Wechselwirkungen im Rohr-Boden-System...2 Belastung Vertikale Lastaufteilung Silotheorie 2 α...

65. Deutsche Brunnenbauertage, 9. Mai 2014

Prof. Dr.-Ing. Bert Bosseler

Wissenschaftlicher Leiter

IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH

Gelsenkirchen/Arnhem (www.ikt.de)

Wechselwirkungenim Rohr-Boden-System

Wechselwirkungen Boden - Wasser - Bauwerk

Übersicht

Neubau

Offene Bauweise

Geschlossene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Fremdwassersanierung

Belastung

VertikaleLastaufteilung

Silotheorie

Auflagerspannungen

Offene Bauweise: Statische Annahmen

Bettungsreaktion

Erddruck, Kontakt, Reibung, Elastizität

Entwicklung: Fließfähige Verfüllstoffe

Modellversuche: Wurzeln und Verfüllstoffe

Dichtefallenmodell

Oberbau

Untergrund

Grabenbreite

Vegetation und Wasserwirtschaft

F – Freizone

D – Deckschicht

S – Seitenverfüllung

H – Hüllzone

M/N = e

Realitätsnahe Prüfung: „Doppelter Scheiteldruckversuch“

Rissbeginn (M/N)

Versuche: Realitätsnahe Beanspruchungen / Rissbilder

Realitätsnahe Prüfung: Kunststoff – Großrohre DN 2000

Übersicht

Neubau

Offene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Geschlossene Bauweise: Beispiel Rohrvortrieb

Rohrvortrieb: Kurvenfahrten, Druckübertragung

Mindestbemessung DWA A 161:

„Zwängungs“kräfte (h ≈10 m, [kN/m]);

Buchhardt, 2003

Praxis: Schadensbilder und Baugrundrisiko

Rückführung Solltrasse

Abweichung Solltrasse

vorauseilender Vortrieb

Gerade 3

Gerade 1

Gegensteuerung

Gerade 2

R5R4R1

Start-baugrube

Praxis: Trassenverläufe

Vortriebspressen (4 x 2.000 kN)

Vortriebssimulator da = 2100 mm, 8 MN, 16 m

Trassenabschnitt Nr. 1: Gerade

Statisches System

Trassenabschnitt Nr. 2: Abweichung Solltrasse

Statisches System

Trassenabschnitt Nr. 3: Gegensteuerung

Statisches System

Trassenabschnitt Nr. 4: Rückführung Solltrasse

Statisches System

Trassenabschnitt Nr. 6: Kurve

Statisches System

Kurvenfahrt: Kissendruck im Rohrkämpfer, „Erwartungen“

FV = 6 MN

[MPa] 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 [MPa]200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00

200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00 200,00

20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00

[MPa] 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 [MPa]

FV = 6 MN

[MPa] 242,00 72,00 15,00 56,00 67,00 52,00 80,00 240,00 [MPa]242,00 72,00 15,00 56,00 67,00 52,00 80,00 240,00

242,00 72,00 15,00 56,00 67,00 52,00 80,00 240,00

10,00 154,00 138,00 280,00 268,00 286,00 7,00 11,00

[MPa] 10,00 154,00 138,00 280,00 268,00 286,00 7,00 11,00 [MPa]

Kurvenfahrt: Kissendruck im Rohrkämpfer, Messwerte

[MPa] 242,00 72,00 15,00 56,00 67,00 52,00 80,00 240,00 [MPa]242,00 72,00 15,00 56,00 67,00 52,00 80,00 240,00

242,00 72,00 15,00 56,00 67,00 52,00 80,00 240,00

10,00 154,00 138,00 280,00 268,00 286,00 7,00 11,00

[MPa] 10,00 154,00 138,00 280,00 268,00 286,00 7,00 11,00 [MPa]

FV = 6 MN

Kurvenfahrt: Kissendruck im Rohrkämpfer, Interpretation

Qualitätsfaktoren:Rohrfugen und Druckübertragungsmittel

Übersicht

Neubau

Offene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Druckleitungen: Liner – Altrohr - System

Gumbel, Heavens, EN 13689

Quelle: Falter, 1994

vgl. DWA

Zustand II Zustand IIIZustand I

Drucklose Anwendung: Standsicherheit des LinersAltrohr-Boden-Liner-System

Übersicht

Neubau

Offene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Hausanschlüsse: Prüfung und Sanierung

www.komnetgew.de

„Hausanschluss-Liner“: Baustellenerfahrungen

„Hausanschluss-Liner“: Systemprüfungen

Sanierungsergebnisse 2010

Empfindlichkeit unter Auftrieb

Rohrsohle

Empfindlichkeit unter Auftrieb

Zusammenfassung

Neubau

Offene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Zusammenfassung

Neubau

Offene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Unsichtbares sichtbar machen!

Zusammenfassung

Neubau

Offene Bauweise

Instandhaltung

Modellvorstellungen

Unsichtbares sichtbar machen! Untergrund ist immer Teil der Aufgabe

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