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54. BetonTage Kongressunterlagen |
Reinforced-concrete jacking pipes –
new developments in standardization and construction practice
Vortriebsrohre aus Stahlbeton – Neues aus Normung und Praxis
Introduction
Reinforced-concrete pipes account for a major share in
the total number of jacking pipes laid, which is presumably
also due to the fact that they can always be accurately
tailored to specifi c needs. They are also subject to continuous
development and improvement.
What to do if the specifi c requirements of jacking
pipes are to be considered from the point of view of the
client or designer? DWA-A 125 includes a large amount of
useful information about the jacking of pipes and general
requirements imposed on jacking pipes, covering all materials.
In a separate section, DIN V 1201 contains additional,
stricter specifi cations of dimensional tolerances
and reinforcement ratios for pipes consisting of reinforced
concrete. ATV-A 161 is currently being revised.
This document is scheduled to be published as the yellow
print of DWA-A 161 shortly. Several new calculation methods
were defi ned and the scope of application of the document
extended signifi cantly compared to the current version.
Structural design of jacking pipes
To a certain extent, pipes and jacking pipes are governed
by their own rules and specifi cations that may deviate
from those applicable to conventional building construction.
For instance, the pipe ends are fi tted with a tighter
wrapping to resist the reactive forces acting on the pipe
ends during steering movements. It is explicitly stated
that no ties need to be fi tted to the ends.
The A 161 yellow print specifi es, for curved jacking,
an increase in the internal forces to be used to determine
minimum design values in order to take up higher reactive
forces that cannot be captured in structural analyses.
In curved jacking, the structural external reinforcement
should amount to at least 75% of the internal reinforcement.
A useful feature that is often realized but not specifi ed
in any rule or standard in a binding fashion is a tighter
Fig. 1 Hydraulic joint with two tubes.
Abb. 1 Hydraulische Fuge mit 2 Schläuchen.
BFT 02/2010
Podium 11
Einleitung
Stahlbetonrohre haben einen großen Anteil an den verlegten
Vortriebsrohren – vermutlich auch, weil sie wie ein
Maßanzug den Anforderungen angepasst werden können
und ständig weiterentwickelt werden.
Was tun, wenn man als Bauherr oder Planer auf die
besonderen Anforderungen von Vortriebsrohren eingehen
möchte? In DWA-A 125 fi ndet man viel Wissenswertes
über Vortrieb und allgemeine Anforderungen an
Vortriebsrohre – für alle Werkstoff e. DIN V 1201 enthält
in einem eigenen Abschnitt weitere, engere Festlegungen
zu den Toleranzen und dem Bewehrungsgehalt bei Stahlbetonrohren.
ATV-A 161 wird gerade überarbeitet und
steht kurz vor dem Gelbdruck als DWA-A 161. Es werden
teils neue Rechenansätze festgelegt und der Geltungsbereich
gegenüber der jetzigen Fassung stark erweitert.
Konstruktive Durchbildung von Vortriebsrohren
Rohre und Vortriebsrohre haben teilweise eigene Regeln,
die vom normalen Hochbau abweichen können. So wird
an den Rohrenden eine engere Wicklung angeordnet, um
die bei Steuerbewegungen auftretenden Führungskräfte
an den Rohrenden aufnehmen zu können. Eine Endverbügelung
ist ausdrücklich nicht erforderlich.
Im Gelbdruck A 161 ist vorgesehen, bei Kurvenpressungen
die Mindestschnittkräfte für die Mindestbemessung
zu erhöhen, um erhöhte, aber rechnerisch nicht erfassbare
Führungskräfte aufnehmen zu können. Bei
Kurvenfahrten sollte die äußere Bewehrung konstruktiv
mindestens 75 % der inneren Bewehrung betragen.
Häufi g ausgeführt und sinnvoll, aber nirgends zwingend
festgeschrieben, ist bei Anfangs- und Dehnerrohren
ein engerer Wicklungsabstand von 50 mm über die gesamte
Rohrlänge.
Mit dem Trend, größere Vortriebsrohre in der Schalung
erhärtend herzustellen, hat sich bei der Rohrfügung
die Ausbildung einer Kammer durchgesetzt. Dies verhindert
bei Steuerbewegungen das Abrutschen der Dichtung
und ermöglicht durch die Verwendung eines runden
Dichtringes die Aufnahme höherer Drücke. Gegenüber
Maschinenrohren sind in der Schalung erhärtete Rohre
zudem nicht nur glatter, sondern auch maßhaltiger.
Stahlführungsringe – auch aus Edelstahl oder WT-
Stahl – sind entsprechend zu verankern und gegen Umläufi
gkeit abzusichern. Bewährt hat sich die Verankerung
mit Kopfbolzen oder angeschweißte Mauerpratzen und
zusätzlich durchgehend geschweißte Stahlwinkel. Die
Länge des Stahlführungsringes ist auf erwartete Steuerbewegungen
abzustimmen.
Berücksichtigung des Druckübertragungsringes
bei Steuerung und Kurvenpressung
In Zukunft wird das wichtige Element des Druckübertragungsrings
(DÜR) berücksichtigt. In umfangreichen
Tests hat sich gezeigt, dass bei häufi ger Belastung die
Kunstprodukte Spanplatte und OSB länger ein Restmaß
Autor
Dr.-Ing. Gerfried Schmidt-Thrö,
Ingenieurbüro für Rohrstatik,
Burghausen
info@schmidt-throe.de
Geb. 1952; Studium des Bauingenieurwesens
an der
TU München; ab 1979 wiss.
Mitarbeiter in der Forschung
(TUM); 1987 Promotion;
ab 1987 Technischer Werkleiter
bei der Fa. Bartlechner;
seit 1993 Ingenieurbüro für
Rohrleitungstiefbau; seit 1997
ö.b.u.v. Sachverständiger;
Mitarbeit in Normungsgremien
(DWA, DIN, ÖN, EN).
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