Das Forschungsvorhaben beinhaltete zum einen numerische Berechnungen mit dem Programmsystem SHEMAT und zum anderen die Erfassung der Grundwassersituation einer konkreten Baumaßnahme mittels klassischer Methoden und mit Hilfe des Grundwasser-Fluss-Visualisierungs-Verfahrens (GFV-Verfahren). Die numerischen Berechnungen gliedern sich in eine Parameterstudie zur Beurteilung des Einflusses verschiedener Bodenkennwerte und Randbedingungen, die Untersuchung verschiedener Optimierungsmöglichkeiten von Vereisungsmaßnahmen durch strömungsangepasste Gefrierrohranordnungen und in die Nachrechnung einer konkreten Baumaßnahme auf. Die Parameterstudie zeigte, dass die Grundwasserfließgeschwindigkeit einen entscheidenden Einfluss auf das Gefrierverhalten und damit auf den Erfolg und die Sicherheit von Vereisungsmaßnahmen hat. Mit Hilfe der weiterführenden Untersuchungen wurde gezeigt, dass sich durch eine strömungsangepasste Anordnung der Gefrierrohre, auch ohne oder nur durch wenige zusätzliche Rohre, wesentlich kürzere Aufgefrierzeiten erreichen lassen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Der hydraulische Grundbruch zählt zu den gefährlichsten Versagensformen im Bereich der Geotechnik, da er meistens schlagartig und ohne große Vorankündigung eintritt und nicht selten zu großen Sachschäden und oftmals leider auch zu Personenschäden führt. Der Eurocode 7-1 und die national damit verbundene deutsche Ergänzungsnorm DIN 1054 fordern daher auch gegenüber anderen geotechnischen Nachweisen deutlich erhöhte Sicherheitsfaktoren. Die korrekte Bestimmung der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch bei einer Baugrube erfordert eine eigens durchzuführende Strömungsberechnung, deren Ergebnis direkt Auswirkungen auf die statische Berechnung für die Einbindetiefe einer Baugrubenwand hat.
Aktualisiert: 2022-10-17
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Die Chinaexkursion des Lehrstuhls für Geotechnik im Bauwesen knüpft an die Tradition der früheren großen Auslandsexkursionen in der Vertiefungsrichtung Wasserwesen des Diplomstudiengangs Bauingenieurwesen an. Diese Art der Exkursionen war in den letzten Jahren wegen immer geringer werdender Haushaltsmittel aber auch unterschiedlicher Interessen der beteiligten Lehrstühle weitgehend zum Erliegen gekommen. Die Schaffung des neuen Vertiefungsschwerpunkts Tunnelbau und Geotechnik innerhalb des inzwischen auch an der RWTH eingeführten Bachelor-/ Mastersystems im Bauingenieurwesen war Anlass, diese Tradition wieder aufleben zu lassen und mit der Chinaexkursion gleich zu Beginn einen Höhepunkt zu setzen. Möglich geworden war dies durch die im 60. Jahr des Instituts erfolgte Gründung des Fördervereins der Geotechnik im Bauwesen der RWTH Aachen e.V., der dieses Projekt in Einklang mit seinen Vereinszielen mit einem erheblichen Beitrag unterstützte. Als weitere wichtige Geldgeber konnten die Mitgliedsunternehmen Herrenknecht AG, Wayss & Freytag Ingenieurbau AG, sowie die ICG Düsseldorf GmbH & Co. KG gewonnen werden, so dass der Beitrag für die Studierenden auf circa die Hälfte der anfallenden Kosten gedrückt werden konnte. Den Sponsoren sei an dieser Stelle recht herzlich gedankt. Ebenfalls danken möchte ich den zahlreichen Kollegen mit aktiver Chinaerfahrung, allen voran Herrn Dipl.-Ing. Gerhard Schulz, die uns mit ihren vielen Tipps und Kontakten manche Tür geöffnet haben. Weiterhin danken möchte ich den zahlreichen Firmen und Institutionen vor Ort, die uns den Besuch der interessanten Baustelle erst ermöglichten und dabei eine außergewöhnlich herzliche Gastfreundschaft zeigten. Mein ausdrücklicher Dank gilt der Reiseleitung Marcus Fuchsschwanz und Benjamin Aulbach, die die Reise vorbildlich und perfekt organisiert haben und alle unterwegs auftretenden Schwierigkeiten mit Internet, Smartphone und der Hilfe von Frau Yao in beeindruckender Weise und beachtlicher Geschwindigkeit gelöst haben. In diesem Zusammenhang geht mein besonderer Dank an Frau Yao, die uns als in Deutschland lebende Chinesin während der Reise begleitet hat. Durch ihre Kenntnis der chinesischen Sprache und Schrift hat sie viele Probleme von uns ferngehalten oder gleich gelöst. Ich glaube im Namen aller Teilnehmer zu sprechen, dass diese Reise etwas Besonderes war. Die Reise führte uns zu einzigartigen Baustellen, die schon allein durch ihre Größe beeindruckten. Der gewaltige Aufschwung und Fortschritt in China war an jeder Ecke greifbar. Faszinierend war aber vor allem die Dynamik und Geschwindigkeit, mit der dort Bauwerke entstehen. Und dies nicht nur bezogen auf die reine Bauzeit, sondern vor allem auch auf die Geschwindigkeit der Planungs- und Genehmigungsprozesse.
Aktualisiert: 2019-04-02
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Das Forschungsvorhaben beinhaltete zum einen numerische Berechnungen mit dem Programmsystem SHEMAT und zum anderen die Erfassung der Grundwassersituation einer konkreten Baumaßnahme mittels klassischer Methoden und mit Hilfe des Grundwasser-Fluss-Visualisierungs-Verfahrens (GFV-Verfahren). Die numerischen Berechnungen gliedern sich in eine Parameterstudie zur Beurteilung des Einflusses verschiedener Bodenkennwerte und Randbedingungen, die Untersuchung verschiedener Optimierungsmöglichkeiten von Vereisungsmaßnahmen durch strömungsangepasste Gefrierrohranordnungen und in die Nachrechnung einer konkreten Baumaßnahme auf. Die Parameterstudie zeigte, dass die Grundwasserfließgeschwindigkeit einen entscheidenden Einfluss auf das Gefrierverhalten und damit auf den Erfolg und die Sicherheit von Vereisungsmaßnahmen hat. Mit Hilfe der weiterführenden Untersuchungen wurde gezeigt, dass sich durch eine strömungsangepasste Anordnung der Gefrierrohre, auch ohne oder nur durch wenige zusätzliche Rohre, wesentlich kürzere Aufgefrierzeiten erreichen lassen.
Aktualisiert: 2023-03-31
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