Taschenbuch für den Tunnelbau 2016 E-Book

• Herausgeber: Ernst, Wilhelm & Sohn
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Serie: Taschenbuch Tunnelbau
• Sprache: Deutsch
• Veröffentlichungsjahr: 2016

Seitenzahl: 338

Beschreibung

Das Taschenbuch für den Tunnelbau ist seit vielen Jahren ein praxisorientierter Ratgeber für Auftraggeber, Planer und Bauausführende. Es greift aktuelle Entwicklungen und Problemstellungen auf, präsentiert innovative Lösungen und dokumentiert dabei den jeweils erreichten Stand der Technik. Die Beiträge in der Ausgabe 2016 behandeln die Themenbereiche Baugruben und Tunnel in offener Bauweise, Maschineller Tunnelbau, Baustoffe und Bauteile, Forschung und Entwicklung, Instandsetzung und nachrüstung, Vertragswesen und betriebswirtschaftliche Aspekte sowie interessante Praxisbeispiele. Ein Einkaufsführer zum Thema Tunnelbaubedarf rundet das Buch ab.

Leseprobe

Inhalt

Cover

Titel

Copyright

Vorwort zum vierzigsten Jahrgang

Baugruben und Tunnel in offener Bauweise

I. Eurocodebasierter Leitfaden für rechnerische Brandschutznachweise für Tunnel in offener Bauweise

1 Einleitung

2 Rechnerische Brandschutznachweise

3 Untersuchungsergebnisse

4 Folgerungen für die Praxis

Maschineller Tunnelbau

I. Schaumkonditionierung bei Erddruckschilden

1 Einleitung/Historie

2 Vorteile/Nutzen

3 Maschinentechnik und Betrieb der Schaumkonditionierung

4 Schaumanlagen

5 Bedienung

6 Bentonitzugabe

7 Betriebliche Aspekte

8 Zusammenfassung

II. Suspensionen mit erhöhter Dichte anstelle von Ballastierungen beim Hydroschildvortrieb der U-Bahnlinie U5 in Berlin

1 Allgemeine Übersicht zum Projekt Weiterbau U-Bahnlinie U5 Berlin

2 Bereiche mit geplanter Ballastierung

3 Schwere Suspension als Alternative

4 Maschinentechnische Erfordernisse

5 Teststrecke

6 Neues Nachweiskonzept für die Aufbruchsicherheit

7 Unterquerung der Spree mit schwerer Suspension

8 Zusammenfassung

Baustoffe und Bauteile

I. Bemessung und Konstruktion von Längsfugen beim Tübbingausbau

1 Einleitung

2 Bezeichnungen

3 Grundlagen

4 Bemessung der Längsfuge

5 Zusammenfassung und Ausblick

Forschung und Entwicklung

I. Abbauwerkzeugverschleiß und empirische Verschleißprognose beim Vortrieb mit Hydroschild-TVM in Lockergesteinen

1 Einführung

2 Datenanalyse

3 Einflussfaktoren

4 Empirisches Prognosemodell

5 Validierung des Prognosemodells

6 Diskussion und Ausblick

II. Tunnelvortrieb im anhydritführenden Gebirge

1 Einleitung

2 Unausgelaugter Gipskeuper

3 Erfahrungen aus dem Tunnelbau

4 Felsmechanisches Modell und Kennwerte

5 Quellgesetz

6 Vorgänge beim Tunnelbau

7 Grundlagen für den Entwurf und die Bemessung der Auskleidung

8 Abdichtungsbauwerke zur Unterbindung der Längsläufigkeit

III. Innovationen bei der Anwendung des Gefrierverfahrens im Tunnelbau

1 Einführung

2 Planung von Gefrierverfahren

3 Ausführung von Gefrierverfahren

4 Fazit

Instandsetzung und Nachrüstung

I. Bauliche Nachrüstung von Flucht-und Rettungswegen bei Straßentunneln

1 Einleitung

2 Stand des Nachrüstungsprogramms

3 Besondere Bedeutung der Flucht-und Rettungswege

4 Bauliche Nachrüstung der Flucht- und Rettungswege anhand von Beispielen im Bereich der bayerischen Straßenbauverwaltung

5 Zusammenfassung und Ausblick

Vertragswesen und betriebswirtschaftliche Aspekte

I. Bahnprojekt Stuttgart-Ulm: Der Albaufstieg – Partnerschaftliche Anpassung eines komplexen Bauvertrags nach Vertragsschluss

1 Der Planfeststellungsabschnitt PFA 2.2 Albaufstieg

2 Vortriebskonzept gemäß Planfeststellung für den Albaufstieg

3 Das beauftragte Vortriebskonzept zum Boßlertunnel mit kurzer Schildfahrt

4 Idee und Planungen zu einer verlängerten Schildfahrt

5 Vereinbarte Lösung mit langer Schildfahrt

6 Zusammenfassung und Ausblick

Praxisbeispiele

I. Crossrail Baulos C310: Herausforderungen des Tunnelvortriebs unter setzungsempfindlichen Gebäuden

1 C310 Thames Tunnel Projektübersicht

2 Geotechnische und hydrogeologische Gegebenheiten

3 SM-V-Vortrieb im Stadtgebiet von London

4 SM-V-Auswahl und Separieranlage

5 Stützdruckberechnungen

6 Stützdruckverlauf während des Tunnelvortriebs

7 Zusammenfassung

Tunnelbaubedarf

Inserentenverzeichnis

Autorenverzeichnis

End User License Agreement

List of Tables

I. Schaumkonditionierung bei Erddruckschilden

Tabelle 1. Anzahl der Schaumdüsen zum Schneidraddurchmesser

Tabelle 2. Einteilung der Schäume gemäß [3]

II. Suspensionen mit erhöhter Dichte anstelle von Ballastierungen beim Hydroschildvortrieb der U-Bahnlinie U5 in Berlin

Tabelle 1. Parameter der LDSM-Suspensionen [TLB]

Tabelle 2. Parameter der HDSM-Suspensionen [TLB]

Tabelle 3. Ergebnisse der Stützdruckversuche [TLB]

I. Bemessung und Konstruktion von Längsfugen beim Tübbingausbau

Tabelle 1. Variationskoeffizienten und Umrechnungsbeiwerte für den Materialsicherheitsbeiwert von Stahlbeton [6]

I. Abbauwerkzeugverschleiß und empirische Verschleißprognose beim Vortrieb mit Hydroschild-TVM in Lockergesteinen

Tabelle 1. Überblick über die Rohdaten zu den Werkzeugwechseln aus den Referenzprojekten

Tabelle 2. Übersicht über die Haupteinflussfaktoren aus der Steuerung des Abbauprozesses auf den Laufweg s

c

und deren Wertebereich in den Referenzprojekten

Tabelle 3. Einfluss der tatsächlichen Penetration p

a

[mm/U] auf den Laufweg s

c

[km]

Tabelle 4. Übersicht über die Haupteinflussfaktoren aus der TVM-Auslegung auf den Laufweg s

c

und deren Wertebereich in den Referenzprojekten

Tabelle 5. Einfluss der Schneidringbreite b

SR

[mm] auf den Laufweg s

c

[km]

Tabelle 6. Übersicht über die Haupteinflussfaktoren aus den geotechnischen Parametern auf den Laufweg s

c

und deren Wertebereich in den Referenzprojekten

Tabelle 7. Vergleich des geschätzten Laufwegs s

c,e(m)

beim Ausbau der mit dem tatsächlich erreichten Laufweg s

c(m)

aus Referenzprojekt 7

I. Bauliche Nachrüstung von Flucht- und Rettungswegen bei Straßentunneln

Tabelle 1. A7, Grenztunnel Füssen, Aufteilung der südlichen und nördlichen Rettungswegsysteme

I. Crossrail Baulos C310: Herausforderungen des Tunnelvortriebs unter setzungsempfindlichen Gebäuden

Tabelle 1. Geotechnische Kennwerte des Bauherrn für das Baulos C310 Thames Tunnel

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Taschenbuch für den Tunnelbau 2016

Kompendium der Tunnelbautechnologie Planungshilfe für den Tunnelbau

40. Jahrgang

Herausgegeben von der DGGT · Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.V.

unter Mitwirkung von

Dr. rer. nat. K. Laackmann (Federführung)

Prof. Dr.-Ing. H. Balthaus

Dipl.-Ing. O. Braach

Dipl.-Ing. M. Breidenstein

Ltd. Bazdirektor Dipl.-Ing. R. Frenzl

Dipl.-Ing. W.-D. Friebel

Dipl.-Ing. G. Glatzle

Ministerialrat Dipl.-Ing. K. Goj

Prof. Dr.-Ing. habil. A. Hettler

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. mult. B. Maidl

Dipl.-Ing. M. Meissner, M.BC.

Dipl.-Ing. E. Scherer

Dipl.-Ing. S. Schwaiger

Dipl.-Ing. D. Stephan

Prof. Dr.-Ing. M. Thewes

Dr.-Ing. G. Wehrmeyer

Dr.-Ing. B. Wittke-Schmitt

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

© 2015 Wilhelm Ernst & Sohn,Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Rotherstraße 21, 10245 Berlin, Germany

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Print ISBN:     978-3-433-03133-9ePDF ISBN:     978-3-433-60636-0ePub ISBN:      978-3-433-60634-6eMobi ISBN:    978-3-433-60635-3oBook ISBN:    978-3-433-60633-9

Vorwort zum vierzigsten Jahrgang

Das Taschenbuch für den Tunnelbau greift seit nunmehr vier Jahrzehnten aktuelle Entwicklungen und Problemstellungen im Untertagebau auf, präsentiert innovative Lösungen und dokumentiert dabei den jeweils erreichten Stand der Technik. Es hat sich in seiner Gesamtheit zu einem praxisnahen Kompendium der Tunnelbautechnik entwickelt, auf das Auftraggeber, Planer und Bauausführende gerne zurückgreifen. Auch wenn das äußere Erscheinungsbild hinsichtlich Größe und Layout sich seit der ersten Ausgabe im Jahr 1976 nicht oder nur kaum verändert hat, entwickelten sich die Inhalte entsprechend den komplexer werdenden Aufgabenstellungen und den steigenden Bedürfnissen der am Tunnelbau Beteiligten weiter, was sich in der Anzahl der Rubriken und auch in der Zusammensetzung des Beirats widerspiegelt.

Im Mittelpunkt des Taschenbuchs für den Tunnelbau steht eine Reihe von Themen, die sich mit den Eigenschaften von Boden und Fels und deren Verhalten bei Belastung, mit der Dimensionierung und Gestaltung von untertägigen Bauwerken, mit Baumethoden in offener und geschlossener Bauweise, mit Maschinen und Geräten sowie Baustoffen und Bauteilen für den Tunnelbau befassen. Diese Themen wurden im Laufe der Zeit durch weitere Rubriken ergänzt, die z. B. den Tunnelbetrieb und die Sicherheit, das Vertragswesen und betriebswirtschaftliche Aspekte behandeln oder über aktuelle Forschungs- und Entwicklungsprojekte berichten.

Herausgeber und Verlag werden bei Einwerbung und Auswahl der Beiträge von Beginn an durch einen aktiven Beirat unterstützt. In den Anfangsjahren des Taschenbuchs für den Tunnelbau bestand dieser noch aus wenigen Hochschullehrern, die teilweise auch als beratende Ingenieure tätig waren. Heute ist der Beirat breiter aufgestellt und vertritt Bauherren, Bauindustrie, beratende Ingenieure, Maschinenhersteller und Zulieferer sowie Hochschule und Wissenschaft.

Die Beiträge in der Ausgabe 2016 behandeln die Themenbereiche Baugruben und Tunnel in offener Bauweise, maschineller Tunnelbau, Baustoffe und Bauteile, Forschung und Entwicklung, Instandsetzung und Nachrüstung, Vertragswesen und betriebswirtschaftliche Aspekte sowie Praxisbeispiele.

(Dr.-Ing. B. Wittke-Schmitt)

(Dr. rer. nat. K. Laackmann)

Baugruben und Tunnel in offener Bauweise

Maschineller Tunnelbau

I.Schaumkonditionierung bei Erddruckschilden

Erddruckschilde verwenden in der Betriebsart Closed mode in Kombination mit der Füllung der Abbaukammer den abgebauten Boden zur Stützung der Ortsbrust. Damit der abzubauende Boden diese Anforderungen hinsichtlich der erforderlichen Plastizitäts- und Fließeigenschaften erfüllen kann, ist in den meisten Fällen eine Konditionierung des abzubauenden Bodens erforderlich.

Der vorliegende Beitrag konzentriert sich auf den aktuellen Stand der Technik der Maschinentechnik für die Schaumkonditionierung bei Erddruckschilden aus Sicht des Maschinenherstellers. Unabhängig von der Fülle der Literatur der Schaumhersteller werden die Hauptbaugruppen und der Betrieb der Schaumkonditionierung vorgestellt.

Foam conditioning for EPB-Shields

Earth Pressure Shield TBMs use in the operating mode Closed mode in combination with the filling of the excavation chamber the excavated ground to support the tunnel face. In order to make sure that the ground to be excavated can meet the requirements regarding the necessary material’s plasticity as well as the flow properties, usually a conditioning of the ground is essential.

The present article reflects the current state of machine technology for foam conditioning with Earth Pressure Shield TBMs from the machine manufacturer’s point of view. Regardless the abundance of literature of foam producers the main components as well as the operation of foam conditioning will be introduced.

1 Einleitung/Historie