Bodengewölbe unter ruhender und nichtruhender Belastung bei ...

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Abschnitt 2
Auflockerungszone bis zur Straßenoberfläche und zu großen Zugkräften in der Geokunststoffbewehrung.
Da die Systemgeometrie (h/s-Verhältnis) in den Versuchen nicht verändert
wurde, war die Erhöhung der Belastungsamplitude die Hauptursache für die eingetretene Gewölbereduktion.
2.6.2 In situ-Messungen und zyklische GEP-Großversuche
Über die Wirkungsweise eines GEP-Tragsystems unter nichtruhenden Lasteinwirkungen liegen
derzeit nur wenige Erkenntnisse vor.
Gartung et al. (1996) berichten über einen auf Pfählen gegründeten und mit Geokunststoffen
bewehrten Eisenbahndamm, an dem unter Zugüberfahrten die Dehnungen in der Geokunststoffbewehrung
gemessen wurden. Die sehr geringen elastischen Dehnungen wurden als Hinweis
darauf verstanden, dass das Gesamtsystem auch unter Verkehrsbelastungen dauerhaft
den Nutzungsansprüchen genügen wird und die periodischen Belastungen überwiegend von
der Gewölbewirkung aufgenommen werden können.
In den großmaßstäblichen Modellversuchen nach Kempfert et al. (2001) und Zaeske (2001)
hingegen konnten in Abhängigkeit der vorhandenen zyklischen Randbedingungen auch
Versagenszustände festgestellt werden. Bestimmte zyklische Belastungsverhältnisse führten
bereits nach wenigen Belastungsschleifen zu einem Durchstanzmechanismus der Pfahlelemente
durch die oberhalb befindliche Sandschicht. Bild 2.8 zeigt eine Skizze des Versuchsstandes.
Die Versuche wurden mit sinusförmiger Belastung (σ m = 15 kN/m 2 ; σ c = ±10 kN/m 2 )
und einer Frequenz von 1 Hz durchgeführt. Neben einer unbewehrten Versuchsanordnung
wurde das System für eine hoch- oder tiefliegende Bewehrungslage untersucht.
zyklische Last
Lastplatte
h
z
t
Modellsand
Geokunststoff
Pfahlelement
Weichschicht
0,50 m
Bild 2.8: Modellversuche unter zyklisch-dynamischer Beanspruchung, nach Zaeske (2001)