EP4733482A1

EP4733482A1 - Verfahren zur beeinflussung eines reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden bauelement und einem baumaterial, verfahren zur entfernung eines elektrisch leitenden bauelements und vorrichtung

Info

Publication number: EP4733482A1
Application number: EP24208761.7A
Authority: EP
Inventors: Michael Ried; Thomas Neidhart
Original assignee: Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg In Vertretung Des Freistaates Bayern
Current assignee: Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg In Vertretung Des Freistaates Bayern
Priority date: 2024-10-24
Filing date: 2024-10-24
Publication date: 2026-04-29

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement (12) und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial (14) beschrieben, wobei das Bauelement (12) zumindest teilweise vom Baumaterial (14) umgeben ist. Dabei wird eine Elektrode (18) vorgesehen, welche separat vom elektrisch leitenden Bauelement (12) ist. Zudem wird eine Spannung zwischen der Elektrode (18) und dem Bauelement (12) angelegt, sodass ein elektrisches Feld erzeugt wird und eine Grenzschicht (22) zwischen dem Bauelement (12) und dem Baumaterial (14) innerhalb des elektrischen Feldes liegt. Außerdem wird ein Verfahren zur Entfernung eines elektrisch leitenden Bauelements (12) vorgestellt. Ferner wird eine Vorrichtung vorgestellt, welche eingerichtet ist, um das Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands auszuführen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial.
Außerdem ist die Erfindung auf ein Verfahren zur Entfernung eines elektrisch leitenden Bauelements aus einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial gerichtet.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, welche eingerichtet ist, um das oben erwähnte Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands auszuführen.
Bei Tiefbauprozessen, wie zum Beispiel bei der Erstellung von Kellergeschossen, Tiefgaragen, Tunneln und anderen unter der Bodenoberfläche liegenden Bauwerken, finden zur Erstellung und Sicherung von Baugruben oder auch zur Sicherung von Geländesprüngen oder zur Unterbindung von Wasserwegigkeiten verschiedene Techniken des Baugrubenverbaus Anwendung. Hierbei werden Wände und Platten unterhalb der Bodenoberfläche errichtet, wie beispielsweise Bohrpfahlwände, Erdbetonwände oder Sohlplatten. Diese Wände basieren dabei typischerweise auf Beton oder auf vergleichbaren selbsterhärtenden Baustoffen. Je nach statischen Anforderungen werden diese Wände häufig mit Bewehrungselementen aus Metall verstärkt. Diese Bewehrungselemente werden unter anderem in Form von Stahlelementen, z. B. Stahlprofile, vorgesehen.
Die besagten Wände und Platten werden dabei häufig selbst nicht Teil des eigentlichen zu errichtenden Gebäudes, sondern dienen nur während des Bauprozesses der Sicherung der Baugrube oder des Geländesprungs. Folglich sind sie ausschließlich während des Bauprozesses von Nutzen. Aus diesem Grund sind solche Wände zur Sicherung der Baugrube oder des Geländesprungs aus wirtschaftlicher Sicht nachteilig, da sie einen hohen Materialaufwand fordern, ohne zur Erstellung des eigentlichen Gebäudes beizutragen. Außerdem gehen mit dem hohen Materialaufwand auch zusätzliche CO₂-Emissionen einher.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die die Kosten und Emission zur Herstellung von Wänden zur Baugrubensicherung oder zur Sicherung eines Geländesprungs verringern.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial gelöst, wobei das Bauelement zumindest teilweise vom Baumaterial umgeben ist. Das Verfahren umfasst:

Vorsehen einer Elektrode, welche separat vom elektrisch leitenden Bauelement ist, und
Anlegen einer Spannung zwischen der Elektrode und dem Bauelement, sodass ein elektrisches Feld erzeugt wird und eine Grenzschicht zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial innerhalb des elektrischen Feldes liegt.

Der Grundgedanke der Erfindung ist, den Reibungswiderstand zwischen dem elektrisch leitenden Bauelement und dem Baumaterial zu beeinflussen. Dies geschieht, indem sich die Erfindung den Effekt der Elektroosmose zu Nutze macht und einen Elektrolyseprozess hervorruft. Der Effekt der Elektroosmose sowie der Elektrolyseprozess können dabei aufgrund der angelegten Spannung hervorgerufen werden. Bei dem Effekt der Elektroosmose findet aufgrund einer angelegten Spannung eine Wassermigration von einer Anode zu einer Kathode statt. Demnach kann durch die Elektroosmose, je nach elektrischer Verschaltung, ein Fluidfilm auf der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauelements oder auf der Oberfläche der Elektrode hervorgerufen werden. So kann durch entsprechende Polung beispielsweise ein Fluidfilm in Form eines Wasserfilms an der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauelements hervorgerufen werden. Dieser Wasserfilm bildet sich genauer gesagt in der Grenzschicht zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial aus, wodurch die Reibung zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial verringert wird. Alternativ ist es auch möglich, dass sich der Wasserfilm an der Oberfläche der Elektrode ausbildet. Hierdurch kann die Reibung zwischen der Elektrode und einem die Elektrode umgebenden Material verringert werden. Bei dem Elektrolyseprozess bildet sich an der Anode Sauerstoff, während sich gleichzeitig an der Kathode Wasserstoff bildet. Hierdurch kann an der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauelements und an der Oberfläche der Elektrode jeweils ein Gas erzeugt werden, das einen Gasdruck hervorruft. Auch hier kann durch die Polung festgelegt werden, ob an dem elektrisch leitenden Bauelement Sauerstoff oder Wasserstoff gebildet wird und an der Elektrode folglich das jeweils andere Gas. Bei einer Überlagerung des Effekts der Elektroosmose mit einem Elektrolyseprozess kann folglich an der Kathode ein Wasserfilm hervorgerufen werden und gleichzeitig ein Gasdruck durch Wasserstoff erzeugt werden, während an der Anode ein Gasdruck durch Sauerstoff hervorgerufen werden kann. Folglich können ein Gasdruck durch Gas und ein Wasserfilm an der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauelements oder der Elektrode erzeugt werden. Die Überlagerung eines durch Gas hervorgerufenen Gasdrucks und eines Wasserfilms an der Oberfläche hat eine besonders starke Verringerung des Reibungswiderstands zur Folge.
Unter der Beeinflussung eines Reibungswiderstands wird dabei eine Beeinflussung eines Haftwiderstands und/oder eines Gleitwiderstands verstanden.
Dementsprechend kann beispielsweise die Reibung zwischen dem elektrisch leitenden Bauelement und dem Baumaterial verringert werden.
Mit der Verringerung der Reibung zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial verringert sich auch die notwendige Kraft, um das elektrisch leitende Bauelement relativ zum Baumaterial zu bewegen. Dies ermöglicht es, dass das elektrisch leitende Bauelement aus dem Baumaterial entfernt und wiederverwendet werden kann. Hierdurch können Kosten eingespart und auch Emissionen, die durch die Herstellung eines neuen elektrisch leitenden Bauelements entstehen würden, vermieden werden.
Dabei wird bei dem Verfahren die Spannung erst angelegt, wenn sich das Baumaterial bereits in einem zumindest teilweise ausgehärteten Zustand befindet. Insbesondere wird das Verfahren erst ausgeführt, wenn das Baumaterial ausgehärtet ist. Unter einem zumindest teilweise ausgehärteten Zustand des Baumaterials wird ein Zustand verstanden, bei dem das Baumaterial zumindest 70 % seiner Nennfestigkeit erreicht hat, insbesondere zumindest 90 % seiner Nennfestigkeit erreicht hat.
Zum Anlegen der Spannung kann eine Spannungsquelle vorgesehen sein, die an die Elektrode und an das Bauelement angeschlossen wird.
Unter dem Begriff "Baumaterial" kann ein Material verstanden werden, das Beton, Bentonit, Erdbeton, bindemittelstabilisierten Boden, Zement und/oder Mörtel umfasst. Ferner kann das Baumaterial zusätzlich Tonmehle, Gesteinsmehle und/oder Metalloxide umfassen.
Durch eine Kombination der zuvor aufgelisteten Materialien kann ein Effekt der Elektroosmose sowie ein Elektrolyseprozess gezielt beeinflusst und folglich verbessert werden.
Unter dem Begriff "elektrisch leitendes Bauelement" kann ein Bauelement verstanden werden, das beispielsweise ein Stabelement, ein Rohrelement und/oder ein Profilelement, insbesondere ein Metallprofil umfasst. Das Stabelement kann einen kreisförmigen oder einen polygonförmigen Querschnitt aufweisen. Das Rohrelement kann ebenfalls einen kreisförmigen oder einen polygonförmigen Querschnitt aufweisen. Das Profilelement kann beispielsweise ein I-Profil, ein T-Profil, ein U-Profil oder ein L-Profil aufweisen.
Vorzugsweise ist das elektrisch leitende Bauelement ein Bewehrungselement zur Stabilisierung des Baumaterials, welches das elektrisch leitende Bauelement zumindest teilweise umgibt.
Unter dem Begriff "Grenzschicht" kann insbesondere ein Kontaktbereich zwischen dem Baumaterial und dem Bauelement verstanden werden oder ein Bereich, in dem sich die Oberfläche des Bauelements in unmittelbarer Nähe zum Baumaterial befindet.
Die Elektrode kann bereits im oder am Baumaterial vorgesehen sein. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein Halbfertigteil zum Einsatz kommt, das mit dem selbst aushärtenden, wasserhaltigen Baumaterial ausfüllbar ist. So muss kein aktives Einbringen der Elektrode erfolgen, um später ein elektrisches Feld zwischen der Elektrode und dem Bauelement aufbauen zu können.
Vorzugsweise ist die Elektrode ein Bewehrungselement zur Stabilisierung des Baumaterials, welches die Elektrode zumindest teilweise umgibt.
Alternativ kann das Verfahren ein in Kontakt bringen der Elektrode mit dem Baumaterial und/oder mit einem das Baumaterial kontaktierenden Boden umfassen. So kann der Abstand zwischen der Elektrode und dem Bauelement zueinander individuell vorgesehen werden.
Das Verfahren kann ferner ein Orientieren der Elektrode entlang der Haupterstreckungsrichtung des Bauelements umfassen. Alternativ kann es ein Vorsehen der Elektrode in einem entlang der Haupterstreckungsrichtung des Bauelements orientierten Zustand umfassen. In beiden Fällen kann hierdurch sichergestellt werden, dass ein möglichst homogenes elektrisches Feld zwischen dem Bauelement und der Elektrode durch Anlegen einer Spannung ausgebildet werden kann. Dies hat den Vorteil, dass der Effekt der Elektroosmose sowie ein Elektrolyseprozesses möglichst gleichmäßig entlang der Oberfläche des Bauelements und der Elektrode wirken. Damit einhergehend wird auch der Reibungswiderstand zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial gleichmäßig beeinflusst. Unter dem Begriff "entlang der Haupterstreckungsrichtung des Bauelements" kann insbesondere parallel zur Haupterstreckungsrichtung des Bauelements bzw. im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsrichtung des Bauelements verstanden werden, wobei der Begriff "im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsrichtung des Bauelements" eine Abweichung von bis zu +/- 45° von einer parallelen Orientierung umfasst, insbesondere von +/- 10° von einer parallelen Orientierung umfasst.
Das Verfahren kann ferner ein Anordnen der Elektrode umfassen, bei dem die Elektrode das Bauelement zumindest teilweise umgibt. Auch dies wirkt sich vorteilhaft auf die Gleichmäßigkeit der durch die Elektroosmose und Elektrolyse hervorgerufenen oben beschriebenen Effekte aus.
Der Abstand zwischen dem Bauelement und der Elektrode kann 5 cm bis 5 m betragen. Vorzugsweise kann der Abstand zwischen dem Bauelement und der Elektrode 10 cm bis 2 m betragen. Diese Abstände haben sich in der Praxis als besonders vorteilhaft erwiesen, um den Reibungswiderstand zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial zu beeinflussen.
Die Elektrode kann ein Geflechtelement, ein Gitterelement, ein Lochblech, ein Rohrelement, ein Stabelement und/oder ein Drahtelement umfassen oder sein. Diese Elemente vereinfachen die Ausbildung eines möglichst homogenen elektrischen Felds zwischen der Elektrode und dem Bauelement und/oder erlauben es, die Elektrode besonders einfach relativ zum Bauelement vorzusehen und auch wieder zu entfernen. Für den Fall, dass die Elektrode ein Geflechtelement, ein Gitterelement, ein Lochblech, ein Rohrelement und/oder ein Drahtelement umfasst oder ist, so ist es denkbar, dass die Elektrode das Bauelement entsprechend den obigen Erläuterungen zumindest teilweise umgibt. Weiter erlauben diese Elemente auch eine Ausführung, bei der das Bauelement vollständig von der Elektrode umgeben ist. Insbesondere im Falle einer Ausführungsform, gemäß der die Elektrode ein Rohrelement umfasst oder ist, kann das Rohrelement derart angeordnet werden, dass es umfangsseitig um das Bauelement herum verläuft, während das Bauelement selbst oder zumindest ein Abschnitt des Bauelements innerhalb des Rohrelements angeordnet ist. Umfasst oder ist die Elektrode zusätzlich oder alternativ ein Stabelement, so vereinfach dies ein Vorsehen und eine Anordnung der Elektrode zum Bauelement. So lässt sich das Stabelement beispielsweise auch in einem besonders harten oder zähen Boden relativ zu dem Bauelement anordnen und im Anschluss auch wieder entfernen.
Die angelegte Spannung kann eine Gleichspannung und/oder eine Wechselspannung umfassen oder sein. Die Verwendung einer Gleichspannung erlaubt es, den Effekt der Elektroosmose sowie den Elektrolyseprozess durch eine entsprechende Polung besonders genau steuern zu können. Zudem kann durch eine Gleichspannung die Bildung eines Wasserfilms und/oder eines Gasdrucks aufgrund der Erzeugung von Gas effektiv realisiert werden und verhältnismäßig stark ausgeprägt sein. Die Gleichspannung kann beispielsweise impulsartig sein, mit anderen Worten kann eine Gleichspannung diskontinuierlich - d.h. mit zeitlichen Unterbrechungen, innerhalb derer keine Spannungsbeaufschlagung erfolgt - appliziert werden. Ist die Gleichspannung impulsartig, so können die Impulse eine Periodendauer von 1 Sekunde bis zu 10 Stunden aufweisen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Gleichspannung einen wellenförmigen, einen rechteckförmig, einen Rechteckimpuls-, einen Nadelimpuls- und/oder einen Sägezahn-Verlauf aufweisen.
Im Falle der Verwendung einer Wechselspannung kann diese beispielsweise impulsartig sein, mit anderen Worten kann eine Wechselspannung diskontinuierlich - d.h. mit zeitlichen Unterbrechungen, innerhalb derer keine Spannungsbeaufschlagung erfolgt - appliziert werden. Ist die Wechselspannung impulsartig, so können die Impulse eine Periodendauer von 1 Sekunde bis zu 10 Stunden aufweisen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Wechselspannung einen wellenförmigen, einen rechteckförmig, einen Rechteckimpuls-, einen Nadelimpuls- und/oder einen Sägezahn-Verlauf aufweisen.
Zudem kann die Wechselspannung selbst eine verhältnismäßig große Periode aufweisen. Hierbei kann die Periodendauer der Wechselspannung 1 Sekunde bis zu 10 Stunden betragen. Durch die Wechselspannung können sowohl an dem Bauelement als auch an der Elektrode ein Wasserfilm und ein Gasdruck durch die Erzeugung von Gas gebildet werden. Ferner ist es auch denkbar, dass die angelegte Spannung zeitlich zwischen einer Gleichspannung und einer Wechselspannung wechselt oder dass eine angelegte Spannung eine Gleichspannung ist, die in Zeitintervallen umgepolt wird.
Das Anlegen der Spannung kann für eine vordefinierte Zeitdauer erfolgen. Zudem kann ein Spannungsparameter, ein Feldstärkeparameter und/oder ein Leistungsparameter der Spannungsquelle in Abhängigkeit der Zeitdauer gewählt werden. Alternativ kann die Zeitdauer in Abhängigkeit eines Spannungsparameters, eines Feldstärkeparameters und/oder eines Leistungsparameters der Spannungsquelle gewählt werden. Der Spannungsparameter kann den Betrag der angelegten Spannung umfassen. Hierbei kann es sich um den Betrag der effektiven und/oder der maximalen Spannung handeln. Zusätzlich oder alternativ kann der Spannungsparameter einen Spannungsverlauf umfassen. Der Leistungsparameter kann den Betrag einer von der Spannungsquelle bereitgestellten elektrischen Leistung und/oder einen elektrischen Leistungsverlauf umfassen. Der Feldstärkeparameter kann den Betrag einer zwischen dem Bauelement und der Elektrode vorliegenden Feldstärke und/oder einen Feldstärkeverlauf umfassen. Unter einer "vordefinierten Zeitdauer" ist eine Zeitdauer zu verstehen, innerhalb der eine gewünschte Beeinflussung des Reibungswiderstands zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial eingetreten ist. Demnach können die Parameter der angelegten Spannung entsprechend eingestellt werden, um in einer vordefinierten Zeitdauer eine gewünschte Beeinflussung des Reibungswiderstands zu erzielen. Im umgekehrten Fall ist es auch denkbar, dass die Parameter der angelegten Spannung bereits vorgegeben sind und sich hiervon eine Zeitdauer ableiten lässt, die angibt, wann eine gewünschte Beeinflussung des Reibungswiderstands vorliegt. Insgesamt lässt sich so der Reibungswiderstand in einem gewünschten Maße beeinflussen.
Der Betrag der angelegten Spannung kann einer Zersetzungsspannung von Wasser entsprechen oder größer sein als die Zersetzungsspannung von Wasser. Die Zersetzungsspannung von Wasser beträgt 1,23 V. In der Praxis entstehen Wasserstoff und Sauerstoff jedoch häufig erst bei einer höheren Spannung. Diese höhere Spannung wird auch als Überspannung bezeichnet. Die Höhe der Überspannung ist unter anderem vom Material der Elektrode und des Bauelements, von deren Oberflächenbeschaffenheit, deren Abstand, der Leitfähigkeit des Baumaterials, der Leitfähigkeit des Bodens, der elektrischen Feldstärke sowie der Stromdichte abhängig.
Weiter kann der Betrag der maximalen, angelegten Spannung 400 V nicht übersteigen, insbesondere 75 V nicht übersteigen. Zusätzlich oder alternativ kann der Betrag des Effektivwerts der maximalen, angelegten Spannung 120 V nicht übersteigen, insbesondere 50 V nicht übersteigen. Dabei gilt der Betrag des Effektivwerts der maximalen, angelegten Spannung der 120 V nicht übersteigen insbesondere für eine Gleichspannung. Weiter gilt der Betrag des Effektivwerts der maximalen, angelegten Spannung der 50 V nicht übersteigen insbesondere für eine Wechselspannung. Auf diese Weise wird eine (betriebs-)sichere Ausführung des Verfahrens gewährleistet.
Weiter beträgt die elektrische Feldstärke des elektrischen Feldes 10 V/m bis 2000 V/m, insbesondere 20 V/m bis 1000 V/m. Alternativ ist es auch denkbar, dass die elektrische Feldstärke 10 V/m bis 100 V/m beträgt. Auch auf diese Weise wird eine (betriebs-)sichere und wirkungsvolle Ausführung des Verfahrens gewährleistet.
Beim Anlegen der Spannung zwischen der Elektrode und dem Bauelement kann die Elektrode als Anode geschaltet sein und das Bauelement als Kathode. Alternativ kann das Bauelement als Anode und die Elektrode als Kathode geschaltet sein. Für den Fall, dass die Elektrode als Anode geschaltet ist und das Bauelement als Kathode, so kann sich, wie bereits zuvor beschrieben, auf der Oberfläche der Elektrode Sauerstoff aufgrund des Elektrolyseprozesses bilden. Weiter kann sich an dem als Kathode geschalteten Bauelement auf der Oberfläche Wasserstoff aufgrund des Elektrolyseprozesses bilden. Zusätzlich kann sich auf der Oberfläche des Bauelements aufgrund von Elektroosmose und der damit verbundenen Wassermigration von der Anode zur Kathode ein Wasserfilm ausbilden. Da an der Kathode sowohl ein Gasdruck durch den Wasserstoff hervorgerufen werden kann und ein Wasserfilm gebildet wird, ist es vorteilhaft, das Bauelement als Kathode zu schalten, da so der Reibungswiderstand zwischen dem Bauelement und dem Baumaterial besonders effektiv beeinflusst werden kann. Für den Fall, dass das Bauelement als Anode und die Elektrode als Kathode geschaltet ist, lassen sich die obigen Erläuterungen in umgekehrter Weise analog anwenden.
Das Verfahren kann ferner ein Anlegen einer Spannung zwischen der Elektrode und dem Bauelement umfassen, bevor sich das Baumaterial in einem ausgehärteten Zustand befindet. Folglich kann hierdurch ein Gasdruck durch das Erzeugen von Gas und ein Wasserfilm durch Wassermigration auf der Oberfläche der Elektrode und/oder des Bauelements hervorgerufen werden noch während das Baumaterial aushärtet. Ein Anlegen einer Spannung, sowohl bevor das Baumaterial ausgehärtet ist und auch wenn es bereits ausgehärtet ist, erlaubt es, den Reibungswiderstand stärker zu beeinflussen, als wenn die Spannung nur angelegt wird, wenn das Baumaterial bereits ausgehärtet ist. Folglich kann hierdurch der Reibungswiderstand zwischen dem Baumaterial und dem Bauelement zusätzlich verringert werden.
Darüber hinaus kann eine Mehrzahl an Elektroden vorgesehen werden und zwischen jeder der Mehrzahl an Elektroden und dem Bauelement eine Spannung angelegt werden. So können mehrere einzelne elektrische Felder erzeugt werden, wobei es möglich ist, durch die Gesamtheit der elektrischen Felder wiederum vergleichsweise gleichmäßig einen Gasdruck durch das Erzeugen von Gas und/oder einen Wasserfilm durch Wassermigration auf der Oberfläche des Bauelements oder der Elektrode hervorzurufen.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Entfernung eines elektrisch leitenden Bauelements aus einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial gelöst, wobei das Bauelement zumindest teilweise vom Baumaterial umgeben ist. Das Verfahren umfasst:

Beeinflussen, insbesondere Verringern, des Reibungswiderstands mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial, und
zumindest teilweises Entfernen des Bauelements aus dem Baumaterial.

Ein solches Verfahren erlaubt ein zumindest teilweises, insbesondere ein vollständiges Entfernen des Bauelements aus dem Baumaterial, insbesondere ein zerstörungsfreies Entfernen des Bauelements aus dem Baumaterial. Wird das Bauelement vollständig aus dem Baumaterial entfernt, so kann es wiederverwendet werden. Dadurch können Kosten eingespart und Emissionen verringert werden. Bei dem Entfernen des Bauelements aus dem Baumaterial befindet sich insbesondere der Bereich des Baumaterials, von dem das Bauelement umgeben ist, in einem ausgehärteten Zustand.
Um das Bauelement aus dem Baumaterial zu entfernen, kann das Bauelement zum Beispiel mit einer Zugkraft beaufschlagt werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Bauelement auch mit einer Druckkraft beaufschlagt werden und/oder mit einer zyklischen wechselnden Kraft und/oder mit Vibrationen beaufschlagt werden. Hierfür kann eine Baumaschine, z. B. ein Kran, verwendet werden. Das Bauelement kann also aus dem Baumaterial herausgezogen werden.
Des Weiteren wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren zur Beeinflussung des Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Bauelement gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Die Vorrichtung umfasst eine Spannungsquelle und eine Elektrode. Eine solche Vorrichtung erlaubt es beispielsweise, den Reibungswiderstand zwischen dem elektrisch leitenden Bauelement und dem Baumaterial zu verringern. Dies vereinfacht wiederum ein Entfernen des Bauelements aus dem Baumaterial. Hierdurch kann das elektrisch leitende Bauelement mit verhältnismäßig geringem Aufwand zurückgewonnen und wiederverwendet werden. Dadurch können Kosten eingespart und Emissionen verringert werden.
Die sich hieraus zusätzlich ergebenden Effekte und Vorteile sind den obigen Absätzen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist. Es zeigen:

Figur 1: eine erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischer Darstellung, mittels der ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial ausgeführt wird,
Figur 2: eine erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischer Darstellung gemäß einer zweiten Variante, und
Figur 3: ein Diagramm, bei dem eine normierte, auf ein Bauelement wirkende Zugkraft über eine Wegstrecke des Bauelements relativ zum Baumaterial aufgetragen ist.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 10, ein elektrisch leitendes Bauelement 12 und ein zumindest teilweise ausgehärtetes, wasserhaltiges Baumaterial 14.
Die Vorrichtung 10 umfasst eine Spannungsquelle 16 und eine Elektrode 18.
Bei der Spannungsquelle 16 kann es sich um eine Gleichspannungsquelle handeln. Alternativ kann es sich bei der Spannungsquelle 16 um eine Wechselspannungsquelle handeln. Zudem ist es auch denkbar, dass die Spannungsquelle 16 eine zwischen Gleichspannungsquelle und Wechselspannungsquelle veränderliche Spannungsquelle 16 ist.
Die Spannungsquelle 16 ist mit der Elektrode 18 elektrisch koppelbar. Im Verwendungszustand der Vorrichtung 10, der in Figur 1 gezeigt ist, ist die Elektrode 18 mit der Spannungsquelle 16 elektrisch gekoppelt.
Die Elektrode 18 ist separat von dem elektrisch leitenden Bauelement 12 vorgesehen. Die Elektrode 18 kann ein Geflechtelement umfassen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Elektrode 18 ein Gitterelement, ein Lochblech, ein Rohrelement, ein Stabelement und/oder ein Drahtelement umfassen. In Figur 1 ist lediglich eine einzelne Elektrode 18 gezeigt. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Vorrichtung 10 eine Mehrzahl an Elektroden 18 umfasst (siehe Figur 2).
Dabei ist die in Figur 1 gezeigte Elektrode 18 beispielhaft in einem das Baumaterial 14 kontaktierenden Boden 20 angeordnet. Dies muss jedoch nicht zwangsläufig der Fall sein, wobei auf alternative Varianten in späteren Erläuterungen genauer eingegangen wird.
Das elektrisch leitende Bauelement 12 ist zumindest teilweise von dem Baumaterial 14 umgeben. Zwischen dem elektrisch leitenden Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 liegt eine Grenzschicht 22 vor.
In der Ausführungsform aus Figur 1 ist das elektrisch leitende Bauteil 12 als Bewehrung für das Baumaterial 14 ausgeführt.
Das elektrisch leitende Bauelement 12 ist mit der Spannungsquelle 16 der Vorrichtung 10 elektrisch koppelbar. Im Verwendungszustand der Vorrichtung 10, der in Figur 1 gezeigt ist, ist das elektrisch leitende Bauelement 12 mit der Spannungsquelle 16 elektrisch gekoppelt.
Das elektrisch leitende Bauelement 12 kann ein Stabelement, ein Rohrelement und/oder ein Profilelement, insbesondere ein Metallprofil umfassen. Das Stabelement kann einen kreisförmigen oder einen polygonförmigen Querschnitt aufweisen. Das Rohrelement kann ebenfalls einen kreisförmigen oder einen polygonförmigen Querschnitt aufweisen. Das Profilelement kann beispielsweise ein I-Profil, ein T-Profil, ein U-Profil oder ein L-Profil aufweisen.
Das Baumaterial 14 umfasst Beton, Bentonit, Erdbeton bindemittelstabilisierten Boden, Zement und/oder Mörtel. Unter einem zumindest teilweise ausgehärteten Zustand des Baumaterials 14 wird ein Zustand verstanden, bei dem das Baumaterial 14 zumindest 70 % seiner Nennfestigkeit erreicht hat, insbesondere zumindest 90 % seiner Nennfestigkeit erreicht hat.
Des Weiteren zeigt Figur 1 eine Zugvorrichtung 24, die mechanisch mit dem Bauelement 12 verbunden ist. Dabei kann mittels der Zugvorrichtung 24 eine Zugkraft F auf das Bauelement 12 aufgebracht werden, die in der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform entlang des nach oben gerichteten Pfeils wirkt.
Figur 2 zeigt eine Vorrichtung 10 gemäß einer zweiten Variante der Erfindung. Ähnliche Bauteile sind mit identischen Bezugsziffern gekennzeichnet. Der Kürze halber werden sie nicht noch einmal beschrieben, sondern es wird auf die entsprechende Beschreibung oben verwiesen. Die folgende Beschreibung konzentriert sich auf die Änderungen, die in der Ausführungsform von Figur 2 eingeführt wurden. Im Vergleich zur in Figur 1 gezeigten Ausführungsform umfasst die hier abgebildete Vorrichtung 10 eine weitere Elektrode 18 (rechts). Während die erste Elektrode 18 (links) im an das Baumaterial 14 angrenzenden Boden 20 angeordnet ist, ist die weitere Elektrode 18 (rechts) in dem Baumaterial 14 angeordnet und steht somit in unmittelbarem Kontakt mit dem Baumaterial 14. Die weitere Elektrode 18 (rechts) kann beispielsweise innerhalb eines (Bohr)Kanals angeordnet sein, der vor dem Anordnen der weiteren Elektrode 18 (rechts) in dem Baumaterial 14 in das Baumaterial 14 eingebracht wurde. Alternativ kann die weitere Elektrode 18 (rechts) auch direkt im Baumaterial 14 vorgesehen sein, beispielsweise durch ein Anordnen derselben in dem Baumaterial 14, solange sich dieses in einem nicht ausgehärteten Zustand befindet. Die weitere Elektrode 18 (rechts) ist mit der Spannungsquelle 16 elektrisch koppelbar. Im Verwendungszustand der Vorrichtung 10, der in Figur 2 gezeigt ist, ist die weitere Elektrode 18 (rechts) mit der Spannungsquelle 16 elektrisch gekoppelt. Dies führt dazu, dass zusätzlich zu dem elektrischen Feld, welches sich durch Anlegen einer Spannung zwischen der Elektrode 18 (links) und dem Bauelement 12 ausbildet, ein weiteres elektrisches Feld zwischen der weiteren Elektrode 18 (rechts) und dem Bauelement 12 erzeugt wird, sobald zwischen der weiteren Elektrode 18 (rechts) und dem Bauelement 12 eine Spannung anliegt.
Wie Figur 2 zu entnehmen ist, ist die Elektrode 18 (links) in einem ersten Abstand A (links) zum Bauelement 12 angeordnet und ist die weitere Elektrode 18 (rechts) in einem vom ersten Abstand A (links) abweichenden zweiten Abstand A (rechts) zum Bauelement 12 angeordnet. In einer alternativen, hier nicht gezeigten Ausführungsform kann der erste Abstand A im Wesentlichen dem zweiten Abstand A entsprechen. Auch ist es für einen Fachmann naheliegend, anstatt zwei Elektroden 18 (wie in Figur 2 gezeigt), drei, vier, fünf, sechs oder mehr als sechs Elektroden 18 vorzusehen, die im Verwendungszustand der Vorrichtung 10 mit der Spannungsquelle 16 elektrisch gekoppelt sind.
Die Vorrichtung 10 gemäß der in Figur 1 oder Figur 2 gezeigten Ausführungsform ist dazu eingerichtet, ein Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen dem elektrisch leitenden Bauelement 12 und dem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial 14 auszuführen.
Dieses Verfahren wird im Folgenden mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 erläutert. Dabei zeigt Figur 3 ferner schematisch ein Diagramm, bei dem eine normierte, auf ein Bauelement 12 wirkende Zugkraft über eine Wegstrecke des Bauelements 12 relativ zum Baumaterial 14 aufgetragen ist.
In einem ersten Schritt S1 wird eine Elektrode 18 vorgesehen.
Dabei kann die vorgesehene Elektrode 18 entsprechend der obigen Erläuterungen im Boden 20 angeordnet sein, wobei der Boden 20 das Baumaterial 14 kontaktiert. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Elektrode 18 auch anderweitig mit dem Boden 20 in Kontakt gebracht werden. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem die Elektrode 18 auf den Boden 20 aufgelegt wird. Alternativ oder zusätzlich dazu ist es auch denkbar, dass die Elektrode 18 unmittelbar mit dem Baumaterial 14 in Kontakt gebracht wird (siehe Figur 2, rechte Elektrode 18). Ferner ist es auch möglich, dass die Elektrode 18 bereits in dem Baumaterial 14 vorgesehen ist, sodass sie nicht durch einen zusätzlichen Arbeitsschritt in unmittelbaren
Kontakt mit dem Baumaterial 14 und/oder mit dem das Baumaterial 14 kontaktierenden Boden 20 gebracht werden muss.
Weiter ist es, wie zuvor erläutert, auch denkbar, dass mehrere Elektroden 18 vorgesehen sind (siehe Figur 2). Es kann sich dabei um zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr als sechs Elektroden handeln. Dabei kann jede Elektrode 18 einer Mehrzahl an Elektroden unabhängig von den weiteren Elektroden 18 entsprechend der obigen Ausführungen vorgesehen werden und relativ zu dem Bauelement 12 angeordnet werden.
In einem weiteren Schritt S2 kann die Elektrode 18 entlang einer Haupterstreckungsrichtung R des Bauelements 12 orientiert werden. Alternativ kann die Elektrode 18 in einem entlang der Hauptstreckungsrichtung R des Bauelements 12 orientierten Zustand vorgesehen werden. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Elektrode 18 derart angeordnet werden, dass sie das Bauelement 12, insbesondere umfangseitig, zumindest teilweise umgibt.
Der Abstand A zwischen dem Bauelement 12 und der Elektrode 18 kann 5 cm bis 5 m betragen. Vorzugsweise kann der Abstand A zwischen dem Bauelement 12 und der Elektrode 18 10 cm bis 2 m betragen.
In einem dritten Schritt S3 wird eine Spannung zwischen der Elektrode 18 und dem Bauelement 12 angelegt, sodass ein elektrisches Feld erzeugt wird. Hierfür wird die Spannungsquelle 16 mit der Elektrode 18 und dem Bauelement 12 elektrisch gekoppelt. Die Grenzschicht 22 zwischen dem Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 liegt dabei innerhalb des elektrischen Feldes. Beim Anlegen der Spannung befindet sich das Baumaterial 14 in einem bereits ausgehärteten Zustand. Zusätzlich zu dem Anlegen der Spannung zu einem Zeitpunkt, zu dem sich das Baumaterial 14 bereits in einem ausgehärteten Zustand befindet, ist es auch denkbar, eine Spannung zwischen der Elektrode 18 und dem Bauelement 12 bereits anzulegen, bevor sich das Baumaterial 14 in einem ausgehärteten Zustand befindet.
Aufgrund der angelegten Spannung kann dabei der Effekt der Elektroosmose sowie ein Elektrolyseprozess hervorgerufen werden. Bei der Elektroosmose findet aufgrund einer angelegten Spannung eine Wassermigration von einer Anode zu einer Kathode statt. Bei entsprechender Polung kann demnach durch die Elektroosmose ein Wasserfilm auf der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauteils 12 oder auf der Oberfläche der Elektrode 18 hervorgerufen werden.
Bei dem Elektrolyseprozess bildet sich an der Anode Sauerstoff, während sich gleichzeitig an der Kathode Wasserstoff bildet. Hierdurch kann an der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauteils 12 und an der der Elektrode 18 jeweils ein Gas erzeugt werden, das einen Gasdruck hervorruft. Auch hier kann durch die Polung festgelegt werden, ob an dem elektrisch leitenden Bauteil 12 Sauerstoff oder Wasserstoff gebildet wird und an der Elektrode 18 folglich das jeweils andere Gas.
Dies hat zur Folge, dass der Reibungswiderstand zwischen dem Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 beeinflusst, genauer gesagt verringert wird. Dabei wird der Reibungswiderstand zwischen dem Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 stärker verringert, wenn sich sowohl ein Wasserfilm als auch ein Gasdruck aufgrund von Wasserstoff auf der Oberfläche des Baumaterials 12 und damit in der Grenzschicht 22 bildet, als wenn sich auf der Oberfläche des Baumaterials 12 nur Sauerstoff bildet.
Bei der angelegten Spannung kann es sich um eine Gleichspannung handeln. Bei der Gleichspannung ist es denkbar, dass die Polung nach Anlegen der Spannung gleich bleibt oder in vorgebbaren Zeitintervallen umgepolt wird.
Folglich kann beim Anlegen der Spannung die Elektrode 18 als Anode geschaltet sein und das Bauelement 12 als Kathode. So kann ein Wasserfilm an der Oberfläche des elektrisch leitenden Bauelements 12 hervorgerufen werden. Dieser Wasserfilm bildet sich genauer gesagt im Grenzbereich 22 zwischen dem Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 aus, wodurch die Reibung zwischen dem Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 verringert wird. Zusätzlich bildet sich aufgrund von Elektrolyse Wasserstoff auf der Oberfläche des Bauelements 12, sodass ein Gasdruck in der Grenzschicht 22 hervorgerufen wird. Gleichzeitig bildet sich auf der Oberfläche der Elektrode 18 Sauerstoff.
Weiter ist es alternativ denkbar, dass das Bauelement 12 als Anode geschaltet ist und die Elektrode 18 als Kathode. In diesem Fall wird bildet sich Wasserstoff und ein Wasserfilm an der Oberfläche der Elektrode 18. Außerdem bildet sich Sauerstoff an der Oberfläche des Bauelements 12, wodurch ein Gasdruck in der Grenzschicht 22 hervorgerufen wird.
Zusätzlich oder alternativ dazu ist es denkbar, dass eine Wechselspannung angelegt wird. Bei der Wechselspannung kann es sich beispielsweise um eine impulsartige Wechselspannung mit verhältnismäßig großer Periode handeln.
Der Betrag der angelegten Spannung ist dabei vorzugsweise größer als die Zersetzungsspannung von Wasser. Die Zersetzungsspannung von Wasser beträgt 1,23 V. In der Praxis entstehen Wasserstoff und Sauerstoff j edoch häufig erst bei einer höheren Spannung. Diese höhere Spannung wird auch als Überspannung bezeichnet. Die Höhe der Überspannung ist unter anderem vom Material der Elektrode 18 und des Bauelements 12, deren Oberflächenbeschaffenheit, von deren Abstand, der Leitfähigkeit des Baumaterials 14, der Leitfähigkeit des Bodens, der elektrischen Feldstärke sowie der Stromdichte abhängig. Demzufolge ist in der Praxis die angelegte Spannung vorzugsweise größer als die Zersetzungsspannung von Wasser.
Bei einer Gleichspannung übersteigt der Betrag der maximalen, angelegten Spannung 400 V, insbesondere 75 V, nicht. Bei einer Wechselspannung übersteigt der Betrag des Effektivwerts der maximalen, angelegten Spannung 120 V, insbesondere 50 V, nicht.
Weiter beträgt die elektrische Feldstärke des elektrischen Feldes 10 V/m bis 2000 V/m, insbesondere 20 V/m bis 1000 V/m. Alternativ ist es auch denkbar, dass die elektrische Feldstärke 10 V/m bis 100 V/m beträgt.
Für den Fall, dass eine Mehrzahl von Elektroden 18 vorgesehen ist, wird zwischen jeder der Mehrzahl der Elektroden 18 und dem Bauelement 12 eine Spannung angelegt. Hinsichtlich der angelegten Spannung gelten für jede einzelne Elektrode 18 der Mehrzahl von Elektroden die vorherigen Ausführungen.
Das Anlegen der Spannung kann für eine vordefinierte Zeitdauer erfolgen. Unter der "vordefinierten Zeitdauer" ist eine Zeitdauer zu verstehen, innerhalb der eine gewünschte Beeinflussung der Reibung zwischen dem Bauelement 12 und dem Baumaterial 14 eingetreten ist.
Dabei wird ein Spannungsparameter, ein Feldstärkeparameter und/oder ein Leistungsparameter der Spannungsquelle in Abhängigkeit der Zeitdauer gewählt.
Der Spannungsparameter kann den Betrag der angelegten Spannung umfassen. Hierbei kann es sich um den Betrag der effektiven und/oder der maximalen Spannung handeln. Zusätzlich oder alternativ kann der Spannungsparameter einen Spannungsverlauf umfassen. Der Leistungsparameter kann den Betrag einer von der Spannungsquelle bereitgestellten elektrischen Leistung und/oder einen elektrischen Leistungsverlauf umfassen. Der Feldstärkeparameter kann den Betrag einer zwischen dem Bauelement 12 und der Elektrode 18 vorliegenden Feldstärke und/oder einen Feldstärkeverlauf umfassen.
Alternativ ist es auch denkbar, dass die Zeitdauer in Abhängigkeit eines Spannungsparameters, eines Feldstärkeparameters und/oder eines Leistungsparameter gewählt wird.
Zur Veranschaulichung der Beeinflussung des Reibungswiderstands ist in Figur 3 ein schematisches Diagramm eines Zugversuchs eines Bauelements 12 aus einem ausgehärteten Baumaterial 14 dargestellt. In diesem ist eine normierte, auf ein Bauelement wirkende Zugkraft F über eine Wegstrecke des Bauelements 12 relativ zum Baumaterial 14 aufgetragen.
In dem Diagramm sind zwei Messkurven 26, 28 dargestellt. Die Messkurve 26 repräsentiert einen ersten Zugversuch, bei dem ohne eine vorherige Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Beeinflussung des Reibungswiderstands ein Bauelement 12 aus einem Baumaterial 14 gezogen wurde. Die höchste gemessene Zugkraft F wird als 1 oder 100% definiert. Diese Zugkraft F dient als Grundlage für die Normierung.
Die Messkurve 28 repräsentiert einen zweiten Zugversuch, bei dem zuvor das erfindungsgemäße Verfahren zur Beeinflussung des Reibungswiderstands durchgeführt wurde und im Anschluss ein Bauelement 12 aus einem Baumaterial 14 gezogen wurde. Hieraus wird ersichtlich, dass die maximal notwendige Zugkraft F des zweiten Zugversuchs nur ca. 20 % der maximal notwendigen Zugkraft F des ersten Zugversuchs entspricht.
Im Folgenden soll ferner ein Verfahren zur Entfernung des elektrischen Bauelements 12 aus dem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial 14 erläutert werden, von dem das Bauelement 12 zumindest teilweise umgeben ist.
In einem vierten Schritt S4 findet ein Beeinflussen, insbesondere ein Verringern, des Reibungswiderstands mittels eines Verfahrens zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen dem elektrisch leitenden Bauelement 12 und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial 14 gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen statt.
Entsprechend den obigen Ausführungen ist es dabei vorteilhaft, das Bauelement 12 als Kathode zu schalten und so den Reibungswiderstand besonders stark zu verringern.
In einem fünften Schritt S5 wird das Bauelement 12 zumindest teilweise aus dem Baumaterial 14 entfernt. Dieser Schritt kann dabei insbesondere zerstörungsfrei für das Baumaterial 14 erfolgen. Weiter findet der fünfte Schritt S5 zu einem Zeitpunkt statt, bei dem sich das Baumaterial 14 in einem ausgehärteten Zustand befindet. Das zumindest teilweise Entfernen des Bauelements 12 kann beispielsweise mit der Zugvorrichtung 24 erfolgen.
Bevorzugt wird das Bauelement 12 vollständig aus dem Baumaterial 14 entfernt.

Bezugszeichenliste

10: Vorrichtung
12: Bauelement
14: Baumaterial
16: Spannungsquelle
18: Elektrode
20: Boden
22: Grenzschicht
24: Zugvorrichtung
26: Messkurve
28: Messkurve

A: Abstand
F: Zugkraft
R: Haupterstreckungsrichtung

S1: erster Schritt
S2: zweiter Schritt
S3: dritter Schritt
S4: vierter Schritt
S5: fünfter Schritt

Claims

Verfahren zur Beeinflussung eines Reibungswiderstands zwischen einem elektrisch leitenden Bauelement (12) und einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial (14), wobei das Bauelement (12) zumindest teilweise vom Baumaterial (14) umgeben ist, umfassend:
- Vorsehen einer Elektrode (18), welche separat vom elektrisch leitenden Bauelement (12) ist (S1), und

- Anlegen einer Spannung zwischen der Elektrode (18) und dem Bauelement (12), sodass ein elektrisches Feld erzeugt wird und eine Grenzschicht (22) zwischen dem Bauelement (12) und dem Baumaterial (14) innerhalb des elektrischen Feldes liegt (S3).
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend in Kontakt bringen der Elektrode (18) mit dem Baumaterial (14) und/oder mit einem das Baumaterial (14) kontaktierenden Boden (20).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend Orientieren der Elektrode (18) entlang der Haupterstreckungsrichtung (R) des Bauelements (12) oder Vorsehen der Elektrode (18) in einem entlang der Haupterstreckungsrichtung (R) des Bauelements (12) orientierten Zustand (S2).
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Abstand (A) zwischen dem Bauelement (12) und der Elektrode (18) 5 cm bis 5 m beträgt, vorzugsweise 10 cm bis 2m.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Elektrode (18) ein Geflechtelement, ein Gitterelement, ein Lochblech, ein Rohrelement, ein Stabelement und/oder ein Drahtelement umfasst oder ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die angelegte Spannung eine Gleichspannung und/oder eine Wechselspannung umfasst oder ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Anlegen der Spannung für eine vordefinierte Zeitdauer erfolgt, und wobei ein Spannungsparameter, ein Feldstärkeparameter und/oder ein Leistungsparameter einer Spannungsquelle in Abhängigkeit der Zeitdauer gewählt wird, oder wobei die Zeitdauer in Abhängigkeit eines Spannungsparameters, eines Feldstärkeparameters und/oder eines Leistungsparameters einer Spannungsquelle gewählt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Betrag der angelegten Spannung einer Zersetzungsspannung von Wasser entspricht oder größer ist als die Zersetzungsspannung von Wasser.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Betrag der maximalen, angelegten Spannung 400 V nicht übersteigt, insbesondere 75 V nicht übersteigt und/oder der Betrag des Effektivwerts der maximalen, angelegten Spannung 120 V nicht übersteigt, insbesondere 50 V nicht übersteigt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die elektrische Feldstärke des elektrischen Felds 10 V/m bis 2000 V/m beträgt, insbesondere 20 V/m bis 1000 V/m.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei beim Anlegen der Spannung zwischen der Elektrode (18) und dem Bauelement (12) die Elektrode (18) als Anode geschaltet ist und das Bauelement (12) als Kathode geschaltet ist, oder

wobei beim Anlegen der Spannung zwischen der Elektrode (18) und dem Bauelement (12) das Bauelement (12) als Anode geschaltet ist und die Elektrode (18) als Kathode geschaltet ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend Anlegen einer Spannung zwischen der Elektrode (18) und dem Bauelement (12), bevor sich das Baumaterial (14) in einem ausgehärteten Zustand befindet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl an Elektroden (18) vorgesehen wird und zwischen jeder der Mehrzahl an Elektroden (18) und dem Bauelement (12) eine Spannung angelegt wird.
Verfahren zur Entfernung eines elektrisch leitenden Bauelements (12) aus einem zumindest teilweise ausgehärteten, wasserhaltigen Baumaterial (14), wobei das Bauelement (12) zumindest teilweise vom Baumaterial (14) umgeben ist, umfassend:
- Beeinflussen, insbesondere Verringern, des Reibungswiderstands mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche (S4), und

- zumindest teilweises Entfernen des Bauelements (12) aus dem Baumaterial (14) (S5).
Vorrichtung (10) eingerichtet, um ein Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 13 auszuführen, umfassend eine Spannungsquelle (16) und eine Elektrode (18).