Bodengewölbe unter ruhender und nichtruhender Belastung bei ...
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Kenntnisstand über <strong>Bodengewölbe</strong> 11<br />
Bei entsprechender Dammhöhe <strong>und</strong> Abmessung des Erdfallkraters bildet sich ein <strong>Bodengewölbe</strong><br />
aus, das die Eigenlasten (ohne Verkehrslasten) abträgt. Die Gewölbeausbildung reduziert<br />
die Geokunststoffbeanspruchung sowie die vertikalen Verformungen über der Fehlstelle,<br />
Lüke (2002). Durch Verkehrsbelastungen (Übergang zu Phase II) kann Dammmaterial entsprechend<br />
dem Winkel der inneren Reibung nachbrechen. Die Gewölbewirkung vermindert<br />
sich <strong>bei</strong> gleichzeitiger Zunahme der Systemverformungen <strong>und</strong> Vergrößerung der Zugbeanspruchungen<br />
im Geokunststoff. Im Bruchzustand sind an der Oberfläche schließlich große<br />
Einsenkungen <strong>und</strong> Beschädigungen des Oberbaus erkennbar.<br />
Für die Überbrückung von Erdfällen <strong>und</strong> Tagesbrüchen mittels Geokunststoffbewehrungen<br />
wird derzeit auf Gr<strong>und</strong>lage der Forschungsergebnisse von Schwerdt (2004) ein neu entwickeltes<br />
Bemessungsverfahren in einen Empfehlungstext der DGGT (Empfehlung 6.11) eingear<strong>bei</strong>tet.<br />
Bisher wurden zur Bemessung der Geokunststoffbewehrung meist die Nachweisverfahren<br />
des British Standard BS 8006 (1995) oder nach Giroud et al. (1990) herangezogen.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der einfachen zylindrischen Bruchgeometrie bauen die vorhandenen Gewölbemodelle<br />
auf dem Ansatz nach Terzaghi (1943) auf. Tabelle 2.2 enthält eine Zusammenstellung<br />
der Ansätze.<br />
Tabelle 2.2:<br />
Ausgewählte Bemessungsverfahren für Erdfallsysteme<br />
Autor BS 8006 (1995) Giroud et al. (1990) RAFAEL / Blivet (2002)<br />
Skizze<br />
D s<br />
s max<br />
zylindrische<br />
Falltür<br />
s<br />
d s<br />
Damm<br />
ϑ<br />
h<br />
Geokunststoff<br />
Damm<br />
Senkungsbereich<br />
d<br />
Senkungsbereich<br />
d<br />
Geokunststoff<br />
h<br />
Scherfläche<br />
Untergr<strong>und</strong><br />
D<br />
Erdeinbruch<br />
Untergr<strong>und</strong><br />
b<br />
Erdeinbruch<br />
σ z<br />
dG<br />
dz<br />
σ r<br />
σ z + dσ z<br />
τ (Scherfläche)<br />
Verhältnisse 2-D <strong>und</strong> 3-D (axialsym.) 2-D 3-D<br />
Gewölbe- Keine Berücksichtigung<br />
wirkung der Gewölbewirkung !<br />
GG-Zugkraft Ansatz auf Basis der<br />
Seiltheorie <strong>bei</strong> Annahme<br />
einer trichterförmigen<br />
Einsenkungsmulde <strong>und</strong><br />
Volumenkonstanz während<br />
des Erdfalls.<br />
Entspricht 2D-Ansatz<br />
nach Terzaghi (1943);<br />
d.h. unendlich langer<br />
Bruchkörper.<br />
Ansatz auf Basis der Seiltheorie.<br />
3D- Erweiterung des Ansatzes<br />
nach Terzaghi<br />
(1943) für einen zylindrischen<br />
Bruchkörper.
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