VP: Zerstörungsfreie Prüfung für einen effektiven Rückbau massiver Betonbauwerke kerntechnischer Anlagen - TP: Innovative bildgebende Verfahren für die Ultraschalltomographie

Der Rückbau von Kernkraftwerken unter Einhaltung aller sicherheitsrelevanten Randbedingungen erfordert maßgeschneiderte wissenschaftlich-technische Lösungen. Im Forschungsprojekt ZfP-Ru¨ckBau entwickeln die drei Projektpartner ein zersto¨rungsfreies Ultraschall-Pru¨fsystem zur Unterstützung eines effektiven und damit zeit- und kostengünstigen Ru¨ckbaus massiver Betonbauwerke in kerntechnischen Anlagen entwickelt. Der Kernaufgabe von Mondaic ist dabei die Entwicklung innovativer und computer-gestützter Verfahren für die Ultraschallinspektion. Dies lässt sich in zwei Teilbereiche untergliedern; die Simulation in einem digitalen Zwilling und die Bildgebung mittels Datenfusion. Mit Hilfe eines physik-basierten digitalen Zwillings kann die Ausbreitung von Ultraschall innerhalb des Bauteils und die Interaktion des Schalls mit der Bewehrung und den Rohrleitungen innerhalb des Betons präzise simuliert werden. So können Sensorkonfigurationen und Prüfaufbauten optimiert und die Datenqualität erhöht werden. Der Vergleich von Messungen und simulierten Daten ermöglicht anschließend die Datenfusion innerhalb des digitalen Zwillings. Hierzu wird Mondaic die Wellenforminversion, ein in der Geophysik etabliertes Verfahren zur Bildgebung mit seismischen Daten auf die Anwendung der Ultraschallinspektion anpassen. Dieses neuartige Verfahren für die Ultraschall Computertomographie erlaubt die Auswertung deutlich größere Datenmengen und soll die Detektion von Einbauteilen in einer massiven und stark bewehrten Beton-Bodenplatte verbessern. Auch die Charakterisierung des Materials (innerer Aufbau, Geometrie, Materialparameter wie Dichte oder Steifigkeit) soll selbst bei massiver Bewehrung und in großer Tiefe möglich werden. In enger Zusammenarbeit mit den Projektpartnern wird die Bildgebung mit der Ultraschall-Messtechnik und dem Prüfverfahren abgestimmt und optimiert. Mit der verbesserten Ortung werden die Planbarkeit der Prozesse im Rückbau sowie die Recyclingquoten erhöht.