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Autor(en) Titel Zeitschrift Ausgabe Seite Rubrik
Vigl, Alois Pregrouting in TBM tunnelling / Vorauseilende Injektionen bei TBM-Vortrieben Geomechanics and Tunnelling 1/2012 2-4 Editorial

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News: Geomechanics and Tunnelling 1/2012 Geomechanics and Tunnelling 1/2012 5-14 News

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• Breakthrough in the Söderströms Tunnel in Stockholm / Tunneldurchstich am Söderströmstunnel in Stockholm
• Ceneri Base Tunnel: last detonation at Vigana / Ceneri-Basistunnel: Letzte Sprengung bei Vigana
• Breakthrough of the Olmos Tunnel in the Andes / Durchschlag beim Olmos Tunnel in den Anden
• Düsseldorf underground tunnel successfully completed / Vortrieb der Düsseldorfer U-Bahn erfolgreich abgeschlossen
• Three tunnel breakthroughs on the railway line from Nuremberg to Berlin / Drei Tunneldurchschläge auf der Eisenbahnstrecke Nürnberg-Berlin
• Breakthrough in Limmern / Durchschlag in Limmern
• Brenner Base Tunnel: investigation tunnel through the Periadriatic Seam / Brenner Basistunnel: Erkundungsstollen durch die Periadriatische Naht
• Crossrail: Tunnelling starts in March / Crossrail: Vortriebsstart im März
• Emschergenossenschaft awards 35 km sewer tunnel / Emschergenossenschaft vergibt 35 km Abwasserkanal
• Energy segment wins prizes / Energietübbing ausgezeichnet
• Call for papers - Themes for the next issues of Geomechanics and Tunnelling / Themen für die nächsten Ausgaben der “Geomechanics and Tunnelling”

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Company founder Dr. Leonhard Obermeyer has passed away / Firmengründer Dr. Leonhard Obermeyer verstorben Geomechanics and Tunnelling 1/2012 15-16 People

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Schneider, Eckart; Spiegl, Markus Contract models for TBM drives in hard rock - codes in Austria and Switzerland and their practical implementation / Vertragsmodelle für TBM Vortriebe im Festgestein - Regelwerke in Österreich und der Schweiz und deren praktische Umsetzung Geomechanics and Tunnelling 1/2012 17-30 Topics

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The Austrian standard conditions of contract for underground works with continuous tunnelling have been available since 2005. Until then, contract conditions for sequential and continuous tunnelling were combined in a single code. In Switzerland, major transport tunnels were already being bored with TBMs at the start of the 1970s, much earlier than in Austria. Corresponding standard conditions have been available there for many years, most recently revised in 2004. In this article, the most important provisions of the Austrian and Swiss conditions of contract are presented and commented. Their implementation on specific projects is described through some significant projects. A comparison between Austria and Switzerland, where there has also been a standard bill of quantities for TBM drives for a long while - the Norm-Positions-Katalog - which is generally accepted and used practically universally, indeed show a basic similarity in the essential points, but in the implementation of the details there are still considerable differences.
Seit 2005 gibt es in Österreich eine eigene Werkvertragsnorm für Untertagebauarbeiten mit kontinuierlichem Vortrieb. Bis dahin waren die Vertragsbestimmungen für zyklische und kontinuierliche Vortriebe in einem einzigen Regelwerk zusammengefasst. In der Schweiz wurden schon ab Anfang der 1970er-Jahre, also wesentlich früher als in Österreich, große Verkehrstunnelbauten mit Tunnelvortriebsmaschinen realisiert. Eine entsprechende Werkvertragsnorm gibt es dort seit vielen Jahren. Zuletzt wurde sie 2004 aktualisiert. Im Beitrag werden die wichtigsten Bestimmungen der österreichischen und der schweizerischen Werkvertragsnormen vorgestellt und kommentiert. Ihre projektspezifische Ausformung wird anhand signifikanter Projekte dargestellt. Ein Vergleich zwischen Österreich und der Schweiz, wo es außerdem seit langem eine Standard-Leistungsbeschreibung für TBM-Vortriebe - den Norm-Positions-Katalog - gibt, der generell akzeptiert ist und praktisch flächendeckend angewendet wird, zeigt zwar eine grundsätzliche Übereinstimmung in wesentlichen Punkten, in der Ausformung der Details bestehen jedoch erhebliche Unterschiede.

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Eibl, Frank; Mähr, Markus; Vögele, Dominik Automated rock strain measurements for the planned pumped storage plant Kühtai using the "TIWAG-Radial Press" / Automatisierte Felsdehnungsmessungen mit der Tiwag-Radialpresse für das geplante Speicherkraftwerk Kühtai Geomechanics and Tunnelling 1/2012 31-40 Topics

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The principle of the radial press for the design of highly loaded pressure shafts and headrace tunnels has been known since 1954 and has been further developed by Tiwag - Tiroler Wasserkraft AG and used successfully many times on the most varied power station projects. The radial press is a large-scale test apparatus for the determination of the contribution of the rock mass to the lining of pressure tunnels and shafts. A 2 m long section of a circular tunnel is subjected to radially symmetrical loading of up to 100 bar. The radial displacements of the loaded tunnel section are measured with their directional orientation related to the tunnel centreline at many cross-sections and thus deliver direct information about anisotropy and the E and V moduli of the rock mass. The system control and data recording of the Tiwag radial press has now been automated and thus brought up to the latest standards. The measured data is recorded, visualised and archived by special software and remains available for specific evaluation purposes. Both the effectiveness of the test performance and the measurement precision have been improved by this automation and the use of new sensor technology. For the planned Kühtai pumped storage station, the revised and automated radial press was successfully used in spring/summer 2011 at two measurement locations in the Längental exploration tunnel. The radial press in its new form is being used increasingly on all the large design projects of the Tiroler Wasserkraft AG and will thus continue to contribute to the economic design of pressure tunnels and steel linings.
Für die Bemessung hoch beanspruchter Druckschächte und Druckstollen wurde das seit 1954 bekannte Prinzip der Radialpresse von der Tiwag - Tiroler Wasserkraft AG weiterentwickelt und bisher mehrmals erfolgreich für verschiedenste Kraftwerksprojekte eingesetzt. Die Radialpresse ist eine großmaßstäbliche Versuchseinrichtung zur Bestimmung der Gebirgsmitwirkung bei Druckstollen- und Druckschachtauskleidungen, wobei ein 2 m langer Abschnitt eines kreisförmigen Stollens radialsymmetrisch mit bis zu 100 bar belastet wird. Die Radialverformungen der belasteten Stollenstrecke werden bezogen auf die Stollenachse in mehreren Querschnitten richtungsorientiert gemessen und geben damit direkt Auskunft über die Anisotropie und den E- und V-Modul des Gebirges. Die Tiwag-Radialpresse wurde hinsichtlich Systemsteuerung und Datenerfassung automatisiert und auf den neuesten Stand gebracht. Die Messdaten werden in einer speziellen Software vor Ort erfasst, visualisiert und archiviert und stehen in weiterer Folge für spezifische Auswertungszwecke zur Verfügung. Sowohl die Effektivität der Versuchsdurchführung als auch die Messgenauigkeit konnten durch die Automatisierung und durch Verwendung neuer Sensortechnik gesteigert werden. Für das geplante Speicherkraftwerk Kühtai kam die erneuerte und automatisierte Radialpresse im Frühjahr/Sommer 2011 an zwei Messstellen im Sondierstollen Längental erfolgreich zum Einsatz. Die Radialpresse wird in ihrer aktuellen Form bei allen großen Planungsvorhaben der Tiroler Wasserkraft AG verstärkt in Einsatz gebracht und wird so wie bisher auch in Zukunft zu einer wirtschaftlichen Bemessung von Druckschächten und Panzerungen beitragen.

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Volkmann, Günther M.; Reith, Marco; Berner, Thomas The AT - Casing System / Das AT - Hüllrohrsystem Geomechanics and Tunnelling 1/2012 41-48 Topics

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Recent developments show that special measures like pipe umbrellas are being used more often in continuous tunnelling, and already have to be planned during the design phase. The AT - Casing System, already in successful use for some decades in sequential tunnelling and in geotechnical engineering, has recently seen increasing use in TBM tunnelling. According to the type of pipe used, the system can be used to support the surrounding ground, for grouting measures or for drainage. An example calculation is intended to demonstrate the potential of advance support over a fault zone and point out some possible optimisations of the load-bearing capacity. Finally, the system is presented through the example of the New Kaiser Wilhelm Tunnel in Germany. On this project, the AT - Pipe Umbrella System was combined with the AT - GRP Injection System in order to gain the advantages of both.
Die letzten Entwicklungen zeigen, dass Sondermaßnahmen wie Rohrschirme im kontinuierlichen Vortrieb häufiger eingesetzt werden und bereits im Planungsstadium berücksichtigt werden. Das AT - Hüllrohrsystem wird bereits seit einigen Jahrzehnten im zyklischen Vortrieb und in der Geotechnik erfolgreich eingesetzt und in letzter Zeit auch vermehrt in Verbindung mit TVM. Je nach eingesetztem Rohrtyp kann es zum Stützen des Baugrunds, für Injektionsmaßnahmen oder für Dränagearbeiten eingesetzt werden. Ein Rechenbeispiel soll das Potenzial einer vorrauseilenden Stützung über eine Störungszone veranschaulichen und mögliche Optimierungen der Tragkraft aufzeigen. Zum Abschluss wird noch anhand des Projektbeispiels Neuer Kaiser Wilhelm Tunnel (Deutschland) eine exemplarische Anwendung dieses Systems erläutert. Bei diesem Projekt wurde das AT - Rohrschirmsystem mit dem AT - GFK-Injektionssystem kombiniert, um die jeweiligen Vorteile zu nutzen.

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Holter, Karl-Gunnar; Hognestad, Hans-Olav Modern pre-injection in underground construction with rapid-setting microcements and colloidal silica - applications in conventional and TBM-tunnelling Geomechanics and Tunnelling 1/2012 49-56 Topics

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The pre-injection method of injection ahead of the excavation face in underground construction can offer significant advantages in many situations. This is particularly the case in difficult ground conditions with water ingress or in mechanically poor ground or soil, in which pre-injection can help avoid problems and serious delays. Modern cost-effective methods and material technology for pre-injection in underground construction aim to achieve the desired result as fast as possible, hence reducing downtime during the excavation as much as possible. This paper reports a successfully resolved difficult case in which pre-injection with rapid-setting microcement was employed in combination with colloidal silica. The recent further improvement of the technical performance and versatility of rapid-setting microcements through the use of controlled and precise addition of accelerators is also reported.

Moderne Vorausinjektionen im Untertagebau mit schnell abbindenden Mikrozementen und kolloidaler Kieselsäure - Anwendungen im konventionellen und maschinellen Tunnelbau
Die Vorausinjektionsmethode oder Injektionen vor der Ortsbrust im Untertagebau bieten in vielen Situationen wesentliche Vorteile. Dies ist insbesondere der Fall bei schwierigen Baugrundverhältnissen wie dem Eindringen von Wasser oder Boden mit schlechten mechanischen Eigenschaften, in denen mittels Vorausinjektion Probleme und erhebliche Verzögerungen vermieden werden können. Moderne kostengünstige Methoden und Material-Technologie für Vorausinjektionen im Untertagebau sollen das gewünschte Ergebnis möglichst schnell erzielen, um die Ausfallzeiten während des Vortriebs soweit wie möglich zu reduzieren. Dieser Beitrag berichtet über ein erfolgreich gelöstes Fallbeispiel, bei der die Vorausinjektion mit schnell abbindenden Mikrozementen in Kombination mit kolloidaler Kieselsäure angewandt wurde. Weiterhin wird über die aktuelle Verbesserung der technischen Leistungsfähigkeit und der Vielseitigkeit der schnell abbindenden Mikrozemente durch die kontrollierte, präzise Zugabe von Beschleunigern berichtet.

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Heim, André Equipment for advance probing and for advance treatment of the ground from the TBM / Einrichtungen zur Vorauserkundung und vorauseilenden Gebirgsbehandlung auf einer TBM Geomechanics and Tunnelling 1/2012 57-66 Topics

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In the planning phase of a tunnel project, site investigations are carried out, geotechnical data is collected and analyses produced. A favourable and practical tunnel alignment is determined and the geological units to be bored through are described, classified and the risks for tunnelling are estimated. Nonetheless, the ground passed through will always have surprises in store, in mechanised as in conventional tunnelling, in hard rock and in loose ground. Rock type, hardness and strength, degree of jointing, occurrence and formation of fault zones and karst features, formation water ingress etc. can all deviate from the forecast information.
This article is concerned with the subject of mechanised tunnel driving in hard rock, in particular with the equipment for advance probing integrated into the machine and methods of advance treatment of geologically conditioned disruptions and deviations to ensure that mechanised boring can continue in safety. This includes details of the advance probing methods used from drilling, through radar technology, to seismic applications and their possible combinations. The advance treatment of the ground that follows or is directly linked to the investigation is described through concepts and practical examples (e.g. grouting, advance drilling and pipe screens).
In der Planfeststellungsphase eines Tunnelbauprojekts werden Vorerkundungen durchgeführt, geotechnische Daten gesammelt und Analysen erstellt. Eine günstige und durchführbare Tunneltrasse wird festgelegt und die zu durchörternden geologischen Einheiten beschrieben, klassifiziert und auf tunnelvortriebsrelevante Risiken eingeschätzt. Dennoch hält der Baugrund für den maschinellen wie auch den konventionellen Tunnelbau sowohl im Hart- als auch im Lockergestein immer wieder Überraschungen bereit. Gesteinstyp, -härte und -festigkeit, Klüftungsgrad, Auftreten und Ausbildung von Störzonen und Karstvorkommen, Bergwasserzutritt u. ä. können von den prognostizierten Werten und Erkenntnissen abweichen.
Der Beitrag befasst sich mit der Thematik des maschinellen Tunnelvortriebs im Hartgestein, insbesondere mit den maschinenintegrierten Einrichtungen zur Vorauserkundung sowie mit den Möglichkeiten, das Gebirge im geologisch bedingten Stör- oder Abweichungsfall soweit vorauszubehandeln, damit der maschinelle Vortrieb gesichert fortgeführt werden kann. Dabei werden die genutzten Vorauserkundungsmethoden von konventionell bohrend über Radartechnologie bis hin zu seismischen Anwendungen und möglichen Kombinationen der Methoden erörtert. Die an die Vorauserkundung anschließende oder auch mit ihr direkt verknüpfte Vorausbehandlung des Gebirges wird anhand von Konzepten und Praxisbeispielen (z.B. Injektionen, Vorausbohrungen und Rohrschirme) dargestellt.

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Walter, Andreas; Guimarães, Carlos; Gerstner, Reinhold Palomino HRT - Exploration drillings in two geological formations Geomechanics and Tunnelling 1/2012 67-71 Topics

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The Palomino HPP, with an installed capacity of 80 MW, is under construction in the Central Mountains of the Dominican Republic. The geological investigations for the 13.53 km long headrace tunnel were highly restricted due to difficult access in the mountain areas, high tunnel overburden as well as precautionary environmental protections in the National Park José del Carmen Ramirez. With respect to the approximately 12.4 km long TBM drive an exploration programme was carried out during excavation, to detect fractured zones as well as the presence of pressurised groundwater in advance.

Palomino HRT - Erkundungsbohrungen in zwei geologischen Gebirgsarten
Im zentralen Bergland der Dominikanischen Republik wird das Wasserkraftwerk Palomino mit einer Nennleistung von 80 MW errichtet. Aufgrund der schwierigen Zugänglichkeit, der hohen Überlagerungen und der naturschutzbedingen Einschränkungen im Nationalpark José del Carmen Ramirez war die geologische Erkundung entlang des 13,53 km langen Druckstollens stark eingeschränkt. Für den etwa 12,4 km langen TBM-Abschnitt wurde, um Störzonen oder das Antreffen druckhafter Gebirgswässer im Vortrieb vorab zu erkennen, ein ausführliches Vorauserkundungsprogram konzipiert.

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Strappler, Günter; Vigl, Alois; Scheutz, Rudolf Two-layer lining for ÖBB railway tunnel projects with TBM / Ein- und zweischalige Auskleidung bei Tunnelbauprojekten der ÖBB mit kontinuierlichem Vortrieb Geomechanics and Tunnelling 1/2012 72-88 Topics

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In the last 15 years, a number of transport tunnels for Austrian Railways ÖBB have been tendered for mechanised tunnelling by TBM and some have already been completed. The question whether to use one or two layers of lining was considered on practically all these projects. This either led to a decision which system to tender, or else the two alternatives were held to be equally suitable and the decision was left to market forces. These fundamental considerations about the lining system normally involved a systematic comparison and evaluation of the features of each system regarding the structural system (actions and resistance), serviceability (waterproofing, durability), the properties during and after a fire and operational and maintenance considerations.
The article explains:
- the essential system requirements concerning actions and resistance, serviceability and fire safety, with examples,
- the basic requirements for the operation and maintenance of ÖBB tunnels, including discussion of previous experience with maintenance,
- the basic features of single- or two-layer construction for continuously advanced tunnels, which are presented and briefly described,
- the system matrix used to make system decisions and the evaluation procedure,
- the economic considerations, mentioning the contrasting conditions in neighbouring European countries, including construction price and time considerations.
The system decisions or recommendations are analysed and argued through the example of rail tunnels in Germany and Switzerland as well as ÖBB tunnel projects. This overall treatment is intended to clarify how system decisions or recommendations were reached on ÖBB projects and what assistance can be derived for future projects, also considering foreseeable technical developments.
In den letzten 15 Jahren wurde in Österreich eine Reihe von Verkehrstunneln der ÖBB für einen kontinuierlichen Vortrieb mittels TVM ausgeschrieben und zum Teil auch schon ausgeführt. Bei praktisch all diesen Projekten wurden Grundsatzüberlegungen zur Frage der Ein- oder Zweischaligkeit angestellt. Daraufhin wurden entsprechende Systementscheidungen getroffen oder unter Wahrung der Gleichwertigkeit die Systemwahl im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit dem Markt überlassen. Bei den Grundsatzüberlegungen zum Auskleidungssystem wurden in der Regel die Systemmerkmale hinsichtlich des statisch konstruktiven Systems (Einwirkung und Widerstand), der Gebrauchstauglichkeit (Dichtheit, Langlebigkeit), der Eigenschaften während und nach einem Brandereignis sowie die Eigenschaften im Bezug auf den Betrieb und die Erhaltung einander systematisch gegenübergestellt und bewertet.
Im Beitrag sollen:
- Die wesentlichen Systemanforderungen hinsichtlich Einwirkung und Widerstand, Gebrauchstauglichkeit und Brandsicherheit exemplarisch dargelegt werden,
- Die Grundsatzanforderungen an Betrieb und Erhaltung bei ÖBB Tunneln beschrieben werden und es soll auf bisherige Erfahrungen bei der Erhaltung eingegangen werden,
- Die grundsätzlichen Systemmerkmale der ein- oder zweischaligen Bauweise bei kontinuierlichen Vortrieben vorgestellt und kurz beschrieben werden,
- Die bei den bisherigen Systementscheidungen verwendete Bewertungsmatrix und das angewendete Bewertungsverfahren vorgestellt werden,
- Die wirtschaftlichen Überlegungen mit Hinweis auf unterschiedliche Bedingungen im Europäischen Umfeld unter Einbeziehung von Leistungsansätzen und Bauzeitüberlegungen erörtert werden.
Die Systementscheidungen bzw. Systemempfehlungen werden an Hand von Eisenbahnprojekten aus Deutschland und der Schweiz sowie ÖBB-Tunnelprojekten grob nachvollzogen und argumentiert. Aus der gesamten Betrachtung soll hervorgehen, wie die bisherigen Systementscheidungen bzw. Systemempfehlungen bei ÖBB Projekten begründet waren und welche Entscheidungshilfen sich für weitere Projekte unter Einschätzung der technologischen Entwicklung ableiten lassen.

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1st Vienna Underground Railway Conference / 1. Wiener U-Bahn-Tagung Geomechanics and Tunnelling 1/2012 89-90 Conference Report

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Diary of Events: Geomechanics and Tunnelling 1/2012 Geomechanics and Tunnelling 1/2012 90 Diary of Events

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Inhalt: geotechnik 1/2012 geotechnik 1/2012 Inhalt

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Jahresinhaltsverzeichnis geotechnik 2011 geotechnik 1/2012 Jahresinhaltsverzeichnis

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Grabe, Jürgen Segen und Fluch der Normung geotechnik 1/2012 1 Editorials

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Jörger, Roland Eurocodes in der Geotechnik - Ein echter Fortschritt? geotechnik 1/2012 2 Editorials

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Ruse, Nico Michael; Schwarz, Henning Beurteilung der Setzungen bei EPB-Vortrieben der Metro L9 Barcelona geotechnik 1/2012 3-10 Fachthemen

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Für den Bau der insgesamt 50 km langen Metro Linie 9 in Barcelona werden zeitgleich bis zu fünf EPB-Schilde eingesetzt; davon werden 13,6 km mit einem Ausbruchdurchmeser von 9,4 m und 27 km mit 12 m Durchmesser aufgefahren. Weitere Abschnitte führen über einen 4 km langen Viadukt sowie auf 6 km durch Tunnel in offener Bauweise und Tunnel in Spritzbetonbauweise. Seit Dezember 2009 sind bereits erste Teilstrecken dem automatischen U-Bahnbetrieb übergeben.
Der Vortrieb von Tunneln im innerstädtischen Bereich erfordert eine äußerst intensive Vorbereitung und Kontrolle der Vortriebsparameter der Tunnelbohrmaschinen sowie ein intensives geodätisches und geotechnisches Messprogramm. Im vorliegenden Artikel werden Verfahren zur Vorbereitung und Kontrolle der Vortriebe mittels Erddruckschilden dargestellt. Hierbei wird insbesondere auf die Arbeitsdrücke der EPB-Schilde und die auftretenden Setzungen eingegangen, wobei der positive Effekt einer aktiven Kontrolle der Arbeitsdrücke im Steuerspalt zur Setzungsminimierung aufgezeigt wird. Zur detaillierten Analyse und Bewertung der Setzungen wird die “Effizienz” als Bewertungskriterium eingeführt.

Assessment of settlements at EPB drives of Barcelona's metro line 9.
For the construction of the 50 km long Metro Line 9 in Barcelona up to five earth pressure balanced shields have been used at the same time. Along 13.6 km the tunnel is excavated with an excavation diameter of 9.4 m and on a length of 27 km with a diameter of 12 m. Further sections are a 4 km long viaduct and 6 km of tunnels in cut and cover or conventionally excavated tunnels. First sub-sections of the new metro line are in service since December 2009. The advance of tunnels below urban areas requires an intensive preparation and control of the machine advance parameters as well as an intensive topographical and geotechnical monitoring programme. In the present article procedures for the preparation and control of an EPB advance are shown. Main focus is set on the machines working pressures and the resulting ground movements. The positive influence of the shield gap injection will be pointed out. For the analysis and evaluation of the settlements for the advance in soil, the so called “efficiency” will be introduced.

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Lesemann, Henning; Vogt, Norbert Untersuchungen zur hydraulischen Stützung mit Polymerlösungen geotechnik 1/2012 11-21 Fachthemen

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Polymere Lösungen stellen eine technisch und wirtschaftlich interessante Alternative zu den bislang üblicherweise verwendeten Bentonitsuspensionen für die hydraulische Stützung von Bohrlöchern und Schlitzen dar und werden im Ausland seit Jahren zunehmend eingesetzt. Die in Frage kommenden Polymerlösungen weisen im Gegensatz zu Bentonitsuspensionen praktisch keine Fließgrenze auf, weshalb sich das Eindring- und Stützverhalten wesentlich unterscheidet und die bekannten Nachweise der Schlitzstabilität nicht anwendbar sind. Durch ein Forschungsvorhaben am Zentrum Geotechnik der Technischen Universität München sollten die Kenntnisse über das Verfahren und dessen Anwendbarkeit erweitert und dokumentiert werden, um die Planung und den sicheren und verantwortungsvollen Einsatz in der Praxis zu erleichtern. Hierzu wurden die theoretischen Grundlagen zur Strömung solcher nicht-newtonscher Fluide im Lockergestein aufbereitet und Möglichkeiten der Modellierung diskutiert. In Laborversuchen wurden das Strömungsverhalten der Lösungen und die Parameterbestimmung für die Modelle untersucht. In Feldversuchen wurden fünf Bohrpfähle polymergestützt und ein Vergleichspfahl bentonitgestützt hergestellt und dabei auch weitere baupraktische Fragestellungen untersucht. Außerdem wurden Hinweise zum Nachweisverfahren gegeben und die Umweltverträglichkeit des Verfahrens betrachtet.

Investigations into hydraulic support using polymeric solutions
Polymer solutions turn out to be a technically and economically promising alternative to the so far commonly used bentonite suspensions for the hydraulic support of boreholes or diaphragm wall trenches and have been used increasingly abroad. As a consequence of the almost non-existent yield strengths of the applicable polymer solutions, their flow and support characteristics differ considerably from those of bentonite suspensions and established stability analyses cannot be adopted. A research project at the Zentrum Geotechnik, Technische Universität München, was carried out to improve and document the knowledge of this method and its applicability. Therefore, basic principles of the flow of such non-Newtonian fluids in soil were recapitulated and options for modelling were discussed. The flow behaviour of the polymeric solutions and the determination of model parameters were studied in laboratory tests. In field tests, five bored piles were completed under polymeric support and one reference pile under bentonite support. In the course of these tests, further issues of relevance for construction practice were investigated. Finally, details of the stability analyses were specified and the environmental compatibility of the construction method was examined.

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Hofmann, Robert; Mölk, Michael Bemessungsvorschlag für Steinschlagschutzdämme geotechnik 1/2012 22-33 Fachthemen

Kurzfassung

Für die Bemessung von Steinschlagschutzdämmen gibt es derzeit keine dem Stand der Technik entsprechenden und in der Praxis anwendbaren Methoden. Häufig werden für Steinschlagschutzprojekte mit hohen Bemessungsenergien Steinschlagschutzdämme errichtet, nachdem die mittels Eignungstests nachgewiesene Energieaufnahmekapazität von Steinschlagschutznetzen derzeit auf 8.000 kJ beschränkt ist. Der erdstatische Nachweis einer dynamischen Einwirkung auf Dammbauwerke ist mit statischen Methoden derzeit nicht möglich, da geeignete Methoden zur Ermittlung einer statischen Ersatzkraft fehlen. Die bestehenden empirischen Ansätze zur Ermittlung von statischen Ersatzkräften bei Steinschlagbelastungen bauen auf Impaktversuchen in Dämpfungsschichten über biegesteifen Stahlbetonkonstruktionen auf und können nicht auf reine Erdbauwerke übertragen werden. Um einen praxistauglichen Bemessungsansatz für solche Erdbauwerke zu erstellen, die teilweise großen dynamischen Belastungen ausgesetzt sind, wurden Modellversuche an Dämmen verschiedener Bautypen und Dammgeometrien im Maßstab 1:33 durchgeführt. Dabei konnten die durch den dynamischen Stoß verursachten Bruchkörper bei verschiedenen Lastfällen bestimmt werden. Basierend auf den Ergebnissen der Modellversuche wird eine Methode entwickelt, mit der in Abhängigkeit von geometrischen Parametern eines Entwurfsdamms unter Berücksichtigung verschiedener Bautypen (Erddämme und bewehrte Erde) eine statische Ersatzkraft ermittelt werden kann. Mit dieser statischen Ersatzkraft kann in weiterer Folge mit klassischen Nachweisverfahren ein Tragfähigkeitsnachweis für einen konkreten Lastfall eines Bemessungs-Steinschlagereignisses (Bemessungssituation BS 3 gemäß EC 7 - ÖNORM B 1997-1-1) geführt werden.

Design proposal for rock fall embankments.
At the time being there are no state of the art methods to be applied in the design of rock fall embankments. As rock fall net-fences have a restricted energy absorption capacity, currently being certified up to 8,000 kJ, rock fall protection for higher design energies is often realized by the construction of an embankment. The prediction of the behaviour of rock fall embankments for dynamic impacts by standard geotechnical methods is not possible due to the lack of methods to determine an equivalent static force. Existing approaches to provide static equivalent forces are based on tests on damping layers overlaying stiff reinforced concrete structures such as galleries and cannot be transferred to structures consisting of soil only. To provide a code of practice for the design of rock fall embankments subjected to highly dynamic loading, model-tests on embankments of various construction types and geometries were carried out in a scale of 1:33. With these model tests it was possible to describe the geometry of the body of failure induced by the dynamic impact for different loading cases. Based on the results of the model tests a method to determine a static equivalent force dependency on the geometry of the embankment and different types of construction was developed. With this static equivalent force the proof of ultimate limit state (design situation DS 3 according to EC 7 - ÖNORM B 1997-1-1) can be performed with standard methods of soil mechanics.

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Anagnostou, Georgios The contribution of horizontal arching to tunnel face stability geotechnik 1/2012 34-44 Fachthemen

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The article revisits the classic problem of tunnel face stability with special emphasis on the effect of horizontal stresses. These are important for shear resistance and thus also for the equilibrium of the potentially unstable body in front of the tunnel face, but they also present the difficulty of static indeterminacy. Starting from the computational model of Anagnostou and Kovári, an alternative model is presented, which is based on the so-called method of slices, and is consistent with silo theory, but does not need an a priori assumption as to the distribution of horizontal stress. In addition, a simple design equation for estimating support pressure under this model is presented and the results of comparative analyses concerning the average stresses in the wedge and the effects of shear resistance at the lateral slip surfaces are shown. The analytical results obtained by the method of slices agree very well with published results of numerical analyses and physical tests.

Beitrag der räumlichen Tragwirkung zur Stabilität der Tunnelbrust.
Der vorliegende Artikel untersucht das klassische Problem der Stabilität der Ortsbrust unter besonderer Beachtung der Horizontalspannungen. Letztere sind zwar sehr wichtig für den Gleitwiderstand und somit auch für die Stabilität von potenziellen Bruchkörpern, können aber nicht allein aufgrund von Gleichgewichtsbetrachtungen ermittelt werden. Im Beitrag wird eine Berechnungsmethode vorgestellt, die das Berechnungsmodell nach Anagnostou und Kovári insofern verbessert, dass sie keine a priori Annahme über die Verteilung der Spannungen im keilförmigen Bruchkörper vor der Ortsbrust benötigt und auf konsistente Weise das Gleichgewicht im Keil und im darüber liegenden prismatischen Bruchkörper analysiert. Basierend auf der Lamellenmethode wird eine einfache Bemessungsformel aufgestellt und der Einfluss der horizontalen Verspannung auf den erforderlichen Stützdruck der Ortsbrust aufgezeigt. Die Modellprognosen stimmen mit veröffentlichten Ergebnissen von numerischen Spannungsanalysen sowie mit Versuchsresultaten gut überein.

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Schuppener, Bernd; Eitner, Volker; Linder, Wolf-Rüdiger; Richter, Thomas; Ruppert, Franz-Reinhard; Zurborg, Jens Stand der europäischen und deutschen geotechnischen Normen geotechnik 1/2012 45-60 Berichte

Kurzfassung

Im Juli 2012 sollen die Eurocodes bauaufsichtlich eingeführt werden. Das ist Anlass, die wesentlichen Neuerungen in den beiden Teilen des Eurocodes 7: Entwurf, Bemessung und Berechnung in der Geotechnik - Teil 1: Allgemeine Regeln (EC 7-1) und Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds (EC7-2) sowie in den beiden Ergänzungsnormen DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12 vorzustellen. Da die Einführung des EC 7-1 eine Reihe von Anpassungen bei den geotechnischen Berechnungsnormen erforderlich machte und darüber hinaus schon seit Jahren die Herstellungsnormen des Grundbaus auf europäischer Ebene weiterentwickelt werden, wird ebenfalls über den Stand dieser Normen und die weitere Normungsarbeit berichtet.

State of the German and European geotechnical standards
In July 2012 the Eurocodes will officially be implemented by the German authorities. For this reason the most important innovations of both parts of Eurocode 7: Geotechnical design - Part 1: General rules (EC 7-1) and Part 2: Ground investigation and testing (EC7-2) will be presented as well as the supplementary rules of DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12. The implementation of EC 7-1 necessitated some adjustments in the standards for geotechnical calculations and as the standards for execution of special geotechnical works have been developed very significantly in the past years they are also included in the report.

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Wehr, Jimmy; Maihold, Katja Säulenherstellung mit Tiefenrüttlern in Böden mit einer undränierten Kohäsion cu < 15 kN/m2 geotechnik 1/2012 61-65 Berichte

Kurzfassung

Baustellenerfahrungen und systematische Modellversuche zeigen, dass eine Säulenherstellung von Rüttelstopfsäulen (RSV) mit dem Tiefenrüttler auch in sehr weichen Böden ab einem Grenzwert der undränierten Kohäsion von cu = 4 kN/m2 möglich ist. Der alte Grenzwert cu = 15 kN/m2 von 1979 verliert damit seine Gültigkeit. In der aktuellen allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung Z-34.2-3 für “Vermörtelte Stopfsäulen (VSS), Fertigmörtel-Stopfsäulen (FSS) und Betonstopfsäulen (BSS)” der Keller Grundbau GmbH wurde diesen neuen Erkenntnissen mit der Anpassung der Anwendbarkeitsgrenzen und der Herstellung einer Kiesvergütung nun Rechnung getragen.

Installation of columns with depth vibrators in soils with undrained cohesion cu < 15 kN/m2.
Site experiences and systematic model tests show that the installation of vibro stone columns and vibro mortar columns is possible with a depth vibrator even in a very soft soil with an undrained cohesion of cu = 4 kN/m2. The old limit value of cu = 15 kN/m2 is no longer valid. The DIBt (“Deutsches Institut für Bautechnik”, German federal institute for construction technique, Berlin) accommodates this fact in the actual version of the general technical approval Nr. Z-34.2-3 for vibro concrete columns (VCC) and ready-mixed vibro mortar columns (VMC).

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DGGT-Mitteilungen: geotechnik 1/2012 geotechnik 1/2012 66-69 DGGT-Mitteilungen

Kurzfassung

12th Baltic Sea Geotechnical Conference
32. Baugrundtagung 2012 in Mainz
10. ICG und 33. Baugrundtagung 2014 in Berlin
JadeWeserPort-Konferenz der HTG, DGGT und DVWG am 21. August 2012
ISSMGE International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
ISRM International Society for Rock Mechanics
IGS International Geosynthetics Society
Online-Zugang zur Zeitschrift geotechnik
Verkehrssicherheitspreis 2012

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Dr. Leonhard Obermeyer verstorben geotechnik 1/2012 69 Persönliches

Kurzfassung

Keine Kurzfassung verfügbar.

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Tagungsberichte: geotechnik 1/2012 geotechnik 1/2012 70-71 Tagungsberichte

Kurzfassung

1. Wiener U-Bahn-Tagung
2. RuhrGeo Tag: Eurocode 7

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