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BEAM is a non-intrusive focused-electrical induced polarisation ground prediction technique, permanently operating while TBM tunnelling. Main components of the survey system are the measuring unit placed in the TBM operator cabin and special adapted excavation tools which are used as electrodes. The unit is connected to the guidance system and receives the boring signal which allows fully automatic data acquisition and visualisation in real-time on an integrated monitor. Communication facilities transfer the forecast results to every accredited computer world wide simultaneously. Based on the measuring data the percentage frequency effect PFE and the resistivity R, an advanced evaluation software is established for geoelectrical-geological/hydrogeological classification and interpretation. Selected case studies from international TBM projects are outlined with prediction results of different kinds of exploration targets and geological situations. Since 2000 the geophysical probing system is fulfilling the practical demands under the rough and various conditions of TBM tunnelling work by indicating reliable results in hard rock as well as in soft ground.

Der vorliegende Bericht befasst sich mit der Beanspruchung des Abdichtungssystems von Tunneln, die während des Herstellungsprozesses von Tunnelinnenschalen entstehen kann. Dazu wurde in einer systematischen Parameteruntersuchung am Institut für unterirdisches Bauen der FH Münster das Abdichtungssystem unter verschiedenen Rahmenbedingungen praxisnah einer Prüfung unterzogen. In den Laborversuchen zeigte sich ein Einfluss aus der Abdichtungsrücklage der Spritzbetonschicht sowie dem Geotextil. Die ermittelten Deformationen der Kunststoffdichtungsbahnen beim Herstellvorgang der Tunnelinnenschale unterschreiten die im Regelwerk geforderten Vorgaben. Die wesentlichen Untersuchungsergebnisse werden nachfolgend dargestellt.

Loading of the tunnel sealing system due to fresh concrete pressure
This report deals with the loading of the geomembrane during the construction phase of the inner shell of a tunnel. In a systematic parameter analysis at the institute for underground construction at FH Münster the geomembrane and the geotextile were tested under different realistic conditions.
Laboratory testing showed a dependence on the seal support surface of the shotcrete and on the characteristics of the geotextile. The deformations of the membranes due to fresh concrete pressure are significantly smaller than the permitted values in the technical regulations. The main results of the investigations are described below.

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Der Oberbeton zweischichtiger Betonfahrbahnen kann mit Waschbetonoberfläche oder aus hochfestem Beton ausgeführt werden. Im Unterbeton wird häufig Recyclingzuschlag aus alten Betondecken verwendet. Dies kann zu größeren Verformungen und Spannungen infolge von Feuchte- und Temperaturänderungen sowie chemischem Schwinden führen. Durch einen zweischichtigen Aufbau mit steifen Ortbetonen auf weniger steifen Unterbetonen werden die Spannungen kleiner.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ingbert Mangerig zur Vollendung seines 65. Lebensjahres gewidmet
Die Nachrüstung bestehender Brücken mit modernen Fahrzeugrückhaltesystemen kann aufgrund der hohen einzuleitenden Anprallkräfte und der meist zu geringen vorhandenen Anschlussbewehrung zwischen Kappe und Brückenüberbau zu Überschreitungen der Tragfähigkeit führen. Das üblicherweise verwendete Tragmodell des Kappensegments vernachlässigt wichtige Tragmechanismen, wie beispielsweise die Lastausbreitung innerhalb der Kappe. Aus diesem Grund werden in diesem Beitrag Untersuchungen zur Beanspruchung von Brückenkappen infolge des Anpralls an Fahrzeugrückhaltesysteme vorgestellt, die an einem räumlichen FE-Modell einer Kappe durchgeführt wurden. Zunächst wird auf der Grundlage der geltenden Normenregelungen eine Modifikation des Lastansatzes für die lokale Bemessung nach DIN EN 1991-2/NA vorgenommen, die ebenfalls vorgestellt wird. Die wesentlichen Einflüsse auf die Lastausbreitung innerhalb der Kappe wurden in einer Parameterstudie eingehend untersucht. Anhand dieser Ergebnisse konnten mitwirkende Längen für die Anschlussbewehrung bestimmt werden, die für einen Tragfähigkeitsnachweis verwendet werden können.

Actions on bridge caps due to impact on vehicle restraint systems - Verification of the load bearing capacity of the connection reinforcement between cap and superstructure for existing bridges
Retrofitting of existing bridges with modern vehicle restraint systems often leads to exceedances of the carrying capacity due to the high impact forces and the small amount of existing connection reinforcement between cap and superstructure. The model commonly used is the cap segment, which is neglecting major effects such as the load distribution within the cap. For this reason, studies on the actions on bridge caps due to impact on vehicle restraint systems, which were carried out at a spatial finite element model will be presented in this paper. First, based on current normative regulations, a modification of the load approach for local design according to DIN EN 1991-2/NA had to be made, which will also be presented. The main influences on load distribution within the cap have been thoroughly investigated in a parametric study. Based on these results effective lengths for the connection reinforcement could be determined, which can be used for a verification of the load bearing capacity.

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Näherungsverfahren für die Abschätzung der Erdbebenbeanspruchung von Schwergewichtsstaumauern am Beispiel der im Jahr 1967 durch ein starkes Erdbeben erschütterten Koyna-Staumauer in Indien.

Näherungsverfahren, basierend auf dem Modell der quasi-statischen Erdbebenersatzlast, das um den Begriff des seismischen Koeffizienten erweitert wurde.

Mit Hilfe analytischer und numerischer Methoden wurden Lasteinleitungsspannungen an Kranbahnträgern mit lose aufgelegter oder angeschweißter Schiene untersucht. Dabei zeigte es sich, daß die Exzentrizität zwischen Gurtschwerpunkt und Stegoberkante zu höheren Halsnaht-Schubspannungen führt, als in der Kranbahnnorm angegeben. Zur sicheren Bemessung der Schweißnahtverbindung zwischen Schiene und Obergurt wird eine einfache Berechnung für den auftretenden Schubfluß entwickelt. Weitere Untersuchungen führen zu Aussagen zum Einfluß der Schubnachgiebigkeit der Schweißnaht zwischen Obergurt und Schiene auf die Lasteinleitungsspannungen sowie zum Verlauf der Spannungen über die Gurtbreite.

Die Bemessung von Schubringen für die axiale Verankerung von Druckrohrleitungen ist in Normen nicht geregelt und wird derzeit mit unterschiedlichen Annahmen für die Kontaktpressung zwischen dem Schubring und dem Beton durchgeführt. Daraus resultieren unterschiedliche Bemessungsergebnisse. In der vorliegenden Veröffentlichung wird der Verlauf der Kontaktpressung anhand von FEM-Berechnungen untersucht. Auf Basis dieser FEM-Berechnungen wird ein Vorschlag für die Auslegung von Schubringen präsentiert.

Lastannahmen für Seebauwerke im Tief- und Flachwasserbereich durch die Beanspruchung durch Wellen und Strömungen. Die Lastannahmen für Wellen werden aus dem Windprofil abgeleitet.