Bodengewölbe unter ruhender und nichtruhender Belastung bei ...

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Modellversuche zur Gewölbeausbildung 69 tung der Verformungen innerhalb des Sandbereiches erfolgte dabei mit einer vereinfachten fotobasierten Methode. Hierbei wurden einzelne markante Sandkörner als Beobachtungspunkte festgelegt und deren Bewegungspfad während des Versuches aufgezeichnet. Bild 5.20 zeigt das Ergebnis der Bewegungsmessungen sowie die aus dem Versuch abgeleiteten Scherflächenlagen. Bild 5.20: Bestimmung der Scherflächenlage mittels vereinfachter fotobasierter Methode am kleinmaßstäblichen Modellversuch Bild 5.21: Bestimmung der Scherflächenlage mittels PIV-Methode Eine exakte Bestimmung der Scherflächenlage und die Darstellung des gesamten Verschiebungsfeldes ermöglicht die bildbasierte Verformungsmessung mittels PIV-Methode (Particle Image Velocimetry). Nähere Erläuterungen zur PIV-Methode sind in Sveen (2004) und Hauser (2005) zu finden. Bild 5.21 zeigt qualitativ zwei Ergebnisse der PIV-Methode unter Be-
70 Abschnitt 5 nutzung des Programms MatPIV 1.6.1 nach Sveen (2004). Dargestellt ist das Verformungsfeld im Bereich des Pfahlkopfes im Anschluss an eine nichtruhende Belastung. Oberhalb des Pfahlkopfes bildet sich ein passiver Erdkeil, der sich in den Modellsand einstanzt. Für beide Vorgehensweisen kann eine Scherflächenausbildung oberhalb des Pfahlkopfes unter einem Winkel von etwa 65 – 70° festgestellt werden, was in etwa 45°+ϕ’/2 entspricht, siehe Bild 5.22. Aus den unbewehrten zyklischen Versuchen mit dem Belastungsschema I nach Bild 5.6 können folgende Zwischenergebnisse zusammengefasst werden (siehe auch Bild 5.22): • Eine zyklische Beanspruchung kann zu einer Gewölberückbildung und erhöhten Systemverformungen führen. Die Pfahlköpfe stanzen sich dabei von unten in die mineralische Schicht ein. Oberhalb der Pfahlköpfe bilden sich Scherflächen aus. • Die Größe der Gewölberückbildung ist abhängig von der Überdeckungshöhe h, der Belastungsfrequenz f und der Lastzyklenzahl N. Mit abnehmender Höhe h, zunehmender Frequenz f und zunehmender Versuchsdauer (Zyklenzahl N) tritt eine Gewölbereduktion verstärkt ein. • In Abhängigkeit des Überdeckungshöhen-Stützweitenverhältnisses können zwei Bereiche unterschieden werden: - 1. Bereich: h / s ≥ 1,5 geringe bis keine Gewölbereduktion (Abbau der nichtruhenden Beanspruchung durch innere Reibungskräfte), - 2. Bereich: h / s < 1,5 teilweise bis vollständige Gewölbereduktion. Zyklische Belastung Kornumlagerungen Gesamtsystem: • Verdichtungseffekte Gewölbebereich: • Scherfugenbildung • erhöhte Spannung σ zo • Weichschichtverformungen Scherfläche 45° + ϕ‘/2 Oberflächensetzungen Bild 5.22: Auswirkungen einer zyklischen Belastung im Überblick – unbewehrtes System
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Schriftenreihe Geotechnik Universit
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Auch bei Anordnung von Bewehrungsla
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Herr Günter Luleich hat bei den me
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Seite 37 und 38: 26 Abschnitt 3 3.4 Verbundverhalten
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Seite 51 und 52: 40 Abschnitt 4 4.1.4 Geokunststoffe
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Seite 63 und 64: 52 Abschnitt 5 Bild 5.3 zeigt beisp
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Seite 71 und 72: 60 Abschnitt 5 In Bild 5.8 sind die
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Seite 85 und 86: 74 Abschnitt 5 Einbeulungen im Geog
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124 Abschnitt 7 7 Numerische Berech
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Anhänge Verzeichnis Anhänge A Ana
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A2 Anhang A Für kohäsionslose Bö
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