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Online-Abschätzung der Rammguttragfähigkeit beim langsamen Vibrationsrammen in nichtbindigen Böden

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[Quelle: http://digbib.ubka.uni-karlsruhe.de]

Die Tragfähigkeit ist oftmals ein wichtiges Qualitätsmerkmal in der Rammtechnik. Seit Jahrhunderten kommen beim Rammen schlagende Rammbäre zum Einsatz und deren Schlagzahl kann als Maß für die Tragfähigkeit und die Bodenverhältnisse interpretiert werden. Allerdings existiert bisher noch kein Verfahren, mit dessen Hilfe sich zuverlässig Aussagen über die Tragfähigkeit beim Vibrationsrammen anhand der Prozessparameter treffen lassen. Die Arbeit greift jene Problematik auf und stellt ein neu entwickeltes Verfahren vor, das die Abschätzung der Rammguttragfähigkeit beim Vibrationsrammen ermöglicht. Hierfür wurden in einem ersten Schritt Laborversuche mit einem Vibrator und einem Freifallbär durchgeführt. Die Tragfähigkeit der verwendeten Modellrammgüter wurde durch statische Probebelastungen und schlagende Nachrammungen bestimmt. In einem zweiten Schritt wurden Feldversuche durchgeführt um die Ergebnisse der Laborversuche auszuweiten und zu überprüfen. Für diese Versuche wurden Rammgüter verschiedener Längen mit einem Vibrator und einem Dieselbär eingerammt. Neben den üblichen Vibrationsrammparametern wurden die Beschleunigung und die Kraft zwischen Spannzange und Rammgut in Echtzeit gemessen. Basierend auf diesen Daten kann die spezifische Energie beim Vibrationsrammen bestimmt und als Schlagzahl eines Schlagbärs gedeutet werden. Dies ermöglicht die Online-Abschätzung der Rammguttragfähigkeit beim Vibrationsrammen, so dass Rammprotokolle, ähnlich wie beim Schlagrammen, erstellt werden können. Ein entscheidender Aspekt im Hinblick auf die Anwendbarkeit des Verfahrens in der Praxis ist, dass alle erforderlichen Messdaten direkt am Vibrationsrammgerät erfasst werden können und das Rammgut somit nicht mit Sensorik ausgestattet werden muss.

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Bücher, Broschüren

12. Kolloquium Bauen in Boden und Fels
Fachtagung über aktuelle Herausforderungen der Geotechnik
2020, 453 S., 297 mm, Softcover
expert-verlag

 

 

Der Ausbau der Infrastruktur sowie die Verdichtung in den Ballungsräumen führen dazu, dass die Bedeutung des Bauens in Boden und Fels sowie die Anforderungen bei der Errichtung unterirdischer Bauwerke zunehmen Innerstädtische Bauaufgaben erfordern anspruchsvolle Verfahren des Spezialtiefbaus, um verformungsarme Baugruben und Gründungen in teilweise schwierigen Baugrundverhältnissen so herzustellen, dass Verkehrsflüsse kaum beeinträchtigt werden, Lärm- und Schmutzemissionen begrenzt sind und dennoch eine funktionierende Logistik eine planbare und wirtschaftliche Durchführung ermöglicht. In den letzten Jahren ist auf dem Markt ein verstärkter Einsatz von Baugrundverbesserungen mit Säulen bzw. pfahlähnlichen Elementen zu beobachten, deren wirtschaftliche Ausführung in enger Kombination mit der Maschinentechnik steht und deren Tragverhalten auf komplexen Interaktionen beruht. Im Zusammenhang mit dem Erhalt und Ausbau von Infrastrukturen sind Weiterentwicklungen im Tunnelbau und in der Tunnelsanierung sowie dem Erdbau, teilweise in Verbindung mit Verfahren zur Bodenverbesserung wesentliche Zukunftsthemen. Durch häufiger auftretende Extremwetterlagen werden in diesem Kontext verstärkt Maßnahmen zur Sicherung gegen Naturgefahren erforderlich, die neben wirtschaftlichen Anforderungen auch dem Umweltschutz gerecht werden müssen. Als weiterer Aspekt spielt der Einsatz bzw. die Schonung von Ressourcen eine maßgebliche Rolle. Dadurch ergeben sich bedeutende und interessante Fragestellungen für die Geotechnik, die beim 12. Kolloquium Bauen in Boden und Fels dargestellt und diskutiert werden. Plenarvorträge zu herausragenden Projekten und Weiterentwicklungen der Regelwerke und mehr als 50 Fachvorträge in drei parallelen Sitzungen werden hier zu aktuellen Themen schwerpunkten angeboten.

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Untersuchung von Bodenproben und Messtechnik
DIN-Taschenbuch, Band Taschenbuch 376
4., Aufl.
2019, 620 S., 210 mm, Softcover
Beuth

 

 

Das DIN-Taschenbuch 376 stellt in seiner vierten Auflage neben den messtechnischen Grundlagen die aktuellen Normen zur geotechnischen Erkundung und Untersuchung von Baugrund und zu Laborversuchen an Bodenproben bereit. Darin geregelt werden z. B.: die Bestimmung des Wassergehalts sowie der Dichte von feinkörnigem Boden, der Oedometer- und Fallkegelversuch, triaxiale Kompressionsversuche u. v. m. Sechs der insgesamt 26 DIN- und DIN-EN-ISO-Normen sind in aktualisierter Fassung enthalten (DIN 18124:2019-02, DIN EN ISO 17892 Teile 8 - 12). In Verbindung mit dem zweiteiligen DIN-TAB 113 "Erkundung und Untersuchung des Baugrunds" und dem DIN-TAB 36 "Erd- und Grundbau" verfügen Fachleute aus Praxis und Wissenschaft über alle einschlägigen Unterlagen für die Baugrunderkundung und Untersuchung.

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Rudolf Floss
Handbuch ZTV E-StB
Kommentar und Kompendium Erdbau Felsbau Landschaftsschutz für Verkehrswege
5., überarb. Aufl.
2019, 700 S., 244 x 229 mm, Hardcover
Kirschbaum

 

 

Die 5. Auflage des Handbuchs ZTV E-StB wurde vollständig überarbeitete und an das neue Regelwerk ZTV E-StB 17 angepasst. Die Leitlinien in Teil 1 beinhalten Grundsätze und gesetzgeberische Vorgaben zum Auftrags- und Vergabewesen sowie zum Schutz von Natur, Boden und Wasser. Die Kommentare in Teil 2 schließen sich der Gliederung des neuen ZTV E-Regelwerkes an. Die Regelungen werden im Einzelnen erläutert, die technischen und wirtschaftlichen Auslegungsspielräume erkennbar gemacht und der Wissens- und Erfahrungsstand in Verbindung mit den relevanten nationalen und europäischen Regelwerken vermittelt. Wichtige aktuelle Themen sind z. B.: - Fortentwicklung von Bauweisen im Erd- und Felsbau sowie Verbundbauweisen mit Geokunststoffen und Leichtbaustoffen, - Einführung des europäischen Normenwerkes über geotechnische Untersuchungen, - Nutzung neuer Baustoffe und besondere Sicherheitsbauweisen, - Verwertung von Bodenmaterialien und Baustoffen mit umweltrelevanten Inhaltsstoffen, - Maßnahmen zur Bodenreinigung, Schadstoffminderung und -abdichtung. Die Sonderkapitel in Teil 3 beinhalten Grundsätze und Wissenserfahrungen zu speziellen Themen, die im Zusammenhang mit den ZTV E-StB-Regelungen, insbesondere auch für den Bau kommunaler Straßen und ländlicher Wege, von Bedeutung sind (z. B. Umweltschutz, Landschaftspflege, Wasserabfluss von Verkehrsflächen, Hochwasservorsorge sowie Ersatzbaustoffe im Verkehrswegebau). Die drei Teile bilden in ihrer inhaltlichen Bindung und Verknüpfung mit den Allgemeinen und Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien sowie dem fortgeschriebenen Wissensstand eine Einheit als Gesamtwerk des Erd- und Felsbaues.

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Handbuch Geotechnik
Grundlagen - Anwendungen - Praxiserfahrungen
2., Aufl.
2019, xxi, 1119 S., 577 SW-Abb., 112 Farbabb. 240 mm, Hardcover
Springer, Berlin

 

 

Wie werden Böden klassifiziert? Wie kommt man zu einer Bettungsziffer? Welche Lastfälle sind im Deichbau maßgebend? Auf was ist bei der Ausschreibung einer Bohrpfahlgründung zu achten? Umfangreiche Informationen werden für die Anwendung strukturiert aufbereitet, hierbei werden auch Erfahrungswerte mitgeteilt. Grundlagen werden übersichtlich erläutert, die bodenmechanischen Hintergründe werden dabei streng beachtet. Materialmodelle werden so dargestellt, dass die Ermittlung ihrer Parameter aus Laborversuchen nachvollzogen werden kann. Die konzeptionelle Ausrichtung ist anwendungsorientiert, das Werk vermittelt das Fachwissen von Geotechnik-Ingenieuren für Ausbildung und Praxis.

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Anton Pech, Robert Hofmann, Erik Würger
Gründungen
Baukonstruktionen, Band 3
2., Aufl.
2019, 200 S., 118 b/w and 161 col. ill., 33 b/w tbl. 242.00 mm, Hardcover
Birkhäuser Berlin

 

 

Der Band liefert Basisinformationen und Darstellungen der Erdrucktheorien, die für eine erfolgreiche wirtschaftliche und konstruktive Planung unerlässlich sind. Bodenerkundung und Möglichkeiten und Grenzen von Flach- und Tiefgründungen werden nach aktuellem Stand der Praxis ebenso erläutert wie Bauweisen und Baumethoden. Die zweite Auflage des Einführungswerkes wurde um die Kapitel Baugrundverbesserung, Baugruben, Bauen im Wasser und Böschungen substanziell erweitert.

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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
Portal Bauforschung

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N. Vogt, C. Kellner
Überprüfung der konstruktiven Regeln für Gründungen in EN 1992-1-1 im Hinblick auf den nationalen Anhang mit 1. Ergänzung. Schlussbericht
Bauforschung, Band T 3131
2007, 23 S., 4 Abb., 4 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Derzeit wird die Einführung des EC 2 "Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken" vorbereitet. Im Kapitel 9.8 werden konstruktive Hinweise zu Gründungen behandelt. Diese Hinweise sollen im "Nationalen Anhang Deutschland", der derzeit formuliert wird, teilweise konkretisiert werden. Kapitel 9.8 "Gründungen" beschreibt die räumliche Schnittstelle zwischen dem Bauwerk und dem Baugrund, zusätzlich aber auch die fachliche Schnittstelle zwischen dem Massivbau und der Geotechnik. Neben der als zwingend anzusehenden Anforderung der fachlich richtigen Darstellung der Inhalte, sollte beim genannten Kapitel darüber hinaus Wert auf folgende Punkte gelegt werden: - Konstruktive Hinweise entsprechend dem aktuellen Stand der Technik, - Minimierung und Vereinheitlichung der Anzahl von konkret vorgegebenen Grenzwerten, - Unmissverständliche Wortwahl (Sprachgebrauch), - Konformität zu derzeitigen und künftigen Normen (z.B. Nationaler Anhang Deutschland des EC 7). Ziel des vorliegenden kleinen Forschungsvorhabens war die Überprüfung des vorliegenden Entwurfs hinsichtlich der oben genannten Punkte auf dem Gebiet der Geotechnik. Bei möglichen Überschneidungen und/oder Missverständnissen sollen Korrekturvorschläge gemacht werden. Zum ersten der genannten Punkte ist festzustellen, dass der "Stand der Technik" bei der konstruktiven Durchbildung von Gründungen in der Regel über die in den Normen und Zulassungen getroffenen Regelungen hinausreicht. Der "Stand der Technik" wird auf Basis von Forschungsarbeiten, Projekterfahrungen und firmeninternen Entwicklungen stetig fortgeschrieben, wobei der Wissenszuwachs in der Regel nur einem eingeschränkten Personenkreis zugänglich ist. In einem ersten Schritt wurden daher die Ergebnisse von relevanten Forschungsarbeiten, Projekten und Entwicklungen bei den entsprechenden Stellen abgefragt und zusammengetragen. Die in EC2, Kapitel 9.8 gemachten Angaben wurden anschließend hinsichtlich ihrer Verträglichkeit mit den abgefragten Daten geprüft. Dort wo Unverträglichkeiten oder

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Uwe Groß, Ulf Köhler, Ch. Juckenack, Helmut Zanzinger, Norbert Stuth, Karsten Kurch, Torsten Buchwald
Untersuchung des hydraulischen und mechanischen Langzeitverhaltens von Vertikaldränagen an erdberührten Bauwerken
Bau- und Wohnforschung, Band F 2426
2003, 236 S., 114 Abb., 38 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In vielen Bereichen des Ingenieurbaus hat der Schutz erdberührter Bauwerke vor Bodenfeuchtigkeit und Wasser eine große Bedeutung. Dafür werden heutzutage die unterschiedlichsten Abdichtungs- und Dränelemente verwendet. Durch falsche Produktauswahl und -verarbeitung sind Bauschäden an erdberührten Bauwerken vorprogrammiert. Begründet durch einen sehr hohen Schadensanteil und die zunehmende Bedeutung von Abdichtungs- und Dränelementen, wurden Betrachtungen und Untersuchungen am System der Vertikaldränagen als notwendig erachtet. Im Rahmen dieser Forschungsarbeit wurde ein Großversuch zur Simulation der Einbaubeanspruchungen und der Beanspruchungen durch Bewegungen des Baugrundes von Geokunststoffen im Maßstab 1:1 entwickelt. Die in diesem Großversuch verwendeten Dränprodukte wurden parallel dazu am Süddeutschen Kunststoffzentrum (SKZ) in Würzburg hinsichtlich ihrer physikalischen und hydraulischen Eigenschaften untersucht. Der Bericht beinhaltet eine Zusammenstellung möglicher Ursachen des Versagens der Gebäudedränage. Die Schwerpunkte im Rahmen des Forschungsprojektes waren die Grundlagenermittlung, der Entwurf und die Durchführung des Großversuches sowie die Laboruntersuchungen. Die ausgewählten Materialien wurden dafür in den hierfür entwickelten Versuchsstand eingebaut und beansprucht; es erfolgte eine Beurteilung der einzelnen Dränagematerialien. In den Laboruntersuchungen wurden die Geokunststoffe im Originalzustand und nach erfolgter Beanspruchung durch den Großversuch im Labor des SKZ hinsichtlich ihrer physikalischen und hydraulischen Eigenschaften untersucht und beurteilt. Die Untersuchungen beruhen in der Regel auf akkreditierten Normen. Mehrere Ergebnisse, die sich im Großversuch zeigten, konnten ebenfalls in den verschiedenen Laborversuchen festgestellt werden. Die entsprechenden Erkenntnisse sind für die unterschiedlichen Dränageprodukte im Abschlussbericht zusammengefasst. Auszug der Ergebnisse: - Die Dränmatte darf nicht auf der Bitumen-Dickbeschichtung gleiten. - Zwischen Sickerkörper und Bitumen-

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Rolf Weißmantel, T. Henges, S. Muntean, W. Planck
Untersuchungen zur Sicherheit im Erd- und Grundbau, Kalibrierung der Teilsicherheitsbeiwerte der DIN 1054 Tl.100 unter Beachtung der Kombinationsregeln des Konstruktiven Ingenieurbaus, insbesondere von EC 2 und EC 3. Schlußbericht
1998, 544 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In Vorbereitung einheitlicher Normen innerhalb der Europäischen Union wurde in Deutschland u. a. DIN 1054-100 "Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau" als Vornorm veröffentlicht. In diesem Standard wird das Konzept der Teilsicherheitsbeiwerte unter Zugrundelegung des probabilistischen Sicherheitskonzepts nach Eurocode 1 und Eurocode 7 vorgeschrieben. Gegenüber den herkömmlichen Sicherheitsbetrachtungen ergeben sich Änderungen, deren ganzes Ausmaß schwer überschaubar ist. Zur Beurteilung der Bauwerkssicherheit wurden deshalb Berechnungen nach altem und nach neuem Sicherheitskonzept sowie vergleichende Analysen erforderlich. Dazu liefert der Bericht einen Beitrag. Er enthält Parameterstudien und vergleichende Berechnungen einer Winkelstützmauer, Ortbetonwand, Trägerbohlwand, eines Tunnelrahmens, eines unter Auftrieb stehenden Trogbauwerks sowie der Standsicherheit einer Böschung. Auf eine ausführliche Darstellung sowie der Nachvollziehbarkeit der einzelnen Rechengänge wird in dem Bericht besonderer Wert gelegt. Es sind die Berechnungsgrundlagen angegeben und zu jedem der sechs Anwendungsbeispiele die Rechenresultate übersichtlich ausgewiesen.

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U. Smoltczyk, W. Sadgorski
Mitarbeit bei der internationalen Vereinheitlichung von technischen Baubestimmungen im Grundbau
1985, 258 S., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Der erste Teil des Berichtes behandelt die Mitwirkung der Deutschen Gesellschaft fuer Erd- und Grundbau e.V. (DGEG) in den Ausschuessen der Internationalen Gesellschaft fuer Bodenmechanik und Grundbau (ISSMFE) fuer Sondierungen, Baugrunderkundungen, Probenentnahmen, Software in der Geotechnik und Terminologie, ebenso wie die Mitwirkung in einer grossen Anzahl von Arbeitsgruppen der Internationalen Gesellschaft fuer Felsmechanik. Der Gegenstand des zweiten Teiles des Berichtes ist die Ausarbeitung eines "model code" fuer den EUROCODE 7 fuer Gruendungen, Stuetzbauwerke und Erdarbeiten durch eine gemeinsame Arbeitsgruppe der 9 nationalen Gesellschaften fuer Bodenmechanik und Grundbau der Mitgliedslaender der Europaeischen Gemeinschaft. Zunaechst fuehrte die Arbeitsgruppe eine Bestandsaufnahme der nationalen Richtlinien der 9 Laender durch, deren Ergebnisse in einem Bericht zusammengefasst sind. Danach wurden die wichtigsten Besonderheiten des Inhalts des EUROCODES 7 behandelt und mit den Bestimmungen der deutschen Regelwerke verglichen (Grenzzustaende, Methode der Teilsicherheitsbeiwerte, Geotechnische Kategorien). (car)

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Grabe, Jürgen
Technischer Jahresbericht 2019 des Arbeitsausschusses "Ufereinfassungen" der Hafentechnischen Gesellschaft e.V. (HTG) und der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)
Bautechnik, 2019

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Wagner, Rosemarie; Heinlein, Kai
Strukturanalyse von biaxialen Zugversuchen an textilen Flächengebilden
Bauingenieur, 2019

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Kühnel, Markus; Siepenkötter, Johannes; Althoff, Marc; Siegel, Rainer; Schürmanns, Marco; Bader, Anne; Fritschi, Niklaus
Abwasserkanal Emscher - Pumpwerk Oberhausen. Besondere Herausforderungen auf der Zielgeraden zur Abwasserfreiheit
Bautechnik, 2019

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Keindorf, Christian; Wagner, Dirk; Hartmann, Kristin
Einfluss des sequenziellen Anziehens von großen Schrauben bei gerammten Ringflanschverbindungen
Stahlbau, 2019

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Geißler, Hendrik; Wilke, Markus
Weiterverwendung mineralischer Baustoffe und Entwässerung von prozesswässern in geotextilen Schläuchen
Konstruktiver Ingenieurbau KI, 2019

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