Nummerische und physikalische Untersuchung der Ortsbruststabilität bei Grundwasserhaltung
Abstract
Der Tunnelvortrieb im städtischen Bereich findet zumeist nahe der Oberfläche in geringer Tiefe statt. Ein Tunnelvortrieb im Lockergestein ist heutzutage bis zu einer Überlagerung von nur dem ca. 0.5-fachen des Tunneldurchmessers, d.h. wenige Meter, möglich. Ein gutes Beispiel hierzu ist der U-Bahnbau in Wien. In den vorherrschenden quartären Zonen findet sich zumeist ein Grundwasser vor, in welchem der Tunnelvortrieb nur mit enormem Mehraufwand betrieben werden kann. Deswegen wird versucht, den Vortrieb über einem abgesenkten Grundwasserspiegel durchzuführen. In dieser nun ungesättigten Absenkzone herrscht ein negativer Porenwasserdruck, welcher sich positiv auf die Ortsbruststandsicherheit auswirkt. Der Effekt der Kapillarkohäsion wird in der Praxis wenig beachtet, kann aber einen großen Einfluss auf die Standsicherheit der Ortsbrust haben. Man denkt etwa an einer Sandburg aus feuchtem Sand. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Eigenschaften der ungesättigten Zone in der Standsicherheitsbetrachtung einzubeziehen. Das beantragte Förderprojekt soll dazu dienen, den Einfluss vorhandener Saugspannungen in der Ermittlung des erforderlichen Ausbauwiderstands (Stützdruck bei Schildvortrieb) zu ermitteln, sowie Mechanismen zu analysieren die beim Ortsbrustversagen ablaufen. Dies soll anhand numerischer Simulationen als auch Modellversuchen (Versuche an kleinmaßstäblichem Modell in einer geotechnischen Zentrifuge) durchgeführt werden.
Modellversuch Stabilität Tunnel Zentrifugenmodellversuche
Publikationen
Mitarbeiter*innen
Wei Wu
Univ.Prof. Dr.Ing. Wei Wu
wei.wu@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-87311
Projektleiter*in
01.01.2013 - 30.06.2014