Bodengewölbe unter ruhender und nichtruhender Belastung bei ...

Kenntnisstand über Bodengewölbe 13
Im Einflussbereich der Schwingungsanregung kommt es zu Kornumlagerungen und einem
Auflösen der Kornkontaktstellen, was wiederum zu einem Zusammenbruch der Gewölbe
führt und einen konstanten Siloausfluss gewährleistet.
Auch wenn die Gewölbeausbildung in siloartigen Behältern innerhalb dieser Forschungsarbeit
nicht weiter verfolgt wird, so zeigt dieses Beispiel jedoch, dass nichtruhende Beanspruchungen
zu einer Gewölbeauflösung führen können. Nähere Hinweise zu Zusatzbeanspruchungen
auf die Außenwände von Silobehältern infolge Gewölbeausbildung sowie anzusetzende Silolasten
und Empfehlungen zur Vermeidung von Brückenbildungseffekten können Martens
(1988) (Silohandbuch), DIN 1055 (Teil 6) und Kollmann (2002) entnommen werden.
2.5 Gewölbeausbildung im Tunnelbau
Während des Vortriebs eines Tunnels wird im Bereich der Ortsbrust das Bodengefüge gestört.
Der Boden oberhalb der Tunnelfirste gibt dabei nach und stützt sich über Gewölbewirkung
seitlich ab. Der auf den Tunnelfirst wirkende Gebirgsdruck verringert sich hierdurch. Bild 2.5
veranschaulicht die Veränderung der Spannungsverhältnisse. Die oberhalb anstehende Gebirgssäule
I belastet die Firste nur in geringem Maße. Der Druck der Gebirgssäule I überträgt
sich auf die Zonen c zu beiden Seiten des Hohlraumes.
I
Vertikale Spannungen im Schnitt A-A:
A
A
vorher
nachher
c
a
a
Bild 2.5:
Spannungsumlagerung im Tunnelbau durch Gewölbewirkung, nach Schubert
(1997)
Neben dem bereits in Abschnitt 2.2 angesprochenen und im Bereich der GEP-Tragsysteme
Verwendung findenden Ansatz nach Kolymbas (1998) sind in Striegel (1993) zwei weitere
Vorgehensweisen (nach Kommerell und Protodjakonow) zur Bestimmung der Gewölbewirkung
mit Hilfe der Bruchkörpertheorie beschrieben. Gewölbebildungseffekte im Tunnelbau
werden jedoch nachfolgend nicht weiter betrachtet.