Ultraschallmessungen an der Königinnenstatue aus Tell Basta – tomografische Aufnahme in Anbindung an das 3D-Modell

Königinnenstatue Tell Basta - zerstörungsfreie Ultraschallmessung, Geotron Elektronik

Zielstellung

Ultraschallmessungen an der Königinnenstatue aus Tell Basta - tomographische Aufnahme in Anbindung an das 3D-Modell - zerstörungsfreie Untersuchung zur Planung der Erhaltungs- und Konservierungsmaßnahmen

 

Einsatzort: Tell Basta, Ägypten
Projektleitung: Prof. Dr. Peter Kozub, Institut für Restaurierungs- und Konservierungswissenschaft FH Köln
Messaufbau: ScopeMeter PM 99/PM 192
Ultraschallgenerator USG 30
Vorverstärker VV 42
Prüfköpfe UNG 46 und SW 20
LightHouse 2000-SM

Datenerfassung:

Die Horizontalschnitte an der Statue wurden in Abständen von 15 cm angelegt. Der erste Schnitt liegt im Abstand von 7,5 cm von der oberen Kante bei der Körbchenkrone. Der obere Teil, bis zur Bruchkante, wurde in 25 Ebenen unterteilt, der untere Teil in 36 Ebenen.

Pro Ebene wurden im oberen Teil der Statue 9 Messpunkte markiert. Daraus ergeben sich also 36 Messstrecken pro Ebene. Im unteren Teil wurden 8 Messpunkte pro Ebene festgehalten, woraus 28 Messstrecken pro Ebene resultieren. Insgesamt wurden an beiden Teilen 1908 Messungen vorgenommen.

Die aus den Messungen erhaltenen Zeiten wurden mit den aus dem in Streiflichtscan-Verfahren erfassten 3D-Modell ausgerechneten Messstrecken in Verbindung gesetzt und die Wellengeschwindigkeiten berechnet. Jede Horizontalfläche, mit dem Umriss aus dem 3D-Modell, wurde dann auf gleichgroße Quadrate mit einem Rand von ca. 8 cm unterteilt.

Somit ergaben sich Flächen mit durchschnittlich 300 Quadraten. Diese bilden ein Messraster mit durchschallten Bereichen Aus den Bereichüberlagerungen wurden dann für die einzelnen Quadrate die lokalen Geschwindigkeiten ausgewertet und in einem Flächendiagramm dargestellt.

Königinnenstatue Tell Basta

Ergebnis

Die ersten hier vorgestellten Ergebnisse der Ultraschallmessungen an der Königinnenstatue aus Tell Basta lassen eine positive Bilanz zu. Die erhaltenen tomografischen Bilder der drei Ebenen decken sich mit den am Objekt beobachteten Schäden (z. B. in der Ebene 02 detektierter Riss ist auch von außen erkennbar). Auf der Basis dieser Werte in mehreren Horizontalschnitten kann man eine sichere Transport- und Aufstellungsplanung vornehmen.

Die Methode, insbesondere die Erstellung von computertomografieähnlichen Ergebnisbildern, muss noch in ihrer Handhabung maßgeblich vereinfacht werden. Das erfordert vor allem die Ausarbeitung von neuen Computerprogrammen, die in Verbindung mit den Möglichkeiten der dreidimensionalen Erfassung von Kunstobjekten die Aussagefähigkeit der tomografischen Ultraschallbilder vervollständigen.

Obwohl aber diese Diagnostikmethode einen erheblichen Aufwand an Messzeit benötigt, sind die dadurch gewonnenen Erkenntnisse bei der Konservierung von Kunstwerken aus Stein von unschätzbarem Wert. Neben der Zustandsbeurteilung von Denkmalen ist es heute möglich auch die Wirksamkeit von Konservierungsmaßnahmen zu messen.

Bei vielen Objekten wäre dieser (wohl gesagt) „zerstörungsfreie Blick" in die innere Struktur und somit die Möglichkeit der Beurteilung des Zustandes nicht nur in den oberflächennahen Bereichen der erste Schritt zu einer erfolgreichen Konservierung.

Quellen:

[1] "Potsdamer Beiträge zur Konservierung und Restaurierung", 10 Jahre Studiengang Restaurierung 1995-2005, Herausgeber: Studiengang Restaurierung an der Fachhochschule Potsdam
[2] Dr. P. Kozub, "Ultraschallmessungen an der Königinnenstatue aus Tell Basta", Potsdamer Beiträge, herausgegeben vom Studiengang Restaurierung an der Fachhochschule Potsdam, S. 37-39