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Detailergebnis zu DOK-Nr. 56070

Geomechanische Eigenschaften und tunnelbautechnische Berücksichtigung der Scherzonen im östlichen Aarmassiv der Schweiz (Orig. engl.: Geomechanical properties of shear zones in the eastern Aar massif, Switzerland and their implication on tunnelling)

Autoren S. Laws
E. Eberhardt
S. Loew
Sachgebiete 7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels
15.8 Straßentunnel

Lausanne: École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Laboratoire de mécaniques des sols et des roches, 2004 (Communication des laboratoires de mécanique des sols et des roches H. 223) S. 271-303,16 B, 4 T, zahlr. Q

Stark zerlegte oder zu kohäsivem Lockergestein verwitterte Gebirgszonen werfen beim Auffahren von Tunneln besondere Probleme auf. Im östlichen Aarmassiv der Zentralschweiz sind beispielsweise beim Bau des Gotthardt-Straßentunnels in derartig schlechtem Gebirge innerhalb von Scherzonen kaminartige Firstbrüche von mehreren Metern Höhe aufgetreten. Um diese Phänomene zu verstehen, muss man die Festigkeits- und Verformungseigenschaften genau kennen. Der Beitrag beschreibt die Charakteristik solcher Scherzonen, von der Genese über die Interpretation der Erkundung bis zur Ermittlung der Parameter und der gebirgsmechanischen Modellierung. Die Anforderungen an die Ausführung von Erkundungsbohrungen werden beschrieben, ebenso Laborversuche an Proben aus Scherzonen des Granits und Gneises. Die Versuchsergebnisse und die daraus interpretierten geomechanischen Kenngrößen werden ausführlich beschrieben und mit Angaben aus der Literatur verglichen. Ergebnisse von Triaxialversuchen an zerlegtem Fels und Standardversuche an Felsproben werden vorgestellt und im Hinblick auf das Stoffverhalten diskutiert. Die Parameter für das Hoek-Brown-Spannungskriterium werden abgeleitet. Erfahrungswerte für die relevanten gebirgsmechanischen Kenngrößen werden angegeben. Die Zusammenfassung gibt konkrete Hinweise zur Klassifizierung solcher Problemzonen im Tunnelbau.