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Autor(en) Titel Zeitschrift Ausgabe Seite Rubrik
Müller, Harald S.; Bohner, Edgar Rissbildung infolge Bewehrungskorrosion Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 68-78 Fachthemen

Kurzfassung

Die bisherigen Ansätze zur Bemessung einer Betonkonstruktion auf ihre Lebensdauer betrachten das Ende der Einleitungsphase (Depassivierung der Bewehrung) als kritischen Grenzzustand. Wesentlich besser wäre es, die eintretende Schädigung, also bei Bewehrungskorrosion den Zeitpunkt der Rissbildung, als Grenzzustand heranzuziehen. Dies ist bisher jedoch nicht möglich, weil die Zeitspanne zwischen dem Ende der Einleitungsphase und der Erstrissbildung unbekannt ist. Die Lösung dieses offenen Problems ist von zentraler Bedeutung, da die unbekannte Zeitspanne zwischen wenigen Monaten und Jahrzehnten betragen kann und im letzteren Fall eine aufwendige Bemessung auf Basis des Grenzzustands Depassivierung der Bewehrung obsolet ist.
Vor diesem Hintergrund setzt sich der vorliegende Beitrag mit der Schädigungsphase, also mit den Prozessen nach Ende der Einleitungsphase und der Rissbildung infolge der Bewehrungskorrosion, auseinander. Es werden die Ergebnisse einer umfangreichen wissenschaftlichen Untersuchung zusammengefasst. Sie ermöglichten die Entwicklung eines Modells, mit dessen Hilfe für unterschiedliche Einwirkungen und betontechnische Randbedingungen die Zeitspanne zwischen der Depassivierung (Korrosionsbeginn) und dem Schadenseintritt (Risse, Abplatzungen) berechnet werden kann. Des Weiteren gelang es, durch neuartige Versuche und eine spezielle Versuchskonzeption erstmals ein Materialgesetz für den sich unter Praxisbedingungen bildenden Rost abzuleiten.

Cracking due to reinforcement corrosion. Mechanisms and prediction models
Current approaches for service life design of concrete structures define the end of the initiation period (depassivation of the reinforcement) as the critical limit state. It would be a significant improvement to specify the occurring damage as a limit state, i. e. the condition when cracking due to reinforcement corrosion appears. However, this is not yet possible since the time interval between the end of the initiation period and the cracking of cover concrete is unknown. The solution of this unsolved problem is of high importance since the unknown time interval may last between few months and decades. The latter could imply that an elaborate service life design based on the limit state depassivation of the reinforcement is obsolete.
Against this background the present paper is dealing with the propagation period, i. e. with the processes after the end of the initiation period and the cracking due to reinforcement corrosion. The results of a comprehensive scientific research project are summarized. They allowed for the development of a model which enables to calculate the time interval between depassivation (start of corrosion) and damage occurrence (cracking, spalling) for different exposures and concrete technical conditions. A further successful outcome, which is based on novel experiments and a special test configuration, is the first constitutive law for rust that is formed under practical conditions within the transition zone between the reinforcing steel and concrete.

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Bödefeld, Jörg; Ehmann, Rainer; Schlicke, Dirk; Tue, Nguyen Viet Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreiten in Stahlbetonbauteilen infolge des Hydratationsprozesses, Teil 2: Neues Konzept auf Grundlage der Verformungskompatibilität Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 79-85 Fachthemen

Kurzfassung

Zwang während des Hydratationsprozesses kann zu Rissbildung führen. Zur Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit müssen die Rissbreiten entsprechend den Expositionsklassen begrenzt werden. Das zurzeit in Massivbaunormen auf den Rissschnittgrößen basierende Konzept zur Ermittlung der Mindestbewehrung weist einige Schwächen auf, insbesondere für dicke Bauteile. Mit dem auf der Verformungskompatibilität basierenden, neu entwickelten Konzept können diese Schwächen aufgehoben werden. Maßgebend im neuen Konzept ist die aufzunehmende Verformungseinwirkung und nicht der Zeitpunkt der Rissbildung. Weiterhin können die wesentlichen Parameter der Betontechnologie wie Wärmeentwicklung und Nachbehandlung quantitativ erfasst werden. Die Überlagerung zwischen frühem und spätem Zwang kann ebenfalls auf einer gemeinsamen, mechanischen Grundlage beantwortet werden. Die neu gewonnenen Erkenntnisse fließen bereits in das neue Merkblatt “Früher Zwang” der Bundesanstalt für Wasserbau ein.

Minimum Reinforcement to Crack Control in Hardening Concrete Members. Part 2: New concept on base of deformation compatibility
Hydration induced restraint forces can lead to crack formation in hardening concrete members. Securing serviceability and durability of the construction crack widths has to be limited according to exposition class. For this actual standards use the concept of the cracking force. This approach is not free from failings, especially for thick concrete members. The new approach introduced in this article is based on the deformation compatibility and abolishes those failures. The authoritative of this concept is the absorption of the impacting deformation, not the time of crack formation as in the former approach. Thus essential parameters of concrete technology as heat development and curing can be considered quantitative. Furthermore the superposition of early restraint and restraint forces in the use period can be analysed on a common mechanic base. These new findings are the base of the new technical report “Early Restraint” of the Federal Waterways Engineering and Research Institute.

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Vill, Markus; Schweighofer, Anton; Kollegger, Johann Großversuche an Spannbetonbrückenträgern zur Beurteilung des Schubtragverhaltens Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 86-95 Fachthemen

Kurzfassung

Der Brückenbestand im Straßen- und Eisenbahnnetz beinhaltet eine Vielzahl an Bauwerken aus Stahlbeton- und Spannbeton, die ab Beginn der 1950er Jahre bis Ende der 1970er Jahre errichtet wurden. Diese Tragwerke werden in den nächsten Jahrzehnten zunehmender Belastung durch das ansteigende Verkehrsaufkommen ausgesetzt. In diesem Zusammenhang muss die Fragestellung nach einer ausreichenden Tragfähigkeit und Zuverlässigkeit für Brückenbauwerke beantwortet werden, die jedoch in vielen Fällen gemäß dem heutigen Normenstand nicht positiv bewertet werden kann. Ein besonderes Problem ergibt sich im Betonbau beim Nachweis der Schubtragfähigkeit, zumal früher andere Bemessungskonzepte als heute Grundlage für den Brückenentwurf waren.
In dem Zusammenhang wurden drei Versuche zur Ermittlung der Schubtragfähigkeit an Spannbetonbrückenträgern im Maßstab 1:1 durchgeführt, wobei die Träger bis zum Versagen belastet wurden. Die Versuche ergaben hohe Tragreserven gegenüber den rechnerischen Tragfähigkeiten gemäß Eurocode 2. Der vorliegende Beitrag beinhaltet eine Beschreibung der Versuche sowie einen Vergleich der Ergebnisse mit den Bemessungsansätzen gemäß Eurocode.

Full scale tests on prestressed concrete bridges concerning the shear load bearing capacity
The current bridge stock of road and railway bridges consists of many bridges, which were built between the 1950s and the end of 1970s. Many of these structures must carry the increasing life loads within the next years at a high level of reliability. Therefore, the question arises whether sufficient load-carrying-capacity (according to the state of the art) can still be ensured or not. Especially the structural analysis of the shear-load-capacity of concrete structures has been changed over the last 50 years. In many cases the verification of shear load bearing capacity according to Eurocode 2 cannot be done.
In the course of the destruction of an underground railway station the ÖBB Bridge Department and the Institute for Structural Engineering at the Vienna University of Technology were given the opportunity to carry out full scale tests concerning the shear load carrying capacity on three bridge girders. The load tests showed big deflections, significant crack widths and a ductile behavior of the T-beams with a high factor of global safety.
The paper includes a description of the bridge structure, the results of the tests, and a comparison of the experimental results with the shear carrying capacity according to Eurocode.

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Schweighofer, Anton; Vill, Markus; Kollegger, Johann Ermittlung der vorhandenen Spannkraft in 50 Jahre alten Brückenträgern und Vergleich der Verluste nach EC2 Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 96-105 Fachthemen

Kurzfassung

Im Zuge des Bauvorhabens Hauptbahnhof Wien konnten Untersuchungen an 50 Jahre alten Spannbetonbrückenträgern durchgeführt werden. Die Untersuchungen gliederten sich in zwei Teilbereiche. Der erste Bereich umfasste Großversuche zur Beurteilung des Schubtragverhaltens. Diese wurden in [1] ausführlich beschrieben. Vergleichbare Untersuchungen sind unter anderem in [2] zu finden. Der vorliegende Beitrag stellt den zweiten Teil der Untersuchungen dar und befasst sich mit der Ermittlung der vorhandenen Vorspannkraft nach einer Nutzungsdauer von 50 Jahren. Des Weiteren wird ein Vergleich zu den rechnerisch ermittelten Spannkraftverlusten nach EC2 sowie der Einfluss der unterschiedlichen Randbedingungen auf die Ergebnisse gezeigt.

Remaining prestressing force of 50 year old bridge girders and prestressing losses according to EC2
In the course of the construction project Central Railway Station Vienna a research project on 50 year old prestressed bridge girders was carried out. The research project was subdivided into two parts. The first part included ultimate shear load tests of the girders. These tests were described in [1], comparable tests see [2]. This article describes the second part of the analysis and deals with the measurements of the remaining prestressing forces after a service life of 50 years. Furthermore, a comparison of the measured prestressing losses with the calculated prestressing losses according to EC2 and the influence of different boundary conditions is shown.

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Weinberghaus aus Hochleistungsbeton Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 105 Aktuelles

Kurzfassung

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Welsch, Torsten; Held, Markus Zur Geschichte der Stahlbetonflachdecke Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 106-116 Bericht

Kurzfassung

Die Stahlbetonflachdecke hat sich aufgrund ihrer hinlänglich bekannten wirtschaftlichen und gestalterischen Vorzüge ihren festen Platz im Geschossbau erobert. Nachfolgend soll ein Rückblick auf ihre Entwicklungsgeschichte gegeben werden.

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Betontag 2012 in Wien Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 117-127 Betontag 2012

Kurzfassung

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Tagungen: Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 128-130 Tagungen

Kurzfassung

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Nachrichten: Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 130-132 Nachrichten

Kurzfassung

• Tagungsreihe “Sichtbeton” begeisterte Fachpublikum
• 9th International Probabilistic Workshop in Braunschweig (Dirk Proske, Dresden)
• fib Bulletin 61: Design examples for strut-and-tie models
• Zementindustrie bündelt ihre Kräfte
• Mehr Verkehr - Höhere Lasten - Marode Brücken

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Firmengründer Dr. Leonhard Obermeyer verstorben Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 132-133 Persönliches

Kurzfassung

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Cyllok, Michael; Achenbach, Marcus zu Held, M., Gelien, M.: Ein Beitrag zu vereinfachten Berechnungsverfahren für die Heißbemessung von Stahlbetondruckgliedern Beton- und Stahlbetonbau 2/2012 133-134 Zuschriften

Kurzfassung

Beton- und Stahlbetonbau, 106 (2011), S. 700-706. doi: 10.1002/best.201100044
Erwiderung der Autoren

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Content: Geomechanics and Tunnelling 2/2012 Geomechanics and Tunnelling 2/2012 Content

Kurzfassung

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Ehrbar, Heinz; Anagnostou, Georg Swiss projects / Projekte in der Schweiz Geomechanics and Tunnelling 2/2012 94-95 Editorial

Kurzfassung

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News: Geomechanics and Tunnelling 2/2012 Geomechanics and Tunnelling 2/2012 96-106 News

Kurzfassung

• Contract to close gap in the U5 in Berlin awarded to Bilfinger Berger / Lückenschluss U5 in Berlin an Bilfinger Berger vergeben
• Award worth billions for Strabag in Italy / Milliarden-Auftrag für die Strabag in Italien
• New Metro Line 2 in Ho Chi Minh City, Vietnam / Neubau Metrolinie 2 in Ho-Chi-Minh-City, Vietnam
• Breakthrough in the Saxener Tunnel / Durchbruch im Saxenertunnel
• Breakthrough in the Fleckberg Tunnel / Durchschlag für im Tunnel Fleckberg
• Tunnelling completed in Tunnel System Number Three / Vortriebe im Tunnelsystem Nummer Drei abgeschlossen
• Refurbishment of the Niklasdorf Tunnel / Sanierung des Niklasdorftunnels
• Engelberg Base Tunnel - Investigation drilling ahead of tunnel refurbishment / Engelbergbasistunnel - Erkundungsbohrungen im Vorfeld der Tunnelsanierung
• First Crossrail TBM ready for tunnelling / Erste Crossrail-TBM bereit für den Vortrieb
• Putzmeister and Sany to merge / Putzmeister und Sany schließen sich zusammen
• Call for papers - Themes for the next issues of Geomechanics and Tunnelling / Themen für die nächsten Ausgaben der “Geomechanics and Tunnelling”
• FSV bulletin for the determination of project costs / FSV-Merkblatt zur Ermittlung von Projektkosten
• Robbins Opens New Subsidiary in South America / Robbins eröffnet neue Niederlassung in Südamerika

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Balmer, Olivier The logistic and construction challenges of an autobahn tunnel with only one accessible portal / Logistische und bautechnische Herausforderungen eines Autobahntunnels mit nur einem zugänglichen Portal Geomechanics and Tunnelling 2/2012 107-119 Topics

Kurzfassung

The Graitery Tunnel is about 2.5 km long and lies on the route of the A16 autobahn through the Jura Mountains. It was originally planned to excavate the tunnel from both portals, but geological problems at the south portal have delayed the drive from that end for years. A new logistic plan was required for inner lining and tunnelling. A mobile bridge construction over 60 m long was used in the tunnel, which made it possible to start the lining works while tunnelling was still underway. Due to newly available geological information, the structural calculations for the south drive and the tunnelling scheme were checked. The latter was thoroughly revised with a change to partial-face excavation in five stages. Although some works will now be completed years later than planned, the tunnel will be handed over to the client for fitting out with not even one and a half years of delay against the original schedule.
Der Tunnel Graitery ist ein rund 2,5 km langer Autobahntunnel der Transjuranne A16. Geplant war, den Tunnel von beiden Portalen her auszubrechen. Geologische Probleme im Bereich des Südportals haben den Gegenvortrieb um Jahre verzögert. Ein neues Logistikkonzept für Innenausbau und Vortrieb war erforderlich. Im Tunnel wurde eine über 60 m lange selbst fahrende Brückenkonstruktion installiert, welche es erlaubte, während des Vortriebs mit dem Innenausbau zu beginnen. Aufgrund neuer geotechnischer Kenntnisse wurden die statischen Berechnungen des Südvortriebs und das Vortriebkonzept überprüft. Letzteres wurde komplett überarbeitet und zu Gunsten eines Teilausbruchs in fünf Etappen geändert. Obwohl einzelne Arbeiten Jahre später als geplant fertig gestellt wurden, wird der Tunnel mit nicht einmal eineinhalb Jahren Verzögerung gegenüber dem ursprünglichen Bauprogramm dem Bauherrn für die Ausrüstungsarbeiten übergeben.

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Schneider, Alex; Tanner, Simon The Eyholz Tunnel for the Visp southern bypass / Der Tunnel Eyholz der Südumfahrung Visp Geomechanics and Tunnelling 2/2012 120-134 Topics

Kurzfassung

The Visp bypass is an important link on the Swiss national road A9 from Lausanne to Brig-Glis in the Canton of Valais, which is being improved to provide continuous dual carriageway. About 7 km of the alignment of this 8.8 km long section of the A9 will run through tunnels, with the core structures being the 4.2 km Eyholz Tunnel and the 3.2 km Visp Tunnel. Altogether five underground junction structures have to be constructed for the Visp bypass, of which three will be newly excavated and two are enlargements of the existing Vispertal Tunnel. The following report only deals with the Eyholz Tunnel, which has already been largely excavated. Construction of the main contract of the Visp Tunnel is planned to start in 2012.
Die Umfahrung Visp stellt ein wichtiges Teilstück der zukünftig von Lausanne bis Brig-Glis durchgehenden richtungsgetrennten Nationalstraße A9 im Kanton Wallis dar. Die Linienführung des rund 8,8 km langen Teilstücks der A9 verläuft zu rund 7 km in Tunnelbauwerken. Kernstücke sind der 4,2 km lange Tunnel Eyholz und der 3,2 km lange Tunnel Visp. Insgesamt sind für die Umfahrung Visp fünf unterirdische Verzweigungsbauwerke zu erstellen, von denen drei komplett neu auszubrechen sind und zwei aus einer Ausweitung des bestehenden Vispertaltunnels hervorgehen. Die nachfolgenden Erläuterungen beschränken sich auf den Tunnel Eyholz, der bereits zu einem großen Teil ausgebrochen ist. Der Baubeginn des Hauptloses des Tunnels Visp ist für 2012 geplant.

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Fasani, Martina; Ammann, Eduard; Rüttimann, Markus Tunnel San Fedele Geomechanics and Tunnelling 2/2012 135-148 Topics

Kurzfassung

The Roveredo bypass project will divert the national road A13 away from the village and includes three construction sections. The heart of the Roveredo bypass is the 2,391 m long two-lane San Fedele Tunnel, which will carry traffic in both directions. Parallel to the tunnel, a safety tunnel is being constructed with an excavation diameter of 4 m. This will be linked to the tunnel every 300 m.
Das Projekt Umfahrung Roveredo sieht eine Verlegung der Nationalstraße A13 aus dem Dorfbereich vor und umfasst drei Hauptabschnitte. Kernstück der Umfahrung Roveredo ist der 2.391 m lange, zweispurige Tunnel San Fedele, der im Gegenverkehr betrieben wird. Parallel zum Tunnel wird ein Sicherheitsstollen mit einem Ausbruchdurchmesser von 4 m erstellt. Dieser wird alle 300 m mit dem Tunnel verbunden.

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Neuenschwander, Matthias; Como, Giovanni; Ferrari, Alessandro; Gubler, Gabriele Vedeggio-Cassarate Tunnel: tunnelling in groundwater under pressure / Tunnel Vedeggio-Cassarate: Vortrieb in gespanntem Grundwasser Geomechanics and Tunnelling 2/2012 149-162 Topics

Kurzfassung

Many thousand people commute daily into Lugano in the south of Switzerland and the city has been suffering under this heavy traffic for decades. Therefore the Canton of Tessin and the local councils in the Lugano local transport area agreed twenty years ago a mobility plan including numerous construction measures. On of the most impressive structures is the Vedeggio-Cassarate Tunnel on the approach route to Lugano from the north. This has a length of 2,630 m and links the Vedeggio Valley to the west with the Cassarate Valley to the east. The three main sections of the tunnel are described as the rock section, the loose ground section and the cut-and-cover section. The tunnel was driven under a built-up area, with one school and several blocks of flats inside the area affected by the works. The essential construction challenges were tunnelling under the most important Swiss railway line under continued operation, the protection of listed historic buildings and tunnelling through loose ground below the groundwater table.
Nach Lugano in der Südschweiz pendeln täglich mehrere zehntausend Menschen. Unter diesem hohen Verkehrsaufkommen leidet die Stadt seit Jahrzehnten. Deshalb beschlossen der Kanton Tessin und die Gemeinden des Nahverkehrsbereichs von Lugano bereits vor über zwanzig Jahren einen Mobilitätsplan, der auch zahlreiche Baumaßnahmen umfasst. Eines der herausragenden Bauwerke ist der Tunnel Vedeggio-Cassarate, der die nördliche Einfallachse nach Lugano darstellt. Mit einer Länge von 2.630 m verbindet er das Vedeggio-Tal im Westen mit dem Cassarate-Tal im Osten. Drei Hauptstrecken des Bauwerks sind als Felsstrecke, Lockergesteins- und Tagebaustrecke gekennzeichnet. Der Tunnelvortrieb erfolgte unter bebautem Stadtgebiet; eine Schule und einige Mehrfamilienhäuser befanden sich im direkten Einflussbereich der Arbeiten. Die wesentlichen bautechnischen Herausforderungen waren die Unterquerung der wichtigsten Schweizer Bahnlinie unter Verkehr, der Schutz der geschützten historischen Bauten und die Durchquerung der Lockergesteinsstrecke im Grundwasser.

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Hessler, Nicolas; Grieder, Lukas; Ceriani, Marco; Erzinger, Oliver Durchmesser Line, Zürich - section under the Südtrakt / Durchmesserlinie Zürich - Unterfahrung Südtrakt Geomechanics and Tunnelling 2/2012 163-174 Topics

Kurzfassung

The 9.6 km long section of the Durchmesser underground line in Zürich starts at the Altstetten station at the western edge of the city and runs from there along the existing access route to the new Löwenstraße station under the Zürich main station, and from there northwards to Oerlikon. The project is split into four sections. The 4.8 km two-track Weinberg Tunnel with escape and rescue tunnels forms Section 3 and runs from the Löwenstraße station to the railway cutting in Oerlikon. Section 3 is sub-divided into the two structural contracts 3.1 and 3.2. The section below the Südtrakt (south wing) and the Südtrakt shaft together form contract 3.1. This article deals with the requirements for the construction works and describes the chosen concept of “mined top-down construction”.
Die 9,6 km lange Strecke der Durchmesserlinie Zürich beginnt am westlichen Stadtrand von Zürich beim Bahnhof Altstetten und verläuft von dort entlang der bestehenden Zufahrtsstrecke zum neuen Bahnhof Löwenstraße unter dem Hauptbahnhof Zürich und von dort nordwärts bis Oerlikon. Das Projekt ist in vier Abschnitte gegliedert. Der 4,8 km lange doppelspurige Weinbergtunnel mit Flucht- und Rettungsstollen bildet den Abschnitt 3 und führt vom Bahnhof Löwenstraße zum Bahneinschnitt Oerlikon. Der Abschnitt 3 ist wiederum in die zwei Rohbaulose 3.1 und 3.2 unterteilt. Die Unterfahrung des Südtrakts und der Schacht Südtrakt bilden zusammen das Los 3.1. Der Beitrag fasst die Anforderungen an die Baumaßnahme zusammen und stellt das gewählte Konzept der “bergmännischen Deckelbauweise” vor.

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Filippini, Raffaele; Kovári, Kalman; Rossi, Francesco Construction of a cavern under an autobahn embankment for the Ceneri Base Tunnel / Unterquerung eines Autobahndamms durch eine Kaverne beim Ceneri-Basistunnel Geomechanics and Tunnelling 2/2012 175-185 Topics

Kurzfassung

The driving of a cavern with large dimensions with little cover under an autobahn embankment while preserving road safety results in challenging design and construction problems. The embankment is filled against a mountainside and is founded on an intermediate layer of loose ground several metres thick above the rock. The acute angle between the centreline of the cavern and the autobahn and the rock boundary made for a markedly three-dimensional structure. The chosen concept for the tunnel structure has the following features: top heading advance with previously concreted abutments to support the shotcrete temporary lining under the protection of a double jet grout canopy. Each concrete abutment is also supported on a foundation body formed of jet grout columns, so that the loading on the vault is transferred directly into the undisturbed rock. The face of the top heading with an excavated area of up to 160 m2 is supported partially by passive steel anchors and partially by reinforced jet grout columns. The maximum surface settlements of the carriageway resulting from the driving of the top heading and the bench/invert were only 35 mm.
Die Unterfahrung eines Autobahndammes durch eine Kaverne mit großen Abmessungen bei geringer Überlagerung und bei Gewährleistung der Verkehrssicherheit stellt anspruchsvolle planerische und ausführungstechnische Probleme. Der Dammkörper lehnt sich an eine Felsböschung und ruht auf einer Zwischenschicht von Lockergesteinen von einigen Metern Stärke, auf die dann wieder Felsmaterial folgt. Der schiefe Schnitt zwischen der Achse der Kaverne und der Autobahn sowie die Felsbegrenzung schufen ein ausgesprochen dreidimensionales Tragwerk. Das gewählte tunnelstatische Konzept wies folgende grundlegende Merkmale auf: Kalottenvortrieb mit voraus erstellten Betonwiderlagern für die Spritzbetonschale im Schutz eines doppelten HDI-Gewölbes. Die Betonwiderlager selbst werden auf Fundationskörper aus HDI-Säulen gestellt, sodass die Gewölbebelastung direkt zum anstehenden Fels geführt wird. Die Ortsbrust der Kalotte mit einer Ausbruchfläche von bis zu 160 m2 wird teils durch Passivanker aus Stahl, teils durch bewehrte HDI-Säulen gesichert. Die größte Oberflächensetzung auf der Fahrbahn betrug, infolge des Vortriebs der Kalotte und der Strosse/Sohle insgesamt lediglich 35 mm.

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Zenz, Gerald; Goldgruber, Markus; Feldbacher, Rupert Seismic stability of a rock wedge in the abutment of an arch dam / Felskeilstabilität im Fundament einer Bogenstaumauer bei Erdbebenbelastung Geomechanics and Tunnelling 2/2012 186-194 Topics

Kurzfassung

It is shown by the fact of recent earthquakes that engineered dam structures are safe structures. Just minor structures and such, which have not been designed on engineering knowledge, have been damaged. To guarantee a safe dam design, it is necessary to account for the loading in an appropriate way together with the geotechnical site conditions. Based on these, the optimum layout of the structure can be found. For the dynamic loading of the dam structure intensive site specific investigations are needed. The interaction with the abutment is in most cases approximated by means of rigid body models, e.g. Londe or Goodman.
To account for the dynamic interaction a more elaborated model is investigated based on calculations and results from the ICOLD “10th Benchmark Workshop on Numerical Analysis of Dams”. For this the orographic left rock wedge in the abutment of the Luzzone Dam is discretized within a numerical arch dam model accounting for the wedge mass gravitational forces. Time histories of accelerations are applied and fluid structure interaction is accounted for with added mass approach compared with fluid elements. The investigations on the stability are carried out within the finite element model and - with the time history of the dam thrust acting onto the wedge - with the Londe method. The results of the calculations are compared with respect to different distributions of the pore water pressure in the contact between rock wedge and underlying rock.
It is to conclude that more sophisticated, realistic models show higher margins to entire system failure, which anticipates, that the existing model assumptions are conservative - as it is assumed.
Die verheerenden Erdbebenereignisse der letzten Zeit zeigen, dass große Talsperren sehr sichere Bauwerke sind. Lediglich untergeordnete Bauwerke und solche, die nicht ingenieurmäßig geplant wurden, haben Schaden genommen. Um die Sicherheit einer Struktur gewährleisten zu können, sind alle Belastung und geologischen Randbedingungen zu berücksichtigen. Darauf basierend kann ein optimaler Entwurf gefunden werden. Für die Standsicherheitsnachweise ist eine genaue Untersuchung des Untergrunds erforderlich. Dabei werden meist Starrkörpermethoden, zum Beispiel nach Londe oder Goodman angewendet.
Zur besseren Berücksichtigung der dynamischen Interaktion bei Erdbebenbelastung wird ein aufwändigeres Modell, basierend auf dem ICOLD “10th Benchmark Workshop on Numerical Analysis of Dams”, erstellt. Hierbei wird der bei der Luzzone Talsperre orographisch rechts liegende Felskeil in einem numerischen Modell der Bogenstaumauer diskretisiert, um dessen Eigengewicht direkt berücksichtigen zu können. Das Erdbeben wirkt dynamisch auf das Modell; die Fluid-Struktur-Interaktion wird mit addierten Massen und Acoustics Elementen simuliert. Die Untersuchung der Felskeilstabilität wird vergleichend mit der Finiten-Elemente-Methode und der Londe-Methode durchgeführt. Dabei wird die auf den Keil wirkende Sperrenbeanspruchung in Rechnung gestellt. Die Ergebnisse der beiden Berechnungen werden unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Porenwasserdruckverteilung in den Trennflächen zwischen Gebirge und Felskeil miteinander verglichen.
Es kann zusammengefasst werden, dass in diesem Fall das aufwändigere und realistischere Modell höhere Sicherheiten gegen Systemversagen ergibt. Dies bedeutet, dass die vereinfachenden Modellannahmen konservative, also auf der sicheren Seite liegende Sicherheiten ergeben.

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Productinformation: Geomechanics and Tunnelling 2/2012 Geomechanics and Tunnelling 2/2012 195-199 Product Informations

Kurzfassung

Mild rock mass working with excavator mounted drum cutters / Gebirgschonendes Arbeiten mit Bagger-Anbaufräsen
New shotcrete spraying robots from Sika Aliva for tunnel boring machines
HALFEN cast-in channels facilitate assembling of plant equipment in tunnels / HALFEN-Schienen erleichtern Montage der Betriebsausrüstung in Tunneln

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Site Report: Geomechanics and Tunnelling 2/2012 Geomechanics and Tunnelling 2/2012 200-201 Site Report

Kurzfassung

Lainzer Tunnel in Vienna - concrete placed over 1,400 m distance / Lainzer Tunnel in Wien - Betonförderung über eine Entfernung von bis zu 1.400 m

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Diary of Events: Geomechanics and Tunnelling 2/2012 Geomechanics and Tunnelling 2/2012 202 Diary of Events

Kurzfassung

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Inhalt: geotechnik 2/2012 geotechnik 2/2012 Inhalt

Kurzfassung

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