Pre-excavation grouting (PEG) is essential for mitigating groundwater inflow to unlined tunnel structures. Prevention of initial water inflow proved best practice to balance groundwater conditions throughout the utilisation of a tunnel. The grouted rock mass acts as a circumferential sealing barrier instead of a secondary lining to minimise groundwater inflow to an acceptable level over the structure's lifetime. The construction of unlined tunnels relies on existing favourable in-situ rock mass conditions with an overall low hydraulic head, mainly to keep the effort of grouting inferior and avoid an unbalanced proportion of pre-excavation grouting during the tunnel construction works.
From the operational perspective of tunnelling works, pre-excavation grouting delineates the continuous excavation process of a TBM and represents a discontinuative work process. In addition, grouting includes an exploration process ahead of the cutterhead to predict the ground conditions to align the sealing demand of the rock mass. Generally, pre-excavation grouting foresees the drilling of mainly open boreholes with a considerable length of 20 m to 25 m ahead of the tunnel boring machine (TBM). Establishing a continuous grouted zone around the tunnel demands an overlapping of the grouting rings ranging from 2 m to 10 m. The overlapping decreases the excavation length of the TBM adequately. The repetitive grouting process interfering with the excavation consists of various processes such as exploration including water loss measuring (WLM), the drilling and grouting of boreholes and the hardening time.
TBM tunnelling depends on the systematic and continuous implementation of construction procedures. Therefore, based on current static pre-excavation grouting, an agile combined grouting and excavation approach is presented, incorporating a reliable pre-excavation grouting, a systematic TBM excavation and a specific balance of long-term sealing and high utilisation rates for TBM excavation.

Analyse von vorauseilenden Injektionen im maschinellen Tunnelbau
Vorauseilende Injektionsmaßnahmen zur Reduktion von Wasserzutritten zu unverkleideten Tunnelbauwerken sind von entscheidender Bedeutung für den Erhalt der Grundwasserverhältnisse während und über die Gebrauchsdauer des Bauwerks hinweg. Aus baubetrieblicher Sicht stellen vorauseilende Gebirgsinjektionen eine Unterbrechung des kontinuierlichen Vortriebs dar. Der sich wiederholende Injektionsprozess besteht aus verschiedenen Subprozessen wie der Erkundung des Baugrundes, einschließlich von Wasserabpressversuchen, dem eigentlichen Bohren und Verpressen der Bohrlöcher und der Aushärtezeit des Injektionsgutes. Erforderliche Überlappungslängen verringern zudem die effektiven Vortriebslängen zwischen den Schirmen. Demgegenüber beruht die Effektivität eines TBM- Vortriebs auf der systematischen und kontinuierlichen Durchführung der Vortriebsprozesse, welche durch den disruptiven Injektionsprozess gestört wird. Anstelle der derzeitig üblichen statischen Ausführung von vorauseilenden Injektionsmaßnahmen mit fixierten Injektionsschirmlängen wird ein flexibles kombiniertes Injektions- und Ausbruchskonzept vorgestellt, das eine zuverlässige Injektion vor der Ortsbrust, einen systematischen Ablauf des TBM-Vortriebs bei einer hohen Auslastung und eine langfristige Abdichtung des Baugrunds gewährleistet.

The Line 4 South being constructed in Rio de Janeiro crosses complex geology that includes a long stretch of sand bounded by two stretches of hard, highly abrasive rock. These geological conditions, combined with the fact that the project is located in a distinct urban area, creates a demanding project scenario where special care needs to be taken. After carrying out an evaluation to determine whether to use earth pressure balance or slurry technology, the design of a convertible EPB boring machine that can excavate both rock and soils was developed. This paper outlines the technical difficulties of the project and describes the decision-making process and the solutions adopted. A technical description of the different operation modes of this hybrid TBM and the conditioning process related to each of them is provided.

Ever more stringent requirements have been specified in recent years for the surfaces of tunnel inner linings with regard to surface porosity (with influence on the ease of cleaning) and lightness. These requirements are normally fulfilled by filling and applying tunnel paint. Recently there have been many cases of damage to paint or coating systems, sometimes only a few weeks after opening for traffic. This often includes the separation of the coating. This flaking leads to increased dirt adhesion and thus to a reduction of lightness and irritation to the field of view of the drivers. The refurbishment work, which is often necessary, leads to traffic obstruction like hold-ups and diversions. For this reason, the durability of the surface is of great significance, and innovative solutions are also being investigated in the field of concrete technology. The following article presents an alternative and durable method of fulfilling all the requirements placed on the surface of the tunnel inner lining.
In den vergangenen Jahren wurden immer höhere Anforderungen an die Oberflächen von Tunnelinnenschalen betreffend Oberflächenporosität (Einfluss auf Reinigungsfähigkeit) und Helligkeit gestellt. Zur Erfüllung dieser Anforderungen werden meist Tunnelanstriche nach vorheriger Spachtelung verwendet. In letzter Zeit traten jedoch vermehrt Schäden an Anstrichsystemen auf, teilweise schon wenige Wochen nach Verkehrsfreigabe. Hierbei kommt es oftmals zu einem Ablösen der Anstrichschicht. Diese Ablöseerscheinungen führen aufgrund einer verstärkten Schmutzablagerung zu einer Reduktion der Helligkeit und zu Irritationen des Blickfelds der Verkehrsteilnehmer. Die oftmals erforderlichen Instandsetzungsarbeiten am Beschichtungssystem führen zu Verkehrsbehinderungen wie Staus und Umleitungen. Aus diesen Gründen ist die Beständigkeit der Oberfläche von großer Bedeutung, und innovative Lösungswege werden auch im Bereich der Betontechnologie erprobt. Im nachstehenden Beitrag wird eine alternative dauerhafte Methode vorgestellt, die alle Anforderungen an die Oberfläche der Tunnelinnenschale erfüllt.

Disc cutter wear in mechanised tunnelling has a strong influence on costs and performance in hard rock and soil materials. Wear is affected by several geological and technical factors. Several aspects have been considered in prediction models and case studies. In this paper the essential technical influences are presented in a systematic way and are further analysed based on jobsite experience. Modifications in the operation of a TBM like adjustments of the cutterhead rotation or thrust lead to less disc cutter wear at comparable advance. A geological mapping during the tunnelling process, regular cutterhead inspections and tool wear measurements in combination with penetration tests will improve the work and results in a more economic tunnelling process.

10. RuhrGeo Tag 2019
13th Australia New Zealand Conference on Geomechanics 2019
18. Geotechnik-Tag 2019
34. Christian Veder Kolloquium
World Tunnel Congress 2019 - Tunnel and Underground Cities: Engineering and Innovation meet Archeology, Architecture and Art
5. Felsmechanik- und Tunnelbautag
12. Freiberger Geotechnik Kolloquium - 70. BHT 2019
7th International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials
11. CBTR - Centrum für Deutsches und Internationales Baugrund- und Tiefbaurecht e.V. - Tagung
ISRM Congress 2019
Geotechnik-Kolloquium 2019 / Colloquium on Geotechnical Engineerging 2019
Fachsektionstage Geotechnik
68. Geomechanik Kolloquium
STUVA-Tagung 2019
Austrian Tunnel Competence Center

Im Rahmen des Neubaus der Bundesautobahn (BAB) A26 zwischen Stade und Hamburg, östlich der Este bis zur Anschlussstelle (AS) Neu Wulmstorf werden auf ca. 5 km Länge im Auftrag der Niedersächsischen Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr (Geschäftsbereich Stade) ein Vorbelastungsdamm und mehrere Brückenbauwerke erstellt. Im Bereich der Trasse stehen holozäne, wenig tragfähige Weichschichten über pleistozänen, tragfähigen Sanden an. Aufgrund der geringen Steifig- und Scherfestigkeiten dieser Böden in Verbindung mit der vorgezogenen Herstellung der Brückenbauwerke sind im Übergangsbereich der Anrampungen zu den tiefgegründeten Brückenbauwerken besondere Gründungsmaßnahmen erforderlich. Zur Standsicherheitserhöhung, Setzungsreduktion und Konsolidationsbeschleunigung kommt das Bauverfahren Aufgeständerte Gründungspolster (AGP) zum Einsatz. Bei diesem Gründungsverfahren werden geotextilummantelte Sandsäulen (GEC) als Gründungselemente unter einem mit horizontaler Geokunststoffbewehrung verstärkten Bodenpolster angeordnet. Die Bemessung der GEC erfolgt nach den Empfehlungen für den Entwurf und die Berechnung von Erdkörpern mit Bewehrungen aus Geokunststoffen (EBGEO), wobei zusätzliche Nachweise zur Vermeidung von Seitendruckbeanspruchungen auf die Pfahlgründungen der Brückenbauwerke gemäß den Empfehlungen des Arbeitskreises “Pfähle” erforderlich sind. Die Kontrolle der erforderlichen Konsolidierungsgrade für maßgebende Bauzwischenzustände und Schüttstufen, die Freigabe der weiteren Dammschüttungen und die Festlegung des Zeitpunkts für den Abtrag der temporären Überschüttung erfolgt durch ein geotechnisches, baubegleitendes Messprogramm.

Bridge approaches on geosynthetic encased columns.
Within the construction works for a new section at the federal motorway A26 between Stade and Hamburg, east of the river Este in direction of the junction Neu Wulmstorf, a preload embankment and several bridges are set up over a total distance of 5 km, on behalf of the Regional Authority for Roads Construction and Traffic of Lower Saxonia (Business Segment Stade). In the vicinity of the route the subsoil comprises holocene soils with low bearing capacities on pleistocene bearing sand layers. Considering the low stiffness and shear resistance of these soils in conjunction with the particular construction schedule, whereby the bridges and their piled foundations are built before their approach embankments, a special soil improvement technique in the transition zones close to the bridges is required. In order to enhance the embankment stability, the settlement reduction and the acceleration of the consolidation process the construction methodology Column Supported Foundation Pads (Aufgeständerte Gründungspolster, AGP) was chosen. Thereby Geosynthetic Encased Columns (GEC®) below a soil pad reinforced with a horizontally arranged geosynthetic reinforcement layer are installed. The GEC are designed in accordance with EBEGO, whereas the avoidance of lateral pressure acting on the foundation piles of the bridges needs to be verified additionally in accordance with EA-Pfähle. The wide geotechnical monitoring program allows the evaluation of required consolidation ratios during intermediate construction steps / filling steps, the estimation of the filling schedule and the determination of the appropriate preload removal time.

The construction variant “cavity wall” is a considerable trend in new building projects and has shown growth rates of more than 8 % in newbuild projects in the last two years. Energy-saving building in combination with a great variety of design possibilities through various formats and colours in the selection of the facing bricks make this construction extremely popular, not only with architects, but also with building owners. Another important argument is based on the sustainability of this construction method and the materials used. This article is concerned with an innovation for the joint mortar in facing brick facades. The quick-mix S-FM mortar with its innovative and patented SECON binder technology combines both: ecology and a high degree of safety against leaching and efflorescence.

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• Namens- und Satzungsänderung zu: Deutsche Gesellschaft für Mauerwerks- und Wohnungsbau e.V.
• Hohe Resonanz bei den Statiker-Tagen 2010
• Ausbildung auf breitem Fundament
• Zertifizierung Bau e.V. startet mit Zertifizierung nachhaltiger Gebäude
• Initiative Praxisgerechte Regelwerke im Bauwesen
• Broschüren-Reihe Architektur zum Genießen
• Neue Zuständigkeiten in der Xella Gruppe
• Rockwool Nachhaltigkeitsbericht 2010
• Positive Geschäftsentwicklung bei Unipor-Werken
• Informationen zu Umwelt-Produktdeklarationen auf der BAU
• Veränderung in der Geschäftsführung bei Bisotherm
• Consense 2011  -  Chancen für die Bau- und Immobilienwirtschaft

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Aktuelles:
Erzeugerpreisindex Stahl (2015 = 100)
Durchschnittliche BDSV-Lagerverkaufspreise für Stahlschrottsorten in Deutschland
Ingenieurbaukunst 2023 an Staatssekretär Rolf Bösinger übergeben
Das neue bauingenieur24

Persönliches:
Markus Knobloch neuer Chairman CEN/TC 250/SC 3 Eurocode 3

Tagungen & Veranstaltungen:
4. Symposium Ingenieurbaukunst - Bauen mit und im Bestand

Wettbewerbe:
Deutscher Ingenieurbaupreis 2022 verliehen

REVIEWER

Groutverbindungen stellen ein zentrales Element von Offshore-Monopilegründungen dar. Die sichere Vermeidung von Schäden in der Betriebsphase ist über die Gefahrenabwehr hinaus auch von großem wirtschaftlichem Interesse. In diesem Beitrag wird auf wesentliche Aspekte des Lastabtrags eingegangen, deren numerische Analyse Entscheidungshilfen bei Entwurf und Auslegung entsprechender Konstruktionen liefern kann. Dabei wird auf Erfahrungen aus der Ausführungsplanung mehrerer in der Realisierungsphase befindlicher Projekte zurückgegriffen. Bei Konstruktionsformen ohne Schubrippen erfolgt die Momentenübertragung zwischen Transition Piece und Monopile über eine großräumige Schalentragwirkung, die mit vergleichsweise großen Relativverdrehungen der beteiligten Rohre einhergeht. Dabei treten jedoch kleinräumige Spannungskonzentrationen auf, die sich erst durch eine detaillierte Modellierung genauer erfassen lassen. Die unter gleichzeitiger Vertikal- und Biegebeanspruchung auch im Modell anzutreffenden Setzungen können durch die Ausbildung einer konischen Geometrie begrenzt werden. Bei der Einbeziehung von Schubrippen treten als Folge der Interaktion globaler und lokaler Effekte erhöhte Belastungen an den äußeren Schubrippen auf.

Structural behaviour of grouted connections for monopile foundations of offshore wind turbines.
Grouted connections are a central element of offshore monopile foundations. Reliable avoidance of damages during the operation stage is not only important for the prevention of hazards but also of strong economic interest. This article discusses the primary load bearing mechanisms. The numerical analysis of these mechanisms can provide decision guidance for the design and dimensioning of respective structures. This article draws on the experience with the detailed designs of several projects in the realisation phase. Connections without shear keys apply large-scale shell actions for the transfer of the bending moment between the transition piece and monopile. This goes along with comparatively large relative rotation between the two involved tubes. Only a very detailed model detects distinctive stress concentrations. The settlement observed under coexisting vertical force and bending moment can be limited by a conical geometry of the connection. By introducing shear keys, increased loads are observed for the outward positions due to the interaction of global and local effects.

Im Zuge einer städtebaulichen Maßnahme im niederbayerischen Vilstal wurde zur Aufwertung des Flussgebietes eine Fußgängerbrücke errichtet. Mit einer filigranen abgespannten Konstruktion gelang ein Bauwerk, das sich sowohl landschaftlich in das Gelände einfügt als auch den Erschließungsgedanken von Schule und Sportgelände erfüllt. Im nachfolgenden Beitrag werden die Geschichte des Vilsstegs sowie dessen Konstruktion und Bau näher erläutert.

Vilssteg - a pedestrian bridge as a landmark for the Bavarian Mäandertal.
In the course of an urban development in the Lower Bavarian Vilstal a pedestrian bridge has been erected to upvalue the surroundings of the river. With a filigree guyed construction, a building structure has been succeeded which fits scenically into the terrain as well as it fulfils the development idea of school and sports ground. The following paper comments on the history of the Vilssteg and its construction.

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Der Vergleich der statistischen Kennwerte Fließgrenze, Bruchfestigkeit und Duktilität von österreichischen und tschechischen Stählen ist Gegenstand dieses Beitrages. Diese grundlegenden Materialeigenschaften aus österreichischen und tschechischen Stahlerhebungen wurden in unabhängiger Weise sowohl von der Universität für Bodenkultur (BOKU) Wien als auch von der Universität Brünn statistisch ausgewertet, um die maximale Objektivität für die Ergebnisse und die davon abgeleiteten Schlüsse zu garantieren. Ein Ziel dieser Untersuchungen ist die Klärung des Einflusses der Materialkennwerte auf die Zuverlässigkeit von Stahlkonstruktionen bezugnehmend auf die entsprechenden Bemessungsnormen.

In der gültigen deutschen und europäischen Normung, DIN 18800, Teil 1 und Eurocode 3, werden Grenzwerte b/t für volles Mittragen von Querschnittsteilen von druck- und biegebeanspruchten Stahlblechen bei Ausnutzung plastischer Querschnittsreserven angegeben, die teilweise auf einen Vorschlag von Fischer/Grube zurückgehen. Neuere Untersuchungen von Brune haben jedoch gezeigt, daß die Vorgaben der Vorschriften weiterentwickelt werden müssen, da sie die Beultragfähigkeit der Bleche z. T. überschätzen. Dies wird anhand von Beispielen belegt. Im vorliegenden Aufsatz werden neue Grenzwerte (b/t) für druck- und biegebeanspruchte, vier- und dreiseitig gelagerte Platten, deren Grenztragfähigkeit nach dem Verfahren Elastisch-Plastisch nach DIN 18800, Teil 1 ermittelt werden, bzw. für Klasse 2-Querschnitte gemäß Eurocode 3 hergeleitet und vorgestellt.

Zur Analyse der Bewegungsverhältnisse sind die in dem Auflager einer Stahlbrücke ablaufenden Relativbewegungen kontinuierlich über ein Jahr erfaßt und aufaddiert worden. Die Aufteilung in einzelne Bewegungsanteile hat ergeben, daß gegenüber Wärmedehnungen des Überbaus kleine, aus Verkehrsbelastung resultierende Relativbewegungen zu erheblich größeren Wegsummen führen und somit bei der Bemessung von allgemein bauaufsichtlich zugelassenen Gleitlagern mit Polytetrafluorethylen (PTFE) verstärkt berücksichtigt werden müssen.

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