maststall für die Schweinehaltung. 

Der Beginn der Bauarbeiten erfolgte Ende Februar 2009. 

Abbildung 4.30: Grundriss Kellergeschoss [Bauunternehmen Finke GmbH &Co.KG] 

143



Abbildung 4.31: Schnitt A-A [Bauunternehmen Finke GmbH &Co.KG] 

Die komplette Sohle sowie alle Innen- und Außenwände des 

Kellergeschosses wurden aus Stahlbeton hergestellt, da das Kellergeschoss als 

Güllegrube dient. Dabei wurde Beton mit der Druckfestigkeitsklasse C25/30 

verwendet, welcher sich aus den Expositionsklassen XC2, XF1, XA1 ergibt. 

Daraus folgt eine Betondeckung von 35 mm. 

Wir haben dieses Objekt als ideales Projekt zum Einbau der 

Korrosionssensoren für unsere Diplomarbeit angesehen, da die 

Stahlbetonbauteile im ständigen Kontakt mit der Gülle und somit auch 

chemischen Angriffen, sowie ständiger Feuchtigkeit ausgesetzt sind. Des 

Weiteren wurde dieser Stall im Laufe unserer Diplomarbeit errichtet und wir 

hatten die Möglichkeit die Sensoren direkt vor dem Betoniervorgang 

einzubauen. 

Da nur zwei Sensoren eingebaut wurden, dient dieses System nur als 

Testversion für unsere Diplomarbeit und nicht als Überwachungssystem für das 

landwirtschaftliche Objekt. Es müssten mehrere Korrosionssensoren eingebaut 

werden, um eine flächendeckende und eine ausreichend objektive 

Überwachung zu gewährleisten. Zwei Sensoren allein können dies nicht 

gewährleisten. 

4.6.2 Wahl des Sensors und Lesegerät 

Bei der Entscheidung, den Sensor im Bereich der Güllegrube und somit im 

Bereich der größten Belastung einzubauen, entstand ein Problem mit der Wahl 

des Sensors. Da der Einbaubereich bei der späteren Nutzung nur bedingt 

zugänglich ist, wäre die Wahl eines passiven Sensors unwirtschaftlich, denn ein 

passiver Sensor muss für die Auslese direkt zugänglich sein. Die 

144


1.0 

Lesereichweite der Lesegeräte liegt bei nur wenigen Zentimetern, dieses hat 

zur Folge, dass bei einer Auslesung die Güllegrube komplett entleert und 

gesäubert werden müsste. Ebenfalls müssten die Betonspalten, die auf die 

Innen- und Außenwände liegen, demontiert und entfernt werden. 

Um diese großen Aufwendungen und die damit verbundenen hohen 

Kosten zu sparen, wurde ein aktiver Sensor eingebaut. Wie schon erwähnt, 

kann dieser Sensor von einer größeren Reichweite über Funk angesteuert und 

ausgelesen werden. Dabei kann dies über eine automatische Auslesung mittels 

PCs und Servern passieren oder halbautomatisch mit einem Laptop bei einer 

Reichweite von bis zu 500 m. Dieses Verfahren verkürzt einerseits die 

Lebensdauer der Sensoren auf ca. 15 bis 20 Jahren, aber erspart andererseits 

hohe Aufwendungen und Kosten. 

Abbildung 4.32: Korrosionssensor Typ A 

Als Bauart wurde der Sensor 2A aktiv mit einer Bauhöhe von 25 mm 

eingebaut. Die Version 2A bedeutet, dass sich der Sensordraht 20 mm über der 

Bewehrung befindet. Vor dem Einbau sollte der Sensor, wie im Vorfeld 

beschrieben, überprüft werden. Grundlegendes, wie die Ansteuerung mit der 

Ausleseelektronik, Beschädigung des Sensors und Übereinstimmung mit den 

mitgelieferten Daten, sollten dabei kontrolliert werden. 

145


4.6.3 Einbaubereich der Sensoren 


Als Einbaubereich kamen für uns nur die Innenwände oder die Innenseite 

der Außenwände sowie die Sohle in Frage. An diesen Stellen herrschen, bei 

der späteren Benutzung des Objektes, die höchsten Belastungen durch die 

starken chemischen Angriffe. Wir haben uns daher entschlossen den Sensor im 

Bereich einer Ecke in der Außenwand und in die Sohle einzubauen, wie in der 

folgenden Abbildung dargestellt. 

Abbildung 4.33: Einbaubereiche der Sensoren 

Da eine genaue Dokumentation notwendig ist, wurde der Sensor genau 

eingemessen. Dabei wurden die genauen Abmessungen sowie alle relevanten 

Daten in die Planunterlagen eingetragen, wie in Abbildung 4.2.4 zu erkennen 

ist. Des Weiteren wurden alle notwendigen Informationen in unsere selbst 

entwickelten Dokumentationsformblätter eingetragen. 

146


1.0 

4.6.4 Einbau der Sensoren 

Durch die am Sensor befindlichen Befestigungsdrähte wurden die 

Sensoren fest an die Bewehrungsstähle gezurrt. Es musste sichergestellt 

werden, dass sich die Sensoren parallel zur Oberfläche befinden. Ebenso 

musste darauf geachtet werden, dass sich die Sensoren nicht mehr bewegen 

ließen, denn beim Betoniervorgang entstehen große mechanische Belastungen 

auf die Konstruktion und eine Verschiebung würde die Messmethode 

verfälschen. 

Durch die Einhaltung der Betondeckung von 35 mm und eine Bauhöhe 

von 25 mm ist eine optimale Überdeckung von 10 mm gewährleistet und damit 

ist sichergestellt, dass keine Risse an der Betonoberfläche auftreten. 

Einbau in die Sohle 

Der Korrosionssensor wurde auf die obere Lage der Bewehrung der 20 

cm dicken Stahlbetonsohle befestigt. 

Abbildung 4.34: Einbau in die Sohle 

Abbildung 4.35: Einmessung für die Dokumentation 

147


1.0 

Einbau in die Außenwand 

Abbildung 4.36: Einbau in die Außenwand 

Abbildung 4.37: Einmessung für die Dokumentation 

148


4.6.5 Dokumentation 


Zuzüglich zu den Dokumentationen in den Planunterlagen (Abbildung 

4.2.4), wurden noch alle relevanten Daten in die Dokumentationsformblätter 

eingetragen. Da bei diesem Objekt aktive Sensoren vor dem Betonieren 

eingebaut wurden, brauchen einige Aspekte nicht ausgefüllt werden, wie bspw. 

die Lesereichweite, Lesegerät und Ankoppelmörtel. Die Lesereichweite kann 

nicht angegeben werden, da die Auswertung mittels Software über ein 

Funksystem ausgelesen wird. Leider stand uns diese Software bei der 

Ausarbeitung unserer Diplomarbeit nicht zur Verfügung, daher konnten auch 

keine genauen Angaben getroffen werden. In den folgenden Formblättern 

wurden die beiden eingebauten Sensoren dokumentiert, dies sollte direkt bei 

dem Einbau geschehen, da sonst wichtige Informationen verloren gehen 

könnten. 

149



Bauvorhaben: 





Kernbohrloch 

Master ID: 0265VJE9T1 





vorhanden ? Ja Nein 


Boden Wand 

Decke Stütze 


1 


Ausführung: 


Neubau eines Schweinestalls; 

Bergstraße 14, 48496 Schale 



Bauteil: Stb. Sohle Geschoß: 

0000001 

ID oben: keine Software vorhanden 

Bezugspunkt: Innenecke Achse H-1 

∆X 1,46 m ∆Y 0,37 m ∆Z 

Güllekanäle Blatt 3.2 

Typ A (aktiv) 









Blatt: 

Güllekanäle 

150



Bauvorhaben: 


Neubau eines Schweinestalles; 




Bauteil: Stb. Sohle Geschoß: 

Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 

25 mm 15 mm 




Blatt: 

Güllekanäle 

cm cm cm 

cm cm cm 

cm cm cm 

35 mm 

12 °C 

C 25/30 WU 


Typ1 

Typ2 

Typ3 

über unter 







Schale, den 09.03.2009 


151



Bauvorhaben: 





Kernbohrloch 

Master ID: 0105CBC5C3 





vorhanden ? Ja Nein 


Boden Wand 

Decke Stütze 


2 


Ausführung: 


Neubau eines Schweinestalls; 




Bauteil: Außenwand Geschoß: 

0000002 

ID oben: keine Software vorhanden 

Bezugspunkt: Innenecke Achse H-1 

∆X 6,02 m ∆Y 0,00 m ∆Z 0,26 m 

Güllekanäle Blatt 3.2 

Typ A (aktiv) 









Blatt: 

Güllekanäle 

152



Bauvorhaben: 


Neubau eines Schweinestalles; 




Bauteil: Außenwand Geschoß: 

Bauhöhe: 






Betondeckung: 


Betongüte: 

25 mm 15 mm 




Blatt: 

Güllekanäle 

cm cm cm 

cm cm cm 

cm cm cm 

35 mm 

12 °C 

C 25/30 WU 


Typ1 

Typ2 

Typ3 

über unter 







Schale, den 11.03.2009 


Tabelle 4.57 - 4.60: Dokumentation Schweinestall 

153


1.0 

Für die fortlaufende Dokumentation wurde von uns eine Tabelle 

angelegt, indem übersichtlich alle Angaben aufgelistet sind, die man für die 

spätere Überprüfung braucht. Dabei wurde kurz die Lage und 

Ausgangssituation notiert. Bei den aktiven Sensoren kann nur überprüft 

werden, ob die Sensordrähte an den Sensoren funktionsfähig sind und somit 

die Funktion der Transponder gesichert ist oder nicht. Korrodiert der 

Sensordraht, ist der Transponder nicht mehr ansteuerbar, wie bereits erläutert. 

In der folgenden Tabelle, kann die fortlaufende Überprüfung weiter 

dokumentiert werden. 

Bauvorhaben: Neubau eines Schweinestalles 


Sensor – 

1 2 

Nummer 

Geschoß Güllegrube Güllegrube 

Bezugspunkt Achse H-1 Achse H-1 

Sonstiges Innenecke Innenecke 

∆X 1,46 m 6,02 m 

∆Y 0,37 m / 

∆Z / 0,26 m 

Bauteil Stb.-Sohle Außenwand 

Betodeckung 35 mm 35 mm 

Einbaudatum 09.03.2009 11.03.2009 

Master ID 0265VJE9T1 0105CBC5C3 

ID oben 

Keine 

Software 

vorhanden! 

Keine 

Software 

vorhanden! 

ID unten / / 

Funktion Ja Ja 

nach Einbau Nein Nein 


nach __Monaten Nein Nein 


nach __Jahren Nein Nein 







Überwachungsdokumentation 

154


1.0 









Tabelle 4.61: Überwachungsdokumentation Schweinestall 

Wie bei allen anderen Objekten sollte auch bei diesem Objekt eine 

regelmäßige Überprüfung und somit auch eine regelmäßige Dokumentation 

vorgenommen werden. In den ersten zehn Jahren würde ein 

Überwachungsintervall von zwei Jahren ausreichen, da in den ersten Jahren 

von keinen großen Gefährdungen auszugehen ist. In den folgenden Jahren ist 

eine jährliche Überprüfung ratsam. Sind am Bauwerk schon frühzeitig Schäden 

wie Rissbildung, etc. zu erkennen, ist eine regelmäßigere Überwachung zu 

empfehlen. 

155


1.0 

4.7 Kosten und Leistungsrechnung 

Der Vorteil der Korrosionssenoren wurde bereits erläutert, dass frühzeitig 

erkannt werden kann, wie weit die Karbonatisierung fortgeschritten ist. Das 

System spricht also für sich, da der Bauherr oder Eigentümer frühzeitig über 

sein Objekt Veränderungen erkennen kann, um dann ggf. Maßnahmen einleiten 

zu können. 

Jeder Bauherr oder Eigentümer ist auch daran interessiert, was so ein 

System sowohl bei der Montage als auch bei der späteren Dokumentation für 

ihn kostet. 

Bei der hier aufgestellten Kosten- und Leistungsermittlung, wurde die 

Montage der Betonsensoren für das Parkhaus Theater in Münster betrachtet. 

Betrachtet wurden zunächst nur die Montagezeiten sowie das An- und Abfahren 

von Gerätschaften. Die eingezeichneten Sensoren und die Dokumentation des 

späteren Auslesens der Sensoren werden später separat behandelt. 

Die Montagezeiten beinhalten daher folgende Arbeitsschritte: 

� Lage der Sensoren zum Bezugspunkt ausmessen und anzeichnen 

� Bewehrung mit Ortungsgeräten aufsuchen und lokalisieren 

� 100 mm Kernbohrung bis auf die Bewehrung führen 

Bohrkern entnehmen und das Bohrloch von Betonresten befreien 

� Haftbrücke anrühren und mit einem Pinsel in den Untergrund 

einmassieren 

� Ankoppelmörtel anmachen und bis zur Hälfte in das Bohrloch auffüllen 

� Sensor in den Mörtel drücken 

� Ankoppelmörtel bis zur Oberfläche auffüllen 

� Mörtel abziehen und mit einem Reibebrett die Oberfläche abreiben 

Die angegebenen Zeiten zur Montage eines Sensors sind 

Durchschnittszeiten. Die ersten drei Sensoren haben etwas mehr Zeit in 

Anspruch genommen, da wir das Verfahren erstmalig durchgeführt haben. 

Nach einer kurzen Einarbeitungszeit wurden die Montageschritte sicherer und 

dementsprechend schneller. Bei der Montage der Sensoren in Wandbereichen 

wurde mehr Zeit benötigt, da jeweils der Ständer für das Kernbohrgerät montiert 

werden musste. Im Gegensatz zu den Bohrungen auf dem Boden, wurde nicht 

immer zwingend ein Bohrständer benötigt. 

Die Montagezeiten bei Kernbohrungen in Wandbereichen lagen bei etwa 

45min. Dagegen bei der Montage im Bodenbereich bei 35 min. Man kann dazu 

sagen, dass man mit allen Vorarbeiten, zuzüglich dem Einmessen und dem ggf. 

156


1.0 

Absichern der Arbeitsstelle, rund 40 min pro Montage mit zwei Arbeitskräften 

benötigt. 

Bei der Montage der Sensoren im Schweinestall in Hopsten/Schale, 

wurden die Sensoren an die örtlich vorhandene Bewehrung befestigt. Dies hat 

inklusive Ausmessen etwa zehn Minuten in Anspruch genommen. Da es nur 

zwei Sensoren waren, wird hier auf eine separate Kostenermittlung verzichtet. 

Durch diese vereinfachten Einbaubedingungen ergeben sich andere Kosten, 

die geringer ausfallen, als bei der Montage in Kernbohrlöchern. 

Nachfolgend ist ein Kostenüberblick ersichtlich, was die Montage der 

Sensoren kosten würde, wenn der Einbau durch ein Bauunternehmen 

durchgeführt werden würde. 

Kosten- und Leistungsermittlung 

Leistungen: Montage von Korrosionssensoren 

Bauvorhaben: Parkhaus Theater, Tibusstraße 18, 48143 Münster 

Beschreibung Stückzahl Stunden EP GP 

Einbau von Sensoren, 

08.04.2009 

20 --- 250€ 5000,00€ 

Herr Finke, 08.04.2009 --- 13 40€ 520,00€ 

Herr Böhne, 08.04.2009 --- 13 40€ 520,00€ 

An-und Abfahrt, 2 --- 50€ 100,00€ 

Bereitstellen von Material und 

Verschleißkosten der 

Maschinen 

1 --- 35€ 35,00€ 

--- --- --- --- 

GP gesamt --- --- --- 6175,00€ 

MwSt. 19% --- --- --- 1173,25€ 

Gesamtkosten der Montage --- --- --- 7348,25€ 

Tabelle 4.62: Montagekosten der Korrosionssensoren 

Die Kosten bei der reinen Montage würden sich hierbei auf 7348,25 Euro 

belaufen. Als Anmerkung muss sicherlich gesagt werden, dass der Einbau 

beschleunigt werden könnte, wenn ein Unternehmen solch ein Verfahren 

routiniert durchführen würde. 

157


1.0 

Bei der Kostenermittlung der späteren Dokumentation des Gebäudes, 

wird ein Prüfzyklus nach DIN 1076 festgelegt. Die DIN 1076 legt fest, dass die 

laufenden Beobachtungen 3 x im Jahr durchgeführt und die Besichtigungen 1 x 

im Jahr vollzogen werden. Diesen Zyklus direkt mit in das Auslesen der 

Sensoren zu übernehmen erscheint uns als übertrieben, da die daraus 

resultierende Datenerfassung zu umfangreich ist, gerade bei dem Auslesen mit 

dem Handscanner vom Typ 1. 

Beim genaueren Betrachten des Parkhauses wurde anhand der 

Schadensbilder festgestellt, dass die Abplatzungen dadurch entstanden sind, 

dass Tausalze durch PKW eingefahren worden sind. Gerade im 

Rampenbereich, bei den Stützenfüßen und auch an einzelnen Stellplätzen, an 

denen die Autos zum Stehen gekommen sind, konnten Mängel festgestellt 

werden. 

Aus dieser Erkenntnis wäre ein Prüfzyklus von zweimal jährlich völlig 

ausreichend, um die Daten der Sensoren zu erfassen. Es wäre ratsam, die 

Prüfzyklen jeweils vor und nach der Frostperiode festzulegen, da während 

dieser Zeit die Größten Schadstoffbelastungen auftreten. 

Es wäre daher ratsam jeweils nach DIN 1076 einmal bei der jährlichen 

Beobachtung und bei der allgemeinen Besichtigung gleichzeitig die Sensoren 

auszulesen. 

Wie bei der Kostenermittlung für die Montage der Korrosionssensoren 

wurde festgelegt, welche Leistungen dem Bauherren angeboten werden 

können, um eine kontinuierliche Datenerfassung und somit eine lückenlose 

Dokumentation zu garantieren. Die Überprüfung der Sensoren hat folgenden 

Hintergrund. Der Bauherr soll sich durch diese ständige Überprüfung in 

Sicherheit wägen, dass sein Objekt einer ständigen Kontrolle unterliegt und 

somit 2 x im Jahr die Gewissheit bekommt, in welchem Zustand sich sein 

Objekt befindet. 

Die Kosten für die Überwachung und die Dokumentation beinhalten 

sowohl Kosten für die Planung als auch für die spätere Dokumentation der 

Überwachung. Nach jeder Überprüfung und Auslesung der Sensoren ist es 

angedacht, eine Stellungnahme über den aktuellen Stand des Bauobjektes 

niederzuschreiben. Der Bauherr erhält dadurch laufend Informationen über den 

Zustand seiner Immobilie. Ebenfalls bekommt er durch diese Stellungnahme 

Erkenntnisse darüber, ob Instandsetzungsmaßnahmen erforderlich sind. 

158


1.0 

Kosten- und Leistungsermittlung 

Leistungen: Überwachung und Dokumentation 

Bauvorhaben: Parkhaus Theater, Tibusstraße 18, 48143 Münster 

Beschreibung Stückzahl Stunden EP GP 

Auslesen der Sensoren vor Ort, 

2x jährlich 

Anfertigen und Fortschreiben 

der Dokumentationsunterlagen 

2x jährlich 

40 --- 10,00 € 400,00 € 

40 --- 2,00 € 80,00 € 

An-und Abfahrt, pauschal 2 --- 25,00 € 50,00 € 

Stellungnahme zum aktuellen 

Stand des Objektes, 2x jährlich 

2 --- 15,00 € 30,00 € 

--- --- --- --- 

GP gesamt --- --- --- 560,00 € 

MwSt. 19% --- --- --- 106,40 € 

Gesamtkosten der Montage --- --- --- 666,40 € 

Tabelle 4.63: Überwachungs- und Dokumentationskosten 

Aus den so aufgestellten Kosten für die Dokumentation kann man mit 

den Bauherren einen Vertrag vereinbaren, der für beide Seiten sowohl für die 

Bauherren als auch für den Ingenieur lukrativ ist. Es wäre dabei adäquat, einen 

Pauschalpreisvertrag anzubieten, indem bspw. pro Jahr pauschale Kosten von 

650 € für die Überwachung und Dokumentation anfallen würden. Als Leistung 

erhält der Bauherr zwei Auswertungen und zwei Stellungnahmen pro Jahr. 

Die kontinuierliche Überwachung eine Bauvorhabens ist nicht zwingend 

ab dem Ersten Tag der Nutzung erforderlich, da in den ersten Nutzungsjahren 

die Schadstoffbelastung eher gering ist. Es wäre zwar ratsam dies ab der 

Nutzung zu dokumentieren aber dies wird letztendlich in der Entscheidung des 

Bauherrn liegen. Die Meinung hierüber ist zweigeteilt, denn auf der einen Seite 

ist es für den Bauherrn interessant, denn sollten Mängel auftreten, könnte er 

den Unternehmer noch während seiner Gewährleistungsphase in Regress 

nehmen. Auf der anderen Seite sind die Messergebnisse erst interessant, 

sofern keine Mängel vorliegen, wenn die Karbonatisierungsfront sich in der 

Nähe der Bewehrung befindet. 

Letztendlich ist es eine Entscheidung des Bauherrn wie und in welchen 

Abständen er sein Objekt überwachen lassen möchte, wobei der beratende 

Ingenieur eventuell Einfluss auf den Bauherrn nehmen kann. 

159


5. Auswertung und Ausblick 

5.0 – Auswertung und Ausblick 

Im Rahmen unserer Diplomarbeit haben wir uns intensiv mit dem Thema 

Monitoring mit Betonsensoren beschäftigt. Wir sind der Meinung, dass das 

relativ neu entwickelte Verfahren der Korrosionsüberwachung mittels Sensoren 

viele erhebliche Vorteile bringt. Durch die Früherkennung von Schäden können 

simplere und kostengünstigere Sanierungsmöglichkeiten angewandt werden, 

was zu Kosteneinsparung und zur Verlängerung der Lebensdauer führt. Es ist 

sinnvoll dieses Verfahren bei Bauwerken einzusetzen, an denen große 

Gefahren der Bewehrungskorrosion herrschen, wie z.B. bei Verkehrsbauteile 

oder Bauteile mit chemischen oder chloridhaltigen Belastungen. 

Die reine Dokumentation der Durchführung ist im Auge des Betrachters 

eine wichtige Sache. Alle Daten die erfasst worden sind, werden hierdurch auf 

einen Blick ersichtlich und es kann für spätere Arbeiten mit den 

Dokumentationen immer wieder auf bereits vorhandene Unterlagen 

zurückgegriffen werden. Man muss dazu sagen, dass das reine Aufstellen der 

Dokumentation eine Fleißarbeit ist. Das Aufstellen ist sehr arbeitsintensiv, da 

jeder Sensor eine 10 bis 12 stellige ID-Nummer besitzt, welche in die 

Dokumentation aufgenommen werden muss. Nach dem Erfassen sowohl der 

ID- als auch der Transponder-Nummern müssen jeweils nur noch die 

Lesereichweiten ergänzt werden um die Dokumentation auf den aktuellen 

Stand zu bringen. 

Dennoch gibt es bei diesem Verfahren einige Punkte, die unserer Meinung 

nach überarbeitet und optimiert werden könnten. 

Ein Manko liegt im Bereich der Auslesetechnik der passiven Sensoren. 

Bei der Projektdurchführung der Diplomarbeit konnten wir selbst einige 

Erfahrungen beim Auslesen sammeln. Bei der Lesereichweitenbestimmung der 

passiven Sensoren, ist uns aufgefallen, dass das Auslesen mit dem 

Handscanner doch sehr umständlich ist. Beim Auslesen ist es zu sehr 

unterschiedlichen Reichweiten gekommen. Grund dafür ist, dass man zuerst mit 

dem Scanner den Transponder suchen muss, dann den Zollstock daneben 

fixieren und ablesen muss. Bei dem Parkhaus in Münster wurden die 

Lesereichweiten der Transponder ermittelt und dabei gibt es einzelne 

Abweichungen von bis zu 2 cm bei gleichen Transpondern. Des Weiteren war 

es doch sehr mühsam die einzelnen Transponder anzusteuern, wenn sich zwei 

bzw. drei Transponder in einem Sensor befinden. Da die Lage der Transponder 

im Sensor nicht bekannt ist, musste mit dem Handscanner 

160



mehrfach über den Sensor gefahren werden um den richtigen Transponder zu 

erfassen. 

Ein großes Lob geht an die Bauform der Sensoren. Die runde Form mit 

der Reinsand Bestreuung ist aus unserer Sicht sehr gelungen, da der Hauptteil 

der Sensoren von uns in Kernbohrlöcher eingebaut wurde. Wir waren durch die 

runde und sehr unkomplizierte Bauart sehr zufrieden. Vielleicht könnte die 

Konstruktion der Korrosionssensoren dahingehend überarbeitet werden, dass 

ähnlich wie bei der Multiring-Elektrode, mehrere Sensordrähte an dem Sensor 

angebracht werden. Bei der hohen Bauform von 25 mm müssten weitere Nuten 

in dem Plastikkorpus angelegt werden, wo sich dann über die gesamte 

Bauhöhe mehrere Drähte befinden würden. Dadurch lässt sich der Fortschritt 

der Korrosionsfront genauer überblicken. Das Anlegen von weiteren Nuten wird 

im Vergleich zum Unterbringen weiterer Transponder leichter fallen. Denn 

gehen wir von vier Sensordrähten aus, die verbaut würden, werden auch vier 

Transponder allein für die Sensordrähte benötigt. Hinzu kommt noch ein 

weiterer fünfter Transponder für die Master ID. Dies würde zur Folge haben, 

dass das ganze Ausleseverfahren zu einem Geschicklichkeitstraining werden 

würde. 

Durch Überlegungen sind wir zu dem Ergebnis gekommen, dass die 

Auslesung durch ein ähnliches Lesegerät erfolgen sollte, wie es zurzeit der Fall 

ist. Dabei sollte das Lesegerät nicht einzeln die Transponder ansteuern, 

sondern alle gleichzeitig. Das Lesegerät sollte an einem Laptop angeschlossen 

sein, wo in einem Programm angezeigt wird, ob die Transponder intakt sind, 

oder schon durch die Korrosion unbrauchbar gemacht worden sind. Könnten 

die Transponder alle gleichzeitig angesteuert werden und eventuell 

übereinander angeordnet werden, lässt sich somit eine Bauart geringeren 

Durchmessers realisieren. Durch dieses Verfahren werden auch nicht 

unerhebliche Kosten bei der Überprüfung eingespart, da nicht so ein großer 

Aufwand für die Auslesung betrieben werden muss. Eine weitere Möglichkeit 

wäre, die Transponder nicht alle einzeln anzusteuern, sondern die Transponder 

in Reihe zu schalten. Vielleicht ist es auch möglich in umgekehrter Reihenfolge 

die Transponder anzuordnen, sprich der Transponder des untersten Drahtes 

müsste an erster Stelle liegen. Da man in der Regel davon ausgehen kann, 

dass der unterste Sensordraht als letztes korrodieren sollte. Beim Auslesen 

würde nun der Scanner den Transponder mit seinem elektromagnetischen Feld 

erreichen, der Transponder verändert das Magnetfeld und man erkennt, dass 

der unterste Draht intakt ist. Der elektrische Impuls fließt weiter durch die in 

Reihe geschalteten Transponder. Sollte nun der letzte Transponder keine 

Daten mehr liefern, ist davon auszugehen, dass somit der erste Sensordraht 

bereits korrodiert ist. Dies würde somit nur zu einem bzw. mit Master ID zu 

161



maximal zwei Auslesevorgängen führen. Natürlich nur, wenn sich die 

Transponder so einfach in Reihe schalten ließen. 

Zum Anfang der Diplomarbeit waren wir in einem Punkt sehr skeptisch. Es 

stellte sich die Frage auf, ob der Ankoppelmörtel sich den 

Umgebungsbedingungen wirklich anpasst. Bei dem Einbau der Sensoren in 

Kernbohrlöcher werden diese in den Ankoppelmörtel gedrückt. Geht man davon 

aus, dass die Korrosionsfront bspw. schon 15 mm in die Betonoberfläche 

eingedrungen ist, stellte sich die Frage, ob sich dies auch beim Ankoppelmörtel 

einstellt. Genauso waren wir der Meinung, dass sich die spätere Korrosionsfront 

anders verhält, als im Bereich des Ankoppelmörtels. Wäre dies nämlich der Fall 

gewesen, so würde das Verfahren der Betonüberwachung beim nachträglichen 

Einbau verfälscht, da in Wirklichkeit die Korrosionsfront schon viel weiter 

fortgeschritten ist. 

Bei einem Besuch des Baustofflabors der FH Bochum, erklärte uns Dipl.- 

Ingenieur W. Lison, das sich der Ankoppelmörtel in kürzester Zeit an die 

Umgebungsbedingungen anpasst. Dies hatte er bei Versuchen herausgefunden 

und dadurch waren die zuvor auftretenden Fragen zwar berechtigt, aber doch 

schnell zu beantworten. 

Zusammenfassend zum Thema des Monitoring mittels Betonsensoren ist 

sicherlich zu sagen, dass es sich hierbei und eine simple Technik handelt, die 

kontinuierlich und einfache Messdaten über den Zustand eines Bauobjektes 

liefert. Die Anwendung solcher Monitoringsysteme wird in den nächsten Jahren 

immer interessanter werden, da sich immer komplexer werdende Bauvorhaben 

ständig überwachen lassen. 

162



6.1 Abbildungsverzeichnis 

Abbildung 0.1 Schematische Darstellung zwischen Nutzungsdauer und 

Schädigungsgrad 

Abbildung 1.1 pH-Wert-Tabelle 

Abbildung 1.2 Einflussfaktoren auf die Stahlkorrosion im Beton 

Abbildung 1.3 Chloridbefall 

Abbildung 1.4 Abplatzung der Betondeckung 

Abbildung 1.5 „Rostfahnen“ an der Betonoberfläche 

Abbildung 1.6 Schadensursachen für Betonbauteile 

Abbildung 1.7 Tabellarische Kurzfassung der Expositionsklassen 

Abbildung 1.8 Bildlicher Anschau der Expositionsklassen 

Abbildung 1.9 Feuchtigkeitsklassen 

Abbildung 1.10/1.11 Farbreaktionen durch pH-Indikatoren 

Abbildung 1.12 Schematischer Aufbau der Anodenleiter-Sensoren 

Abbildung 1.13 Schematischer Aufbau der Multiring-Elektrode 

Abbildung 3.1 Monitoringkreislauf 

Abbildung 3.2 Korrosionssensor 

Abbildung 3.3 Aufbau Sensor mit 2 Sensordrähten 

Abbildung 3.4 Transponder im Sensor 

Abbildung 3.5 Magnetisches Wechselfeld 

Abbildung 3.6 Korrosionsbefallener Sensordraht 

Abbildung 3.7 Arten der Korrosionsdrähte 

Abbildung 3.8 Lesereichweitenbestimmung 

Abbildung 3.9 Funktionsweise des Sensortyps A 

Abbildung 3.10 Funktionsweise des Sensortyps B 

Abbildung 3.11/3.12 Handlesegerät Typ1 RT100 

Abbildung 3.13/3.14 Korrosionssensoren 


2.0 

Abbildung 3.15/3.16 Einbau der Sensoren im Neubau und bei Instandsetzungsmaßnahmen 

Abbildung 3.17 Einbettung eines Sensors 

Abbildung 3.18 Schadensbild durch zu geringe Überdeckung 

Abbildung 3.19 Einsatzgebiete von Monitoringsystemen 

Abbildung 4.1 E-Modul von PCC-Mörteln 

Abbildung 4.2 freigelegter Bewehrungsstahl nach Kernbohrung 

Abbildung 4.3 Aufbringen der Korrosionsschutzbeschichtung 

Abbildung 4.4 Aufbringen der Haftbrücke 

Abbildung 4.5 Einsetzen des Korrosionssensors 

163


Abbildung 4.6 Aufbringen der Feinspachtelung 

Abbildung 4.7 Aufbringen einer Beschichtung 

Abbildung 4.8 Mustereinbau 

Abbildung 4.9 Ansicht Parkhaus Theater 

Abbildung 4.10 Lageplan 

Abbildung 4.11/4.12 Schadensbilder im Parkhaus Theater 

Abbildung 4.13 Grundriss TG1 Parkhaus Theater 

Abbildung 4.14 Grundriss TG2 Parkhaus Theater 

Abbildung 4.15 Einzeichnen der Kernbohrungen 

Abbildung 4.16/4.17 Befestigung des Kernbohrständers mittels Schwerlastdübel 

Abbildung 4.18/4.19 Kernbohrverfahren an einer Innenwand 

Abbildung 4.20/4.21 Kernbohrloch vor und nach Entnahme des Kerns 

Abbildung 4.22 Haftbrücke 

Abbildung 4.23 Einmassieren der Haftbrücke 

Abbildung 4.24 Eindrücken eines Sensors in den Ankoppelmörtel 

Abbildung 4.25 Ankoppelmörtel 

Abbildung 4.26 Überprüfung der Ausrichtung 

Abbildung 4.27 Überdecken des Sensors mittels Ankoppelmörtel 

Abbildung 4.28 Abgeriebene Oberfläche 

Abbildung 4.29 Lesereichweitenbestimmung nach Einbau 

Abbildung 4.30 Grundriss Kellergeschoss 

Abbildung 4.31 Schnitt A-A 

Abbildung 4.32 Korrosionssensor Typ A 

Abbildung 4.33 Einbaubereiche der Sensoren 

Abbildung 4.34 Einbau in die Sohle 

Abbildung 4.35 Einmessung für die Dokumentation 

Abbildung 4.36 Einbau in die Außenwand 

Abbildung 4.37 Einmessung für die Dokumentation 

Abbildung 4.38 Einwirkung auf den Beton 

Abbildung 4.39 Ziele einer Beschichtung 

Abbildung 4.40 Anforderungen an den Beton 

Abbildung 4.41 Abminderung bei Abdichtung 

Abbildung 4.42 Oberflächenschutzsystem mit Wartung 


2.0 

Die Abbildungs- und Tabellenverzeichnisse wurden vollständig [...], teilweise (nach[...]) oder 

selbst entworfen bzw. übernommen. Dies wurde dann jeweils mit entsprechender 

Kennzeichnung zum Bild vermerkt. 

164


6.2 Tabellenverzeichnis 

Tabelle 1.1 Mindestbetondeckung nach DIN 1045-1 

Tabelle 3.1 Prüfzyklen nach DIN 1076 

Tabelle 3.2 Übersicht Lesegeräte 

Tabelle 3.3 Übersicht Sensoren 

Tabelle 4.1/4.2 Dokumentationsformblatt Betonsensoren 

Tabelle 4.3 Ausschnitt aus der tabellarischen Dokumentationsübersicht 

Tabelle 4.4 Technische Daten von Haftungsbrücken 

Tabelle 4.5 Technische Daten von Ankoppelmörteln 

Tabelle 4.6 Expositionsklassen für Parkdecks/Rampen 

Tabelle 4.7 – 4.11 Dokumentation Lesereichweitenkontrolle 

Tabelle 4.12 – 4.51 Dokumentation Parkhaus Theater 

Tabelle 4.52 – 4.56 Tabellarische Dokumentationsübersicht Parkhaus Theater 

Tabelle 4.57 – 4.60 Dokumentation Schweinestall 

Tabelle 4.61 Überwachungsdokumentation Schweinestall 

Tabelle 4.62 Montagekosten der Korrosionssensoren 

Tabelle 4.63 Überwachungs- und Dokumentationskosten 

Tabelle 4.64 Expositionsklasse mit Umgebungsbedingungen 

Tabelle 4.65 Expositionsklasse XD 3 

Tabelle 4.66 Maße der Betondeckung 

Tabelle 4.67 Expositionsklassen mit Betondruckfestigkeiten 

Tabelle 4.68 Veränderung der Eigenschaften ohne Wartung 

Tabelle 4.69 Veränderung der Eigenschaften mit Wartung 


2.0 

165


6.3 Normenverzeichnis 

DIN 1045-1 (07-2001) Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton 

Teil 1: Bemessung und Konstruktion 

DIN 1076 Ingenieurbauwerke im Zuge von Straßen und Wegen 

DIN EN 206 Beton 

Überwachung und Prüfung 


2.0 

Teil 1: Festlegungen, Eigenschaften, Herstellung und Konformität 

DIN 55928 Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungen und Überzüge 

DafStb Heft 525 und 526 Merkblätter 

6.4 Literaturverzeichnis 

[1] Michael Stahr: „Bausanierung-Erkennen und Beheben von Bauschäden“, 

Vieweg & Teubner: 4. Auflage 

[2] Alfons Goris: „Bautabellen für Ingenieure“, 

Werner Verlag 2008: 18. Auflage 

[3] Betonmarketing Deutschland GmbH : „Beton-Herstellung nach Norm“ , 

18. Auflage, 2009-03-31 

[4] HeidelbergCement: „Betontechnische Daten“ , 

Ausgabe 2009 

[5] Technische Akademie Esslingen: „Erhaltung von Bauwerken“ , 

M. Raupach: Tagungshandbuch 2009 

[6] BAKA Bundesarbeiterkreis Altbauerneuerung e.V: „Almanach –Kompetenz Bauen im 

Bestand“, 

Frauenhofer Irb Stuttgart: 

[7] P. Schießl, R. Weydert : „Überwachungssysteme für die Korrosionsgefahr des Stahles 

im Beton, Abschlussbericht“ 

Institut für Bauforschung TH Aachen: (1998) 

[8] FH Münster : „Vorträge Sondergebiet Bauerhaltung 2008“ 

[9] Otto W. Wetzell: „Wendehorst – Bautechnische Zahlentafeln“, 

Teubner Verlag: 31. Auflage, (2004) 

[10] Manfred Hoffmann: „Zahlentafeln für den Baubetrieb“; 

Teubner Verlag: 7. Auflage, 2006 

166


6.5 Internetadressen 

[a] 

[b] 

[c] 

[d] 

[e] 

[f] 

Arcon: Sicherheit und Kompetenz für Bauwerke 

Online: URL: http://www.arcon.at/ 

Datum der Recherche: 10.03.2009 

Betonfachinformationen 

Online: URL: http://www.beton.org und http://www.betonshop.de 


KKS-Der Schutzfür Stahlbeton 

Online: URL: http://www.kks-beton.de/ 


Schadensbilder an Bauwerken 

Online: URL: http://www.schaeden-an-bauten.de/ 


Selfsan-Consult: Lösungen aus einer Hand 

Online: URL: http://www.selfsanconsult.de/ 


Monitoringsysteme 

Online: URL: http://www.sensortrec.de/ 


6.6 Präsentationsunterlagen 

[I] 

[II] 

[III] 

[IV] 

[V] 

[VI] 

[VII] 

[VIII] 

[IX] 

[X] 

[XI] 

Betonschäden in Kläranlagen – Vorsorge und Instandsetzung 

Dissertation Dauberschmidt 

Korrosionssensoren für Stahlbetonbauwerke – von Selfans Consult GmbH 

Lebensdauermanagement von Betonbauwerken – von CBM 

Monitoring von Verkehrsbauten – Kontinuierliche Zustandserfassung 

Schwenk Betonseminar 2008 


2.0 

Sensorsysteme für den direkten und nachträglichen Einbau –von S+R Sensortec 

Selfsan Produktinfo Sensorsystem 

Selfsan Produkinfo Sensoreinbau/Dokumentation 

Sto Betoninstandsetzung 

TAE Tagungsband Bauwerksinstandhaltung 

167


7.0 Anlagen 

7.1 CD mit Diplomarbeitsinhalt 

7.0 – Anlagen 

168

Diplomarbeit Bauingenieurwesen FH Münster Monitoring ... - ARCON

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