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Detailergebnis zu DOK-Nr. 47567

Verhaltensmodelle und Berechnungsverfahren für quellendes Gestein (FA 56/89) (Orig. franz.: Modèles de comportement et de calcul pour les roches gonflantes (Mandat de recherche 56/89)

Autoren	H. Einstein P. Bellwald
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels 15.8 Straßentunnel

Zürich: Vereinigung Schweizerischer Straßenfachleute (VSS), 1998, 117 S., zahlr. B, T, Q (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 404)

Tunnelbau in tonhaltigem Gebirge ist auch derzeit noch eine schwierige Aufgabe. Verursacht werden diese Schwierigkeiten einerseits durch die großen Variationsbereiche der Kräfte und Deformationen, andererseits durch die mangelnde Kenntnis der zugrundeliegenden Mechanismen und der verschiedenen Bedingungen, die zu Quellen und Kriechen führen können. Das Ziel der Arbeit war eine neue Bemessungsmethode zu entwickeln, die auf dem Prinzip des Spannungswegs beruht und somit das Verhalten eines Elements in der unmittelbaren Umgebung eines Tunnels nachbilden kann. Diese neue Methode wurde wie folgt entwickelt: (1) Studie der bestehenden Bemessungs- und Untersuchungsmethoden für Tunnel in Tongesteinen; (2) Entwurf, Bau und Kalibrierung eines neuen Triaxialgerätes; (3) Analyse der Ergebnisse; (4) Entwicklung einer analytischen Methode zur Bestimmung der Porenwasserdruck- und Verformungsverteilungen am Tunnelumfang. Die Ergebnisse zeigen, daß die untersuchten, nicht zementierten Tongesteine sich wie überkonsolidierte Tone oder wie geklüfteter Fels verhalten. Das ist überraschend in Anbetracht der Wassergehalte dieser Gesteine, die sich im Bereich von ein bis zwei Drittel der Schrumpfgrenzen bewegen und auch in Anbetracht der komplexen Spannungsvorgeschichte.