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Detailergebnis zu DOK-Nr. 54823
Reflexionseigenschaften hochfrequenter Scherwellen für die Darstellung seitlicher Veränderungen von Bodenschichten, eine Unterstützung geotechnischer Bohrlochuntersuchungen (Orig. engl.: High-frequency shear-wave reflections to monitor lateral variations in soil, supplementing downhole geotechnical tests)
Autoren |
R. Ghose |
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Sachgebiete |
7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels 15.8 Straßentunnel |
(Re)Claiming the Underground Space: Proceedings of the ITA World Tunnelling Congress 2003, 12-17 April 2003, Amsterdam. Lisse u. a.: Balkema, 2003, Vol. 2, S. 827-833, 8 B, zahlr. Q
Bei Verwendung hochfrequenter seismischer Scherwellen und spezieller Auswerteverfahren wurde festgestellt, dass die Untersuchung der Reflexionen von Scherwellen in genauen Details die Struktur flacher Untergrundschichten erkennen lassen. Diese Erkenntnisse korrelieren mit den Ergebnissen geotechnischer Drucksondierungen (CPT). Darauf aufbauend wurden weitere Möglichkeiten erforscht, mit Hilfe der Reflexionsamplitude und der Funktion des Einfallswinkels an einer Reflexionsebene die lokale Scherwellen-Geschwindigkeit V(Index s) zu bestimmen. Scherwellen wurden für die Untersuchungen den früher üblichen Kompressionswellen vorgezogen, da besonders bei sehr feuchten Böden sie eine vielfach geringere Geschwindigkeit und entsprechend kürzere Wellenlänge aufweisen. Eine weitere Amplituden/Skalen-Inversion erlaubte die Charakterisierung der feinmaßstäblichen Struktur einer Grenzfläche. Diese feinmaßstäbliche Natur der Grenzfläche, die durch die Scherwellen-Geschwindigkeit gekennzeichnet wird, ist jener ähnlich, die durch die Ergebnisse der Drucksondierungen (q(Index c)) zu erkennen ist. V(Index s) und q(Index c) beziehen sich dabei auf sehr unterschiedliche Niveaus von Verformungen und daher auf sehr verschiedene Eigenschaften des Bodens (Elastische Steifigkeit, Festigkeit). Die beobachteten Beziehungen zwischen Scherwelle-Reflexionen und CPT-Daten stehen in guter Übereinstimmung mit empirischen Beziehungen zwischen V(Index s) und q(Index c). Das vorgeschlagene Verfahren wird für die Kartierung kritischer, seitlicher Veränderungen von Schichten in Böden nützlich sein und die konventionellen geotechnischen Untersuchungen in Bohrlöchern für eine sichere und wirkungsvolle Bemessung und Konstruktion ergänzen.