Die lokal anwendbare Schweißnahtnachbehandlung bietet ein vielversprechendes Potential zur Lebensdauerverlängerung und wirtschaftlicheren Fertigung geschweißter Bauteile. In diesem Beitrag wird ein alternativer Berechnungsansatz auf bruchmechanischer Basis vorgestellt, der es erlaubt, wesentliche Effekte des Hochfrequenzhämmerns, die für die signifikante Verlängerung der Lebensdauer verantwortlich zeichnen, direkt in die Abschätzung der Lebensdauer mit einfließen zu lassen. Ferner werden die Ergebnisse eines Schwingfestigkeitsversuches an dickwandigen, durchgeschweißten Kreuzstößen mit einer Blechdicke von 60 mm präsentiert.
Auch aufgrund der sehr positiven Erfahrungen aus der Anwendung des Hochfrequenzhämmerns an verschiedenen Bauteilen von Windenergieanlagen in der Praxis wird diesem Verfahren zukünftig eine hohe Bedeutung zukommen.

An alternative calculation approach for high frequency peening - further validation and practical application in wind energy technology.
A local application of post weld treatment shows a high potential in increasing fatigue life and more economic manufacturing of welded components. An alternative assessment based on fracture mechanics is presented which takes into account the main effects of high frequency peening. Furthermore results of a fatigue test on a cross-joint K-butt weld with 60?mm thickness are presented. Also because of positive experiences in field application of high frequency peening on different components in wind energy converters this kind of post weld treatment will be a very promising technique in future.

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The fatigue behaviour of concrete is gaining new relevance against the backdrop of continuous developments in concrete construction. Modern types of concrete are achieving ever higher strengths; hence, concrete structures are becoming increasingly attractive for new fields of application such as onshore and offshore wind turbines. The fatigue of concrete has a special relevance for these cyclically loaded structures and knowledge of the number of cycles to failure is no longer sufficient for their design. There are further questions concerning strain and stiffness development and the combination of fatigue loading and maritime environmental conditions which have been investigated with new testing methods at Leibniz Universität Hannover within the scope of the “ProBeton” research project. The first results of this project, which is supported by the Federal Ministry for Economic Affairs and Energy, are presented here.

Der Boom der Kreuzschifffahrt im Ostseeraum ist ungebrochen. Rostock-Warnemünde ist einer der bedeutendsten Standorte für die Kreuzschifffahrt in Deutschland und wird perspektivisch durch den Bau eines neuen Mehrzweckhafens auf einer Industriebrache in unmittelbarer Nähe zum Warnemünder Cruise Center nachhaltig entwickelt. Als erster Bestandteil der weiteren Entwicklungen des maritimen Tourismus wird unter Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten am Standort Warnemünde eine Landstromanlage für Kreuzfahrtschiffe mit dem Ziel errichtet, die Kreuzschifffahrt in Rostock umweltfreundlicher auszurichten. Durch die Nutzung von Landstrom können Schiffe während ihrer Liegezeit im Hafen ihren CO2-Ausstoß sowie ihre Schallemission deutlich verringern. Im Auftrag der Hanse- und Universitätsstadt Rostock werden die Planungs- und Ingenieurleistungen sowie das Genehmigungsmanagement und die Bauoberleitung durch die Inros Lackner SE als Generalplaner durchgeführt. In diesem Beitrag wird auf die Planung und die Realisierung der Landstromanlage näher eingegangen.

Cruise port with shore power - sustainable development of cruise shipping in Rostock-Warnemünde
The boom in cruise shipping in the Baltic Sea region continues unabated. Rostock-Warnemünde, one of Germany's most important cruise shipping locations, is to be sustainably developed by the construction of a new multi-purpose port on a formerly industrial site in the immediate vicinity of the Warnemünde Cruise Center. As a first component of the further development of maritime tourism in the area, taking into account the local circumstances at the Warnemünde location, a shore power station for cruise ships is to be built with the aim of making cruise ship transport in Rostock more environmentally friendly. By using shore power, ships can significantly reduce their exhaust gases and noise emissions while docked in port. On behalf of the Hanseatic and university city of Rostock, Inros Lackner SE, as general planner, provides planning, engineering, approval management and construction management services. In this article, the planning and construction of the shore power station is described.

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Der Baugrund stellt die Bauschaffenden immer wieder vor große Probleme. Seine Beschaffenheit lässt sich - wenn überhaupt - nur mit relativ großem Aufwand einigermaßen verlässlich klären; ein Restrisiko bleibt immer. Dementsprechend häufig erleben die Baubeteiligten unliebsame Überraschungen mit dem Baugrund, so etwa, wenn sich beim Aushub der Baugrube herausstellt, dass unerwartet auftretendes Grundwasser bewältigt werden muss oder wenn die Bodenbeschaffenheit eine viel aufwändigere Gründung des herzustellenden Bauwerks erzwingt, als sie geplant und vertraglich vorgesehen war. Diese mit den Bodenverhältnissen einhergehenden bautechnischen Unwägbarkeiten betreffen unweigerlich auch die rechtliche Abwicklung von Bauverträgen. Dort lauten die zentralen, immer wiederkehrenden Fragen: Wer haftet für Baumängel, die darauf zurückzuführen sind, dass die Bauausführung nicht zu der Beschaffenheit des Baugrundes passt? Und: Wer trägt die Mehrkosten, die durch eine gegenüber dem Ausgangsvertrag geänderte, an die tatsächlichen Bodenverhältnisse angepasste Bauausführung anfallen? Solche Fragen werden in Rechtsprechung und Literatur gerne durch Zuweisung des “Baugrundrisikos” beantwortet. Dieser Ansatz ist bedenklich; er führt nicht selten auf Abwege. Die folgenden Ausführungen werden zeigen, dass es eine eigenständige rechtliche Kategorie “Baugrundrisiko” nicht gibt und dass die “Zuweisung” des tatsächlichen Risikos “Baugrund” allein den rechtsgeschäftlichen Entscheidungen der Parteien vorbehalten ist. Wer das Baugrundrisiko zu tragen hat, ist im Einzelfall nach allgemeinen Grundsätzen der Rechtsgeschäftslehre zu beurteilen und in der Regel durch Auslegung des Vertrages zu ermitteln. Dementsprechend beschäftigt sich Abschn. 1 des Beitrages zunächst ausführlich mit diesen Grundsätzen und der Struktur des Bauvertrages. Unter Abschn. 2 geht es dann um deren Anwendung auf die Fälle, in denen der Baugrund nicht die Beschaffenheiten besitzt, die vorzufinden die Beteiligten erwartet haben.

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Opening of the Kaiser-Wilhelm Tunnel / Inbetriebnahme des Kaiser-Wilhelm-Tunnels
Second bore of the Bad Cannstatt Tunnel broken through / Zweite Röhre des Tunnels Bad Cannstatt durchgeschlagen
Tunnel boring machines start work in Albvorland / Tunnelvortriebsmaschinen im Albvorland nehmen Fahrt auf
Breakthrough of the Solbakk Tunnel / Durchschlag Solbakk-Tunnel
Züblin to build tunnel for the sewer system in Singapore / Züblin baut Tunnel für das Abwassersystem von Singapur
Safety upgrading of the Plabutsch Tunnel awarded / Sicherheitsausbau des Plabutschtunnels vergeben
ILF to design the improvement of the Brenner rail axis / ILF plant den Ausbau der Eisenbahnachse Brenner mit
Swiss Federal Council approves general project for the second bore of the Gotthard road tunnel / Schweizer Bundesrat genehmigt Generelles Projekt für zweite Röhre des Gotthard-Straßentunnels
Special manufacturer has a new name - Erket to become Kemroc / Spezialhersteller hat umfirmiert - aus Erket wird Kemroc
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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100 % safety is never achievable, even with unlimited resources. The basic principles of risk optimisation pose different efficiency. Therefore the risk and the extent of damage can be over-proportionately reduced through very effective implementation of the basic principles. The article describes some measures for the minimisation of risk and their implementation on the Lower Inn Valley project as examples.
Eine 100-prozentige Sicherheit ist auch unter Einsatz unbegrenzter finanzieller Mittel nie erreichbar. Die Grundprinzipien der Risikominimierung sind unterschiedlich wirksam. Daher lassen sich durch Maßnahmen in den Grundprinzipien mit hoher Wirksamkeit das Risiko und das Schadensausmaß überproportional reduzieren. Der Beitrag beschreibt anhand von einigen Beispielen exemplarische Maßnahmen der Risikominimierung und deren Umsetzung im Unterinntalprojekt.

Der innovative Architekt, Konstrukteur und Forscher Frei Otto (1925-2015) gilt als eine der weltweit renommiertesten Persönlichkeiten des Bauwesens der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Vieles ist von ihm und über ihn bereits gesagt und geschrieben worden. Zeitlebens oszillierte seine Tätigkeit im Wechselspiel zwischen Suchen und Finden, zwischen Gestalten und Verstehen, zwischen Modellieren und Analysieren, zwischen Konstruktions-Entwicklung und Natur-Erforschung. Die bisweilen geäußerte Behauptung, er habe seine innovativen Konstruktionen der Natur abgeschaut, ist dabei so oberflächlich wie unzutreffend. Das wesentliche Werkzeug seines Schaffens war vielmehr das physische, das gebaute, das im wahrsten Sinne des Wortes “begreifbare” physikalische Modell. Etwa 200 seiner zarten, filigranen Arbeits- und Forschungsgeräte waren bis zum 12. März 2017 im Karlsruher Zentrum für Kunst und Medien (ZKM) zu sehen.

Thinking by modelling - Comprehensible models as a central instrument in the work of Frei Otto.
The innovative architect, engineer and researcher Frei Otto (1925-2015) is considered to be one of the world's most renowned structural designer of the second half of the 20th century. A lot has already been said and written about him. His activity oscillated in the interplay between searching and finding, between constructing and understanding, between modeling and analyzing, between design development and nature exploration. The sometimes expressed assertion that he had copied his innovative constructions of nature, is as superficial as inaccurate. The essential tool of his work was, rather, the built, the comprehensible physical scale model. About 200 filigree pieces of his work and research equipment was shown at the Karlsruhe Center for Art and Media (ZKM) until March 12th, 2017.

Die weltweit verbreiteten, und teilweise auf recht vereinfachten Ansätzen basierenden Bemessungsverfahren für Verbundstützen im Brandfall, geben Anlass zu einem genauen Vergleich an konkreten Beispielen. Im Folgenden wird auf die numerische Untersuchung einer Verbundstütze mit ANSYS Workbench [1] eingegangen. Die Validierung stützt sich dabei hauptsächlich auf externe Versuchsergebnisse von Romero und Espinos [12]. Abschließend werden die numerischen Ergebnisse des kalibrierten FE-Modells mit Handrechenergebnissen auf Basis allgemein gültiger Verfahren und Normen, wie z. B. die hierzulande gültige DIN EN 1994-1-2 [16], verglichen.

Numerical simulation of composite columns in case of fire.
The design procedures used worldwide for composite columns in case of fire with partially simplified approaches provide impetus to an exact comparison on tangible examples. The numerical analysis of a composite column with ANSYS Workbench [1] is described in detail in this paper. The validation mainly relies on external test results of Romero and Espinos [12]. Finally, the numerical results are compared with generally applicable procedures, such as in DIN EN 1994-1-2 [16] which is the currently valid standard in Germany.

Am Frankfurter Flughafen werden “THE SQUAIRE“ und ein 300 m entferntes Parkhaus durch eine neue Brücke, den sogenannten Skylink, miteinander verbunden. Eine Standseilbahn, die SQUAIRE-Metro©, fährt auf dieser Brücke und transportiert Passagiere zwischen Parkhaus und Bürogebäude.
Die Konstruktion des Skylink stellt eine entwurfs- und ingenieurstechnische Besonderheit dar. Das Fachwerk der Stahlbrücke wurde in einem generativen Prozess entwickelt und optimiert. Das Tragwerk wurde nicht in einem Schritt nach einer zugrundeliegenden Systematik von “außen“ festgelegt, sondern es wurde ein Prozess entworfen, in dem sich das Tragwerk aus einem sehr großen Lösungsraum herauskristallisieren konnte. Auf diese Weise wurde eine Konstruktion geschaffen, die den strukturellen Anforderungen gerecht wird, deren Tragwirkung aber nicht mehr ohne weiteres erkennbar ist und den bekannten Formenkanon typischer Fachwerkkonstruktionen erweitert. Die Anmutung dieser irregulären Struktur unterstützt die Bewegung der durch die Brücke fahrenden Bahn.
Aufgrund der Ermüdungsproblematik bestand die besondere Ingenieurleistung in der Berechnung der Knotenpunkte zwischen Diagonalen und den Ober- bzw. Untergurten, die mit Hilfe der Finiten-Elemente-Methode nach den IIW-Richtlinie-“Ermüdungsberechnung von geschweißten Verbindungen und Bauteilen“ erfolgte.

Skylink at Frankfurt Airport.
A multi-span bridge built at Frankfurt Airport with a length of 400 m was completed early this year. The bridge consists of a box girder that is subdivided into beams and incorporates a cable guided mini-metro©. The array of vertical and horizontal diagonals appears to be random, but is constituting an effective structural system. The necessary load bearing capacity is not a priori achieved by setting up the structure manually in a top-down approach, but emerges during an algorithmic generation process. A numerousness of possible solutions is automatically designed and structurally evaluated. By using evolutionary methods these structures are optimized until one optimal solution is found. Due to fatigue loading the connection of the diagonals to the chords had to be designed and calculated with Finite Element Method using the IIW-guideline “Fatigue design of welded joints and components“.

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In der Öffentlichkeit ist die 1799 gegründete und mit der Gewerbeakademie 1879 zur TH Berlin-Charlottenburg (heute: TU Berlin) vereinigte Berliner Bauakademie als Lehrstätte für Architekten bekannt. Das liegt nicht zuletzt darin begründet, dass sie mit Karl Friedrich Schinkel (1781-1841) verbunden wird, der den Klassizismus Preußens prägte und mit seinem 1836 fertiggestellten Akademiegebäude eines ihrer Leitbauwerke schuf. Gleichwohl wohnte der Bauakademie eine unentdeckte Dimension inne, die als Genius Loci der sich verwissenschaftlichenden Bauingenieurkunst des 19. Jahrhunderts bezeichnet werden kann. Am Beispiel der Bauakademiker Johann Albert Eytelwein (1764-1849), Gotthilf Hagen (1797-1884), Johann Wilhelm Schwedler (1823-1894) und James Hobrecht (1825-1902) soll dieser folgenreiche Prozess der Trennung der Baukunst in Architektur und Bauingenieurwissenschaften konkretisiert und darüber hinaus die enge Verbundenheit mit dem Verlag Ernst & Korn (heute: Ernst & Sohn) aufgezeigt werden.

Four civil engineers from the Berlin Building Academy
For the public, the Berlin Building Academy, founded in 1799 and merged with the Royal Academy of Industry in 1879 to form Berlin-Charlottenburg Technical University (now TU Berlin), is known as a college for architects. One reason for this is that it is linked with Karl Friedrich Schinkel (1781-1841), who influenced the classicism of Prussia and in the shape of the academy building completed in 1836, created one of that movement's most prominent structures. Nevertheless, the Building Academy was also home to an undiscovered dimension that can be described as the spirit presiding over the scientization of civil engineering in the 19th century. Four engineers associated with the academy - Johann Albert Eytelwein (1764-1849), Gotthilf Hagen (1797-1884), Johann Wilhelm Schwedler (1823-1894) and James Hobrecht (1825-1902) - have been selected to demonstrate the serious consequences of separating architecture from engineering. The close ties with the publisher Ernst & Korn (now Ernst & Sohn) will also be shown.

Mit der European Macroseismic Scale 1998 - (EMS-98) steht für die Naturgefahr Erdbeben ein Instrumentarium zur Verfügung, das durch Einführung und konkrete Umsetzung der Verletzbarkeitsklassen (vulnerability classes) die Erklärung der beobachteten Unterschiede im Verhalten der vorherrschenden Bauweisen ermöglicht, zugleich aber auch die Kennzeichnung der rein empirisch begründeten Streubreiten zulässt.
Die grundlegende Methodik ist auch auf andere Naturgefahren wie Hochwasser, Tsunami und Wind übertragbar. Dies ermöglicht die Entwicklung einer vereinheitlichten Methodik zur Berücksichtigung der Bauwerksverletzbarkeit im Sinne eines Multi-Hazard-Ansatzes.
Erstmals steht ein verletzbarkeitsorientiertes Instrumentarium zur Verfügung, um einen Gebäudebestand für unterschiedliche Naturgefahren nach ingenieurmäßig vereinheitlichten Kriterien bewerten zu können.
Die Multi-Hazard-Verletzbarkeit mit ihren möglichen Streubreiten wird an realen Bauwerksbeständen untersucht und visualisiert.
Mit dem Konzept der “LEGOisierung” der Bestandsgebäude wird ein neuartiger Ansatz vorgestellt, um über die Substrukturierung der Gebäude in Geschosse (inkl. Dach, Keller und Decken) eine Weiterentwicklung der Typisierung in Richtung konkreter Schadensmerkmale und der lokalen Verletzbarkeit zu ermöglichen.
Es wird ein Ausblick auf ein zu entwickelndes “Konzeptionelles Simulations-Tool” gegeben, welches mit den entwickelten Tools und Methoden die Simulation von Schäden und Verlusten infolge verschiedener Naturgefahren und ihrer Abfolgen ermöglicht.

Conceptual basics and tools to assess the multi hazard vulnerability of existing buildings
The European Macroseismic Scale 1998 - (EMS-98) is an instrument for the natural hazard of earthquakes, which allows the explanation of the observed differences in the behavior of the prevailing building types by introducing and concrete implementation of the vulnerability classes. The EMS-98 enables also the identification of purely empirically justified ranges of scatter.
The basic methodology is also applicable to other natural hazards such as flood, tsunami and wind. This allows for the development of a unified methodology for the consideration of building vulnerability in the sense of a multi hazard approach.
For the first time, a vulnerability-oriented instrument is available to evaluate a building stock for different natural hazards according to criteria that have been standardized in terms of engineering.
The multi hazard vulnerability with its possible spreads is examined and visualized on real building inventories.
With the concept of “LEGOisation” the existing buildings, a novel approach is presented to allow the sub-structuring of buildings in stories (including roof, basement and ceiling) to further development of the classification towards specific damage characteristics and local vulnerability.
It provides an outlook on a “Conceptual Simulation Tool” to be developed, which uses the tools and methods developed to simulate damage and losses as a result of various natural hazards and their sequences.

In Darmstadt entsteht derzeit mit dem neuen Teilchenbeschleuniger FAIR eine der weltweit größten Forschungsanlagen. Herzstück von FAIR ist ein großer, unterirdischer Ringbeschleuniger von 1,1 km Länge, an den sich 24 Gebäude und Tunnelabschnitte anschließen, die Raum bieten für 3,5 km Strahlführung, für Experimentier- und Speicherringe sowie für riesige Teilchendetektoren. Wegen der Anforderungen des Strahlenschutzes sind die Wände und Decken der Bauwerke, deren Gründungssohle sich z. T. bis 21 m unter der Geländeoberfläche befindet, bis zu 8 m dick.
Um die In-situ-Verformungseigenschaften des Baugrunds, i. W. kompressible Ablagerungen des Pliozän und Miozän, besser einschätzen zu können, wurde eine Probeschüttung aufgebracht sowie Pfahlprobebelastungen und Ankerzugversuche durchgeführt. Auf Grundlage dieser Untersuchungen sowie von 3D-Finite-Elemente-Berechnungen wurden als Gründungen für die setzungsempfindlichen Bauwerke Kombinierte Pfahl-Plattengründungen gewählt, mit denen die Setzungen und die Winkelverdrehungen auf ein verträgliches Maß reduziert werden. In der ersten Bauphase wurden bereits ca. 1 350 Gründungspfähle mit einer Gesamtbohrlänge (inkl. Leerbohrungen) von rd. 60 000 m und max. Bohrlängen von bis zu 62 m hergestellt.
Im Rahmen dieses Beitrags werden die Ergebnisse der Probebelastungen präsentiert sowie geotechnische Aspekte bei der Planung der tiefen Baugruben und der Gründung im Hinblick auf die außergewöhnlichen Projektrandbedingungen diskutiert.

Geotechnical aspects in the construction of the major research facility FAIR
With the new particle accelerator FAIR one of the world's largest research facilities is currently designed and build in Darmstadt. The centerpiece of FAIR is a large underground ring accelerator with a length of 1.1 km, connected to 24 buildings and tunnel sections that provide space for 3.5 km of beam guidance, for experimental and storage rings, as well as for giant particle detectors. Because of the requirements of radiation protection, the walls and ceilings of the buildings, some of them with foundation levels 21 m below ground level, are up to 8 m thick.
In order to evaluate the in-situ stiffness of the soil layers (mainly compressible soils of the Pliocene and Miocene) a test embankment was applied and pile load tests as well as anchor pull-out tests have been carried out. Based on these investigations and 3D finite element analyses, it was decided to found the structures extremely sensitive to deformations on piled rafts, which allow for a reduction of settlements, differential settlements and rotations to a tolerable level. In a first construction phase, approximately 1,350 foundation piles with a total drilling length of approximately 60,000 m (including empty bores) and maximum drill lengths of up to 62 m have already been installed.
Within the scope of this paper, the results of the load tests are presented as well as geotechnical aspects in the design of the deep excavations and the foundation with regard to the exceptional project boundary conditions.

Das neue Urlaubsresort “Paradisus Coco Beach Resort” in Rio Grande (Puerto Rico) liegt in einem alten Sumpfgebiet, das mit relativ reinem bis schluffigem Sand aufgefüllt wurde. Die sumpfige Ablagerung besteht aus organischen Schluffen, Torf, lockerem Fein- bis Mittelsand bis schluffigem Sand. Das Projekt erforderte eine Aufschüttung von 1,0 bis 1,5 m zusammen mit der Erstellung der Bauwerke in Leichtbauweise. Durch die Aufschüttung wurden Setzungen in den darunterliegenden weichen und kompressiblen Schichten erzeugt. Zusätzlich war die Anfälligkeit des lockeren Sandes zur Verflüssigung bei Erdbeben zu berücksichtigen.
Dieser Artikel beschreibt die Bodenverbesserung durch Rüttelstopfverdichtung, die drei Zwecken diente: Reduktion der absoluten Setzungen und Setzungsdifferenzen, Beschleunigung der Setzungen während der Aufbringung der Auflast und Verdichtung des lockeren Sandes, und das Potential zur Verflüssigung bei Erdbeben zu reduzieren. Der Entwurf wird zusammen mit relevanten Konstruktionsdetails der vorab erstellten Versuchsgebiete vorgestellt, aus denen die endgültigen Säulendurchmesser und Rasterabstände entwickelt wurden. Weiterhin wird der Einbau der Schottersäulen zusammen mit den Setzungsmessungen während der Belastungszeit vorgestellt und mit den ursprünglichen Voraussagen verglichen. Abschließend erfolgte eine Nachrechnung der Ergebnisse mit dem Programm DC-Vibro (DC-Software GmbH) zur Verifizierung der Berechnungsergebnisse nach dem Verfahren von Priebe.

Felsbaumaßnahmen ändern die Spannungen im umgebenden Gebirge. Zur Sicherung der Felsbauwerke werden diese Spannungsänderungen mit Druckkissen gemessen. Diese Empfehlung beschreibt den festen Einbau von Spannungsgebern in Fels oder Bauwerke und die Messung der Spannungsänderungen. Die Spannungsgeber bestehen aus dem Druckkissen und der Druckmeßeinheit die vollständig mit einer Druckflüssigkeit gefüllt sind. Gemessen wird entweder die Änderung des Kissenvolumens (Deformationsprinzip) oder der Kissendruck (Kompensationsprinzip). Druckkissen stören die Gebirgsspannungen am wenigsten, wenn ihre Steifigkeit der des umgebenden Gesteins entspricht. Die Konzentration von Spannungen können Druckkissen auch durch geeignetes Design und geringes Höhen- zu Breitenverhältnis mindern. Die erzielbare Meßgenauigkeit wird durch die Auswahl und Kalibrierung des Spannungsgebers, die Qualität des Einbaus und den Meßbetrag bestimmt. Die Empfehlung schließt mit der Planung und Ausführung von Tunnelquerschnitten zur Messung von Spannungsänderungen, der Datenerfassung und -auswertung, der Darstellung der Meßergebnisse sowie der Dokumentation ab.

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