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Author(s)TitleJournalIssuePageCategory
Wenz, K.-P.; Lüninghöner, W.Bau der Stromkaje für das Containerkreuz in Bremerhaven.Bautechnik2/197437-47

Abstract

Es werden die durchgeführten Bodenerkundungsmassnahmen, ihre Auswertung und die Auswirkungen für die Konstruktion der Kaianlage beschrieben.

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Wenner, Marc; Seidl, Günter; Garn, Robert; Marx, SteffenLangzeitverhalten einer 170 m langen integralen Eisenbahnbrücke - Messungen und Modellbildung zur Interaktion Boden/Bauwerk/lückenloses Gleis am Beispiel der RednitztalbrückeBautechnik2/2019120-132Aufsätze

Abstract

Die Rednitztalbrücke ist eine 170 m lange Eisenbahnbrücke. Die Pfeiler und die Widerlager sind monolithisch mit dem Überbau verbunden. Die im Jahr 1999 gebaute Brücke stellt für das Netz der DB AG wegen der Konstruktionsart und ihrer integralen Länge eine Besonderheit dar. Die Bauweise hat sich jedoch in den letzten 18 Jahren durch den sehr geringen Instandhaltungsaufwand bewährt. Um die Ansätze für die Berechnung langer integraler Brücken im Vergleich zu den heute üblichen Regeln zu verbessern, wurden am Bauwerk ein Langzeitmonitoring sowie rechnerische Untersuchungen vorgenommen. Das tatsächliche Verformungsverhalten des integralen Tragwerks und die Beanspruchung des darauf liegenden, durchgängigen Schotteroberbaus mit lückenlos verschweißter Schiene wurden mittels einer einjährigen Langzeitmessung erfasst. Im Anschluss erfolgte ein Vergleich zu einem numerischen Modell. Es konnten aus den Betrachtungen Rückschlüsse zur Aktivierung des Erdkörpers hinter dem Widerlager und zur Funktionsweise der Schleppplatte gezogen werden. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Schienenbeanspruchung durch die Interaktion des Bauwerks mit dem Damm und durch das Verhalten des Schotterbetts günstig beeinflusst wird, sodass die zusätzlichen Schienenspannungen am Bauwerksende trotz der Bauwerkslänge von 170 m weit unterhalb der Grenzwerte bleiben. Die Ergebnisse zeigen in vieler Hinsicht ein vielversprechendes Potenzial für den Einsatz langer integraler Bauwerke für die Eisenbahn.

Long-term structural behaviour of a 170 m long integral railway bridge - monitoring and modelling of the soil-structure-CWR interaction
The Rednitz valley bridge is a 170 m long railway viaduct. The piers and the abutments are connected to the superstructure monolithically. Because of its construction type and its integral length, this bridge is an exception in the railway network of the DB AG. The low maintenance effort needed since its construction in 1999 shows the advantages of this construction type. A long-term monitoring as well as numerical analyses have been performed on the bridge in order to improve the calculation approach for long integral bridges compared to the actual standards. In a first step, the real deformation behaviour of the integral structure as well as the stresses in the continuous welded rail track have been characterised based on the measurement results. Subsequently the results were compared to the results of the numerical models. Conclusions about the activation of the backfill of the abutment and about the function of the transition plate could be drawn from the investigations. Furthermore, it could be shown, that the interaction between the bridge end and the backfill as well as the behaviour of the ballasted track have a favourable influence on the rail stresses in the transition area. Despite the considerable bridge length of about 170 m, the additional rail stresses remain small compared to the allowable stresses and to the expectations.

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Wenner, Marc; Meier, Thomas; Wedel, Frederik; Marx, SteffenVersuchsgestützte Ermittlung der Unterbausteifigkeit einer großen EisenbahnbrückeBautechnik2/201999-111Aufsätze

Abstract

Wegen der großen Brems- und Anfahrkräfte sowie der Verbindung der durchgängig verschweißten Schienen mit dem Überbau spielt die Gleis-Tragwerks-Interaktion eine maßgebende Rolle beim Entwurf von längeren Eisenbahnbrücken. Ein wesentlicher Parameter beim Nachweis der Längskraftabtragung im Tragwerk ist die Längssteifigkeit der als Festpunkt ausgebildeten Unterbauten. Die horizontale Ersatzfedersteifigkeit, hier Unterbausteifigkeit genannt, wird i. d. R. rechnerisch über ein Pfahlrostmodell ermittelt. Im Fall der Itztalbrücke wurde die quasistatische Unterbausteifigkeit über eine Probebelastung und die “dynamische” Unterbausteifigkeit über einen Bremsversuch experimentell ermittelt, um die Eingangsparameter für den Nachweis der Schienenspannungen und der Lager zu definieren. Zusätzlich zu den Versuchen wurden 3-D-Finite-Elemente-Analysen der Tiefgründungssysteme bestehend aus Bohrpfählen, Pfahlkopfplatten und Baugrund durchgeführt. Im Artikel wird die Versuchskonzeption, -durchführung und -auswertung für beide Versuche vorgestellt. Im Anschluss werden die Ergebnisse der Versuche mit den rechnerischen Prognosen verglichen. Diese Versuche im Realmaßstab ermöglichen wichtige Rückschlüsse auf die Qualität der rechnerischen Prognosen der Gründungsverformung zur Entwicklung eines besseren Verständnisses für das tatsächliche Verhalten des Tragwerks bei dem Längskraftabtrag.

Experimental determination of the longitudinal stiffness of the piers of a long railway viaduct
Regarding the design of longer railway bridges, track-bridge-interaction plays a decisive role because of the high brake and acceleration forces as well as the connection of the continuous rail with the superstructure. When calculating the effects of track-bridge-interaction a fundamental parameter is the longitudinal equivalent stiffness of piers and abutments with horizontally fixed bearings. The horizontal equivalent stiffness is commonly calculated by a pile grillage model. In the case of the Itz valley railway viaduct the longitudinal equivalent static stiffness respectively the “dynamic” stiffness has been determined experimentally by a static diagnostic load testing and by a braking test to determine the input parameters for the calculation of the additional rail stresses and the bearing forces. Associated to the experiments, numerical 3-D FE analysis of the deep foundation system have been carried out in terms of class A predictions. In this article the experimental setup, execution and evaluation of both tests will be presented. Subsequently, the results of the tests will be compared with the numerical predictions.

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Wenner, Marc; Marx, Steffen; Koca, MatthiasZusätzliche Schienenspannungen aus Langzeitverformungen von Eisenbahnbrücken mit Fester Fahrbahn - Modell und RealitätBautechnik9/2019674-695Aufsätze

Abstract

Die Langzeitverformungen des Überbaus aus Temperaturänderungen sowie aus Kriechen und Schwinden bei Betonbrücken sind für einen wesentlichen Teil der zusätzlichen Schienenspannungen bei lückenloser Führung der Schiene über die Brücke verantwortlich. In diesem Aufsatz werden die Ergebnisse umfangreicher Messungen an langen Talbrücken mit Fester Fahrbahn analysiert, um die aktuellen Modelle zur Berechnung der zusätzlichen Schienenspannungen auf Brücken zu überprüfen. In einem ersten Schritt werden der Umfang und die Konzeption der Messung sowie die Methodik der Auswertung und die Plausibilisierung der Daten vorgestellt. Im nächsten Schritt werden die Daten in Hinblick auf die in der Berechnung anzusetzenden Temperaturen analysiert. Der Schwerpunkt des Aufsatzes liegt auf der Auswertung der über fast zwei Jahre erfassten Langzeitdaten der Schienenspannungen und -verschiebungen sowie auf deren Vergleich mit den Modellen. Durch das gewählte Messlayout konnten aus den Messergebnissen auch Rückschlüsse auf den sich einstellenden Längsverschiebewiderstand unter den Realbedingungen der Strecke, der bei der Festen Fahrbahn den maßgebenden Parameter für die auftretenden Schienenspannungen darstellt, gezogen werden. Die im Aufsatz vorgestellten Ergebnisse liefern wichtige Erkenntnisse über die Berechnung der zusätzlichen Schienenspannungen bei Fester Fahrbahn.

Additional rail stresses due to long-term deformations of railway viaducts with ballastless track - model and reality
The long-term deformation of the bridge superstructure due to temperature changes of the bridge itself and due to creep and shrinkage in the case of concrete bridges leads to a major part of the additional rail stresses, while welding the rail continuously over bridges with ballastless track. In this paper, the results of an extensive monitoring performed on several long railway viaducts with ballastless track are analysed, in order to verify the actual models used to calculate the additional rail stresses. In a first step the monitoring concept as well as the methodology of the analyse and the plausibility check of the data are presented. In the next step, the monitoring results are analysed to evaluate the temperature load case to apply in the calculation. The focus of the paper is on the analyse of the measured long-term data of rail stresses and rails displacements on a period of nearly two years. These results are compared to those of the model calculation. In the case of ballastless track, the longitudinal rail restraint is the major parameter governing the additional rail stresses. With the chosen measurement layout, it was also possible to analyse the longitudinal rail restraint occurring in situ under real conditions. All these results provide important knowledge on the calculation of additional rail stresses on bridges with ballastless track.

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Wenner, Marc; Lippert, Peter; Plica, Sebastian; Marx, SteffenLängskraftabtragung auf Eisenbahnbrücken - Teil 2: Hintergründe des NachweisesBautechnik7/2016470-481Aufsätze

Abstract

Im Eisenbahnbrückenbau wird der Entwurf des Tragsystems sehr stark von der Gleis-Tragwerks-Interaktion geprägt. Im Teil 1 des vorliegenden Beitrags (Heft 2/2016) wurde die historische Entwicklung der Betrachtungsweise des Zusammenwirkens von Gleis und Tragwerk zusammengefasst. Weiterhin wurden die Grundsätze der Modellbildung zur Berechnung der Interaktionseffekte sowie die Interpretation der Berechnungsergebnisse vorgestellt. Im Teil 2 des Beitrags soll näher auf die Nachweisführung und insbesondere auf die Hintergründe der im Regelwerk verankerten Grenzwerte für die Kräfte und Verformungen im Gleis eingegangen werden. Es wird ersichtlich, dass die meisten im aktuellen europäischen Regelwerk gültigen Grenzwerte aus Untersuchungen der 1980er-Jahre stammen. Eine Überprüfung und gegebenenfalls Anpassung ist dringend erforderlich. Eine Weiterentwicklung der Nachweisführung kann jedoch nur dann erfolgen, wenn die bisher bewährten Ansätze nachvollzogen und beurteilt werden können. Basierend auf einer umfangreichen Recherche wird in diesem Beitrag der Status quo beschrieben und Ansätze für die notwendigen Forschungsarbeiten zusammengetragen.

Track-bridge-interaction - Part 2: backgrounds of the verification method
Track-bridge-interaction has a major influence on the structural design of railway bridges. In the first part of this paper (see Vol. 93 (2016), No. 2) a brief overview describing the historical development of the consideration of the interaction effects has been given. Furthermore, basic principles of the calculation model as well as recommendations on how to deal with the results of the calculation has been presented. The aim of the second part of this article is to show the backgrounds of the verification scheme and especially to explain where the limit values for the additional rail stresses and deformations come from. It becomes apparent, that most rules contained in national and international codes are based on investigations carried out in the 1980s. An actualisation and further development of the codes is necessary, but can only be achieved if the well-proven methods and limits used so far are well understood. This part of the article describes the actual status quo based on a literature research and gives outlines for future research needs.

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Wenner, Marc; Lippert, Peter; Plica, Sebastian; Marx, SteffenLängskraftabtragung auf Eisenbahnbrücken - Teil 1: Geschichtliche Entwicklung und ModellbildungBautechnik2/201659-67Aufsätze

Abstract

Beim Entwurf von Eisenbahnbrücken spielt die Wechselwirkung zwischen Gleis und Bauwerk eine maßgebende Rolle. Durch die lückenlose Verlegung der Schiene über längere Tragwerke führen Bewegungen des Überbaus infolge Temperatur, Langzeitverhalten des Betons sowie vertikaler und horizontaler Verkehrslasten zu einer zusätzlichen Beanspruchung der ohnehin schon stark belasteten Schiene. Zur Gewährleistung der Betriebssicherheit müssen daher die in der Schiene auftretenden Kräfte begrenzt werden. Das zu verwendende Rechenmodell sowie die zu führenden Nachweise und die dazugehörigen Grenzwerte sind europaweit im Eurocode EN 1991-2, Kapitel 6.5.4 geregelt. In Deutschland gilt zusätzlich die DB-Richtlinie 804.3401. In der praktischen Anwendung kommt es jedoch immer wieder zu Fragen hinsichtlich des Hintergrunds der Modellannahmen sowie der Herkunft der Grenzwerte und der fallbezogenen Anpassung derselben. Die aktuellen Regelungen sind geprägt durch eine lange historische Entwicklung, die vorrangig auf Untersuchungen in Deutschland basiert. Im folgenden Teil 1 des Beitrags sollen die Geschichte des lückenlosen Gleises und die Entwicklung der Betrachtung des Zusammenwirkens zwischen Schiene und Brücke vorgestellt werden. Zusätzlich werden das Modell und die Annahmen, auf denen es beruht, präsentiert. Im Teil 2 werden dann die Hintergründe des Nachweises und der zugehörigen, im Regelwerk verankerten Grenzwerte erläutert.

Track-bridge-interaction - Part 1: historical development and model
In order to guarantee improved driving dynamics and comfort for railway passengers, it is common today to weld rails to a continuously track. However, viaducts constitute singularities in the railway substructure. Under thermal variations, creep, shrinkage, train passage and braking, the bridge structure deforms and leads to additional solicitation of the rail. The track-bridge interaction becomes a decisive criterion in railway bridge design. The forces in the rail must be limited in order to guarantee the safety of the traffic. The calculation model as well as the verification schema is regulated in the Eurocode EN 1991-2, chapter 6.5.4 and in Germany additionally in the Richtlinie 804. However, the backgrounds of the model assumptions and of the stress limits, which are necessary for the understanding of the calculations, are very poor documented. In the part 1 of this article, the history of the continuous welded rail and the development of the investigation of track-bridge interaction effects will be presented. Additionally, the model as well as the assumptions for the calculation will be presented. In the part 2, the backgrounds of the verification procedure and of its limits will be explained.

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Wenner, Marc; Käding, Max; Marx, SteffenMesstechnische Überwachung bei BrückenbaumaßnahmenBautechnik1/201844-52Berichte

Abstract

Überwachung und Messung spielten im Bauwesen schon immer eine zentrale Rolle, um das reale Verhalten von Strukturen zu verstehen. Durch die Entwicklung der numerischen Berechnungsmethoden wurde in den letzten Jahrzehnten jedoch versucht, die Fragestellungen bei der Planung und Durchführung von Baumaßnahmen nahezu vollständig numerisch zu beantworten, sodass die Nachfrage nach Messungen gesunken ist. Die numerischen Methoden bergen aber die Gefahr, dass man sich wegen des erreichbaren Detaillierungsgrads der Modelle und der verfügbaren Berechnungsmöglichkeiten fast blind auf die Ergebnisse verlässt. In der jüngsten Vergangenheit ist daher eine Rückbesinnung auf messtechnische Methoden zu beobachten, die teilweise auch durch die Infragestellung dieses Trends erklärt werden kann. Insbesondere im Zuge von Baumaßnahmen, entweder am Bauwerk selbst oder in der Nähe dessen, sind die tatsächlichen Randbedingungen wegen der sich ständig ändernden Bauzustände, der sehr streuenden und teilweise unbekannten Einwirkungen sowie durch die zeitliche Entwicklung der Materialeigenschaften sehr schwer abzubilden. In diesen Situationen bieten Messungen hervorragende Möglichkeiten, bestehende Unsicherheiten der numerischen Modelle aufzulösen oder kritische Situationen rechtzeitig zu erkennen. In diesem Beitrag werden die verschiedenen Anwendungsfälle für Messungen kategorisiert und anhand von Beispielen vorgestellt. Damit soll gezeigt werden, in welchen Fällen eine messtechnische Überwachung notwendig oder sinnvoll sein kann und welche Aspekte bei der interdisziplinären Umsetzung der Überwachungsaufgabe von Bedeutung sind.

Monitoring of bridges under construction
Supervision and measurement have always played a central role in the construction industry in order to understand the real behaviour of structures. However, through the development of numerical methods in the recent decades it was attempted to answer the questions in planning and execution of constructions almost completely numerical, so that the demand for measurements has fallen. The numerical methods, however, involve the danger of relying almost blindly on the results because of the achievable degree of detail of the models and the available calculation possibilities. In the recent past a return to metrological methods can be observed, which can partly be explained by questioning this trend. In particular in the course of construction work, either on the building itself or in the vicinity of it, the actual boundary conditions are very difficult to model because of the constantly changing construction conditions, the very scattering and sometimes unknown effects as well as the temporal development of the material properties. In these situations, measurements provide excellent opportunities to resolve existing uncertainties in numerical models or to detect critical situations early on. In this paper the different applications for measurements are categorised and presented by means of examples. The aim is to show in which cases metrological monitoring may be necessary or useful and which aspects are of importance in the interdisciplinary implementation of the supervision task.

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Wenner, D.; Wannenmacher, H.Technical Challenges During Construction of Alborz Service Tunnel, IranGeomechanics and Tunnelling6/2008537-542Fachthemen

Abstract

The Tehran Shomal Motorway project is one the major infrastructure projects currently ongoing in Iran. The line will connect the capital of Iran, Tehran with the Caspian Sea. The traffic volume is very high and the conditions of the actual roads, especially in the winter and holiday times are dangerous. The Alborz tunnel system, with the actual ongoing excavation of its service tunnel, is the outstanding lot of the Tehran Shomal Motorway project. The project is facing severe and adverse geological conditions like various dangerous gases, water and material inrush and blocked TBM. Depending on the conditions at the remaining length the breakthrough is anticipated by early 2009.

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Wenke, M.; Willner, M.Statentunnel in Rotterdam - Ausführungserfahrungen von Vereisungsbohrungen und der Vereisung von QuerschlägenGeomechanik und Tunnelbau5/2008504-511Fachthemen

Abstract

Der Statentunnel, erbaut im Auftrag der Rotterdams Electrische Tram, stellt für den Großraum Rotterdam eine deutliche Infrastrukturverbesserung für Pendler aus dem Umland dar. Die schwierigen geologischen Verhältnisse und die Querung von Hauptverkehrswegen in einem stark bebauten Gebiet erfordern Vereisungsmaßnahmen für die Herstellung von fünf Querschlägen, die zwei benachbarte mit einer TBM aufgefahrene Tunnelröhren verbinden. Die Herstellung der Vereisungsbohrungen unter engen Platzverhältnissen und eine Reihe zusätzlicher logistischer Randbedingungen erforderten ein hohes Maß an vorausschauender Planung. Darüber hinaus waren die Vermessung und die sorgfältige Ausführung zur Erreichung der geforderten Lagegenauigkeit der Vereisungsbohrungen wesentlich für die erfolgreiche Abwicklung des Projekts. Die mit einer Solelösung aus CaCl2 durchgeführte Baugrundvereisung erlaubte das Auffahren der Querschläge in Abschnitten mittels NÖT und nach der Ausführung von Abdichtungsmaßnahmen mit PVC Folien den Einbau der Betoninnenschale.

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Wenk, ThomasEinführung des Eurocodes 8 in der SchweizBautechnik11/2021880-886Berichte

Abstract

In der Schweiz erfolgte die Einführung des Eurocodes 8 in drei Phasen. Die erste Phase umfasst seit 2003 eine Neufassung der SIA-Tragwerksnormen abgestimmt auf die Eurocodes, wobei die Erdbebenbestimmungen in die übrigen Tragwerksnormen integriert wurden. In der zweiten Phase wurden ab 2005 alle sechs Teile des Eurocodes 8 als Schweizer Normen zusammen mit einem Nationalen Vorwort publiziert. Auf die Festlegung nationaler Parameter in einem Nationalen Anhang wurde vorerst verzichtet. Diese müssen projektbezogen festgelegt werden, abgestimmt auf die SIA-Tragwerksnormen. In der dritten Phase wurde für den Teil 1 (Allgemeine Regeln und Hochbauten) sowie für den Teil 2 (Brücken) des Eurocodes 8 je ein Nationaler Anhang erstellt und 2019 publiziert. Bei den übrigen vier Teilen des Eurocodes 8, die Spezialbauwerke und bestehende Bauten betreffen, wurde auf einen Nationalen Anhang definitiv verzichtet. Der Beitrag erläutert den Hintergrund des dreiphasigen Vorgehens und dessen Akzeptanz in der Praxis. Ein besonderer Fokus wird auf die Erdbebenzonenkarte und deren Abstimmung entlang der Grenzen zu den Nachbarländern gelegt. Den Abschluss bildet ein Ausblick auf die geplante Einführung der Eurocodes der zweiten Generation (EC2G), die ab 2025 beginnen wird.

Introduction of Eurocode 8 in Switzerland
In Switzerland, Eurocode 8 was introduced in three phases. The first phase includes since 2003 a new version of the SIA structural standards compatible with the Eurocodes. For this purpose, the earthquake-resistant design provisions were integrated into the other structural standards. In the second phase, starting in 2005, all six parts of Eurocode 8 were published as Swiss standards together with a National Foreword, but without a National Annex with the Nationally Determined Parameters. They have to be defined on a project-specific basis, compatible with the SIA structural standards. In the third phase, in 2019, National Annexes were published for Part 1 (general rules and buildings) and Part 2 (bridges) of Eurocode 8. National Annexes have definitely not been prepared for the remaining four parts of Eurocode 8, which concern special as well as existing structures. The paper explains the background of the three-phase approach and its acceptance in practice. A special focus is placed on the seismic zoning map and its harmonization along the borders with neighboring countries. It concludes with an outlook on the introduction of the second generation of Eurocodes (EC2G) beginning in 2025.

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Wenk, Th.; Schwarz, J.Das Große Hanshin-Erdbeben vom 17. Januar 1995.Bautechnik7/1995422-434Fachthemen

Abstract

Das schwere Beben setzte den Hafen von Kobe außer Betrieb, Japans größten Frachtumschlagplatz und wichtigsten Containerhafen. Alle wichtigen Eisenbahn- und Autobahnverbindungen zwischen dem Osten und dem Westen der Insel Honshu waren abgeschnitten. Die größte Herausforderung für die japanischen Straßenbauer wird die Wiederherstellung des auf 500 m umgestürzten Hanshin Expressway sein. Ein Team von Ingenieuren der Schweizer Gesellschaft für Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik weilte kurze Zeit nach der Katastrophe im Schadensgebiet, um eine Schadensübersicht und aus der Analyse der Schäden Schlußfolgerungen über die Zuverlässigkeit der heutigen Erdbebenauslegung und Normen zu gewinnen. Darüber wird berichtet.

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Wenk, Th.Seismische Ertüchtigung von Bauwerken: Fallstudie SchweizBautechnik8/2005539-543Fachthemen

Abstract

In den letzten Jahren wurden die Erdbebennormen in der Schweiz mehrmals verschärft. Da der Bauwerksbestand vergleichsweise sehr langsam erneuert wird, stellt sich die Frage der seismischen Ertüchtigung der bestehenden Bauten. Bei den ersten ausgeführten Objekten erfolgte die Ertüchtigung auf das gleiche Schutzniveau wie bei Neubauten, wobei sich eine breite Streuung der Kosten in Abhängigkeit von vielen Parametern zeigte. Um unverhältnismäßige Kosten zu vermeiden, wurden kürzlich Bestimmungen zur risikobasierten Überprüfung von bestehenden Bauten eingeführt.

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Wenighofer, Robert; Waldhart, Johannes; Eder, Nina; Zach, KatharinaBIM use case - Payment of tunnel excavation classes - Example Zentrum am Berg / BIM-Anwendungsfall (AwF) Abrechnung-Vortrieb am Beispiel des Zentrums am BergGeomechanics and Tunnelling2/2020237-248Topics

Abstract

BIM modelling of infrastructure works is controlled by a global market consisting of few software suppliers and is contingent upon the functions provided by them. Customization options furnished by the software suppliers often enable enhancement of functions, which is essential for infrastructure BIM although not completely available. This enables improved interoperability of the software tools used in this area. IFC is most likely to become an established international format for data exchange with its constant but also intricate further development. However, in underground infrastructure construction, both international and national standards are used and the integration of the latter in IFC cannot be anticipated. Hence, the implementation of BIM has to apply national standards in the use cases of collaborative data exchange among the different disciplines in tunnelling. In this contribution, the use case of payment of excavation classes and its implementation in a BIM environment are addressed. It discusses the interoperable interlinkage of software tools commonly used in construction to generate consistent digital data transfer and it underscores the need for an interdisciplinary agreement to integrate national standards into adequate practice for the implementation of BIM.
Die BIM-Modellierung im Infrastrukturbereich ist von einem globalen Markt weniger Softwarehersteller dominiert und von den darin bereitgestellten Funktionen geprägt. Zu Funktionserweiterungen, die für Infrastruktur-BIM grundlegend, aber nicht in vollem Umfang verfügbar sind, führen oft die von den Softwareherstellern bereitgestellten benutzerdefinierten Anpassungsmöglichkeiten. Sie ermöglichen eine verbesserte Interoperabilität der in diesem Sektor verwendeten Softwaretools. Angesichts der steten, aber auch komplexen Fortentwicklung besitzt IFC die größte Aussicht auf Etablierung als internationales Datenaustauschformat. Im Bau untertägiger Infrastrukturanlagen herrscht jedoch ein Nebeneinander internationaler sowie nationaler Standards, und die Abbildung letzterer in IFC steht kaum in Aussicht. Daher bedarf die Umsetzung einer BIM-Arbeitsweise der Berücksichtigung nationaler Standards in den Anwendungsfällen des kollaborativen Datenaustauschs zwischen den unterschiedlichen am Tunnelbau beteiligten Disziplinen. In diesem Aufsatz wird deshalb auf den Anwendungsfall Abrechnung-Vortrieb und dessen Repräsentation in einer BIM-Umgebung eingegangen. Der Aufsatz beleuchtet dabei die interoperable Verknüpfung gängiger auf Baustellen genutzter Softwaretools zur Gewährleistung einer durchgängigen Datenkette und betont das Gebot einer branchenübergreifenden Verständigung, sodass auch nationale Gegebenheiten ihren Weg in eine der BIM-Arbeitsweise gerechte Praxis finden.

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Wenighofer, Robert; Six, Gerhard; Galler, Robert; Chmelina, KlausCameras for digitized 3D geological documentation of the tunnel face from cutterheads of TBMs / Ortsbrustkameras zur digitalen geologischen 3D-Dokumentation aus dem Bohrkopf von TBM - Stand der EntwicklungsarbeitenGeomechanics and Tunnelling6/2017760-766Topics

Abstract

A camera system has been developed, which can cover the full face when mounted in disc housings, thus imaging the tunnel face to provide greater transparency for client and contractor and to provide more objective geological assessment. No manholes or extra apertures are needed to accommodate the camera system. The images recorded are used to generate a 3D reconstruction of the face, revealing depths and volumes of breakouts. For the determination of the orientation of discontinuities, plugins based on .NET have been developed to enable the use of AutoCAD or Civil3d of Autodesk for the geological assessment of the face. The contribution describes the application, images and computed results of the camera system based on its regular use over a period of more than 20 months.
Um die Ortsbrust transparenter für Auftraggeber und -nehmer zu machen und deren Beurteilung objektiver zu gestalten, wurde ein Kamerasystem entwickelt, das in Diskengehäusen installiert, die Ortsbrust vollflächig aufnimmt. Für die Aufnahmen bedarf es keiner Mannlöcher oder eigens für ein Kamerasystem konzipierter Öffnungen. Die aufgenommenen Bilder werden zu einer 3D-Rekonstruktion prozessiert, die eine Bestimmung von Ausbruchvolumina und Raumstellungen von Trennflächen ermöglicht. Die Auswertungen werden mittels CAD-Software AutoCAD bzw. Civil3d von Autodesk durchgeführt, deren Funktionsumfang durch unter .NET entwickelte Add-Ins für strukturgeologische Anwendungen erweitert wird. Der Beitrag stellt Anwendung, Aufnahmen und Auswertungen des Kamerasystems aus seinem regelmäßigen Einsatz über die Dauer von mehr als 20 Monaten vor.

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Wenighofer, Robert; Eder, Nina; Speckmoser, Valentin; Villeneuve, Marlene; Winkler, Leopold; Galler, RobertAdaptive and parameterised 3D BIM model for the tunnel tender and excavation phaseGeomechanics and Tunnelling3/2022272-278Topics

Abstract

Building information modelling (BIM) is a frequently discussed topic in tunnelling since it promises less loss of information and reduced lifetime cost of underground infrastructure. There is still some way to go as standardisation in this sector is immature, the implementation of three-dimensional (3D) BIM models is developed for pilot cases of tunnelling only, and data transfer between software tools is a challenge. The long linear structures of tunnels make a specific approach of parameterised and adaptive modelling necessary to meet the requirements of repetitive construction elements and the natural differences of forecast and actual excavation conditions. This approach renders the matching of construction elements in the model and service items feasible for determining quantities for the tender and billing in tunnel projects. In this article, we show that only 57 % of service items can actually be linked to a physical item in traditional two-dimensional (2D) design and highlight the need to consider how to incorporate these items into a BIM model. We also use a case study to propose an approach for parameterised and adaptive modelling of repetitive construction elements and show a way of a continuous data transfer from the forecast tunnelling class distribution via 3D BIM modelling to a billing software without data loss.

Adaptives und parametrisiertes 3D BIM Modell für Ausschreibung und Vortriebsphase
Building Information Modelling (BIM) ist Gegenstand häufiger Diskussionen im Tunnelbau, weil es geringere Informationsverluste und verminderte Lebenszykluskosten untertägiger Infrastrukturen verspricht. Dahin ist noch ein weiter Weg zurückzulegen, zumal in dieser Branche die Standardisierung wenig ausgereift ist, die Erstellung von 3D BIM-Modellen in Tunnelbau-Pilotprojekten entwickelt wird und der Datenaustausch zwischen Softwareprodukten eine Herausforderung darstellt. Lange lineare Tunnelbauwerke machen spezifische Zugänge einer parametrisierten und adaptiven Modellierung nötig, um den Anforderungen sich wiederholender Bauteile und den naturgemäßen Unterschieden prognostizierter und tatsächlicher Vortriebsverhältnisse zu genügen. Der Ansatz rückt die Zuordnung von Bauteilen des 3D Modells und Leistungspositionen in Reichweite, um Massen für Ausschreibung und Abrechnung im Tunnelbau zu ermitteln. Wir zeigen in diesem Beitrag, dass nur zirka 57 % der Leistungspositionen als Zeichenelemente in der traditionellen 2D Planung vorkommen, und betonen die Notwendigkeit von deren Einbindung in einem BIM Modell. Wir verwenden eine Fallstudie, um den Ansatz einer parametrisierten und adaptiven Modellierung sich wiederholender Bauelemente vorzuschlagen und zeigen eine Option für einen durchgängigen verlustlosen Datentransfer von der prognostizierten Vortriebsklassenmatrix-Verteilung über das 3D BIM Modell zu einer Abrechensoftware auf.

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Wenger, PhilippDie neue Eisenbahnbrücke über den Neckar in Stuttgart - Planung einer besonderen StahlsegelbrückeStahlbau7/2018718-730Fachthemen

Abstract

Andreas Keil - mit großer Wertschätzung von über 12 Jahren bester Zusammenarbeit - zu seinem 60. Geburtstag gewidmet
Zwischen Stuttgart und Bad Cannstatt wird im Rahmen des Großprojekts “Stuttgart 21” (Neuordnung Bahnknoten Stuttgart - S21) derzeit eine neuartige, 4-gleisige Eisenbahnüberführung über den Neckar im Zuge der Zuführung der Fern- und S-Bahnstrecke zum neuen Stuttgarter Tiefbahnhof errichtet. Der innovative Ausführungsentwurf fußt auf dem im Jahre 1998 als Gewinner eines Gestaltungswettbewerbs gekürten Vorschlag einer “Stahlsegel-Brücke”. Er erfüllt die wesentlichen Anforderungen im damaligen Gutachterverfahren hinsichtlich städtebaulicher und landschaftsarchitektonischer Einbettung in die Umgebung mit einem modernen, damals vielleicht sogar visionären Tragwerk “alternativlos” [3]. Für die charakteristischen “Stahlsegel” werden erstmalig bei einer Eisenbahnbrücke im Netz der DB AG hochfeste Feinkornbaustahl-Bleche mit Dicken größer 100 mm eingesetzt. Für die Genehmigung dieser außergewöhnlichen Stahlkonstruktionen waren nicht nur besondere Berechnungsmethoden erforderlich, sondern auch zusätzliche Procedere der DB AG (unternehmensinterne Genehmigungen - UiG) sowie des Eisenbahnbundesamtes (Zustimmung im Einzelfall - ZiE). Neben einer kurzen Beschreibung der Brücke bzw. des Gesamttragwerks geht der vorliegende Beitrag im Kern auf die Besonderheiten der Planung dieser dicken Bleche ein. Über weitere Besonderheiten der neuen Neckarbrücke, so die Tiefgründung der insgesamt neun Festpunkt-Pfeiler in der Kernzone des Bad Cannstatter Heilquellenschutzgebietes, wurde bereits in [4] ausführlicher berichtet.

The new railway bridge across the Neckar River in Stuttgart - Design of a particular steel sail bridge.
An innovative 4-track railway crossing is being built over the Neckar River between Stuttgart and Bad Cannstatt. This crossing is part of the major project “Stuttgart 21” and will serve as a supply line for long-distance trains as well as local S-Bahn traffic to the new underground station in downtown Stuttgart. The current bridge design, which is presently under construction, is based on the proposal of a “steel sail bridge” that was selected as the winner of a design competition in 1998. During the selection process, the design proposal received high praises for fulfilling the requirements for urban development and architectural integration into the surrounding environment with a proposal which was considered a modern, perhaps even a visionary structure to which there was “no alternative” [3]. The “steel sail”, which is a key characteristic of the design, makes use of high-strength fine-grain structural steel plates with thicknesses in excess of 100mm. This is the first time that such plates are being used for a railway bridge within the Deutsche Bahn AG's (DB AG) network. This required special permitting which entailed not only highly specialized calculation methods, but also additional approval procedures from both the DB AG and the Federal Railway Authority. The following presents an in-depth discussion of the planning requirements for the thick steel plates that make up the “steel sail”, beginning with a brief overview of the entire bridge structure. Additional special features of the new Neckar Bridge, namely the deep foundation of the nine fixed piers, which are located in the core zone of the Bad Cannstatt mineral spring protection area, are reported in more detail separately [4].

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Weng, E. RüdigerNeue Mitarbeiter und der Wettbewerb um TalenteUnternehmerBrief Bauwirtschaft7/201214Berichte

Abstract

No Abstract.

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Weng, E. R.Die Macht der Kunden!UnternehmerBrief Bauwirtschaft12/200819-21Marketing

Abstract

No Abstract.

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Weng, E. R."Rufen Sie später noch mal an." Sind Ihre Mitarbeiter kundenorientiert?UnternehmerBrief Bauwirtschaft9/200818-20Berichte

Abstract

No Abstract.

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Wendt, R.; Lüdemann, D.Zur Ermittlung der Nagelkräfte bei der Sicherung alter StützmauernBautechnik2/2003113-117Fachthemen

Abstract

Alten Stützmauern droht der Standsicherheitsverlust infolge Überlastung und die Entfestigung des Mauerwerkskörpers. Dem geotechnischen Desaster kann durch Bodenvernagelung exzellent vorgebeugt werden. Hauptaufgabe ist dabei die Ermittlung der Nagelkräfte und die sichere Verankerung jenseits des Rutschkörpers, d. h. die Festlegung der erforderlichen Nagellängen und -abstände. Im Beitrag werden drei Kriterien zu den Grenzzustandsberechnungen an Starrkörpern untersucht: Beim Kriterium K 1 müssen die Nägel den Gleitkörper allein zurückhalten, der Altmauer wird kein Erddruck zugemutet. Dies ergibt die größten Nagelkräfte. Kleinere Kräfte folgen aus den Kriterien begrenzte Ausmitte K 2 und der Grundbruchsicherheit K 3. Die Testrechnungen bedingten unterschiedlichen Arbeitsaufwand, erbrachten jedoch nur mäßige Differenzen bei den Ergebnissen. Es erscheint vertretbar, die elementare Lösung K 1 zu nutzen. Wenn Bodenverhältnisse und sonstige Größen realistisch modelliert werden, erhält man damit zuverlässige Werte.

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Wendt, R.Geotechnik-Seminar Weimar 2001: Geotechnische Aspekte beim Bauen im BestandBautechnik2/2002115Berichte

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Wendt, R.Alte Stützmauern - Schäden und Sanierungsmöglichkeiten.Bautechnik1/199520-33Fachthemen

Abstract

Alte Stützmauern werfen immer wieder Fragen auf. Sie betreffen das zeitlich veränderliche Tragverhalten, die Langzeitbeständigkeit, die Verfalls- und Versagenszustände und die Handlungsmöglichkeiten in der Bandbreite von Sanierung bis Neubau. Das Bemühen galt deshalb zunächst der Beleuchtung verfügbarer Schadens- und Sanierungsberichte und der Erhellung der Zerstörungsschritte bei mehrschaligem Mauerwerk. An mehreren Beispielen aus dem Thüringer Raum wird etwas überraschend erkennbar, daß Erddrucküberlastung und Versagensvorgänge des Untergrundes in dieser Region eigentlich seltener zu beobachten sind, als die Zerstörungen des Gefügeverbundes im Natursteinmauerwerk selbst. Abschließend wird dennoch der Versuch unternommen, die Sicherheitsmöglichkeiten aus der Sicht der erdstatischen Wirkprinzipien zu ordnen.

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Wendt, R.Vergleichende Untersuchungen zum Tragverhalten freistehender aufgelöster Stützwände.Bautechnik4/1991139-142

Abstract

Für freistehende aufgelöste Stützwände aus lotrechten Haupttraggliedern mit entsprechneden Zwischenräumen wird ein Lastansatz vorgeschlagen. Dieser Lastansatz soll den Bogen zwischen Stabwänden (Trägerbohlwänden) und den geschlossenen Wänden (Spundwänden) schliessen. Zusätzlich vergleichende Untersuchungen zu aufgelösten Wänden, z.B. zum Einfluss der Scherparameter, zur Frage der Berücksichtigung oder Vernachlässigung des aktiven Erddrucks unterhalb der Sohle und zu geometrischen Relationen (Achsabstand der Träger, Verhältnis Trägerbreite zu Achsabstand u.s.w.). Daraus können Erkenntnisse zur Bedeutung der einzelnen Elemente der Lastannahmen und zur Entwurfsoptimierung gefunden werden.

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Wendner, Roman; Strauss, Alfred; Guggenberger, Theodor; Bergmeister, Konrad; Teplý, BretislavBerichtigung zu: Ansatz zur Beurteilung von chloridbelasteten Stahlbetonbauwerken mit Bewertung der RestlebensdauerBeton- und Stahlbetonbau1/201162Berichtigung

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Wendner, RomanSchneider: Bautabellen für IngenieureBeton- und Stahlbetonbau4/2011288Bücher

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