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Dipl.-Geol. Friederike Meyer Dipl.-Ing. Claas Meier

Hochdynamische Belastung einer Basisabdichtung in stark verkarsteten Massenkalken der Schwäbischen Alb. Dipl.-Geol. Friederike Meyer Dipl.-Ing. Claas Meier. DGGT Baugrundtagung 2008. Sprengplatz Spitalwäldle. Sprengplatz SB 10. Truppenübungsplatz Heuberg. N. MEßSTETTEN. STRAß- BERG.

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Presentation Transcript

  1. Hochdynamische Belastung einer Basisabdichtung in stark verkarsteten Massenkalken der Schwäbischen Alb Dipl.-Geol. Friederike Meyer Dipl.-Ing. Claas Meier DGGT Baugrundtagung 2008

  2. Sprengplatz Spitalwäldle Sprengplatz SB 10 Truppenübungsplatz Heuberg N MEßSTETTEN STRAß- BERG TrÜbPl Heuberg FROHNSTETTEN HEIN- STETTEN Lager Heuberg

  3. HL 200 Abdichtungssystem Aufgabenstellung Dynamische Belastung ? Trinkwasserschutzgebiet Zone II & III Klüftiger Fels Verkarstungen KompakterFels

  4. Forschungsansatz Bekannt: Fall A Festigkeit, Durchlässigkeit, Selbstheilung, etc. von Abdichtungssystemen • Sicherung von Kontaminationen • Deponien Witterungseinflüsse Bekannt: Fall B Wellenausbreitung im Locker- und Festgestein bei hochdynamischen Lasten Sprengung

  5. Forschungsansatz Forschung: Kombination aus Fall A & B Wie verhält sich die Durchlässigkeit und chemische Beständigkeit von Abdichtungssystemen bei hohen dynamischen Lasten? Wie hoch ist die zulässige Belastung der Dämpfungsschicht bei extremen, kurzzeitdynamischen Lasten? und vieles mehr….

  6. Untersuchungskonzept • Baugrunderkundung • Geophysikalische Erkundungen • Seismik • Geophysik • Refraktionstomographie • orientierte Kernbohrungen – einschließlich • Dilatometerversuche • Bohrlochscanning • Schürfe

  7. 3 4 5 2 1 Geoelektrik SB 10 Inhomogener Untergrund mit Verkarstungsstrukturen 10 m 50 m 100 m

  8. Geologie und Baugrunderkundung • Unter Verwitterungshorizont folgt angewitterter Fels des Unteren Massenkalks (Mu) des Oberen Weißjura (Malm δ) • Kompakter Fels erst ab Tiefen von 20 bis 30 m u GOK • Trennflächengefüge durch Verkarstung & Verwitterung deutlich aufgeweitet • Starke Klüftigkeit und große Kluftöffnungsweiten (max. 7 cm) • Kluftfüllungen sandig bis schluffig • Vertikalklüftung,latente Klüfte, Calcitverheilungen

  9. Spitalwäldle SB 10 Karstwasserscheide Tracerversuche „Hölschtal“ „Breite Egerten“ „Pfaffental“ Hydrogeologie

  10. 100 % 100 % SB 10 Spitalwäldle 0 % 0 % FE - Simulationen zur Schadstoffpropagation FeFlow, Version 5.0

  11. 12 m Bautechnische Umsetzungen Möglichkeit I Multibarrierensystem Möglichkeit II Baugrundvergütung Möglichkeit III Stahlbeton / Asphaltbeton - Sandwichkonstruktion • Ausgleich ungleichmäßiger Sohlpressungen und Steifigkeiten des Baugrundes • Geringere Setzungsempfindlichkeit der Konstruktion • Selbstheilungsvermögen von Betonbei Mikrorissbildung

  12. Bodendynamische Simulationen HL 200 transmitting boundaries viscious boundaries

  13. εl Sprengkörper Abdichtung Multibarrierensystem für verschieden Abdichtungen σxxzum Zeitpunkt t = 24 ms σxxzum Zeitpunkt t = 36 ms max. 1.000 • größte Amplituden im vorderen horizontal verlaufenden Abdichtungsbereich • mit zunehmendem Abstand zum Explosionsstandort geringere Verformungen • max. auftretende Verformungen: 7 cm min. -1.000

  14. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

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