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Mark, PeterLowtechBeton- und Stahlbetonbau1/20181Editorials

Abstract

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Fischer, AndreasNeuer Nachweis der Biegeschlankheit für PlattenBeton- und Stahlbetonbau1/20182-12Fachthemen

Abstract

Der Nachweis der Durchbiegung für Stahlbetontragwerke ist und bleibt ein komplexer Nachweis. In numerischen Untersuchungen wurden erforderliche Plattendicken bestimmt und mit denen des Eurocode 2 verglichen. Es wird ein neuer Ansatz im Sinne des Nachweises der Biegeschlankheit zur Bestimmung von erforderlichen Plattendicken für die allgemeinen Anforderungen vorgestellt. Dieser Ansatz berücksichtigt alle wesentlichen Einflussgrößen, darunter auch die Größe der Belastung. Der Vergleich mit den Ergebnissen der numerischen Untersuchungen zeigt eine sehr gute Übereinstimmung.

New approach for the slenderness of slabs
The calculation of the deflection of concrete structures is a complex one. In numerical investigations the required thickness of slabs was determined and compared to the rules of Eurocode 2. A new approach in the sence of limitation the span/depth ratio for the determination of the thickness of slabs is proposed. This approach takes into account all important factors, including the size of the load. The comparison with the results of the numerical tests shows a very good approximation.

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Typische Schäden im Stahlbetonbau - Vermeidung von Mängeln als Aufgabe der BauleitungBeton- und Stahlbetonbau1/201812Aktuelles

Abstract

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Rahimi, Amir; Gehlen, ChristophSemiprobabilistische Dauerhaftigkeitsbemessung von Stahlbetonbauten unter ChlorideinwirkungBeton- und Stahlbetonbau1/201813-22Fachthemen

Abstract

Die Dauerhaftigkeit neu zu errichtender Betonbauwerke wird nach derzeitigen Regelwerken deskriptiv maßgeblich durch die Einhaltung von Mindestanforderungen an Betonzusammensetzung, Betondeckung und Nachbehandlung geregelt. Eine leistungsbezogene Bewertung nach dem Performance-Konzept, wie bei der Tragwerksbemessung, wird in der Regel nicht vorgenommen. Die in jüngster Zeit entwickelten Bemessungskonzepte auf Basis geprüfter Leistungsfähigkeit (Performance) sind in der Regel aufwendiger und benötigen darüber hinaus gesonderte Fachkenntnisse und spezielle Software. In diesem Beitrag wird ein semiprobabilistisches Konzept vorgestellt, das eine Dauerhaftigkeitsbemessung hinsichtlich chloridinduzierter Betonstahlkorrosion für neu zu errichtende Bauteile wesentlich leichter, auch ohne spezielle Software, ermöglicht.

Semi-probabilistic approach to the service life design of reinforced concrete structures under chloride attack
Current standards deal with the durability of new concrete structures descriptively by specifying that such structures satisfy certain minimum requirements for concrete composition, cover and curing that are based on experience. Performance-based assessment in accordance with the performance concept, as in structural design, does not exist. Applying the existing full-probabilistic concepts is time-consuming and requires specialist know-how and special numerical software. This paper introduces a semi-probabilistic concept that permits the durability design of new structural members in terms of the chloride-induced corrosion of the reinforcement, without any special software.

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Bochmann, Jakob; Curbach, Manfred; Jesse, FrankCarbonbeton unter Druck - Teil 2: Einfluss von Bewehrungsgeometrie und -anordnungBeton- und Stahlbetonbau1/201822-32Fachthemen

Abstract

Mit Carbonbeton wurde ein neuer Hochleistungswerkstoff für die verschiedensten Anwendungen entwickelt. Dabei konzentrierte sich die Forschung bisher überwiegend auf das Tragverhalten unter Zugbeanspruchung und die Entwicklung entsprechender Bemessungsmodelle für grundlegende Belastungsarten. Zur vollständigen und detaillierten Klärung des Tragverhaltens von Carbonbetonkonstruktionen ist es allerdings notwendig, das Verhalten unter Druckbeanspruchung zu kennen. Carbonbeton zeigt hier ein charakteristisches Tragverhalten, das sich von dem des Stahlbetons unterscheidet. Eine wesentliche Ursache dieser Unterschiede ist das Unvermögen der textilen Bewehrung, quer zur Längsrichtung der Fasern einen nennenswerten Tragwiderstand aufzubauen. Aus diesem Grund entsteht die Notwendigkeit, das Tragverhalten unter einaxialer Druckbeanspruchung detailliert zu untersuchen. Erste grundlegende Überlegungen und Ergebnisse zur Thematik wurden von den Autoren bereits veröffentlicht. Dieser Artikel soll die weiterführenden Forschungsarbeiten darstellen und dabei speziell auf den Einfluss von unterschiedlichen textilen Strukturen eingehen. Die Variation der Maschenweite, Garnstärke oder der Anordnung der Textilien steht dabei im Vordergrund. Diese experimentellen Untersuchungen tragen somit zu einem besseren Verständnis des Tragverhaltens von Carbonbeton bei, der einem Druckspannungsfeld ausgesetzt ist.

Textile reinforced concrete under compression - Part 2: Influence of textiles and their alignment
In the last two centuries textile reinforced concrete (TRC) was developed as a new high-performance material for many different areas of application. In the past the research projects mainly concentrated on the load bearing capacity under tensile stresses, further first design models for basic load cases were established. But to explain the complete behavior of TRC structures the behavior of TRC under compression is also of interest. TRC shows a characteristic behavior under compression, which is different to the known behavior of steel reinforced or plain concrete. The main reason for these differences is the disability of the fabrics to carry any load perpendicular to their longitudinal direction. Therefore the investigation of TRC under uniaxial compression is of great importance. First ideas and experimental results were presented by the authors in a previous publication. This article will present further research on TRC under compression, especially the influence of varies textiles on the load bearing capacity. The variation of the mesh size, the yarn diameter or the alignment of the textile layers are of great concern. These experimental investigations should lead to a better understanding of the behaviour of TRC under compression.

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Schütze, Elisabeth; Bielak, Jan; Scheerer, Silke; Hegger, Josef; Curbach, ManfredEinaxialer Zugversuch für Carbonbeton mit textiler BewehrungBeton- und Stahlbetonbau1/201833-47Fachthemen

Abstract

Der zunehmende Einsatz von Carbonbeton macht die Kenntnis der entsprechenden Materialkennwerte, v. a. das Verhalten unter Zugbeanspruchung, grundsätzlich erforderlich. Da bislang nur für wenige Bewehrungsmaterialien konkrete Bemessungskennwerte vorliegen, ist man häufig auf deren experimentelle Ermittlung angewiesen. Im Zuge der Weiterentwicklung der Materialien wurden in den vergangenen Jahren auch die Prüfmethoden wiederholt modifiziert. Die in einem gemeinsamen Forschungsprojekt von TU Dresden, RWTH Aachen und MFPA Leipzig erarbeitete Prüfempfehlung zur Bestimmung der Materialkennwerte bei Zugbeanspruchung von Textilbeton wird hier vorgestellt. Ergänzt sind praktische Empfehlungen zu Versuchsdurchführung und Vermeidung typischer Fehler sowie Hinweise zur Interpretation der Ergebnisse.

Uniaxial tensile test for carbon reinforced concrete with textile reinforcement
Due to the increasing use of carbon reinforced concrete, the relevant material characteristics - especially the tensile load bearing behavior - are essential knowledge. Often, design values have to be determined experimentally, as so far only few reinforcing materials are coming with specific recommendations. In the past years, test methods have been revised and modified repeatedly, following the advances in material development. In this paper, a test recommendation is presented for determining the tensile load bearing behavior of concrete with textile reinforcement, developed in a joint research project by TU Dresden, RWTH Aachen and MFPA Leipzig. In addition to the fundamental specifications, practical advices regarding the experimental procedure and avoidance of typical errors as well as essential notes on the interpretation of results are given.

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Betonsanierung ohne ZufallsfaktorBeton- und Stahlbetonbau1/201847Aktuelles

Abstract

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Przondziono, Robin; Schulte-Schrepping, Christoph; Breitenbücher, RolfInnovativer Mehrfachprüfstand zur zyklischen Beanspruchung großformatiger BetonprobekörperBeton- und Stahlbetonbau1/201848-57Fachthemen

Abstract

In Betonbauwerken können zyklische Belastungen bereits lange vor einem Ermüdungsversagen zu Degradationserscheinungen im Mikrogefüge führen. In Kombination mit anderen Einwirkungen, z. B. alkalihaltige Taumittel oder Meerwasser, kann dadurch die Dauerhaftigkeit beeinträchtigt werden. Bei den zyklischen Belastungen ist zwischen lastabhängigen und lastunabhängigen zu unterscheiden. Lastunabhängige wiederkehrende Beanspruchungen stellen sich insbesondere durch thermische, in Sonderfällen auch durch hygrische Verformungen im Jahres- und Tagesgang ein. Lastabhängige zyklische Beanspruchungen können unterschiedlicher Natur sein, z. B. infolge Verkehr auf Fahrbahnen oder Brücken oder bei Windkraftanlagen infolge der Rotorblätter. Um den Einfluss der zyklischen Belastungen auf die Degradation und in Folge auf die Dauerhaftigkeit zeitraffend erfassen zu können, wurde am Lehrstuhl für Baustofftechnik der Ruhr-Universität Bochum ein Mehrfachprüfstand für solche Beanspruchungen entwickelt. Dieser Prüfstand erlaubt eine praxisnahe Simulation zyklischer Lasten an großformatigen Betonkörpern. Die Entwicklung, das Funktionsprinzip sowie der erfolgreiche Einsatz des Mehrfachprüfstandes in mehreren Forschungsvorhaben werden in dieser Veröffentlichung dargestellt.

Innovative test setup for the cyclic loading of multiple large-format concrete specimens
In case of concrete structures, cyclic loading can cause a microstructural degradation long before critical fatigue failure. In combination with other exposures, such as de-icing agents or sea water, this can result in an impairment of the durability. Therefore, load-dependent and load-independent cyclic loads must be distinguished. Load-independent but recurring loads are defined by thermal and hygroscopic deformations during the annual and daily changes for each concrete component. Load-dependent cyclic loads can be caused by i.e. traffic on concrete pavements or bridges or from the rotor blades of wind power plants. In order to be able to record the influence of the cyclic loads and their consequences on the durability (degradation of the concrete structure), also in combination with other exposures, a test setup was developed at the Institute of Building Materials at the Ruhr-University Bochum. This test setup allows a realistic simulation of cyclic loads on large-scale concrete specimens. The development, the functional principle and the successful use of the multiple test setup in several research projects are presented in this publication.

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Schneider, Sebastian; Hümme, Julian; Marx, Steffen; Lohaus, LudgerUntersuchungen zum Einfluss der Probekörpergröße auf den Ermüdungswiderstand von hochfestem BetonBeton- und Stahlbetonbau1/201858-67Fachthemen

Abstract

Die Verwendung hochfester Betone für Bauwerke, die nicht vorwiegend ruhenden Beanspruchungen ausgesetzt sind, wird durch die derzeitigen normativen Regelungen und die damit verbundenen erheblichen Abminderungen der Rechenwerte der Druckfestigkeit unter Ermüdung erschwert. Um den Ermüdungswiderstand dieser Betone zukünftig weiter zu untersuchen, bedarf es u. a. Erkenntnisse zur Probekörpergeometrie. Denn es besteht die Frage, wie sich die Ergebnisse aus Ermüdungsprüfungen zu einer begründeten und sicheren Aussage zum Ermüdungswiderstand des Betons im Bauwerk übertragen lassen bzw. wie die Ermüdungsprüfung gestaltet werden muss, damit solche Aussagen möglich werden. Im Rahmen dieses Artikels werden erste Erkenntnisse zum Einfluss der Probekörpergröße auf das Ermüdungsverhalten von zwei hochfesten Betonen vorgestellt. Dabei werden Zylindergrößen von d/h = 60/180 mm und 100/300 mm unterschieden. Es zeigte sich, dass insbesondere für bezogene Oberspannungen von So ≤ 0,7 die kleineren Probekörper deutlich höhere Bruchlastwechselzahlen erreichten. Allein eine Normierung der im Ermüdungsversuch aufgebrachten Beanspruchungen auf die Druckfestigkeit der jeweiligen Probekörpergröße konnte den Größeneinfluss nicht ausgleichen. Demnach müssten weitere Effekte für diese Beobachtung verantwortlich sein. Jedoch lässt sich schlussfolgern, dass die Probekörpererwärmung während des Ermüdungsversuchs einen entscheidenden Einfluss auf die im Probekörper vorherrschenden Spannungszustände und somit auf den Ermüdungswiderstand besitzt. Solche Einflüsse näher zu untersuchen, ist Gegenstand weiterer Forschungsarbeiten.

Investigations on the influence of the specimen size on the fatigue resistance of high-strength concrete
The use of high-strength concrete for structures which are exposed to cyclic loading can be inefficient by the present normative regulations due to a considerable reduction of the compressive strength. For further investigations of the fatigue resistance for those concretes, the knowledge about the influence of the specimen geometry is required. The question is how the results of fatigue tests in the laboratory can be transferred to the fatigue resistance of concrete in structures. In this article, the first findings on the influence of the specimen size on the fatigue behavior of two high-strength concretes are presented. Therefore, cylinder sizes of d/h = 60/180 mm and 100/300 mm were tested. It has been shown that the smaller test specimens lead to significantly higher numbers of cycles to failure, especially for related stress ranges of So ≤ 0.7. The normalization of the applied fatigue stresses to the compressive strength of the respective specimen size does not seem to compensate the influence of the size. However, it can be assumed that the specimen temperature during the fatigue test could have a decisive influence on the stress conditions in the specimen and thus on the fatigue resistance.

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Bis zu 1,4 km Richtungsfahrbahn pro TagBeton- und Stahlbetonbau1/201867Aktuelles

Abstract

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Breitenberger, Michael; Kreutz, Johannes; Braml, ThomasEffizientes BIM für die Planung von Infrastrukturmaßnahmen - Ein neues Konzept für die effiziente Umsetzung von BIM im Brücken- bzw. IngenieurbauBeton- und Stahlbetonbau1/201868-76Berichte

Abstract

Das neue Konzept AgilesBIM2 wird vorgestellt. Dieses kann für die Umsetzung eines effizienten BIM-Prozesses für den Brückenbau bzw. Ingenieurbau verwendet werden. Es ist äußerst flexibel und setzt vor allem auf Automatisierung der CAD-Prozesse und ist sowohl für kleine als auch für sehr große und geometrisch komplexe (gekrümmte) Bauwerke geeignet. Das Konzept kann für die Organisation der BIM-Ausführungsplanung verwendet werden. Erfolgreich angewandt wurde das Konzept in der Software Siemens NX, welche sich hinsichtlich der gestellten Anforderungen als äußert geeignet erweist. Der Artikel beschäftigt sich neben der Vorstellung des von der BiM CC GmbH entwickelten Konzepts mit der BIM-Ausführungsplanung für den Brückenbau im Generellen, der Qualitätssicherung von BIM-Modellen, geometrischen Toleranzen, Datenaustausch und der Verknüpfung zu statischen Gesamtmodellen für Brückenbauwerke. Getestet wurden das Konzept an mehreren BIM-Ausführungsprojekten, unter anderem an der Talbrücke Pleichach, welche durch das Bauunternehmen Max Bögl realisiert wird.

Efficient BIM for planning infrastructure projects
A new concept called AgilesBIM2 is presented. It stands for Agile Building Information Modeling Management and can be used efficiently for planning bridges based on BIM. The concept is very flexible and is focused on the automatize CAD-processes. It can be used for large and highly complex geometries. The presented concept is used within the software Siemens NX, which is well suited for this purpose. The publication deals beside the introduction of the concept with working planning for bridges in general, ensure quality for BIM models, geometrical tolerances, data exchange and the linking BIM-models to full models for static computations. It is successfully tested within several projects. One of these projects is the viaduct of Pleichach, which is currently build by the company Max Bögl.

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Beton- und Stahlbetonbau aktuell 1/2018Beton- und Stahlbetonbau1/201877-84Beton- und Stahlbetonbau aktuell

Abstract


Persönliches:
Der Brückenbau ist seine Leidenschaft

Nachrichten: 12. GUEP Planertag erfolgreich beendet
Instandhaltung von Betonbauwerken
DIBt-Praxisforum zur Baurechtsnovelle
Termine im VDI-Arbeitskreis Technikgeschichte

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenBeton- und Stahlbetonbau1/201885-86Veranstaltungskalender

Abstract

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International tunnelling projectsGeomechanics and Tunnelling1/2018Cover Pictures

Abstract

The St. Kanzian tunnel chain is located in the Mittlern-Althofen section in the western part of the Koralm Railway and consists of six tunnels with lengths between 230 and 2,100 m, which are contructed using various methods. Except for a 565 m long cut and cover section, the Stein Tunnel with a total length of 2,100 m is being driven by drill and blast method. DSI Underground Austria delivers support elements to secure heading (see page 87).
Die Tunnelkette St. Kanzian liegt im Streckenabschnitt Mittlern-Althofen im Westteil der Koralmbahn und besteht aus sechs Tunnelbauwerken mit Längen zwischen 230 und 2.100 m, die in unterschiedlichen Bauweisen errichtet werden. Der 2.100 m lange Tunnel Stein wird bis auf einen 565 m langen in offener Bauweise errichteten Abschnitt im Sprengvortrieb aufgefahren. Die Stützmittel zur Sicherung des Vortriebs liefert DSI Underground Austria (siehe S. 87).

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Content: Geomechanics and Tunnelling 1/2018Geomechanics and Tunnelling1/2018Contents

Abstract

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Geomechanics and Tunnelling 2/2018Geomechanics and Tunnelling1/2018Preview

Abstract

Issues of tool wear in excavation works / Werkzeugverschleiß bei Vortrieb und Aushub
Martin Feinendegen, Martin Ziegler: The value of LCPC testing for determining homogeneous zones / Zur Aussagekraft des LCPC-Versuchs für die Festlegung von Homogenbereichen
Francisco Javier Macias, Jarand Nœrland, Nuria Espallargas: Cutter wear mechanisms in hard rock tunnel boring
Jakob Küpferle, Arne Röttger, Werner Theisen, Michael Alber: Tribological analysis of disc cutters in soil from a material testing perspective / Tribologische Analyse des Abbauwerkzeugverschleißes in Lockergestein aus werkstofftechnischer Sicht
Peter Ellecosta, Heiko Käsling, Kurosch Thuro: Tool wear in TBM hard rock drilling - backgrounds and special phenomena / Werkzeugverschleiß beim TBM-Hartgesteinsvortrieb - Hintergründe und besondere Phänomene
Ulf G. Gwildis, Ingo Sass: Tool wear analysis of pressurized face TBM drives in the glacial geology of the Pacific Northwest
Ralf Plinninger, Michael Alber, Jens Düllmann: Rock mass influences on tool wear in TBM tunnelling / Gebirgsmaßstäbliche Einflussfaktoren auf den Werkzeugverschleiß bei maschinellen Tunnelvortriebsverfahren
Roman Rauch, Heiko Käsling, Kurosch Thuro, Robert Goliasch: The influence of the in-situ stress state on tool wear in deep seated TBM tunnelling / Einfluss der Gebirgsspannungen auf den Abrasivverschleiß im tiefliegenden TBM-Vortrieb

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Geomechanics and Tunnelling: Table of contents Volume 10 (2017)Geomechanics and Tunnelling1/20181-20Annual table of contents

Abstract

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Maidl, Ulrich; Stascheit, JanoschInternational tunnelling projects / Internationale TunnelprojekteGeomechanics and Tunnelling1/20182Editorials

Abstract

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News: Geomechanics and Tunnelling 1/2018Geomechanics and Tunnelling1/20183-11News

Abstract

Final breakthrough in the Granitztal tunnel chain / Letzter Durchschlag bei der Tunnelkette Granitztal
Road tunnel under the Suez Canal broken through / Straßentunnel unter dem Suez-Kanal durchgeschlagen
Mechanised driving of the north bore of the Albvorland Tunnel started / Maschineller Vortrieb in der Nordröhre des Albvorlandtunnels gestartet
Groundbreaking for third bore at Gubrist / Anschlagdritte Röhre Gubrist
Chinese TBM for Blacksnake Creek Project in Missouri / Chinesische TBM für Blacksnake Creek Projekt in Missouri
Wayss & Freytag wins contract for the Göteborg West Link / Wayss & Freytag erhält Auftrag beim Göteborg West Link
Strabag to build a section of the Stockholm motorway ring / Strabag baut Abschnitt des Stockholmer Autobahnrings
Breakthrough in the Bözberg Tunnel / Durchschlag im Bözbergtunnel
Technical equipment of the new line from Wendlingen to Ulm awarded / Technische Ausrüstung der Neubaustrecke Wendlingen-Ulm vergeben

Call for papers:
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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Anagnostou, Georg; Schuerch, Roberto; Perazzelli, PaoloLake Mead Intake No 3 Tunnel - Design considerations and construction experienceGeomechanics and Tunnelling1/201815-23Topics

Abstract

This paper presents the pre-construction evaluation of the ground for the Lake Mead Intake No 3 Tunnel and the experience gained from the project, which had the aim of maintaining water supplies for the Las Vegas greater metropolitan area. The construction of this tunnel using a dual-mode slurry shield represents a major engineering achievement, which pushed back the boundaries of closed shield tunnelling: Overcoming an extended fault zone under high hydrostatic pressure in the metamorphic rocks and mucking-out difficulties associated with high rates of water inflow in the sedimentary rocks necessitated closed-mode operation over about 2 km at unprecedentedly high face pressures of up to 14 bar.

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Och, David J.; Bateman, Geoff; Maidl, Ulrich; Comulada, MarcSydney Metro - ground characterisation and TBM selection for the Sydney Harbour crossingGeomechanics and Tunnelling1/201824-33Topics

Abstract

The Sydney Harbour crossing is a key element of Sydney Metro City & Southwest, which includes 15.5 km of twin tube running tunnels extending from Chatswood at the north through to Sydenham, south of the Central Buisness District (CBD). One of the key features is the 1 % length of the alignment that passes under Sydney Harbour. The rest of the alignment is through rock, but the harbour crossing is designed to pass through harbour sediments and mixed face conditions undersea. An in depth study and analysis was required to confirm the feasibility of the safe construction of this short length of the tunnel in sub-aqueous, soft ground conditions. It was necessary to carry out detailed, targeted investigation of the ground to enable the selection of an appropriate tunnelling technique for constructing the tunnels.

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Stascheit, Janosch; Nini , Jelena; Meschke, Günther; Hegemann, Felix; Maidl, UlrichBuilding Information Modelling in mechanised shield tunnelling - A practitioner's outlook to the near future / Building Information Modelling im maschinellen Schildvortrieb - Ein praxisorienterter Blick in die nähere ZukunftGeomechanics and Tunnelling1/201834-49Topics

Abstract

The contribution takes a glance at the application of BIM technologies in the design and construction phases of shield tunnelling projects. The intention is to show how Building Information Modelling can be translated into actual benefit, not only in the operation phase but also in the design and construction phases of bored tunnels. Emphasising the integrative character of referencing data uniformly in space and time, examples are given of seamless communication between 3D geometrical modelling, efficient numerical simulation and model adaptation based on measured data acquired during the boring process. The article covers the complete range from predesign through structural analysis and detailed design until the actual excavation process including its interactions with the environment. Special emphasis is given to data management, which is the key to transforming a mere 3D visualisation into a Building Information Model. The article therefore presents a concept for database-supported, web-based integration of software modules for geometrical modelling in various levels of detail, efficient numerical simulation tools that are based upon this representation, and process controlling that manages all data acquired during the construction process in a spatially and temporally coordinated reference system.
Der Beitrag wirft einen praxisorientierten Blick auf den Einsatz von BIM-Technologien in der Planungs- und Bauphase von maschinell vorgetriebenen Tunnelbauwerken. Dabei wird aufgezeigt, wie sich Building Information Modelling in einen direkt nutzbaren Mehrwert nicht nur im Betrieb von Tunneln, sondern auch bei der Planung und während des Vortriebs umsetzen lässt. Den integrativen Charakter von einheitlich referenzierter Datenhaltung betonend, gibt der Artikel Beispiele für die nahtlose Kombination von 3D-Geometriemodellierung, effizienter numerischer Simulation und messdatenbasierter Modellanpassung. Dabei wird der Bogen über die Entwurfsplanung, die statische Berechnung und die Ausführungsplanung bis zum Vortrieb und dessen Interaktion mit der Umgebung geschlagen. Besonderes Augenmerk wird dabei auf das Datenmanagement gelegt, das aus einer reinen dreidimensionalen Visualisierung ein echtes Informationsmodell macht. Dazu wird ein Konzept zur datenbankgestützten und webbasierten informationellen Integration von Softwaremodulen zur geometrischen Modellierung in multiplen Detailstufen, zur darauf aufbauenden effizienten numerischen Simulation des Vortriebsprozesses und seiner Interaktionsprozesse sowie des Prozesscontrollings mit Integration aller während des Schildvortriebs anfallenden Daten in einem räumlich und zeitlich koordinierten Referenzsystem vorgestellt.

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Rengshausen, Rainer; Weiner, ThorstenMetro Doha Green Line - More than 30 km of tunnel in 18 months / Metro Doha Green Line - Mehr als 30 km Tunnel in 18 MonatenGeomechanics and Tunnelling1/201850-61Topics

Abstract

The capital of Qatar, Doha is being increasingly turned into a modern centre for industry, trade and sport. One essential precondition for this is the development of high-capacity infrastructure with modern means of transport. This includes the construction of an underground railway network, which has to be completed in a very short time due to the football World Cup taking place in Qatar in 2022. The (part) project “Metro Green Line Underground” was awarded in summer 2013 to a Joint Venture comprised of Porr (lead), the Saudi Binladin Group and the local construction company HBK. It includes the turnkey completion of the underground part of the Green Line in the future underground system. This includes two tunnels with a length of 17 km each, six stations, crossover structures, several emergency exits and 32 cross passages and two road underpasses. The shield drive for the running tunnels began in late summer 2014 and could be completed after only 18 months of construction time in early 2016. In addition to explaining how the simultaneous operation of six EPB machines was successfully mastered, this article also describes the conventional tunnelling of the various connection and underpass structures under inner-city conditions.
Katars Hauptstadt Doha wird zunehmend in ein modernes Zentrum für Wirtschaft, Handel und Sport verwandelt. Eine wesentliche Grundlage hierfür ist der Aufbau einer leistungsfähigen Infrastruktur mit modernen Transportmitteln. Unter anderem gehört auch die Errichtung eines U-Bahnnetzes dazu, das wegen der im Jahr 2022 in Katar stattfindenden Fußballweltmeisterschaft in kürzester Zeit errichtet werden muss. Das (Teil-) Projekt “Metro Green Line Underground” wurde im Sommer 2013 an ein Joint Venture vergeben, das sich aus der Porr (Federführung), der Saudi Bin Ladin Group und der lokalen Baufirma HBK zusammensetzt. Es enthält die schlüsselfertige Erstellung des unterirdischen Teils der Green Line des zukünftigen U-Bahnnetzes. Dazu gehören zwei Tunnelröhren von einer Länge von je 17 km, sechs Stationen, Wechselbauwerke, mehrere Notausgänge sowie 32 Querschläge und zwei Straßenunterführungen. Der Schildvortrieb für die Hauptröhren begann im Spätsommer 2014 und konnte nach nur 18 Monaten Bauzeit im Frühjahr 2016 abgeschlossen werden. Neben der Erläuterung, wie der gleichzeitige Betrieb von sechs EPB-Schildmaschinen erfolgreich gemeistert wurde, geht dieser Artikel auf den konventionellen Tunnelbau der verschiedenen Verbindungs- und Unterführungsbauwerke unter innerstädtischen Randbedingungen ein.

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Zieger, Thomas; Bühler, Martin; Rick, Beat; Schmid, Werner; Grossauer, KarlChallenges and innovative solutions at the new construction of the Bözberg Tunnel / Herausforderungen und innovative Lösungen beim Neubau des BözbergtunnelsGeomechanics and Tunnelling1/201862-75Topics

Abstract

In order to further increase the transfer of transalpine traffic through Switzerland from road to rail, the Gotthard axis is to be improved to a 4 m corridor. For this purpose altogether 270 km of railway line between Basel and the Italian border is to be improved to a corner height of 4 m by 2020. The largest individual structure is the new Bözberg Tunnel in the canton Aargau. Various options were investigated for the preliminary design. The best variant turned out to be the new construction of a two-track tunnel parallel to the existing tunnel. The existing two-track Bözberg Tunnel, which is not suitable for upgrading to the 4 m standard, will be used as a service and escape tunnel. Various emergency exits lead through five cross passages from the new to the old tunnel. The short construction time of five years until opening on the one hand, and the challenging geology in the Faltenjura with swelling rock mass on the other pose great problems for client, designers, and the contractor. This article reports on these challenges and describes how they have also led to innovative solutions.
Um die Verlagerung der alpenquerenden Gütertransporte von der Straße auf die Schiene durch die Schweiz weiter zu steigern, soll die Gotthard-Achse zu einem 4-Meter-Korridor ausgebaut werden. Dabei werden insgesamt 270 km Eisenbahnstrecke zwischen Basel und der italienischen Grenze bis 2020 für Transporte mit einer Eckhöhe von 4 m ausgebaut. Das größte Projekt ist dabei der Neubau Bözbergtunnel im Kanton Aargau. Im Vorprojekt sind verschiedene Varianten untersucht worden. Als Bestvariante erwies sich der Neubau eines doppelspurigen Tunnels in Parallellage zum bestehenden Tunnel. Der bestehende zweispurige und nicht 4-Meter taugliche Bözbergtunnel wird künftig als Dienst-und Rettungsstollen genutzt. Verschiedene Notausgänge führen dabei über fünf Querverbindungen vom neuen zum alten Tunnel. Die kurze Bauzeit von fünf Jahren bis zur Inbetriebnahme einerseits und die anspruchsvolle Geologie im Faltenjura mit quellhaften Gebirge andererseits stellen Bauherr, Planer und ausführende Baufirma vor besondere Herausforderungen. In diesem Beitrag wird über diese Herausforderungen berichtet und dargestellt, wie sich daraus auch innovative Lösungen ergeben haben.

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Rizos, Dimitrios; Williams, Derek; Fouda, Ahmed; Amin, Tarek; Aboudshiesh, Mohamed; Nicola, Anis DimitryTBM tunnelling under the Suez Canal - Port Said tunnels in challenging ground conditionsGeomechanics and Tunnelling1/201876-85Topics

Abstract

The Port Said Tunnels Project consists of twin road tunnels crossing the Suez Canal with a planned capacity of 2,100 mixed vehicles/hour in each direction. The dual carriageway tunnels are an important part of the Suez Canal Region Development Plan, which will connect the Sinai with other Egyptian provinces to provide a gateway for investment opportunities and speed up the development of Sinai province. The project is located 19 km south of Port Said city, near the northern entrance of the Suez Canal. The tunnels are constructed using slurry shield TBMs in difficult ground conditions, including the presence of methane gas. This paper demonstrates the main challenges encountered during tunnelling and the measures taken to mitigate potential risks during construction and to control long-term differential settlements in the upper, very soft soil. The tunnels are connected by two cross passages which are being constructed using ground freezing and conventional tunnelling.

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