Eine Bucketgründung besteht aus einem oder bei aufgelösten Gründungsstrukturen aus mehreren oben geschlossenen Stahlzylindern, welche offshore mittels Abpumpen von Wasser und damit durch Realisierung eines Unterdrucks in den Baugrund bzw. Seeboden eingebracht werden. Diese Installationsmethode, derentwegen auch die Bezeichnung Suction Bucket für dieses Gründungselement verwendet wird, benötigt relativ wenig Aufwand und vermeidet Rammschallemissionen, weshalb die Bucketgründung eine interessante Alternative zu herkömmlichen Offshoregründungen mit Rammpfählen darstellt. Allerdings muss der Installationsvorgang genau berechnet und kontrolliert werden, um einen hydraulischen Grundbruch, Schalenbeulen oder unzulässige Schiefstellung zu vermeiden. Überdies bestehen hinsichtlich des Tragverhaltens von Bucketgründungen insbesondere unter transienten oder zyklischen Belastungen noch offene Fragen. In dem Aufsatz werden Methoden zur Prognose der Eindringwiderstände bei der Installation vorgestellt und beispielhaft für typische Baugrundverhältnisse in der deutschen Nordsee angewandt. Außerdem werden die spezifischen Anforderungen an das Tragverhalten von Bucketgründungen für Offshore-Windenergieanlagen beschrieben und die diesbezüglichen Kenntnisse, aber auch die noch vorhandenen Kenntnislücken dargestellt. Abschließend werden die Grundzüge eines Dimensionierungskonzepts für Bucketgründungen von Offshore-Windenergieanlagen vorgestellt und die diesbezüglich noch offenen Fragen diskutiert.

Installation and bearing behaviour of bucket foundations for offshore structures
A bucket foundation consists of one or, in case of a jacket or tripod structure, of three or four steel cylinders with a steel lid on top, which is installed offshore by pumping water and thus inducing underpressure below the lid. This installation method, which is the reason for the often used term 'suction bucket', is rather simple and avoids driving noise emissions. This makes it an interesting alternative to usual offshore foundations with driven piles instead of buckets. However, the installation process must be accurately calculated and controlled to avoid hydraulic failure, buckling and inadmissible rotations. Moreover, open questions regarding the bearing behavior of bucket foundations particularly under transient or cyclic loads exist. The paper firstly presents methods for the prediction of penetration resistances during installation and applies them exemplarily for typical soil conditions of the German North Sea. Secondly, the specific requirements on the behavior of buckets for offshore wind energy converter foundations are described and the respective state of knowledge is outlined. Finally, the basics of a general design concept for buckets as foundation elements of offshore wind energy converters are presented and open questions are discussed.

No short description available.

Der Beitrag berichtet über die Anwendung der inversen Finite-Elemente-Methode (iFEM) bei der Auswertung bodenmechanischer 1g-Modellversuche. Die inverse FE-Methode wurde an der University of Stellenbosch (Südafrika) entwickelt und konnte erfolgreich zur Analyse des Tragverhaltens geotechnischer Modellbauwerke an der Bergischen Universität Wuppertal eingesetzt werden. Nach einer Einführung in die Aufgabenstellung wird die Methode der inversen Finiten Elemente vorgestellt und von herkömmlichen Verfahren zur Lösung inverser Probleme abgegrenzt. Die Theorie der inversen Finiten Elemente wird erläutert. Im Anschluß wird die Anwendung auf die bodenmechanischen Modellversuche gezeigt, und die mit Hilfe von iFEM erzielten Ergebnisse werden dargestellt.

No short description available.

No short description available.

No short description available.

No short description available.

Zum Befestigen von Fahrstuhlkomponenten im Bauzustand sowie zur Last- und Personensicherung beim Einbau dieser Komponenten sind innerhalb von Fahrstuhlschächten Anschlagspunkte in Betondecken für Sicherungsseile notwendig. Diese Anschlagspunkte werden mit einbetonierten Seilschlaufen aus Edelstahl realisiert. Im folgenden Beitrag wird die Entwicklung dieser Lastschlaufen vorgestellt. Entsprechend den Vorgaben der ETAG001 [1] werden Versuche durchgeführt und daraus ein Bemessungskonzept für die Lastschlaufen hergeleitet. Darauf aufbauend konnte eine bauaufsichtliche Zulassung für die Lastschlaufen beim DIBt erlangt werden.

Development of novel steel cable loop anchors for reinforced concrete slabs - Experimental investigations, design concept
During the construction of lift shafts, it is necessary to provide anchor points on the concrete slabs. The anchor points are used to attach safety cables, which serve to secure loads such as elevator components and ensure the safety of construction workers. Generally, stainless steel cable loop anchors are used for these anchor points. The development of a novel type of steel cable loop anchor is presented in this article. Experimental investigations according to the requirements of ETAG001 [1] were carried out. In this paper, a design concept is derived from the experimental findings. Based on the presented results, the DIBt granted a national technical approval for the steel cable loop anchors.

Mit Ihren kühnen Y-Pfeilern ist die Talbrücke über die Zahme Gera sowohl ästhetisch als auch ingenieurmäßig eine der anspruchsvollsten Brücken im Verlauf der Autobahn A 71/A 73 durch den Thüringer Wald. Aufgrund der Topographie und Geologie des Baugrundes waren unterschiedliche Gründungsformen für Widerlager, Pfeiler sowie Lehrgerüste erforderlich. Durch die außergewöhnliche Form der Pfeiler mußte zu deren Herstellung ein völlig neues Schalungssystem entwickelt und konstruiert werden. Der Beitrag stellt es vor. Zudem forderte das Bauwerk eine Reihe weiterer anspruchsvoller Baubehelfe wie Pfeilerabspannung und Justiereinrichtung für den Lückenschluß.

Stahlfaserbeton ist ein Material, das bisher weniger für konstruktive Zwecke als zur Verbesserung des spröden Betonverhaltens eingesetzt wurde. Der Beitrag stellt innovative Anwendungen des Stahlfaserbetons vor, die auf der Grundlage von Versuchen am iBMB der TU Braunschweig entwickelt wurden. Eine der ersten Anwendungen, wo die Tragfähigkeit des Stahlfaserbetons berücksichtigt wurde, waren die rückverankerten Unterwasserbetonsohlen am Potsdamer Platz in Berlin. Als Beispiel für eine kombinierte Bewehrung werden die Versuche und die Probestrecke der fugenlosen Festen Fahrbahn für die Deutsche Bahn AG dargestellt. Als neues Konstruktionsprinzip gelten die pfahlgestützten Bodenplatten. Hier wurde das Trag- und Verformungsverhalten untersucht und ein auf die speziellen Verhältnisse dieses Bauteiles abgestimmtes Bemessungskonzept entwickelt.

Costs for installation and maintenance of protective structures are increasing while alpine hazards progressively threaten alpine communities, infrastructure and economics. Thus, reliable process-based anticipation and early warning strategies offer a cost-effective and smart solution for alpine societies in the near future. However, only few comprehensive pre-failure observations of alpine rock slopes have been reported so far. This paper demonstrates pre-failure observations of a rapidly deforming rock mass (potentially 260,000 m3) at the Hochvogel (Allgäu Alps, 2,592 m a.s.l.) and a geotechnical monitoring and warning concept. This is implemented in the complementary multi-method approach of the AlpSenseBench project and the basis for an effective and reliable early warning system. Since 2014, overall displacement rates in the range of 2 to 10 mm/month in the main decametre deep fracture are observed. It is expected that predictive acceleration patterns will appear in the final pre-failure stage. A detailed knowledge of multiple anticipative signals in correlation with accelerating rock slope deformations will contribute to an advance in accuracy and reliability of rock slide early warning.

Antizipation eines bevorstehenden Felssturzes am Hochvogel (Allgäuer Alpen)
Die Kosten für Installation und Wartung von Schutzbauten steigen; gleichzeitig werden alpine Gemeinden, Infrastruktur und Wirtschaft zunehmend durch Naturgefahren beeinflusst. Zuverlässige Frühwarn- und Antizipationsstrategien, die auf dem Verständnis der Prozessdynamiken basieren, sind daher eine kosteneffiziente und smarte Lösung in absehbarer Zukunft. Umfassende Beobachtungen von alpinen Felshängen vor deren Versagen sind kaum vorhanden. Dieser Artikel beschreibt ein sich vorbereitendes Felsversagen (potenziell 260.000 m3) am Hochvogel (Allgäuer Alpen, 2.592 m) sowie ein geotechnisches Überwachungs- und Warnkonzept. Dieses ist Teil des Multimethoden-Ansatzes des AlpSenseBench-Projekts und die Basis für ein effektives und zuverlässiges Frühwarnsystem. Seit 2014 werden mittlere Verschiebungsraten von 2 bis 10 mm/Monat im meterweit geöffneten Hauptspalt gemessen. Das Einsetzen einer prädiktiven Beschleunigung in der finalen Phase vor dem Versagen ist zu erwarten. Die detaillierte Kenntnis multipler antizipativer Signale in Korrelation mit beschleunigten Felsdeformationen leistet einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung von Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Felssturz-Frühwarnsystemen.

No short description available.

No short description available.

Reflecting on the safety of a certain situation can never be answered with a clear “either - or”. This question can only be answered by the evaluation of the occurrence probability of damage, because absolute safety does not exist.
The answer to the question: “what may safety cost?” must therefore be based on the definition of “risk” as “risk = damage times probability of occurrence”. The answer must therefore be a cost-benefit calculation, costs making risk reduction (= benefit) possible.
The different evaluation of what the safety of a human life may cost is demonstrated by comparing investments in traffic safety and in protection from natural disasters.
Comparing different cases shows that the levels of tolerated risks and investments in risk reduction differ enormously and makes a common framework highly necessary to be able to make decisions on investments and risk reduction on a rational basis.
Die Frage nach der Sicherheit in einer bestimmten Situation kann nicht mit “etwas ist entweder sicher oder unsicher” beantwortet werden. Diese Frage kann nur mit der Angabe einer Wahrscheinlichkeit beantwortet werden, mit der ein bestimmter Schadensfall eintritt, weil es absolute Sicherheit nicht gibt. Der EC7 in Verbindung mit dem EC0 verknüpft daher im semiprobabilistischen Sicherheitskonzept Zuverlässigkeitsklassen (Wahrscheinlichkeiten des Versagens, RC1 bis 3), Schadensfolgeklassen (CC1 bis 3) und (Teil-) Sicherheitsbeiwerte.
Untersuchungen der Europäischen Kommission, Generaldirektion für Energie und Transport, haben gezeigt, dass in verschiedenen Ländern stark unterschiedliche Beträge für die Verhinderung von Todesfällen bei Verkehrsunfällen ausgegeben werden. Die Skala reicht dabei von 56.000 bis 3,2 Mio. . Auf der anderen Seite haben Untersuchungen von Morgan gezeigt, dass Menschen bereit sind, im Privatleben (z. B. Sport) wesentlich höhere Risiken einzugehen als im Berufsleben. Die unterschiedliche Bewertung eines Menschenlebens wird anhand des Vergleichs der Investitionen in Verkehrssicherheit und in den Schutz vor Naturgefahren demonstriert.
Grundlage für die Antwort auf die Frage: “Was darf Sicherheit kosten?” muss daher der Begriff “Risiko” im Sinne “Risiko = Schaden mal Eintrittswahrscheinlichkeit” sein. Dieser Begriff wird am Beispiel der norwegischen Risikomatrix erläutert. Die Antwort auf die Frage:“Was darf Sicherheit kosten?” muss eine Kosten-Nutzen-Rechnung sein. Die Kosten sind dabei die Kosten, mit der eine bestimmte Risikoreduktion (= Nutzen) erreicht werden kann. Im Fall der Großhangbewegung Lärchberg-Galgenwald bei Murau wurde die Entscheidung, welche Stabilisierungsmaßnahmen zu treffen sind, auf Basis einer Kosten-Nutzen-Rechnung getroffen.
Der Vergleich verschiedener Fälle zeigt, dass das Niveau tolerierter Risiken und die Aufwendungen für die Reduktion von Risiken in unterschiedlichen Situationen sehr unterschiedlich sind und dringend einer Vereinheitlichung bedürfen, um Entscheidungen über Investitionen für Risikoreduktionen auf einer rationalen Basis treffen zu können.

Construction works were started for the 2nd tube of the Bosruck road tunnel on the A9 Pyhrn motorway in December 2009, as part of the ongoing upgrade to full motorway standard by ASFINAG. In the course of the more than 100-year history of tunnelling under the Grosse Bosruck, this tunnel is the fourth tunnel to be built in this part of the central mountain range of the Eastern Alps. The 4,766 m long single-track railway tunnel was constructed between 1901 and 1906, the ventilation and drainage tunnel for the road tunnel between 1978 and 1980, and the approximately 5,500 m long road tunnel for two-way traffic was constructed between 1980 and 1983.
Soon after being opened for traffic, substantial damage became apparent in the road tunnel. It was only possible to maintain operation by means of continuous and costly rehabilitation measures. In 2005, the extent of damage finally led to the decision to add a second tube to the road tunnel and to carry out a general rehabilitation of the existing tube of the road tunnel. The main conclusions regarding the swelling and squeezing behaviour drawn from the damage that had occurred in the first tube of the road tunnel were exploited for the design and construction of the second tube and are the subject of this paper.
Im Dezember 2009 wurde im Rahmen des laufenden Vollausbauprogramms der ASFINAG mit den Bauarbeiten für die zweite Röhre des Bosruck Straßentunnels der A9 Pyhrn Autobahn begonnen. Dabei handelt es sich in der über hundertjährigen Geschichte des Tunnelbaues am großen Bosruck um den vierten Tunnel, der in diesem Abschnitt des Ostalpenhauptkamms errichtet wird. Der eingleisige 4.766 m lange Eisenbahntunnel wurde 1901 bis 1906, der Lüftungs- und Entwässerungsstollen für den Straßentunnel 1978 bis 1980 und die 5.500 m lange Oströhre des Straßentunnels 1980 bis 1983 errichtet. Bald nach der Inbetriebnahme kam es im Straßentunnel zu massiven Schäden. Der Betrieb konnte nur durch aufwändige laufende Sanierungsmaßnahmen aufrecht erhalten werden. Der Schadensverlauf führte letztendlich im Jahr 2005 zur Entscheidung des vorzeitigen Vollausbaus und der anschließenden Generalsanierung der bestehenden Röhre des Straßentunnels. Die wesentlichen geomechanischen Schlüsse hinsichtlich des quellenden und druckhaften Gebirgsverhaltens, die aus den Schadensbildern der ersten Röhre des Straßentunnels für die Errichtung der zweiten Röhre gezogen werden können, sind Gegenstand dieses Beitrags.

Für einzelne Beispiele von Einzelfeldern liefert der Beulnachweis nach Eurocode EN 1993-1-5 deutliche Abweichungen im Ergebnis gegenüber der Berechnung nach DIN 18800-3. Diese unerwartet großen Unterschiede bei der Berechnung nach der bisher üblichen Methode - nunmehr in EN 1993-1-5 als Methode der reduzierten Spannungen bezeichnet - führten zu einer umfassenden Parameterstudie seitens der Autoren dieses Beitrages. Für unterschiedliche Beulfeldgeometrien, Blechschlankheiten und Beanspruchungskombinationen (σx, σx τ, σx σz) werden die quantitativen Unterschiede beider Normenwerke dargestellt und mit einer realitätsnahen nichtlinearen FEM-Berechnung verglichen. Ergänzend wird auf die Vorgehensweise beim Beulnachweis nach EN 1993-1-5 im Vergleich zu DIN 18800-3 detailliert eingegangen sowie auf die Vorgehensweise bei den realitätsnahen FEM-Berechnungen.

Unstiffened panels - Really big differences between Eurocode EN 1993-1-5 and DIN 18800-3?
For individual examples of single panels the plate buckling verification based on EN 1993-1-5 gives significant differences compared to DIN 18800-3. These unexpected differences - based on the traditional concept of the reduced stress method - lead to a comprehensive parameter study by the authors. For different geometries of panels, plate slenderness and combination of stresses (σx, σx τ, σx σz) the different results of both codes are presented and compared to a realistic nonlinear FEM-analyses. In addition the procedure for plate buckling verification based on EN 1993-1-5 is presented in detail and compared to DIN 18800-3, as well as to nonlinear FEM-analyses.

No short description available.

No short description available.

Es wird über eine im Jahre 1953 errichtete Spannbeton-Rahmenbrücke berichtet, die wegen zu erwartender horizontaler Baugrundverformungen und der Riegelverkürzungen infolge hoher Längsvorspannungskräfte mit einem nachstellbaren Fußgelenk ausgestattet wurde. Nunmehr wurde zum zweiten Mal eine Nachstellung des Fußgelenks erfolgreich durchgeführt.

No short description available.

zu Bautechnik 86 (2009), H. 5, S. 256-269

No short description available.

No short description available.

No short description available.

No short description available.