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Kongresse - Symposien - Seminare - Messen Bautechnik 6/2014 453-454 Veranstaltungskalender

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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 Inhalt

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Blaschko, Michael Sind Sie fit? Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 375 Editorial

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Schmidt, Jörg; Orgass, Marko; Renger, Steffen; Dehn, Frank Tunnel Königshainer Berge - Vom Brandschaden zum Instandsetzungskonzept Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 376-383 Fachthemen

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Am 18. Mai 2013 kam es ca. 600 m vor dem östlichen Tunnelportal zu einem LKW-Brand in der Südröhre des Tunnels Königshainer Berge. Nach dem Brand waren im Bereich der Unglücksstelle Betonabplatzungen festzustellen. Zur Bewertung des Schädigungsgrads an Tunnelschale, Dichtung, Dränage, Kabelleerrohren, Kappen, Entwässerung, Schlitzrinne, Markierung und Fahrbahn wurden mit dem Ziel der Ableitung von Instandsetzungsmaßnahmen experimentelle Untersuchungen und numerische Berechnungen durchgeführt. Unter Zugrundelegung der ermittelten Brandlast wurde die Temperaturbeanspruchung der Tunnelschale orts- und zeitabhängig bestimmt, um mit diesen Informationen das Durchwärmungsverhalten zu berechnen und die statisch-konstruktiven Auswirkungen auch im Vergleich zu den experimentellen Untersuchungen und Werkstoffprüfungen zu verifizieren. Im Ergebnis der Untersuchungen konnte ein Instandsetzungskonzept für den Konstruktionsbeton abgeleitet und umgesetzt werden.

Tunnel Königshainer Berge from fire incident to repair concept
On May 18, 2013, a truck fire happened in the southern tube of the Tunnel Königshainer Berge - 600 m before the eastern tunnel portal. After the fire, concrete spalling was observed in the crash area. For the evaluation of the damage degree of tunnel lining, sealing, drainage, cable ducts, sidewalks etc. experimental investigations and numerical calculations have been conducted in order to derive repair measures. On the basis of the evaluated fire load, the temperature loading on the tunnel lining was determined - both site- and time-orientated. These information were used to calculate the temperature ingress and distribution and to verify the static and structural effects in comparison to the experimental investigations and material tests. As a conclusion, a repair concept for the structural concrete was derived and executed.

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Bolle, Guido; Schacht, Gregor; Marx, Steffen Spannbetonbau in der DDR - Anwendung und experimentelle Untersuchung des ITB-Spannverfahrens Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 384-393 Fachthemen

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Der Beitrag gibt einen Überblick über die in der ehemaligen DDR eingesetzten Spannverfahren und stellt eines davon, das Verfahren ITB, ausführlich vor. Beim Abbruch der Brücke des 10. Jahrestages in Neubrandenburg, bei deren Errichtung dieses Spannverfahren erstmals zum Einsatz kam, wurden Material- und Bauteilproben entnommen und diese experimentell untersucht. Mit dem Ziel, das Schubversagen eines Spannbetonbauteils ohne schlaffe Betonstahlbewehrung zu untersuchen, wurde ein aus der Brücke herausgetrennter Träger einem Bruchversuch unterzogen, wobei verschiedene Messverfahren, wie die Photogrammetrie, die Schallemissionsanalyse und die bereichsweise Krümmungsmessung zum Einsatz kamen. Die Ergebnisse dieser experimentellen Untersuchungen werden ausführlich vorgestellt und das Tragverhalten hinsichtlich einer Versagensvorankündigung bewertet.

Investigations on a pre-stressed concrete bridge beam without pre-tensioned reinforcement
The paper gives an overview of the pre-stressing systems used in the former GDR and describes one system, called ITB, in detail. During the demolition of the bridge “10. Jahrestag” in Neubrandenburg, at which this pre-stressing system was first used, material samples and a specimen were taken and experimentally investigated. For the objective of the investigation of a pre-stressed concrete element without non-pre-stressed reinforcement, a cut out beam of a bridge was loaded until failure and different measuring technologies, like the photogrammetry, the acoustic emission analyses and the sectionwise curvature-measurement were used. The results of this experimental investigation are discussed in detail and the bearing behavior according to an unannounced failure is evaluated.

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Sichtbeton im Team Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 393 Aktuell

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Amsler, Michael; Thoma, Karel; Heinzmann, Daniel Mit Aufbeton verstärkte Durchstanzplatte - Versuch und Nachrechnungen Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 394-402 Fachthemen

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Sowohl restriktivere Anforderungen an den Durchstanzwiderstand [5, 8, 9] als auch höhere Einwirkungen erfordern bei punktgestützten Flachdecken oft deren Verstärkungen. In diesem Beitrag wird eine Verstärkung mit Aufbeton und zusätzlicher Querkraftbewehrung diskutiert. Dazu wird ein an der Hochschule Luzern - Technik & Architektur durchgeführter Durchstanzversuch mit Aufbeton [4] vorgestellt. Bei diesem Versuch wurde eine unverstärkte Durchstanzplatte vorbelastet und nach einer teilweisen Entlastung mit einem bewehrten Aufbeton und nachträglich eingebauter Querkraftbewehrung verstärkt und bis zum Bruch belastet. Nach der Beschreibung des Bauteilversuchs werden die Messresultate dargestellt und die Bruchlast mit den Berechnungsergebnissen ausgewählter Theorien zur Berechnung des Durchstanzwiderstands verglichen. Dabei wird untersucht, wie sich die Wahl der statischen Nutzhöhe der verstärkten Platte auf das Last-Verformungs-Verhalten resp. den Durchstanzwiderstand der Platte auswirkt. Zum Abschluss wird aufgezeigt, in welchen Bereichen weiterer Forschungsbedarf besteht.

Punching slab strengthened with an additional concrete layer - Test and recalculations
Due to more restrictive requirements for the punching resistance [5, 8, 9] as well as increased loads, point supported flat slabs often need strengthening. In this paper, a strengthening method consisting of an additional concrete layer and additional shear reinforcement is discussed. Thereto a punching test with an additional concrete layer [4] carried out at the Department of Engineering and Architecture of the Lucerne University of Applied Sciences and Arts is presented. In this test a non-strengthened punching slab is preloaded, partially unloaded, reinforced with an additional concrete layer and shear reinforcement and then loaded to failure. After a description of the structural member test, the measurements are presented and the failure load is compared to the punching resistances calculated with selected theoretical models. Within this context it is analysed how the chosen effective depth of the strengthened slab influences the load and deformation behaviour as well as the punching resistance of the slab. Finally, areas requiring further research are pointed out.

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Verfahrensmechaniker Transportbeton Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 402 Aktuell

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Grünberg, Jürgen; Göhlmann, Joachim; Marx, Steffen Mechanische Modelle für mehraxiales Festigkeits- und Ermüdungsversagen von Stahlbeton Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 403-416 Fachthemen

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Räumliche Beanspruchungssituationen haben erhebliche Auswirkungen auf die Betonfestigkeit. Das gilt sowohl für monoton steigende als auch für zyklische Belastung. Ausgehend von zwei geeigneten mehraxialen Festigkeitsmodellen werden mechanische Modelle für das Ermüdungsversagen von Normalbeton sowie von hochfestem und ultrahochfestem Beton entwickelt. Für Normalbeton werden in das Fünfparametermodell nach WILLAM/WARNKE zwei Schädigungsvariablen eingeführt, welche über einen energetischen Ansatz die Erfassung der Schädigung aus zyklischer Beanspruchung erlauben. Mit dem darauf aufbauenden schädigungsabhängigen Verlauf der Verzerrungsentwicklung können in numerischen Simulationen von Tragstrukturen Spannungsumlagerungen realitätsnah abgebildet werden. Für die Beschreibung des Ermüdungsversagens von hochfestem und ultrahochfestem Beton ist das Dreiphasenmodell nach GRÜNBERG wesentlich besser geeignet als das Fünfparametermodell. Verschiedene Bereiche des Modells wurden anhand mehraxialer Laborversuche kalibriert. Zur vollständigen Validierung sind weitere Versuche erforderlich, besonders im Bereich hoher Lastwechselzahlen.

Mechanical Models for concrete failure under monotonically increasing as well as cyclic multiaxial loading
Triaxial stress states have a considerable effect on the material strength of concrete in case of both, monotonically increasing as well as cyclic loads. Based on two suitable multiaxial strength models mechanical models for the fatigue failure of normal strength concrete respectively high-performance and ultra-high-performance concrete are developed. The five parameter model by WILLAM/WARNKE is used for normal strength concrete. Two energy based damage variables were introduced into the model, which allow the mathematical description of damage from cyclic loading. Using this model in numerical simulations of structures the evolution of strains and the damage-depending redistribution of stresses can be displayed realistically. For the description of the fatigue failure of high-performance and ultra-high-performance concrete, the three-phases model by GRÜNBERG is more appropriate than the five-parameter model. Several areas of the model were calibrated using triaxial laboratory tests. To fully validate the model, further tests are required, especially in the range of high numbers of load cycles.

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Umsatz mit Betonbauteilen legte 2013 wohl leicht zu Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 416 Aktuell

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PORR erhält drei Baulose im Wiener U-Bahn-Netz im Gesamtwert von 68 Mio. Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 416 Aktuell

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Schmidt, Wolfram; Kühne, Hans-Carsten; Haamkens, Frank Shewhart- und CUSUM-Kontrollkarten zur gleichzeitigen Prozesssteuerung und Konformitätsbewertung - Neue Nachweisverfahren der Konformität in der zukünftigen EN 206 Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 417-427 Fachthemen

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Im Hinblick auf die Konformitätsbewertung der Druckfestigkeit von Beton wird es in der für 2014 geplanten Fassung der EN 206 signifikante Änderungen geben. Neben den bisher bekannten Verfahren werden auch sogenannte Kontrollkartensysteme als Konformitätsnachweis zugelassen. Dabei können beliebige Kontrollkartensysteme verwendet werden, sofern nachgewiesen werden kann, dass der maximale Durchschlupf (Average Outgoing Quality Limit, AOQL) 5 % beträgt. Im informativen Normenanhang werden zwei grundlegende Verfahren, das sogenannte Shewhart-Verfahren sowie das CUSUM-Verfahren (Cumulative Sum) beschrieben, welche beide die Forderung an das AOQL erfüllen.
Kontrollkartensysteme sind eigentlich Werkzeuge zur Prozesssteuerung. Sie können effektiv dabei helfen, die Produktion technisch, ökonomisch und ökologisch zu optimieren. Allerdings sind Kontrollkarten deutlich komplexer in der Anwendung als die bisher normativ erfassten Methoden. Der vorliegende Beitrag stellt die neuen Verfahren und deren Besonderheiten anhand von Beispielen vor. Darüber hinaus werden der Zusatznutzen bei sachgerechter Anwendung im Vergleich und Vor- und Nachteile zu den bisherigen Verfahren dargestellt und diskutiert.

Shewhart and CUSUM Control Charts for simultaneous process control and conformity assessment - New conformity verification methods for the upcoming EN 206
With regard to the conformity assessment of the compressive strength of concrete, there will be significant changes in the EN 206, which is scheduled for publication in 2014. So called control chart systems will be approved supplementary to the existing methods. Any control chart can be used as long as the system can grant an average outgoing quality limit (AOQL) of 5 %. The informative appendix of the standard presents two fundamental control chart methods, the so called Shewhart method and the CUSUM method (cumulative sum), both of which fulfill the required AOQL.
Control card systems are actually tools for process control. They can effectively help to optimise production processes technically, economically, and ecologically. However, control charts are much more complex to use than the methods known from the recently applied standard. This paper presents these new methods and their characteristics using examples. Furthermore, the additional benefit of these systems is illustrated and advantages and disadvantages are discussed in comparison to existing methods.

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Bastert, Heinrich; Meyer, Lars Instandhaltungskonzepte für Parkbauten als Ergebnis der Bedarfsplanung Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 428-434 Berichte

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Bei der Planung sowohl neuer Betonbauwerke als auch für Instandsetzungen bestehender Objekte sind die Aspekte Wartung und Instandhaltung gemäß einschlägigen Normen und Regelwerken von Anfang an zu berücksichtigen. Dies ist sowohl für den Erhalt von Stand- und Verkehrssicherheit der Baukonstruktion als auch im Sinne der uneingeschränkten Gebrauchstauglichkeit des Bauwerks unabdingbar. Der Umfang planmäßig erforderlicher Instandhaltungsmaßnahmen hängt dabei wesentlich von der gewählten Baukonstruktion ab. Insbesondere bei Parkbauten in Betonbauweise beeinflusst die gewählte Ausführungsvariante wesentlich die erforderlichen Inspektions- und Wartungsmaßnahmen. Diese führen über den Lebenszyklus, neben den daraus unmittelbar entstehenden Kosten, zu unterschiedlichen Nutzungseinschränkungen und damit möglicherweise zu Einnahmeausfällen. Hieraus ergibt sich, dass bereits bei der Konzeption von Parkbauten die diesbezüglichen Erwartungen und Bedürfnisse des Bauherrn bzw. Betreibers berücksichtigt werden sollten. Zu deren systematischer Erfassung bietet sich ein methodisches Vorgehen im Rahmen einer Bedarfsplanung für Parkbauten an, die sich darüber hinaus zur umfassenden Dokumentation der Planungsziele auf Basis definierter Bauherrenwünsche eignet.

Maintenance concepts for parking facilities as results of a design brief
Structural design of new concrete constructions as well as repair of existing buildings from the very beginning have to follow the relevant standards and guidelines concerning maintenance and repair. This is also necessary to preserve stability, traffic safety, and usability of the building. The designed and required measurements basically depend on the selected construction method or design option. Especially in case of parking facilities built in reinforced concrete the selected design option requires certain inspection and maintenance activities that also concern the commercial viability. The brief for building design or identification of needs is a recommended tool that is appropriate for parking facilities to systematically capture the needs of the client/user and to document them in a design brief.

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Beton- und Stahlbetonbau aktuell 6/2014 Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 435-440 Beton- und Stahlbetonbau aktuell

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Persönliches:
Jürgen Grünberg - 70 Jahre / Nachrichten: Ingenieurpreis 2015 ausgelobt / Die Entscheidung zur Ausführung des Betongartens BUGA 2015 ist gefallen / Neue Runde im Wettbewerb “Auf IT gebaut - Bauberufe mit Zukunft” / Faszination Achterbahn - Ingenieurnachwuchs ausgezeichnet / Bibliotheca Mechanico-Architectonica (BMA) / Deutscher Bautechnik-Tag 2015 in Düsseldorf: Call for Papers / Ingenieurmangel verschärft sich - Gehälter steigen

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Voormann, Friedmar Bücher: Das Bauunternehmen Dyckerhoff & Widmann Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 440-441 Beton- und Stahlbetonbau aktuell

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Kongresse - Symposien - Seminare - Messen Beton- und Stahlbetonbau 6/2014 442 Veranstaltungskalender

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Content: Geomechanics and Tunnelling 6/2014 Geomechanics and Tunnelling 6/2014 Content

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Galler, Robert 9th Austrian Tunnel Day / 9. Österreichischer Tunneltag Geomechanics and Tunnelling 6/2014 642-643 Editorial

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News: Geomechanics and Tunnelling 6/2014 Geomechanics and Tunnelling 6/2014 644-651 News

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Contract for the Eisack crossing awarded / Baulos Eisackunterquerung vergeben
Preliminary works for the new Semmering Base Tunnel in Gloggnitz completed / Vorarbeiten für den Semmering-Basistunnel neu in Gloggnitz abgeschlossen
Machine baptism at the Bossler Tunnel / Maschinentaufe am Boßlertunnel
Construction of the harbour tunnel in Bremerhaven awarded / Bau des Hafentunnels in Bremerhaven beauftragt
Half time at the Steinbühl Tunnel on the new line / Halbzeit am Steinbühltunnel auf der Neubaustrecke
Jagdberg Tunnel open for traffic / Freie Fahrt am Jagdbergtunnel
Last sleeper laid in the Gotthard Base Tunnel / Letzte Schwelle im Gotthard-Basistunnel eingebaut
Training on “Conventional Tunnelling” organized by DGPC in collaboration with ITA-CET and ITA-AITES

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Jodl, Hans Georg Horst Pöchhacker - Obituary on Austrian Tunnel Day 2014 / Horst Pöchhacker - Nachruf am Tunneltag 2014 Geomechanics and Tunnelling 6/2014 652-654 People

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Call for papers - Themes for the next issues of Geomechanics and Tunnelling / Themen für die nächsten Ausgaben der "Geomechanics and Tunnelling" Geomechanics and Tunnelling 6/2014 654 Call for papers

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Köhler, Hans; Rengshausen, Rainer Doha Metro Green Line - Six tunnel boring machines in the starting phase / Metro Doha Green Line - Sechs Tunnelvortriebsmaschinen in der Startphase Geomechanics and Tunnelling 6/2014 655-663 Topics

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Doha, the capital of Qatar, is being developed into a modern centre for trade and industry. One essential part of the implementation of this aim is the provision of modern mass-transport. The “Qatar Integrated Railway Project” includes both high-speed railway lines and a metro system in Doha. Die Doha Metro has three lines. The network will have a total line length of 216 km in the first extension stage, of which 96 km run underground. The Green Line was awarded to a Joint Venture of Porr (lead), Saudi Bin Laden Group and the local construction company HBK. The contract includes turnkey completion of the underground section of the Green Line with a tunnel length of 2 × 17 km, six stations, gauge changing equipment and switches as well as cross-passages and emergency exit shafts. The project is being implemented as design and build. The paper reports on experience with assembly work under the difficult conditions of the Middle East as well as the first few weeks of tunnelling.
Doha, die Hauptstadt Qatars, soll zu einem modernen Zentrum für Wirtschaft und Handel ausgebaut werden. Ein wesentlicher Bestandteil zur Realisierung dieses Ziels sind moderne Massentransportmittel. Das “Qatar Integrated Railway Project” umfasst sowohl Hochgeschwindigkeits-Bahnlinien als auch ein Metrosystem in Doha. Die Metro Doha umfasst drei Linien. Das Netz Stufe hat in der ersten Ausbaustufe eine Gesamtstreckenlänge von 216 km, davon werden 96 km unter Tage geführt. Die Green Line wurde an ein Joint Venture von Porr (Federführung), Saudi Bin Laden Group und dem lokalen Bauunternehmen HBK vergeben. Der Auftrag umfasst die schlüsselfertige Errichtung des unterirdischen Abschnitts der Green Line mit einer Tunnellänge von 2 × 17 km, sechs Stationen, Spurwechselanlagen und Weichenanlagen sowie Querschläge und Notausstiegsschächte. Das Projekt wird als “Design and Build” abgewickelt. Der Beitrag berichtet über die Erfahrungen bei den Montagearbeiten unter den schwierigen Bedingungen des Mittleren Osten berichtet sowie von den Erfahrungen der ersten Vortriebswochen.

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Hödl, Reinhold; Höllrigl, Michael Pummersdorfer Tunnel - Water conditions in the shallow tunnel / Pummersdorfer Tunnel - Wasserverhältnisse im seicht liegenden Tunnel Geomechanics and Tunnelling 6/2014 664-674 Topics

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The Westbahn line between Vienna and Wels in Austria is being upgraded to four tracks to improve its capacity and performance for passenger and goods traffic. The opening of the section “Gap-closing St.Pölten-Loosdorf (GZU)” in 2017 completed the four-track Westbahn line between Vienna and Linz. The Pummersdorfer Tunnel is the last tunnel in this section and is designed as a single-bore two-track tunnel with a length of 3.5 km. The tunnel runs close to the surface with a maximum of 25 m overburden in weathered or unweathered Miocene schlier (marl). The driving of the tunnel encountered two groundwater horizons, pore groundwater in the Quaternary cover gravels above the tunnel crown and water in the joints of the Miocene schlier in or just above tunnel level. Some unexpected heavy water inrushes occurred during tunnelling.
The article first gives an overview of the project and the geological conditions and is then concerned with the effects of the groundwater inflows on the tunnelling works and the groundwater use in the near vicinity.
Für die Erhöhung der Kapazität und Leistungsfähigkeit im Personen- und Güterverkehr wird die Westbahn zwischen Wien und Wels viergleisig ausgebaut. Mit Inbetriebnahme des Abschnitts “Lückenschluss St.Pölten-Loosdorf (GZU)” im Jahr 2017 wird die viergleisige Westbahn zwischen Wien- und Linz fertiggestellt. Der Tunnel Pummersdorf ist der letzte Tunnel in diesem Abschnitt und ist als einröhriger zweigleisiger Tunnel mit rund 3, 5 km Länge konzipiert. Der Tunnel verläuft oberflächennahe mit maximal 25 m Überlagerung im verwitterten bzw. unverwitterten Miozänschlier. Durch den Vortrieb sind zwei Grundwasserhorizonte, Porengrundwasser in den quartären Deckenschottern oberhalb der Tunnelfirste und Kluftgrundwasser im Miozänschlier in bzw. knapp über Tunnelniveau, berührt. Im Zuge des Vortriebs kam es kurzfristig zu unerwartet starken Wasserzutritten.
Der Beitrag gibt zunächst einen Überblick über das Projekt sowie die geologischen Rahmenbedingungen und befasst sich anschließend mit den Auswirkungen der Bergwasserzutritte für die Vortriebsarbeiten und die im Nahbereich befindlichen Grundwassernutzungen.

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Urschitz, Gerhard J. Southeast Collector Project - Procurement of TBMs by the client / Southeast Collector Project - Beistellung der TBMs durch den Bauherrn Geomechanics and Tunnelling 6/2014 675-684 Topics

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The “Southeast Collector” project, a 15 km long sewer tunnel in the York Region east of Toronto, Canada, has a special feature in that the four TBMs for boring the tunnel are being provided by the client. This holds many unusual situations and challenges concerning on the one hand the risk distribution and on the other hand the construction dynamics. The article intends to discuss the motivations as well as the advantages and disadvantages of this concept through the example of this project, diverse research and available references. It finally attempts to find answers to the questions where and when the procurement of tunnel boring machines by the client may be appropriate.
Das Projekt “Southeast Collector”, ein 15 km langer Abwasserstollen in der York Region östlich von Toronto, Kanada, zeichnet sich durch eine Besonderheit aus, nämlich, dass die vier TBMs für den Vortrieb durch den Bauherrn bereitgestellt werden. Diese Situation birgt viele Ungewöhnlichkeiten und Herausforderungen in sich, was sich einerseits in der Risikoverteilung, aber andererseits in der Ausführungsdynamik widerspiegelt. Es wird versucht anhand dieses Projekts, diverser Nachforschungen und bestehender Literatur die Motivation, die Vor- und Nachteile und Herausforderungen dieses Konzepts zu erarbeiten, um schlussendlich Antworten zu finden, wo und wann die Beistellung von Vortriebsmaschinen durch den Bauherrn sinnvoll erscheinen mag.

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Götz, David The Fréjus rescue tunnel / Rettungsstollen Fréjus Geomechanics and Tunnelling 6/2014 685-692 Topics

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In order to upgrade to the latest safety regulations, a rescue tunnel is being constructed parallel to the existing 12.9 km long, single bore Fréjus Tunnel. A particular challenge to the mechanised tunnel drive is the alignment through squeezing rock mass in places. In order to overcome the squeezing sections, various technical and organisational measures have been implemented during the course of the project.
Zur Anpassung an die aktuellen Sicherheitsvorschriften wird parallel zum 12,9 km langen, einröhrigen Fréjus Tunnel ein Rettungsstollen gebaut. Eine besondere Herausforderung ist der Verlauf des maschinellen Vortriebs durch stellenweise drückendes Gebirge. Zur Bewältigung der druckhaften Abschnitte wurden im Laufe des Projekts verschiedene technische und organisatorische Maßnahmen umgesetzt.

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