Böschungs-, Ufer- und Sohlsicherungen aus Naturstein erfreuen sich als naturnahe konstruktive Maßnahmen zunehmender Beliebtheit. Hinsichtlich ihrer Wirkungsweise können Steinkonstruktionen unterschieden werden in (1) solche mit stützender Wirkung, welche durch Schlichten oder Setzen errichtet werden, und in (2) Steinkörper und Berollungen, deren Herstellung durch Schütten oder Werfen erfolgt und die rein durch ein Beschweren der Böschung wirken. Bei Steinstützkörpern handelt es sich generell um vergleichsweise flexible Konstruktionen, die Verformungen im Dezimeterbereich aufnehmen können. Dabei erfolgt die Kraftübertragung im unvermörtelten Zustand von Stein zu Stein bzw. bei Versetzen der Steine im Mörtelbett über die Mörtelfuge. Durch die Reibung bzw. Reibungskraft zwischen den Steinen bzw. Mörtel und Stein können Schubkräfte übertragen bzw. aufgenommen werden, die bspw. einem auftretenden Erddruck entgegenwirken.
Für Steinstützkörper gibt es bislang einige bestehende Ansätze für deren Bemessung, es wird jedoch nicht spezifisch auf den Nachweis der inneren Standsicherheit (Gleiten und Kippen in der Lagerfuge, mechanisches Steinversagen) eingegangen. Bei gegenständlichem Forschungsvorhaben wird versucht, Kennwerte für die Bemessung von Steinstützkörpern experimentell zu erfassen, um in einem nächsten Schritt Rückschlüsse auf die innere Standsicherheit von Steinstützkörpern ziehen zu können.

Experimental determination of friction coefficients in the context of natural stone structures
Protection constructions for slopes, banks and riverbeds using natural stones are becoming increasingly popular. When considering their operating principle, (1) natural stone structures with a supporting effect and (2) stone structures, that function solely by their weight, can be distinguished. The former is erected by exact placement of the individual stones, while weight effects can also be achieved by a thrown or dumped stone mass. Nevertheless, natural stone structures show a comparatively flexible design that can endure displacements in the order of some decimeters. Transmission of forces takes place stone to stone in case of non-mortared construction or via mortar material in case of mortared joints. Friction forces are transferred accordingly between the rocks or rock and mortar and can counteract possibly occurring earth pressure.
There are a few approaches concerning structural design and dimensioning of natural stone structures, specific static analysis and calculations regarding the inner stability (sliding and toppling in the horizontal joint as well as mechanical rock failure) of these structures are missing. In this research project, attempts are made to experimentally deduce characteristic values for the design of natural rock structures and drawing conclusions about the inner stability of rock protection structures in a subsequent step.

Bei der Errichtung von langen Tunnel fallen große Mengen an Tunnelausbruchmaterial an, welche bei entsprechender Aufbereitung einer Wiederverwertung zugeführt und für eine - zumindest teilweise - Eigenversorgung des Bauvorhabens mit aufbereiteten Gesteinskörnungen verwendet werden können. Diese Vorgangsweise birgt nicht nur ein Einsparungspotenzial hinsichtlich Anschaffung, Lagerung und Transport von Baustoffen, die ansonsten zugeführt werden müssten, sondern trägt neben einer Verringerung der Umweltbelastungen auch zur Reduzierung des benötigten Deponievolumens und damit zu einer Kostenersparnis bei.
Die Strategie eines umfangreichen Materialrecyclings wurde bereits beim Bau des Lötschberg und Gotthard Basistunnels erfolgreich umgesetzt. Aus diesem Grund gibt es auch im Zuge der Errichtung des Brenner Basistunnels Bestrebungen, eine größtmögliche Wiederverwertung von ausgebrochenem Gesteinsmaterial zu erreichen. Hier erfolgt derzeit u. a. der Vortrieb des Zufahrtstunnels Wolf in Steinach am Brenner, bei welchem Gesteine der Bündnerschieferserie ausgebrochen werden.
Aufbauend auf im Vorfeld getätigte Untersuchungen werden hier seit Herbst 2014 die höherwertigen Kalkschiefer der Bündnerschieferserie mittels dreistufigem Brechersystem und einer leistungsstarken Nassaufbereitung im Bereich der Deponie Padastertal aufbereitet und v. a. als Gesteinskörnung für Spritz- und Konstruktionsbeton sowie als Drainagekies für die Errichtung des Bauloses verwertet.

Processing and recycling of tunnel excavation material at the Brenner Base Tunnel
During the construction of major tunnels large quantities of excavation material are generated, that - if suitably treated and processed - can be recycled as aggregate and be used in the construction of the tunnel itself. This approach generates numerous benefits regarding the costs for material procurement, storage and transport. In addition, reduction of environmental impact and demand for landfill volume can be achieved.
The strategy of an extensive material recycling has already been successfully implemented in the construction of the Swiss Lötschberg and Gotthard base tunnel. For this reason there are significant efforts to achieve an equal high level of recycling of tunnel excavation material in the course of the construction of the Brenner Base Tunnel. There, tunnel driving of the access tunnel Wolf in Steinach am Brenner is currently ongoing and rocks of the Bündner Schists are being excavated.
Building on the results of previous studies, calcareous schists of higher quality from Wolf have been recycled since autumn 2014 using a three-stage rock crushing system followed by a high performing wet-processing of the aggregates at the area of the Padastertal landfill site. The processed material is used primarily as aggregate for shotcrete and structural concrete as well as draining gravel.

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Aufgrund des schrittweisen Ausstiegs aus der Kohleverstromung stehen bereits heute deutlich geringere Mengen an in Deutschland produzierten Steinkohlenflugaschen zur Verfügung. Spätestens im Jahr 2038 wird ihr Anteil auf null fallen. Der Deutsche Beton- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV) sowie die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) verfolgen mit diesem Positionspapier das Ziel, alle am Bau Beteiligten über die daraus resultierenden Lieferengpässe von Steinkohlenflugasche zu informieren und Verständnis dafür zu schaffen. Zudem zeigen sie in diesem Papier erste Lösungsansätze auf, um die negativen Auswirkungen auf die Betonbauweise weitestgehend zu minimieren.

Position paper “Concrete without hard coal fly ash” - Change in concrete construction due to decreasing availability of hard coal fly ash and other power plant by-products as additives for concrete
Due to the gradual phase-out of coal-fired power generation, significantly lower volumes of hard coal fly ash produced in Germany are already available today. By 2038 at the latest, their share will fall to zero. The German Society for Concrete and Construction Technology (DBV) and the Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) are pursuing the aim of this position paper to inform all those involved in construction about the resulting supply bottlenecks of hard coal fly ash and to create understanding. In addition, in this paper they show initial approaches to solutions to minimize the negative effects on concrete construction as far as possible.

The present article discusses the results of 3D numerical simulations of a deep section of the west bore of the Gotthard Base Tunnel in the geological formation of the Clavaniev Zone. For the calibration of the numerical model, the geological and geotechnical documentation from both the design and the construction phase as well as the daily and monthly reports from the site were made available by the AlpTransit Gotthard AG. Working from this documentation, three-dimensional simulations were performed with various material models. The objective of the investigations was to realistically determine geotechnical data, both for the deformation of the sidewalls and in an axial direction ahead of the face, for future 3D calculations of deep tunnels.
Im vorliegenden Beitrag werden die Ergebnisse dreidimensionaler numerischer Simulationen eines tiefliegenden Abschnitts der Weströhre des Gotthard Basistunnels in der geologischen Formation der Clavaniev Zone diskutiert. Für die Eichung des numerischen Modells wurden von der AlpTransit Gotthard AG die geologische und geotechnische Dokumentation sowohl aus der Planungs- als auch der Ausführungsphase sowie die Tages- und Monatsberichte der Baustelle zur Verfügung gestellt. Auf Basis dieser Dokumentation wurden dreidimensionale Simulationen unter Verwendung verschiedener Materialmodelle durchgeführt. Zielsetzung der Untersuchungen war, die geotechnischen Messergebnisse, sowohl die Verschiebungen der Laibung als auch jene in axialer Richtung vor der Ortsbrust für zukünftige dreidimensionale Berechnungen tiefliegender Tunnel realgetreu ermitteln zu können.

Für lineare Gleichungssysteme und die Inversion von Matrizen wird gezeigt, wie durch Verminderung der Reihenzahl und anschliessendes schrittweises Erweitern numerisch optimale Ergebnisse vor allem in der Nähe der Singularität erreicht werden können. Die Methode kann dazu dienen, in der Nähe der Singularität möglichst allen echten Informationsgehalt nutzbar zu machen.

Der Aufsatz befaßt sich in einem Rückblick mit dem Stahlbrückenbau in Deutschland nach dem II. Weltkrieg, etwa im Zeitraum von 1945 bis Mitte der 1980er Jahre, und beschreibt an ausgeführten Beispielen die Entwicklungen in dieser Zeit und die mit ihnen gemachten Erfahrungen. Den Ausgang bildet der Wiederaufbau der zerstörten Rheinbrücken, der zunächst in der alten Form als Nietkonstruktion, dann aber zunehmend unter Benutzung von Neuentwicklungen und der neuen Verbindungstechnik, das Schweißen, erfolgte. Als wichtigste Neuerung wird die Einführung der orthotropen Platte sowie deren Einbindung in das Haupttragwerk gesehen. Damit war die Voraussetzung zur wirtschaftlichen Weiterentwicklung bekannter Systeme sowie zur Neuentdeckung des Schrägseilsystems geschaffen. Hierauf wird, wegen seiner besonderen Bedeutung für den Großbrückenbau, näher eingegangen. Daneben wird die parallel verlaufende Entwicklung des Verbundsystems aufgezeigt.

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Pipe umbrella support systems have been used successfully for tunnelling in challenging ground conditions since the 1970s. The single umbrella pipes are installed stepwise and parallel to the later installed saw-tooth shaped primary lining by connecting pipe pieces to each other. The connections are the weakest link of the support system, so recent developments in this field also have an effect on system performance. The development of both machinery and connection types have a major influence on pipe umbrella design for tunnelling. This includes not only simple parameters like installation length or tube dimension but also the connection type. So a conventional pipe umbrella design is not as cost-efficient as current technical possibilities allow, because material as well as time savings are missed. This article explains possible optimisations for pipe umbrella supported tunnels with simple examples to show cost-optimised design principles regarding time and material.
Seit den 1970er-Jahren werden Rohrschirmsysteme erfolgreich im Tunnelbau in schwierigen Baugrundverhältnissen eingesetzt. Die einzelnen Rohrschirmrohre werden mittels Verbindungen bei der Installation etappenweise verlängert und der somit entstehende Rohrstrang parallel zur späteren Tunnellaibung eingebohrt. Die Verbindungen sind das schwächste Glied des Stützsystems, sodass neue Entwicklungen in diesem Bereich auch die Systemleistung positiv beeinflussen. Jüngste Entwicklungen von Bohrgeräten und Verbindungsarten haben großen Einfluss auf die Planung eines Rohrschirms im Tunnelbau. Dazu gehören nicht nur einfache Parameter wie Einbaulänge oder Rohrdimension, sondern auch die Verbindungen. Deshalb ist eine herkömmliche Rohrschirmplanung im Vergleich zu den heutigen technischen Möglichkeiten nicht kosteneffizient, da weder Materialeinsparungen noch Zeiteinsparungen genutzt werden können. Dieser Beitrag erläutert Optimierungsmöglichkeiten für Tunnelvortriebe mit Rohrschirmstützung anhand einfacher Beispiele, um kostenoptimierte Ausführungsprinzipien hinsichtlich Zeit und Material aufzuzeigen.

Recent developments show that special measures like pipe umbrellas are being used more often in continuous tunnelling, and already have to be planned during the design phase. The AT - Casing System, already in successful use for some decades in sequential tunnelling and in geotechnical engineering, has recently seen increasing use in TBM tunnelling. According to the type of pipe used, the system can be used to support the surrounding ground, for grouting measures or for drainage. An example calculation is intended to demonstrate the potential of advance support over a fault zone and point out some possible optimisations of the load-bearing capacity. Finally, the system is presented through the example of the New Kaiser Wilhelm Tunnel in Germany. On this project, the AT - Pipe Umbrella System was combined with the AT - GRP Injection System in order to gain the advantages of both.
Die letzten Entwicklungen zeigen, dass Sondermaßnahmen wie Rohrschirme im kontinuierlichen Vortrieb häufiger eingesetzt werden und bereits im Planungsstadium berücksichtigt werden. Das AT - Hüllrohrsystem wird bereits seit einigen Jahrzehnten im zyklischen Vortrieb und in der Geotechnik erfolgreich eingesetzt und in letzter Zeit auch vermehrt in Verbindung mit TVM. Je nach eingesetztem Rohrtyp kann es zum Stützen des Baugrunds, für Injektionsmaßnahmen oder für Dränagearbeiten eingesetzt werden. Ein Rechenbeispiel soll das Potenzial einer vorrauseilenden Stützung über eine Störungszone veranschaulichen und mögliche Optimierungen der Tragkraft aufzeigen. Zum Abschluss wird noch anhand des Projektbeispiels Neuer Kaiser Wilhelm Tunnel (Deutschland) eine exemplarische Anwendung dieses Systems erläutert. Bei diesem Projekt wurde das AT - Rohrschirmsystem mit dem AT - GFK-Injektionssystem kombiniert, um die jeweiligen Vorteile zu nutzen.

Es wurden vier verschiedene kommerziell verfügbare Beschichtungssysteme auf Fichtenholz appliziert und anschließend nach drei unterschiedlichen Prozeduren konditioniert: Lagerung im Normalklima bei 20 °C/65 % relativer Luftfeuchte, Behandlung mit flüssigem Wasser im Bereich des Übergangs zwischen Beschichtung und Holz und Konditionierung im Dampfdruckgefälle bis zur Einstellung eines konstanten Dampfstroms. Es konnte ein deutliche Abhängigkeit der Haftfestigkeit von der Konditionierungsart festgestellt werden. Allgemein ist bei einer Auffeuchtung mit einer Reduzierung der Haftung zu rechnen. Diese feuchteabhängige Abnahme ist auf die verringerte Materialfestigkeit der Beschichtung selbst als auch auf die reduzierte Adhäsion zurückzuführen. Weiter können lokale Quellungsunterschiede bei Fichte zwischen Früh- und Spätholz zur Einleitung von zusätzlichen Kräften in das System führen und somit eine Scherbelastung zwischen Beschichtung und Holz verursachen. Die Zusammensetzung der Systeme sowie Schichtdicke und Schichtenanzahl haben einen Einfluss auf die Haftfestigkeit, wobei Systeme mit Schichtdicken im Bereich von 130 µm relativ niedrige Haftfestigkeitswerte zeigen. Aufgrund von Praxistests muss dieser Sachverhalt aber nicht mit der Dauerhaftigkeit eines Systems korrelieren.

Investigations on the influence of moisture on the adhesion strength of surface coating of wood.
Four different commercially available coating systems have been applied on spruce boards. After application the prepared samples have been conditioned in 3 different environments: standard climate corresponding to 20 °C/ 65 % relative humidity, application of fluid water at the transition zone between wood and coating and in a constant water vapour flow caused by a vapour gradient in the system. Regarding the conditioning procedure a clear dependency with the adhesion strength could be analysed. General increasing humidity causes a reduction of adhesion. The humidity based reduction is related to the loss of material strength of the coating and the reduced adhesion between wood and coating. Further local swelling differences between late and early wood in spruce can induce new forces in the system which creates a shear load in the transition zone wood and coating. The composition of the systems as well as thickness and the number of layers influence the adhesion strength too. Systems with thicknesses of about 130 µm seem to be less strength than thinner ones. But based on practical tests the adhesion strength does not always correspond to the performance and durability of the system.

Es wurden vier kommerziell erhältliche Beschichtungssysteme bestehend aus Grundierung und Deckschicht für den Fassaden- und Fensterbereich auf Fichtenholzproben appliziert. Bei diesen Systemen wurden in der Grundierung bzw. in der Deckschicht folgende Bindemittel eingesetzt: Alkydharze, Acrylate, Hybridsysteme, modifizierte PU-Systeme, Co-Polymere und mineralische Bindemittel. Jedes der vier Systeme wurde mit drei verschiedenen Schichtdicken aufgetragen und hinsichtlich des Wasserdampfdiffusionswiderstandes bewertet. Dabei erfolgten die Messungen im Dry-cup- und Wet-cup-Modus mit unterschiedlicher Ausrichtung der Probe im Diffusionsstrom. Die µ-Werte und die Diffusionskoeffizienten der Proben zeigten dabei eine deutliche Abhängigkeit von der Dicke der Beschichtung. Des Weiteren kann abgeleitet werden, dass bei steigender Materialfeuchte der Diffusionswiderstand sinkt. Systeme basierend auf Alkydharzen sind speziell bei tiefen Substratfeuchten (4 bis 6 %) sehr dicht und wirken sperrend gegenüber dem Wasserdampfdiffusionsstrom. Demgegenüber sind Systeme mit mineralischem Aufbau deutlich diffusionsoffener. Diese Systemabhängigkeit ist bei höheren Feuchten (22 bis 24 %) nicht mehr vorhanden, da in diesem Fall alle untersuchten Systeme ein diffusionsoffenes Verhalten zeigen.

Investigations on water vapour permeability of wood coatings for exterior use.
Four commercially available coating systems including primer and top coat for façades and windows were applied to spruce samples. The systems were based on alkyd resins, acrylates, hybrid systems, modified PU systems, co-polymers and mineral binders. Each of the four systems was applied with 3 different thicknesses for measuring the water vapour resistance. The measurements were done in the dry-cup and wet-cup mode and with different orientations of the sample in the diffusion flow. The µ-values and the diffusion coefficients show a clear correlation to the thickness of the coating. Further an increase of the moisture content reduces the vapour resistance. Systems based on alkyd resin are very closed and block the water vapour especially at low moisture contents (4-6 %). On the contrary systems based on mineral binders are much more open and let the vapour pass through. This dependency on the binder system is not obvious for higher moisture contents (22-24 %). In this case all analysed variations were vapour permeable.

Es wurden vier kommerziell erhältliche Beschichtungssysteme bestehend aus Grundierung und Deckschicht für den Fassaden- und Fensterbereich auf Fichtenholzproben appliziert. Bei diesen Systemen wurden in der Grundierung bzw. in der Deckschicht folgende Bindemittel eingesetzt: Alkydharze, Acrylate, Hybridsysteme, modifizierte PU-Systeme, Co-Polymere und mineralische Bindemittel. Jedes der vier Systeme wurde mit drei verschiedenen Schichtdicken aufgetragen und hinsichtlich des Wasserdampfdiffusionswiderstandes bewertet. Dabei erfolgten die Messungen im Dry-cup- und Wet-cup-Modus mit unterschiedlicher Ausrichtung der Probe im Diffusionsstrom. Die µ-Werte und die Diffusionskoeffizienten der Proben zeigten dabei eine deutliche Abhängigkeit von der Dicke der Beschichtung. Des Weiteren kann abgeleitet werden, dass bei steigender Materialfeuchte der Diffusionswiderstand sinkt. Systeme basierend auf Alkydharzen sind speziell bei tiefen Substratfeuchten (4 bis 6 %) sehr dicht und wirken sperrend gegenüber dem Wasserdampfdiffusionsstrom. Demgegenüber sind Systeme mit mineralischem Aufbau deutlich diffusionsoffener. Diese Systemabhängigkeit ist bei höheren Feuchten (22 bis 24 %) nicht mehr vorhanden, da in diesem Fall alle untersuchten Systeme ein diffusionsoffenes Verhalten zeigen.

Investigations on water vapour permeability of wood coatings for exterior use.
Four commercially available coating systems including primer and top coat for façades and windows were applied to spruce samples. The systems were based on alkyd resins, acrylates, hybrid systems, modified PU systems, co-polymers and mineral binders. Each of the four systems was applied with 3 different thicknesses for measuring the water vapour resistance. The measurements were done in the dry-cup and wet-cup mode and with different orientations of the sample in the diffusion flow. The µ-values and the diffusion coefficients show a clear correlation to the thickness of the coating. Further an increase of the moisture content reduces the vapour resistance. Systems based on alkyd resin are very closed and block the water vapour especially at low moisture contents (4-6 %). On the contrary systems based on mineral binders are much more open and let the vapour pass through. This dependency on the binder system is not obvious for higher moisture contents (22-24 %). In this case all analysed variations were vapour permeable.

In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Modifikationsverfahren an Eichenholz untersucht. Einerseits wurde Eiche einer Hitze-Druck-Dämpfung (engl. heat-pressure steamed HPS) im Autoklaven unterzogen (Druck < 2 bar, Temperatur 120-140 °C), andererseits wurde industriell (mit Ammoniak) gedämpfte Eiche analysiert (bekannt unter dem Begriff Räuchereiche). Im Rahmen der Untersuchung wurden die Farbänderung infolge des Verfahrens und die Farbstabilität in Abhängigkeit der Bewitterungsart und -zeit bewertet. Die Proben wurden weiter hinsichtlich ihres Emissionsverhaltens untersucht. Die VOC-Emissionen (flüchtige organische Verbindung) wurden nach DIN ISO 16000 in der Emissionsprüfkammer bestimmt. Die Auswertung der VOC-Messung erfolgte mittels Gaschromatographie und Massenspektroskopie, die Bestimmung der Aldehyde erfolgte durch Flüssigchromatographie und UV-Detektion.
Die Hitze-Druck-Dämpfung führt zu einer deutlichen Farbänderung und ist hinsichtlich ihrer Erscheinung der Behandlung mit Ammoniak sehr ähnlich, weshalb sich dieses Produkt als Alternative für die traditionelle Räucherung anbietet. Im Verlauf der künstlichen und natürlichen Bewitterung kommt es zu einer Aufhellung der Produkte, im Vergleich dazu dunkeln unbehandelte Referenzprodukten deutlich nach.
Die Hitze-Druck-gedämpfte Eiche (HPS-Eiche) und die mit Ammoniak behandelte Eiche zeigen in Bezug auf die totale VOC-Emission ein ähnliches Verhalten. Bei der Betrachtung der Einzelemissionen ergeben sich jedoch deutliche Unterschiede. Die HPS-Eiche emittiert hauptsächlich Furfural (186 µg/m3 nach 28 Tagen). Bei mit Ammoniak gedämpfter Eiche wird in erster Linie Acetamid emittiert (159 µg/m3 nach 28 Tagen). Die Formaldehydemission für beide Produkte ist niedriger als 5 µg/m3. Es wird kein Formaldehyd während der beiden Prozesse gebildet.

Influence of heat pressure steaming (HPS) on the optical appearance and the emission behaviour of oak wood.
In this work we investigated oak, which was thermal treated using two different, but common procedures: On the one hand, the oak wood was heat-pressure steamed (HPS) in an autoclave (< 2 bar and 120-140 °C), on the other hand, the oak wood was fumigated with ammoniac at room temperature. The process at high pressure and temperature can be more environmental friendly as the fumigated wood as only water is needed.
The heat-pressure steamed oak wood was investigated regarding the influence of the treatment method on the color after treatment and the color stability after artificial and outdoor weathering. The second parameter of concern was the material emissions of treated oak wood. The VOC emissions (volatile organic compounds) were measured according to DIN ISO 16000, which includes the sample preparation, the emission chambers and the measurement of VOC by gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS) and the aldehydes by liquid chromatography and UV-detection (HPLC-UV).
Heat-pressure steamed oak and ammoniac steamed oak do not differ significantly in the total VOC emissions. However if the two procedures are compared by single components, a clear difference is visible: The main single component of heat-pressure steamed oak is furfural with a concentration of 186 µg/m3 after 28 days in the emission chamber. The most important emission of a single compound in the ammoniac steamed wood is acetamine with a concentration of 159 µg/m3 after 28 days. The formaldehyde concentrations of both wood treating procedures are lower than 5 µg/m3. During the modification treatments no formaldehyde is produced.

An reinen Klebstofffilmen aus verschiedenen Klebstoffen (PVA, PUR, UF, MUF, EPI, Knochenleim) und an verklebten Holzlamellen mit einer mittigen Klebefuge wurde der Diffusionswiderstand im Dry- und im Wet-Cup-Verfahren nach DIN EN ISO 12572 bestimmt. Es wurden deutliche Unterschiede im Diffusionswiderstand zwischen den einzelnen Klebstoffarten gemessen. Der Diffusionswiderstand der Klebstofffilme war wesentlich höher als der der Verklebungen, was auf die entsprechenden Abbindemechanismen und die Eindringung der Klebstoffe in das Substrat zurückzuführen ist. Die Klebefugen der geprüften Systeme PVAc, EPI und 1K-PUR erwiesen sich im Vergleich als sehr diffusionsdicht, was bei einer bauphysikalischen Bewertung von verklebten Holzelementen zu berücksichtigen ist.

Investigations of the water vapor resistance of glued wood joints depending on the type of adhesive.
The water vapor resistance was measured at pure adhesive layers (PVA, PUR, UF, MUF, EPI, bone glue) and at glued wood lamellas according to DIN EN ISO 12572 using the dry-cup and the wet-cup-procedure. Clear differences of the water vapor resistance between the different adhesive variants could be analyzed. The resistance of the pure adhesive layers was considerable higher than the resistance of the glued elements, what is due to the hardening principles and penetration of the adhesive into the substrate. The gluelines of the tested systems PVAc, EPI and 1K-PUR within the jointed wood lamellas was very vapor tight, which has to be considered for a building physical evaluation of glued wood elements.

Beim Eindringen von Chloriden in Beton ist zwischen Konvektion mit fließendem Wasser und Diffusion zu unterscheiden. Die Diffusion ist entgegen langjähriger Auffassung unbedeutend. Maßgebend ist die Wassereindringtiefe, verursacht durch den Hydratationssog des Zements und den Kapillarsog. Zur Bestimmung der Feuchteverteilung bei kapillarem Saugen wurde ein hochauflösendes Meßverfahren mit Mikrowellen entwickelt.

Über die ingenieurtechnische und möglichst naturgemässen Ausführung und Sicherung einer 8 m hohen Brückenrampe

In the operating phase of a road tunnel, not only maintaining or increasing the availability in the network but the economic optimization regarding the life cycle costs of the structure are also important priorities. A consistent application of the Building Information Modelling (BIM) methodology can theoretically make a useful and targeted contribution, as it provides a complete digital model of the structure with all installed elements and the information required for the operator tasks. In the research project FE https://doi.org/15.0623/2016/RRB “Building Information Modeling (BIM) in Tunneling, ” the Institute of Tunneling and Construction Management and the Institute of Computing in Engineering (both Ruhr University Bochum) in cooperation with BUNG Ingenieure AG developed the basics for a BIM-based operating model of road tunnels with funding from the Federal Highway Research Institute commissioned by the Federal Ministry of Transport and Digital Infrastructure. In the article, the results of the research are presented on the basis of specific use cases of a BIM-based operation and maintenance management.

Verwendung von BIM für eine optimierte Tunnelbetriebsphase: Herangehensweise, Informationsanforderungen und exemplarische Implementierung
In der Betriebsphase eines Tunnelbauwerks stellen die Aufrechterhaltung bzw. die Erhöhung der Verfügbarkeit im Netz sowie die ökonomische Optimierung im Hinblick auf die Lebenszykluskosten des Bauwerks wichtige Prioritäten dar. Eine konsequente Anwendung der BIM-Methodik (“Building Information Modeling”) kann dabei theoretisch einen sinnvollen und zielgerichteten Beitrag leisten, da hierdurch ein vollständiges digitales Modell des Bauwerks mit allen verbauten Elementen und den für die Betreiberaufgaben notwendigen Informationsgrundlagen zur Verfügung gestellt wird. Im Rahmen des Forschungsprojekts FE https://doi.org/15.0623/2016/RRB “Building Information Modelling (BIM) im Tunnelbau” wurden mit Förderung der Bundesanstalt für Straßenwesen im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur vom Lehrstuhl für Tunnelbau, Leitungsbau und Baubetrieb und vom Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen (beide Ruhr-Universität Bochum) in Zusammenarbeit mit der BUNG Ingenieure AG die Grundlagen für ein BIM-basiertes Betriebsmodell von Straßentunneln entwickelt. Im Beitrag werden die Untersuchungsergebnisse anhand konkreter Anwendungsfälle eines BIM-basierten Betriebs- und Erhaltungsmanagements dargestellt.

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Die Baubranche gilt im Vergleich zu anderen Industriebereichen als besonders komplex. Jedes Bauprojekt ist ein Unikat. Die hohe Anzahl an Austauschformaten, inkompatiblen Softwares, verschlüsselten und zerstreuten Informationen sind Teil des Alltags der Baubeteiligten. Ein Schritt zur Verbesserung der Kommunikation ist die 3D-Planung. Jedoch wird diese Arbeitsweise bei vielen Baubeteiligten heutzutage mit einem kritischen Auge gesehen. Was ist aber genau die 3D-objektorientierte Planung? Wie funktioniert der Planungsprozess mit 3D-Objekten? Ist es möglich, damit die Kommunikation in Bauprojekten zu verbessern? Was ist BIM?

The project described in this paper investigates the energy-relevant behavior of window control actions of the occupants of an office building in Regensburg, Germany. The extensive data monitoring regarding energy consumption, indoor as well as outdoor climate, and window control actions (state of the window handle) started in 2017.
Different machine learning classification algorithms are used together with the measured data to train models for the prediction of window openings and closings. The procedure is designed to identify the potentials and limitations of the realistic forecasting of occupant behavior based on the available data.

Vorhersage des Fensteröffnungszustands unter Anwendung von maschinellem Lernen
Der in dieser Publikation beschriebene methodische Ansatz zur Anwendung von Algorithmen des maschinellen Lernens zur Vorhersage des Fensteröffnungsverhaltens von Gebäudenutzenden, basiert auf Monitoring-Daten eines Bürogebäudes in Regensburg, Deutschland. Das umfangreiche Monitoring zur Erfassung der notwendigen Daten, z. B. der Innenraum- und Außentemperaturen, die Fenstergriffzustände etc. wurde im Rahmen eines Forschungsprojektes in den Jahren 2017 bis 2020 durchgeführt. Im Folgenden werden verschiedene Klassifizierungsalgorithmen des maschinellen Lernens auf die gemessenen Daten angewendet, um Modelle für die Vorhersage von Fensteröffnungen und -schließungen zu trainieren. Das Ziel ist es, die Potenziale und Grenzen der realistischen Vorhersage des Nutzerverhaltens auf der Grundlage der verfügbaren Daten zu identifizieren.

Zur Verbesserung des mechanischen Verhaltens von ungebundenen Tragschichten werden Geokunststoffe eingesetzt, die u. a. eine Bewehrungsfunktion übernehmen. Weisen die eingesetzten Geogitter eine geeignete Materialcharakteristik auf, findet die Bewehrung bereits bei sehr kleinen Verformungen statt. Zur sprachlich-technischen Differenzierung dieses Gebrauchszustandes wird der Stabilisierungseffekt als Teilmenge der Bewehrungsfunktion verstanden. Die Ausschreibung und Vergabe von Produkten und Maßnahmen kann und sollte auf Basis der bestehenden Regelwerke und CE-Kennzeichnungen für Bewehrungsprodukte mit geringfügigen Ergänzungen für kleine Verformungen erfolgen. Im Gegensatz zu Bindemittelverbesserungen wird die Wasserdurchlässigkeit nicht beeinflusst und die bewehrten Tragschichten verhalten sich ausgesprochen duktil.

Stabilization of unbound granular layers in road constructions - defining a benchmark.
To improve the mechanical performance of unbound granular layers in road constructions, geosynthetics are used for the function of, amongst others, reinforcement by geogrids. As far as the geogrids are characterized by a suitable mechanical specification, the granular layers are reinforced even at very low deformations. For verbal and technical clarification the stabilization effect is understood as part of the reinforcement function. Tenders, bids, acceptances and contracts for products shall be worked out based on technical regulations and CE-marking documents for reinforcing products with slight additions, taking low strain and serviceability limit states into consideration. In opposite to layers mixed with binders, the water permeability is not influenced by this measure, and geogrid reinforced layers can be characterized by extraordinary ductility.