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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Paar, Gerhard; Mett, Michael; Ortner, Thomas; Kup, Daniel; Kontrus, HeinerHigh-resolution real-time multipurpose tunnel surface 3D renderingGeomechanics and Tunnelling3/2022290-297Topics

Kurzfassung

Tunnel surveys making use of photogrammetric three-dimensional (3D) tunnel reconstruction reach resolutions in the millimeter range. Classical big data visualization approaches display point clouds only, neglecting this considerable resolution difference between structure and texture. The article suggests a data structure that separates structural and textural resolution by a regular grid on the unwrapped design surface for 3D, combined with a UV mapping technique as regularly used in computer graphics. For real-time rendering of huge multiscale data sets, the result of photogrammetric commercial-off-the-shelf reconstructions is transformed into a proprietary hierarchical data structure. It facilitates to only load currently relevant parts of the tunnel surface from the hard drive, and only upload and render currently adequate levels-of-detail onto the graphics card for seamless exploration of high-resolution geometric and image 3D tunnel data of arbitrary length. The solution allows for smooth interactive analysis and annotation such as crack identification and mapping, inventory, deformation assessment, and dimensional measurements. Aspects of data generation are addressed and information is given about the data structure, showing examples from entire tunnel 3D representations to demonstrate the smooth behaviour of the real-time rendering of huge data volumes in various scales on standard graphics hardware.

Hochauflösendes 3D-Mehrzweck-Rendering von Tunneloberflächen in Echtzeit
Die photogrammetrische 3D-Rekonstruktion von Tunnelgeometrien erreicht Auflösungen im mm-Bereich. Klassische Big-Data-Visualisierungsansätze zeigen nur Punktwolken an, ohne den erheblichen Auflösungsunterschied zwischen Struktur und Textur zu berücksichtigen. Der Beitrag schlägt eine Datenstruktur vor, die Struktur- und Texturauflösung durch ein regelmäßiges Gitter auf der abgewickelten Designoberfläche für 3D trennt, kombiniert mit einer UV-Mapping-Technik als Standard-Verfahren der Computergrafik. Für das Echtzeit-Rendering riesiger Datensätze unterschiedlicher Auflösungen wird das Ergebnis photogrammetrischer, handelsüblicher Rekonstruktionen in eine proprietäre hierarchische Datenstruktur umgewandelt, die es ermöglicht, nur die aktuell relevanten Teile der Tunneloberfläche in den aktuell adäquaten Detailstufen von der Festplatte auf die Grafikkarte zu laden und zu rendern, für eine nahtlose Exploration von hochauflösenden Struktur- und Texturdaten beliebiger Größe. Die Lösung ermöglicht eine reibungslose interaktive Analyse und Annotation, wie z. B. Rissidentifizierung und -kartierung, Bestandsaufnahme, Deformations- und Dimensionsmessungen. Neben Aspekten der Datengenerierung und Informationen über die Datenstruktur wird anhand von Beispielen ganzer Tunnel-3D-Darstellungen das reibungslose Verhalten des Echtzeit-Renderings riesiger Datenmengen in verschiedenen Maßstäben auf Standard-Grafikhardware demonstriert.

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Rabensteiner, Stefan; Weichenberger, Franz Peter; Chmelina, KlausAutomation and digitalisation of the geological documentation in tunnellingGeomechanics and Tunnelling3/2022298-304Topics

Kurzfassung

In tunnelling, the geological documentation comprises the daily recording and processing of various data for continuously assessing the geological-geotechnical conditions on-site. One of the core tasks is the documentation of the tunnel face area. With Geodata's Tunnel Mapper, a new measuring system is presented enabling a highly automated data acquisition and the processing of a geo-referenced three-dimensional (3D) tunnel face model. Versions of the measuring system for both conventional and mechanised tunnelling have been developed. From the 3D model, high-quality digital products as well as geometric and geological parameters can be derived, which serve as a basis for decisions on-site. The data can then be integrated into the geological information system TUGIS.NET of Geoconsult, merged there with other data and further (geologically) evaluated, analysed and visualised. A spatial model that has been interpreted and quantified by the geologist can be established and used for target/actual comparisons and forecasts. The model can be transferred into building information modeling (BIM)-compatible data structures for integration into an overall BIM model of the project. The further automation and digitalisation of the geological documentation and the full documentation (geometry and geology) of the face area are achieved in the interaction of the systems mentioned.

Automatisierung und Digitalisierung der geologischen Dokumentation im Tunnelbau
Die geologische Dokumentation umfasst im Tunnelbau die tägliche Erfassung und Auswertung vielfältiger Daten zur laufenden Beurteilung der geologisch-geotechnischen Verhältnisse vor Ort. Eine der Kernaufgaben ist die Dokumentation der Ortsbrust. Mit dem Tunnel Mapper Geodata wird ein neues Messsystem vorgestellt, das eine weitgehend automatisierte Datenerfassung und -auswertung bis hin zu einem georeferenzierten 3D-Modell der Ortsbrust ermöglicht. Versionen des Messsystems sowohl für konventionelle als auch maschinelle Vortriebe wurden entwickelt. Aus dem 3D Modell lassen sich hochwertige, digitale Produkte sowie geometrische und geologische Parameter ableiten, die als Grundlage für Entscheidungen auf der Baustelle dienen. Die Daten können nachfolgend in das geologische Informationssystem TUGIS.NET, Geoconsult ZT GmbH, integriert, dort mit anderen Daten zusammengeführt und weiter (geologisch) ausgewertet, analysiert und visualisiert werden. Ein vom Geologen interpretiertes und quantifiziertes räumliches Modell kann erstellt und für Soll-Ist-Vergleiche und Prognosen verwendet werden. Das Modell kann in BIM-kompatible Datenstrukturen überführt werden, um es in ein Gesamt-BIM-Modell des Projekts zu integrieren. Ein weiterer Schritt zur Automatisierung und Digitalisierung der geologischen Dokumentation und die vollständige Dokumentation (Geometrie und Geologie) der Ortsbrust werden im Zusammenspiel der genannten Systeme erreicht.

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Hofer, Peter; Eder, Julian; Hager, Lukas; Strauß Bakk, Clemens; Jacobs, SebastianRApid Data Integration and Visualization (RADIV) in Subsurface OperationsGeomechanics and Tunnelling3/2022305-310Topics

Kurzfassung

Complex subsurface operations are characterized by a life-threatening environment, a skilled and initiative opponent, and the absence of predictability of the events due to a high level of interdependencies. The reduction of complexity by provision of essential information is crucial for decision-making and rapid integration and visualization of heterogeneous data is essential for successful mission accomplishment. Currently, only standalone applications are available for the underground operational environment, and collaborative planning and working spaces in command and control are missing. The RApid Data Integration and Visualization (RADIV) process addresses exactly this challenge and ensures the lateral continuity of visualization systems across the entire reality-virtuality continuum (2D ó 3D ó mixed reality). It provides a comprehensive command and control system for subterranean operations by processing and visualizing data in different views for different purposes. Integration of these data within the Subsurface Operations Mission Tool (SOMT) will increase the decision quality by improved perception and collaboration. Close cooperation and information exchange between operators and action forces is a prerequisite for success by displaying the relevant information within the truly comprehensive common operational picture, thereby enabling more accurate and precise action reducing own losses and collateral damage.

RAsche DatenIntegration und Visualisierung in Untertage-Einsätzen
Komplexe unterirdische Operationen sind gekennzeichnet durch eine lebensbedrohliche Umgebung, einen geschickten und initiativen Gegner und die fehlende Vorhersehbarkeit der Ereignisse aufgrund eines hohen Maßes an gegenseitigen Abhängigkeiten. Die Reduktion der Komplexität durch die Bereitstellung wesentlicher Informationen ist für die Entscheidungsfindung von entscheidender Bedeutung, und die schnelle Integration und Visualisierung heterogener Daten ist für die erfolgreiche Durchführung von Missionen unerlässlich. Derzeit stehen für das Einsatzumfeld unter Tage nur Einzelanwendungen zur Verfügung, kollaborative Planungs- und Arbeitsumgebungen in der Einsatzleitung fehlen. Der Prozess der RAschen DatenIntegration und Visualisierung (RADIV) adressiert genau diese Herausforderung und gewährleistet die laterale Durchgängigkeit von Visualisierungssystemen über das gesamte Realitäts - Virtualitäts - Kontinuum (2Dó3DóMixed Reality). Er bietet ein umfassendes Steuerungs- und Kontrollsystem für unterirdische Einsätze durch die Verarbeitung und Visualisierung von Daten in verschiedenen Ansichten für unterschiedliche Zwecke. Die Integration dieser Daten in das Subsurface Operations Mission Tool (SOMT) wird die Entscheidungsqualität durch verbesserte Wahrnehmung und Zusammenarbeit erhöhen. Die enge Zusammenarbeit und der Informationsaustausch zwischen Betreibern und Einsatzkräften ist eine Voraussetzung für den Erfolg, indem die relevanten Informationen innerhalb eines umfassenden Common Operational Picture angezeigt werden, wodurch ein genaueres und präziseres Vorgehen ermöglicht wird, das eigene Verluste und Kollateralschäden verringert.

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Dorninger, Peter; Studnicka, NikolausEfficient digitization of the Zentrum am Berg research tunnel - From laser scan to triangulated surface model within one dayGeomechanics and Tunnelling3/2022311-316Topics

Kurzfassung

Unthinkable just a few years ago, the precise laser-scanning survey of a kilometer-long tunnel in one day by one operator has become possible. This article describes how 261 scans were taken with a RIEGL VZ-400i laser scanner to digitize the Zentrum am Berg (ZaB) research tunnel with millimeter resolution. The data has been automatically registered during the acquisition process within the instrument. After applying multistation adjustment, a block adjustment postprocess step, the high accuracy of the point cloud with respect to a network of 35 retroreflective bireflex targets has been approved. For further applications such as analysis, simulation, or visualization, a homogeneous 3D-meshed surface model has been created automatically from the point cloud representing an as-built 3D documentation of the tunnel.

Digitalisierung des “Zentrum am Berg” Forschungstunnels - Vom Laserscan zum Triangulations-Modell in einem Tag
Vor wenigen Jahren noch undenkbar, ist die präzise Laserscanning-Vermessung eines kilometerlangen Tunnels an einem Tag durch einen Operator möglich geworden. In diesem Beitrag wird beschrieben, wie 261 Scans mit einem RIEGL VZ-400i Laserscanner gemacht wurden, um den “Zentrum am Berg” (ZaB) Forschungstunnel mit Millimeterauflösung zu digitalisieren. Die Daten wurden während des Erfassungsprozesses automatisch im Gerät registriert. Nach Anwendung des Multi Station Adjustment, einem Postprozessschritt zur Blockausgleichung aller Scanpositionen, wurde die hohe Genauigkeit der Punktwolke in Bezug auf ein Netz von 35 retroreflektierenden “Bi-Reflex-Zielen” bestätigt. Für weitere Anwendungen wie Analyse, Simulation oder Visualisierung wurde aus der Punktwolke automatisch ein homogenes 3D-Netz-Oberflächenmodell erstellt, welches einen 3D-Bestandsplan des Tunnels darstellt.

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Konstantis, Spyridon; Prountzopoulos, George; Spyridis, PanagiotisEnsuring face support and control in soft ground urban tunnels: FEM validationGeomechanics and Tunnelling3/2022317-326Topics

Kurzfassung

When designing and constructing a tunnel in an urban setting with the use of a closed face Tunnel Boring Machine (TBM), the objective is to ensure both the tunnel face stability and the control of induced ground deformations within predefined, acceptable limits. Unless the exerted active face pressure will match the in situ ground stresses, there will be ground deformations taking place in the advance core, i.e., face extrusion and pre-convergence, resulting in settlements or heave for active pressure lower or higher than the in situ stresses, respectively. This article presents the validation through finite element method (FEM) of an analytical methodology that can be applied on soft ground urban tunnels to assess the level of active face support to be considered in numerical analysis, to ensure elastic relaxation in the advance core and thus effective ground deformation control. The methodology combines the classic Anagnostou and Kovari method with the Convergence-Confinement method for face support proposed by Aristaghes and Autuori. In the current article, the methodology is described in detail and subsequently validated through three-dimensional FEM analyses. The article concludes with a discussion on the results and the applicability range of the methodology.

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Site Reports: Geomechanics and Tunnelling 3/2022Geomechanics and Tunnelling3/2022327-328Site Reports

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Linz A26 West Bypass Expansion to relieve traffic in Upper Austria - Ausbau des Linzer Westring A26 soll Verkehr in Oberösterreich entlasten

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Diary of Events: Geomechanics and Tunnelling 3/2022Geomechanics and Tunnelling3/2022329-330Diary of Events

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Inhalt: geotechnik 3/2022geotechnik3/2022Inhalt

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Titelbild: geotechnik 3/2022geotechnik3/2022Titelbild

Kurzfassung


Zum Titelbild:
Die zuverlässige Gewährleistung der Standsicherheit von schweren hebenden oder bohrenden Baugeräten auf gering tragfähigen Untergründen ist eine ständige Herausforderung. Eine vollumfängliche Bemessung und die Anordnung hochfester Bewehrungslagen, wie im Projekt Windpark Koningspleij in Arnheim (NL), ermöglichen ein sicheres und termingerechtes Arbeiten. Kurzfristige Änderungen der avisierten Geräte mit abweichenden Lastbildern erfordern eine schnelle Reaktion kurz vor Bauausführung. Im Idealfall wird bereits bei der Auslegung der Arbeitsplattformen eine umfangreiche Parametervariation durchgeführt, die dem Baubetrieb größtmöglichen Spielraum bei der Auswahl der Geräte erlaubt. Ein räumliches Baugrundmodell und eine weitgehend automatisierte Bemessung ermöglichen eine größtmögliche Flexibilität. Informationen über die neuesten Entwicklungen auf dem Weg zum DigitalTwin, Softwaremodule und Tools für diese Anwendungen sowie für Abdichtungssysteme erhalten Sie auf der 37. Baugrundtagung an Stand D.300.
(Foto: Naue)

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Beckhaus, KarstenTierisch gute Ingenieuregeotechnik3/2022153-154Editorials

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Jürgens, Hauke; Vogel, Paul; Henke, Sascha; Grabe, JürgenZur numerischen Berechnung der globalen Standsicherheit von Bauwerken im Bodengeotechnik3/2022155-169Aufsätze

Kurzfassung

Der Einsatz der Finite-Elemente-Methode (FEM) zur Bemessung und Nachrechnung von geotechnischen Konstruktionen nimmt stetig zu. Sowohl bei Böschungen als auch Verbauwänden werden die Vorteile der FEM bereits zur Ermittlung der Verformungen und Beanspruchungen der Bauwerke im Gebrauchszustand (SLS) genutzt. Die Anwendung im Grenzzustand der Tragfähigkeit (ULS) ist für Verbauwände, wie Baugruben und Kaimauern, aktuell noch Stand der Wissenschaft. Durch eine erweiterte Festigkeitsreduktion, bei der zusätzlich zu den Scherparametern des Bodens die Bauteilfestigkeit reduziert wird, wird im Rahmen der hier durchgeführten Untersuchungen der Einfluss der Konstruktion berücksichtigt. Neben der Bauteilfestigkeit spielen weitere Parameter, wie die äußere Tragfähigkeit von Ankern bzw. Zugpfählen oder die Kontaktreibung zwischen Boden und Bauteil eine Rolle bei der Ermittlung des maßgebenden Versagensmechanismus. Mithilfe eines eigens programmierten Python-Skripts wird die in Plaxis 2D implementierte Festigkeitsreduktion nachgebildet und exemplarisch an einer ausgesteiften Baugrube sowie einer rückverankerten Kaimauer angewendet und verifiziert. Durch die Erweiterung der mittels Python-Skript implementierten Festigkeitsreduktion um zusätzliche Parameter, die relevant für die globale Standsicherheit geotechnischer Konstruktionen sind, wird deren Einfluss auf die Standsicherheitsberechnung und der resultierenden Versagensmechanismen untersucht.

For the numerical calculation of the stability of structures in soil
The use of the finite element method (FEM) for the design and recalculation of geotechnical structures is steadily increasing. For both slopes and retaining walls, the advantages of the FEM are already used for accurate determination of the deformations and stresses of structures in the serviceability limit state (SLS). The application in the ultimate limit state (ULS) is currently still a research topic for structures with soil-structure interaction, such as retaining walls. An extended strength reduction, where component strength is reduced in addition to the shear parameters of the soil, is intended to account for the influence of the structure in ULS-simulations. In addition to the component strength, other parameters, such as the external load-bearing capacity of anchors or the contact friction between soil and component, play a role for determination of the governing failure mechanism. Using a Python script, the strength reduction approach implemented in PLAXIS 2D is re-implemented and verified exemplarily on a braced excavation pit and a tie-back quay wall. By extending the own strength reduction implementation with additional parameters, which are relevant for the stability of geotechnical structures, their influence on the stability calculation and the resulting failure mechanisms is investigated.

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Prins, Constantin; Schulz, Reinhard; Thuro, KuroschUntersuchung der Effektivität einer inversen Wenner-Schlumberger-Konfigurationgeotechnik3/2022170-177Aufsätze

Kurzfassung

Auf der Schwäbischen Albhochfläche, Südwestdeutschland, befindet sich die neue Hochgeschwindigkeitsbahnstrecke von Wendlingen nach Ulm der Deutschen Bahn AG in der Bauausführung. In Ergänzung zu den ausgeführten Erkundungsmaßnahmen der Baufirma (darunter mikrogravimetrische und seismische Verfahren) wurden geoelektrische Messungen in 2,5D (d. h. parallele 2D-Profile) von der Aushubsohle aus durchgeführt. Ziel war es, die Effektivität einer inversen Wenner-Schlumberger-Konfiguration für die geoelektrische Karsthohlraumerkundung in einem stark heterogenen Karstgebiet abzuleiten. Die 2,5D geoelektrische Erkundung lieferte Resistivitätswerte für Mergel und Mergelsteine, einen Kalksteinuntergrund, eine Versturzdoline und einen luftgefüllten Hohlraum. Eine klare Abgrenzung zwischen den Mergeln und Mergelsteinen und dem Kalksteinuntergrund war nur außerhalb des Einflussbereiches der Versturzdoline möglich. Die Versturzdoline konnte nicht exakt von den angrenzenden geologischen Einheiten abgegrenzt werden. Einer von drei luftgefüllten Hohlräumen konnte präzise in seiner Lage und grob in seiner Größe und Form von der 2,5D geoelektrischen Erkundung abgeleitet werden. Die anderen zwei Hohlräume wurden aufgrund ihrer Lage unter einer hochresistiven Anomalie und ihrer vergleichsweise geringen maximalen horizontalen Öffnungsweite von nur 1-mal dem verwendeten Elektrodenabstand von der Geoelektrik nicht detektiert.

Testing the effectiveness of an inverse Wenner-Schlumberger array
On the Swabian Alb high plain, southwestern Germany, the new high-speed railway line Wendlingen-Ulm of the German Railway Company (Deutsche Bahn AG) is under construction. 2.5D electrical resistivity tomography (ERT) measurements (meaning the use of parallel 2D lines) were performed at the excavation bottom level in addition to the investigation program of the construction company including microgravimetric and seismic methods. The aim was to test the effectiveness of an inverse Wenner-Schlumberger array for exploring geological defective karst voids and other karstic features in a highly heterogeneous karstic environment. The 2.5D ERT survey provided resistivity values of marls and marlstones, a limestone bedrock, a collapse doline and of an air-filled cavity. A clear demarcation between the marls and marlstones and the limestone bedrock was only possible outside the area of influence of the collapse doline; the latter could not be exactly delineated from the adjoining geological units. In addition, one of three air-filled voids (open fractures, cavities) could be derived accurately in location and roughly in size and shape from the 2.5D ERT survey; the other two were not detected by means of ERT because of (i) its location beneath a high-resistive anomaly and (ii) its comparatively small maximum horizontal opening width of only 1 time the used inter-electrode spacing.

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Tafur, Elias; Ziegler, MartinHarmonisierung in der Geotechnik - eine statistische Methode zur Ermittlung der repräsentativen Werte geotechnischer Kenngrößen unter Berücksichtigung von Vorinformationengeotechnik3/2022178-196Aufsätze

Kurzfassung

In der überarbeiteten Fassung des Eurocodes 7 (prEN 1997-1:2021-11) wird der für die Bemessung anzusetzende Wert für die geotechnische Kenngröße zukünftig als repräsentativer Wert bezeichnet, der sich aus dem charakteristischen Wert oder dem Nominalwert ableiten lässt. Während der Nominalwert mit den bisherigen konventionellen Schätzmethoden festgelegt wird und damit der bisherigen Definition des charakteristischen Werts entspricht, wird der charakteristische Wert in prEN 1997-1:2021-11 mit statistischen Verfahren ermittelt. Dazu wird in prEN 1997-1:2021-11 ein statistisches Verfahren empfohlen.
Im vorliegenden Beitrag wird eine neue statistische Methode erläutert, die alle Anforderungen nach prEN 1997-1:2021-11 erfüllt und zudem die Möglichkeit der Berücksichtigung von Vorinformationen zulässt. Die neue Methode ist im Vergleich zum statistischen Verfahren in prEN 1997-1:2021-11 als robuster anzusehen, wie anhand von Anwendungsbeispielen gezeigt wird.

Harmonization in Geotechnics - a statistical method to determine representative values for ground properties considering prior knowledge
In the revised version of Eurocode 7 (prEN 1997-1:2021-11), the value for the geotechnical parameter to be applied in the design will in future be referred to as the representative value, which can be derived from the characteristic or nominal value. While the nominal value is determined using conventional estimation methods, the characteristic value is determined using statistical methods. For this purpose, an applicable statistical method is recommended in prEN1997-1:2021-11.
In this article, a statistical method is explained that fulfils all requirements according to prEN 1997-1:2021-11 and also allows the possibility of taking into account prior information. Compared to the statistical method in prEN 1997-1:2021-11, the new method is to be considered more robust, as shown in application examples.

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Lüking, Jan; Wiesenthal, Philipp; Kirsch, FabianZur Anwendung der Erdwiderstandsmodelle von p-y-Kurven und nach DIN 4085 zur lateralen Pfahlbemessung in geschichteten Bödengeotechnik3/2022197-210Aufsätze

Kurzfassung

Die Bemessung von horizontal belasteten Pfählen erfolgt in Deutschland i. d. R. mit dem vereinfachten Bettungsmodulverfahren oder dem Verfahren nach Blum. Hiermit können Pfahlkopfverschiebungen jedoch häufig nicht hinreichend genau prognostiziert werden. International werden nichtlineare Federkennlinien zur Abbildung des Bettungsverhaltens des Bodens verwendet, welches als p-y-Verfahren bezeichnet wird. In diesem Aufsatz werden die Grundlagen des p-y-Verfahrens vorgestellt und es wird auf die Herleitung der einzelnen Modelle für unterschiedliche Bodenarten sowie die mathematische Beschreibung der jeweiligen p-y-Kurven eingegangen. Zur Berücksichtigung geschichteter Böden wird der Ansatz nach Georgiadis verwendet. Der mit diesem Verfahren ermittelte Erdwiderstand wird mit Berechnungen für den räumlichen Erdwiderstand nach DIN 4085 verglichen. Da in der DIN 4085 nur Formelansätze für homogene Böden angegeben sind, werden die entsprechenden Formeln für geschichtete Böden erweitert. Im Rahmen einer Parameterstudie an typischen Baugrundschichtungen werden die maßgebenden Unterschiede der einzelnen Verfahren aufgezeigt und diskutiert.

On the application of earth resistance models of p-y curves and DIN 4085 for the design of laterally loaded piles in layered soils
The design of laterally loaded piles in Germany is based on a simplified subgrade reaction modulus or the method by Blum. With these methods the lateral pile deflection cannot be calculated very accurately. Internationally the so-called p-y approach is widely used, which is based on nonlinear spring stiffnesses to define the subgrade reaction modulus. In this paper the p-y approach is described in detail and the application of each calculation model is discussed. For the consideration of the effect from multi-layered soils the approach by Georgiadis is used. The earth resistance determined by this procedure is then compared with the spatial earth resistance from DIN 4085. Because DIN 4085 just offers equations for homogenous soils, the relevant equations are extended for layered soils. In a parameter study on typical soil conditions the decisive differences of the individual approaches are shown and discussed.

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geotechnik Rubriken 3/2022geotechnik3/2022211-220Rubriken

Kurzfassung

DGGT-Mitteilungen:
37. Baugrundtagung 2022 in Wiesbaden startet in drei Wochen
DGGT-Mitgliederversammlung während der 37. Baugrundtagung
38. Baugrundtagung 2024 in Bremen
Fachsektionstage Geotechnik - 12. bis 13. September 2023 in Würzburg
Fachsektion Ingenieurgeologie
Fachsektion Erd- und Grundbau
Zeitschrift geotechnik
Auswertung und Bewertung der Ergebnisse der Befragung unter den Mitgliedern der DGGT
ISSMGE International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
ISRM International Society for Rock Mechanics and Rock Engineering
IAEG International Association for Engineering Geology and the Environment
IGS International Geosynthetics Society

Junge DGGT:
Firmenkontaktmesse der Jungen HTG und der Jungen DGGT

Persönliches:
Erinnerungen an Prof. Manfred Kany zum 100. Geburtstag: Am 31. Mai 2022 wäre Prof. Manfred Kany 100 Jahre alt

CBTR-Nachrichten

Das aktuelle Urteil:
Vergabe: Auftraggeber muss eindeutig ausschreiben
Wann haftet der Tiefbauer für Nachbarschäden?
Schaden - und trotzdem kein Anspruch auf Schadensersatz?
Der Architekt, der Denkmalschutz und die Steuer

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Termine: geotechnik 3/2022geotechnik3/2022220Termine

Kurzfassung

10. Workshop Bauen im Karst
PintPFS Conference
37. Baugrundtagung
71. Geomechanik Kolloquium
51. Geomechanik-Kolloquium
BIM World
Baugrunderkundung, Baugrundverbesserung und Gründungen für Windenergieanlagen
Pfahl-Symposium
Grouting Fundamentals & Current Practice 2023

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Titelbild: Mauerwerk 3/2022Mauerwerk3/2022Titelbild

Kurzfassung


Zum Titelbild:
Das Bild zeigt die Fassade der Bremer Landesbank, die 2017 den Fritz-Höger-Preis in der Kategorie Büro- und Gewerbebauten erhielt. Der Großteil der Fassade ist von dunklem Klinker gekennzeichnet. Verantwortliche Architekten des Neubaus waren Caruso St John Architects.
Foto: Carolina Nichitin/Unsplash

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Inhalt: Mauerwerk 3/2022Mauerwerk3/2022Inhalt

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Eierle, Benno; Jehl, Wolfgang; Sack, NorbertAnwendung der ETB-Richtline auf Befestigungselemente von Fenstern und FassadenMauerwerk3/202293-99Berichte

Kurzfassung

Die ETB-Richtlinie “Bauteile, die gegen Absturz sichern” aus dem Jahr 1985 ist eine der ältesten Vorschriften, die in den aktuellen Technischen Baubestimmungen (Teil A, Lfd. Nr. A 1.2.1.3) enthalten sind. Sie definiert ebenso wie der Eurocode 1 die Einwirkungen auf absturzsichernde Bauteile, enthält im Gegensatz zum EC1 jedoch auch Nachweismethoden und Anforderungen an Stoßlasten. Dieser Bericht umreißt den Anwendungsbereich, für den die ETB-Richtlinie heute noch relevant ist, und stellt die theoretischen Hintergründe für den Nachweis von Befestigungselementen für den weichen Stoß dar, die bisher nur schlecht dokumentiert sind. Zudem werden erweiterte Lastansätze und Nachweismethoden für die Fensterbefestigung in hochwärmedämmendem Mauerwerk vorgestellt, die im Rahmen eines durch das DIBt geförderten Forschungsprojekts erarbeitet wurden.

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Helm, Lukas; Lönhoff, Moritz; Sadegh-Azar, HamidUntersuchungen zum Out-of-Plane-Verhalten von nichttragenden Mauerwerkswänden in deutschen ErdbebengebietenMauerwerk3/2022100-108Berichte

Kurzfassung

Infolge von Erdbeben müssen nichttragende Trennwände aus Mauerwerk horizontalen Lasten standhalten und dabei spielen auch die Einwirkungen rechtwinklig zur Ebene (Out of Plane) eine bedeutende Rolle. Das Out-of-Plane-Verhalten von Mauerwerkswänden ist aufgrund der stark ausgeprägten nichtlinearen Mechanismen sehr komplex. In aktuellen Bemessungsverfahren werden maßgebende Einflussfaktoren nicht berücksichtigt und es fehlen detaillierte Untersuchungen zu in Deutschland typischen nichttragenden Mauerwerksarten. Es wurden im Rahmen eines Forschungsprojekts umfangreiche analytische, numerische und experimentelle Untersuchungen für tragende Mauerwerkswände durchgeführt und ein Ingenieurmodell zur Bestimmung der Out-of-Plane-Tragfähigkeit unter Berücksichtigung der maßgebenden Parameter entwickelt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden ansatzweise und vereinfacht auf nichttragende Wände übertragen. Hiermit konnten die bisherigen Ansätze in den Erdbebennormen DIN EN 1998-1/NA (2020) und DIN 4149 (2005) überprüft und dem aktuellen Kenntnisstand angepasst werden. Auf Grundlage der aktualisierten Erdbebengefährdung wurden zudem vereinfachte Nachweismethoden hergeleitet und in Form von Tabellen zusammengefasst. Das Ingenieurmodell und die Grundlagen der Herleitung der vereinfachten Regeln werden anhand eines Anwendungsbeispiels in diesem Beitrag vorgestellt und diskutiert.

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Abrahamczyk, Lars; Penava, Davorin; Marku i , Snjezana; Stanko, Davor; Hasan, Peshawa Luqman; Haweyou, Melad; Schwarz, JochenDie Magnitude 6, 4 - Erdbeben in Albanien und Kroatien - Ingenieuranalyse der Erdbebenschäden und Erfahrungswerte für die BaunormungMauerwerk3/2022109-121Berichte

Kurzfassung

In 2019 und 2020 wurde die Balkanregion von zwei Erdbeben der Stärke MW = 6,4 heimgesucht. Am 26. November 2019 erschütterte ein Erdbeben den Nordwesten Albaniens. Es war das stärkste Erdbeben seit mehr als 40 Jahren. Städte wie Thumanë, Tirana und Durrës erlitten Schäden, wobei Durrës mit mehreren eingestürzten Gebäuden am stärksten betroffen war. Die Region Sisak-Moslavina in Kroatien, etwa 50 km südlich von Zagreb, wurde am 29. Dezember 2020 erschüttert. Auch hier war es das stärkste Erdbeben seit dem Pokupsko-Erdbeben vom 8. Oktober 1909 und das größte Erdbeben in der Region seit 140 Jahren. Es verursachte umfangreiche Schäden in den Städten Petrinja, Glina und Sisak sowie in zahlreichen benachbarten Kleinstädten und kleinen Siedlungen der Region. Die Schüttereffekte und Gebäudeschäden beider Erdbeben konnten im Rahmen von Feldeinsätzen untersucht und dokumentiert werden. In Durrës (Albanien) verursachte das Erdbeben erhebliche Schäden an Stahlbetonskelettbauten mit Ausfachungswänden. Schäden infolge des Erdbebens in Kroatien konzentrieren sich hingegen auf ältere und moderne Gebäude aus unbewehrtem Mauerwerk. Der Beitrag gibt einen Überblick über die erdbebeninduzierten Schäden in verschiedenen Gebäudetypen und deren Variationen. Die Ursachen der Schäden sowie die Konsequenzen für die schnelle Reaktion auf ein Erdbeben werden in engem Zusammenhang mit der Normung in moderat erdbebengefährdeten Gebieten in Europa diskutiert.

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Pichlhöfer, Alexander; Fischer, Henriette; Wimmer, Werner; Korjenic, AzraKletterpflanzen und erdberührtes Ziegelmauerwerk: Untersuchung des Feuchteeintrags durch BewässerungMauerwerk3/2022122-130Berichte

Kurzfassung

Aufbauend auf den Ergebnissen aus dem Projekt “Feuchteeinträge in die Außenwandkonstruktion von Untergeschossen aufgrund von Kletterpflanzen wurden im Folgeprojekt detaillierte Untersuchungen zur Feuchtigkeit in Ziegelmauerwerk im Zusammenhang mit Kletterpflanzen durchgeführt. Vier Prüfstande, welche eine erdberührte Kellerwand aus Ziegel simulieren sollten, wurden konstruiert. Um Auswirkungen der Begrünung zu erfassen, wurde die Feuchtigkeit im Erdreich (Substrat) und im Ziegelmauerwerk kontinuierlich gemessen. Um Unterschiede zwischen verschiedenen Pflanzen untersuchen zu können, wurden drei der Prüfstände mit verschiedenen Kletterpflanzen bepflanzt und der vierte Prüfstand als Referenz ohne Bepflanzung verwendet. Bei der Auswertung wurde die Feuchtigkeit im Substrat und des Ziegelmauerwerks verglichen. Die Kletterpflanzen haben grundsätzlich für eine geringere Feuchtigkeit in Substrat und Mauerwerk gesorgt, gleichzeitig konnte kein direkter Zusammenhang zwischen den gemessenen Parametern festgestellt werden. Bei im Vergleich höherer Feuchtigkeit im Substrat liegt nicht zwangsläufig höhere Feuchtigkeit im Mauerwerk vor. Die vorgefundene Feuchtigkeit im Mauerwerk wurde anschließend in Anlehnung an ÖNORM B 3355 bewertet. Zusätzlich wurde für das verwendete Substrat und die verwendeten Ziegel die Saugspannungskurve mithilfe von Drucktopf-Extraktoren bestimmt und ausgewertet.

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MAUERWERK aktuell 3/2022Mauerwerk3/2022131-135Mauerwerk aktuell

Kurzfassung

Veranstaltungen:
Internationales Xella Kolloquium - wann, wenn nicht jetzt? Chancen der Dekarbonisierung im Bauwesen
Mauerwerksakademie:
Neues Programm 2022

Nachrichten:
Millionen-Investition am Standort Bellenberg
Ziegelsplitt zur Wiederverwendung im Garten- und Landschaftsbau
Ein zweites Leben für Ziegel

Politik und Verwaltung:
DBU startet “Zukunft Zuhause - Nachhaltig sanieren”

Rezensionen:
Future Cities Laboratory

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Titelbild: Stahlbau 3/2022Stahlbau3/2022Titelbild

Kurzfassung


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: Die Theodor-Heuss-Brücke ist die älteste der drei in der Baulast der Landeshauptstadt Düsseldorf befindlichen Rheinbrücken. Der im Jahr 1957 dem Verkehr übergebene Brückenzug besteht aus fünf Teilbauwerken, von denen die Strombrücke das Herz bildet. Hierbei handelt es sich um die weltweit erste Schrägseilbrücke dieser Art in Harfenform. Mit den parallel geführten Seillagen und der geringen Konstruktionshöhe des Brückenüberbaus wirkt sie sich prägend auf das Düsseldorfer Stadtbild aus. Aufgrund ihres Alters und der im Rahmen der letzten Bauwerksprüfungen nach DIN 1076 festgestellten Mängel hatte sich die Bauherrin dazu entschieden, u. a. die Strombrücke gemäß Nachrechnungsrichtlinie nachrechnen und nachfolgend ein Monitoringsystem installieren zu lassen. Bericht siehe S. 172 f. (Foto: Guido Bogdan)

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Inhalt: Stahlbau 3/2022Stahlbau3/2022Inhalt

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