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Detailergebnis zu DOK-Nr. 58183

Geohydraulische Versuche im Fels (Forschungsauftrag VSS 2001/505)

Autoren	H. Fischer W. Steiner A. Thut
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels

Zürich: Schweizerischer Verband der Straßen- und Verkehrsfachleute (VSS), 2006, 82 S., zahlr. B, T, Anhang (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 1159)

Zwischen gewöhnlichen Wasserabpressversuchen (Lugeon-Versuch) in der Baupraxis und geohydraulischen Versuchen bestehen wesentliche Unterschiede. Wasserabpressversuche gehen von einer einfachen Versuchsanordnung aus, wo bei einem vorgegebenen Druck während einer begrenzten Zeit Wasser eingepumpt wird. Aus der Wassereinpressrate, dem Druck und der Geometrie wird mit einem stationären Ansatz ein empirisch abgestützter Durchlässigkeitskennwert ermittelt. Die Anwendung neuerer Techniken mit kontinuierlicher Erfassung von Druck und Fördermenge zeigen, dass zeitabhängige Vorgänge auftreten und entsprechende Interpretationsmethoden erforderlich sind. Weiter beeinflussen Speichervorgänge im Untergrund und Bedingungen an der Bohrlochwand (so genannte Skineffekte) die Versuche. Ein zu hoher Druck kann zur Aufweitung von Klüften oder zur Aufsprengung von Fels und damit zur Erhöhung der Durchlässigkeit führen. Diese Auswirkungen im und vom Gebirge zeigen sich in zeitabhängigen Veränderungen von Druck oder Fördermenge, woraus mit entsprechenden transienten Interpretationsmethoden die hydraulischen Eigenschaften und insbesondere die Durchlässigkeit des Gebirges ermittelt werden können. Durchlässigkeiten, die mit stationären Methoden (Lugeon) ermittelt wurden, können um mehrere Größenordnungen von Durchlässigkeiten abweichen, die mit zeitabhängigen Methoden eruiert worden sind. Die Versuchsanordnung muss ermöglichen, den Druckverlauf im Versuchsabschnitt direkt im Bohrloch zu messen und zusammen mit der gepumpten Menge kontinuierlich aufzuzeichnen. Bei der Interpretation ist abzuklären, welche Faktoren den Versuch beeinflussten. Es ist wichtig, den Versuch unter der Betrachtung der sich zeitlich verändernden Messgrößen auszuwerten (transiente Auswertung). Dadurch können einzelne Testphasen bezüglich ihrer räumlichen Auswirkung unterschieden werden. Für die Berechnung des Durchlässigkeitskennwerts sollen nur diejenigen Testdaten verwendet werden, die das eigentliche Formationsverhalten reflektieren. Das Resultat kann mit der Auswertung unter der Annahme der Konstanz der Messgrößen verglichen werden (zeitunabhängige Methode).