TY - THES

T1 - Numerische Modellierung von Kompensationsinjektionen im Tunnelbau

AU - Gimpel, Martin

N1 - gesperrt bis null

PY - 2006

Y1 - 2006

N2 - Die Diplomarbeit behandelt die numerische Modellierung von Kompensationsinjektionen zum Ausgleich von durch einen Tunnelvortrieb verursachten Oberflächensetzungen. Böden zeigen ein nicht lineares Verformungsverhalten, wobei die Steifigkeit mit dem Grad der Kompaktion steigt. Aus diesem Grund werden spezielle Materialgesetze, wie modified Cam-Clay oder Double-Yield, die diese Kompaktion beinhalten, auf ihre Eignung untersucht. Für die Modellierung werden die Finite Differenzen Programme FLAC und FLAC3D angewendet. Mit diesen Programmen ist es durch inkrementelle hydrostatische Druckzuweisungen in den Injektionszonen möglich, Verdrängungsinjektionen zu modellieren. Die Prinzipien eines oberflächennahen Tunnelvortriebs werden näher betrachtet und dabei besonderes Augenmerk auf die verursachten Setzungen, sowie auf die Eigenschaften der Spritzbetonschale gelegt. Eine Anordnung von Injektionenszonen, bei der Injektionsbohrlöcher radial vom Tunnel aus gebohrt werden, wird untersucht. Entgegen dem bei seicht liegenden Tunnelvortrieben üblichen steifen Ausbau, könnte die erforderliche Schalensteifigkeit durch die untersuchten Maßnahmen reduziert werden, was Einsparungen in Bezug auf die Schalenstärke bzw. größere Vortriebsgeschwindigkeiten erlaubt.

AB - Die Diplomarbeit behandelt die numerische Modellierung von Kompensationsinjektionen zum Ausgleich von durch einen Tunnelvortrieb verursachten Oberflächensetzungen. Böden zeigen ein nicht lineares Verformungsverhalten, wobei die Steifigkeit mit dem Grad der Kompaktion steigt. Aus diesem Grund werden spezielle Materialgesetze, wie modified Cam-Clay oder Double-Yield, die diese Kompaktion beinhalten, auf ihre Eignung untersucht. Für die Modellierung werden die Finite Differenzen Programme FLAC und FLAC3D angewendet. Mit diesen Programmen ist es durch inkrementelle hydrostatische Druckzuweisungen in den Injektionszonen möglich, Verdrängungsinjektionen zu modellieren. Die Prinzipien eines oberflächennahen Tunnelvortriebs werden näher betrachtet und dabei besonderes Augenmerk auf die verursachten Setzungen, sowie auf die Eigenschaften der Spritzbetonschale gelegt. Eine Anordnung von Injektionenszonen, bei der Injektionsbohrlöcher radial vom Tunnel aus gebohrt werden, wird untersucht. Entgegen dem bei seicht liegenden Tunnelvortrieben üblichen steifen Ausbau, könnte die erforderliche Schalensteifigkeit durch die untersuchten Maßnahmen reduziert werden, was Einsparungen in Bezug auf die Schalenstärke bzw. größere Vortriebsgeschwindigkeiten erlaubt.

KW - FLAC FLAC3D Injektionen Cam-Clay Kompaktion Tunnelbau Verdrängungsinjektionen Ausgleichsinjektionen Oberflächensetzungen

KW - FLAC FLAC3D Compensation Grouting Tunnelling Shotcrete Cam-Clay Double-Yield Soil Stiffness grout injections compaction tunnel liner shallow tunnelling

M3 - Diplomarbeit

ER -