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Detailergebnis zu DOK-Nr. 46128

Standsicherheitsuntersuchungen für Außenschale und Gebirge beim Vortrieb des Engelberg-Basistunnel

Autoren	D. Härle P.M. Meyer B. Spuler
Sachgebiete	15.8 Straßentunnel

Tunnel (1997) Nr. 3, S. 12-22, 7 B, 4 T, 22 Q

Beim Engelbergtunnel wurde wegen der enormen Querschnittsflächen bis 200 qm Lockergestein und 265 qm im Sulfatgestein technisches Neuland betreten. Das galt besonders für die rechnerischen Standsicherheitsnachweise der Außenschale und des Gebirges. Es wurden bei den großen Querschnitten speziell bei großer Überlagerung mit überwiegendem Lockergestein die Grenzen des verwendeten zweidimensionalen Finiten Elemente Modells deutlich. Ohne Vergleichsobjekte oder einer Justierung an Meßwerten oder Näherungsverfahren sind die Schnittkräfte und Verformungen schwierig zu werten. Dies führte dazu, daß die Sicherung bei großer Überlagerung nicht mehr nachzuweisen war und auf die Meßtechnik übergegangen werden mußte. Sowohl das Stützkern- als auch das Stützlastverfahren stießen hier an ihre Grenzen. Auch war bei den vielen Teilausbrüchen die Wahl der Entspannungsfaktoren bzw. Stützlasten schwierig. Trotzdem erwiesen sich auch die qualitativen Ergebnisse der FE-Berechnungen für große Überlagerungen für die Bauausführung als hilfreich. Sie lieferten der Baustelle wichtige Entscheidungskriterien für einen optimalen Bauablauf, für die Querschnittsteilung (z.B. die Ausbildung der Kalottensohle) sowie Hinweise auf kritische Bauzustände, Bodenbereiche und Gefahrenpunkte. So konnte schon vorab das (unkritische) Versagen der Ulmenstiele beim Kalottenausbruch und die punktuelle Zusatzbeanspruchung der Außenschale beim Entfernen der Ulmenstiele vorhergesagt werden.