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Author(s):	Poisel, Alexander; Weigl, Johannes; Schachinger, Tobias; Vanek, Robert; Nipitsch, Gernot
Title:
Abstract:	At the construction lot SBT 2.1 “Tunnel Fröschnitzgraben” of the Semmering Base Tunnel (SBT) in Austria caverns with a cross section up to 300 m2 are excavated in a depth of approximately 400 m, which are the central part of the emergency station. The site arrangement results in a complex situation of large cross sections within a small area. Additionally, complex ground conditions exist, because the degree of fracturing of the rock mass differs frequently and the rock mass strength is occasionally very low. Especially at the intersection of the caverns displacements increase over a long period of time. The observed system behavior is described and analyzed based on the geotechnical design taking the encountered ground conditions into account. Sequences of rock mass sections with different stiffness and strength are of high geomechanical significance due to stress concentrations in the competent areas. This had particular impact on the observed system behavior. With regard to the stability of the overall system influences of various drives and the excavation of large cross sections in several steps must be considered. Moreover, an influence of the excavation size on the extension of the area with displacement increases or stress redistributions must be taken into account. Beim Baulos SBT 2.1 “Tunnel Fröschnitzgraben” des Semmering-Basistunnels (SBT) in Österreich werden in etwa 400 m Tiefe Kavernen mit einem Querschnitt bis zu 300 m2 ausgebrochen, die den zentralen Teil der Nothaltestelle darstellen. Aufgrund der Anlageverhältnisse ergibt sich eine komplexe Situation von großen Ausbruchsquerschnitten auf engstem Raum. Da der Zerlegungsgrad des Gebirges sehr häufig wechselt und das Gebirge zum Teil nur eine geringe Festigkeit aufweist, stehen ebenfalls komplexe Gebirgsverhältnisse an. Vor allem in den Verschneidungsbereichen der Kavernen prägen langanhaltende Zunahmen die Verschiebungsverläufe. Im vorliegenden Beitrag wird das beobachtete Systemverhalten beschrieben und ausgehend von der geotechnischen Planung in Zusammenschau mit den angetroffenen Gebirgsverhältnissen analysiert. Dabei sind Abfolgen von Gebirgsabschnitten unterschiedlicher Steifigkeit und Festigkeit von besonderer geomechanischer Bedeutung, da sich dadurch Spannungskonzentrationen in den kompetenten Bereichen einstellten. Dies hatte besondere Auswirkungen auf das beobachtete Systemverhalten. In Hinblick auf die Stabilität des Gesamtsystems sind nicht nur die Einflüsse unterschiedlicher Vortriebe und das Auffahren großer Querschnitte in mehreren Phasen zu berücksichtigen sondern auch ein Einfluss der Hohlraumgröße auf die Ausdehnung der Bereiche mit Verschiebungszunahmen bzw. mit Spannungsumlagerungen.
Source:	Geomechanics and Tunnelling 10 (2017), No. 5
Page/s:	458-466
Language of Publication:	English/German

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