B IfG 19/2003 Rev. 02 Tragfähigkeitsanalyse des Gesamtsystems der Schachtanlage <strong>Asse</strong> in der Betriebsphase 65 Tabelle 5.7: Restfestigkeitsparameter für Rötanhydrit so1A (c in MPa und φ in Grad) Einspannung Gebirgsmatrix Schichtung Kohäsion c Reibungswinkel φ Kohäsion c j Reibungswinkel φ j σ 3 < 4 MPa 0,0 47,3 0,0 30,0 σ 3 > 4 MPa 3,0 35,0 0,3 28,0 Tabelle 5.8: Restfestigkeitsparameter für Oberen Buntsandstein so2-so4 (c in MPa und φ in Grad) Einspannung Gebirgsmatrix Schichtung Kohäsion c Reibungswinkel φ Kohäsion c j Reibungswinkel φ j σ 3 < 7,5 MPa 0,0 33,0 0,0 25,9 σ 3 > 7,5 MPa 0,0 33,0 0,2 25,0 Tabelle 5.9: Restfestigkeitsparameter Unterer und Mittlerer Buntsandstein su-sm (c in MPa, φ in Grad) Einspannung Gebirgsmatrix Schichtung Kohäsion c Reibungswinkel φ Kohäsion c j Reibungswinkel φ j σ 3 < 7,5 MPa 0,0 41,6 0,0 22,8 σ 3 > 7,5 MPa 3,5 32,0 1,0 18,0 Tabelle 5.10: Restfestigkeitsparameter für Muschelkalk (c in MPa und φ in Grad) Einspannung Gebirgsmatrix Schichtung Kohäsion c Reibungswinkel φ Kohäsion c j Reibungswinkel φ j σ 3 < 7,5 MPa 0,0 48,0 0,0 27,5 σ 3 > 7,5 MPa 6,5 34,0 1,3 22,0 In Anlage 46 sind die Festigkeitsgeraden der Gebirgsmatrix bzw. des Schichtgefüges graphisch dargestellt. Institut für Gebirgsmechanik GmbH Leipzig; Friederikenstraße 60; 04279 Leipzig; Tel/(Fax): 0341/33600-(0/308)
B IfG 19/2003 Rev. 02 Tragfähigkeitsanalyse des Gesamtsystems der Schachtanlage <strong>Asse</strong> in der Betriebsphase 66 Die Festigkeiten der diskreten Trennflächen (Großklüfte) gemäß dem tektonischen Modell des Auftraggebers werden mit c = 0 und φ = 28 Grad vorgegeben. Diese Parameter ergeben sich als Mittelwerte aus [3]. Die Dichten der Deckgebirgsschichten, Poissonzahlen sowie Elastizitätsmoduln stammen gleichfalls aus [3]. In den folgenden Tabellen sind für die einzelnen Schichten die Parameterober- und untergrenzen sowie die Modellwerte aufgeführt. Da die Poissonzahlen einen wesentlichen Einfluss auf die sich infolge der verhinderten Querdehnung aufbauenden Horizontalspannungen besitzen, erfolgte in Tabelle 5.12 eine zusätzliche Berücksichtigung der Literaturquelle [14]. Tabelle 5.11: Dichte der Deckgebirgsschichten (ρ in g/cm 3 ) Schicht Laboruntersuchungen FLAC 2D Min Max Modell so1A 2,6 2,93 2,75 so2 2,64 2,64 so3 2,35 2,41 2,5 so4 2,4 2,83 su/sm 2,29 2,4 2,34 Mu 2,3 2,66 Mm 2,23 2,74 mmNa 2,12 2,22 mmRes 2,24 2,4 mo1 2,29 2,55 mo2 2,39 2,55 2,39 Tabelle 5.12: Poissonzahl ν (* Berücksichtigung von [14]) Schicht Laboruntersuchungen FLAC 2D Min Max Modell* so1A 0,19 0,19 0,30 so2 - - so3 - - 0,30 so4 0,<strong>15</strong>1 0,209 su/sm 0,13 0,3 0,30 Mu 0,23 0,25 Mm 0,2 0,3 mmNa 0,22 0,28 mmRes 0,28 0,34 mo1 0,19 0,29 mo2 0,21 0,21 0,25 Institut für Gebirgsmechanik GmbH Leipzig; Friederikenstraße 60; 04279 Leipzig; Tel/(Fax): 0341/33600-(0/308)
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60,0 50,0 Differenzspannung [MPa] 4
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80 70 Differenzspannung (MPa) 60 50
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Drucklose Laugeneinleitung 50,0 45,
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26 24 22 20 Markierung als Rahmen =
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2,20E-02 2,00E-02 1,80E-02 Laugenzu
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0,25 0,20 Dichte der Carnallititpr
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18,00 Volumenänderung (%) 16,00 14
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80 70 Differenzspannung σdiff ( MP
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5,0E-03 4,5E-03 σ 1 = 1,8 MPa σ 3
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1,5E-01 σ 1 = 18,0 MPa σ 3 = 3,0
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1,0E+00 1,0E-01 Kriechrate (1/d) 1,
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Druckzelle (zur Verringerung der Wa
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40 Versatzdruck p [MPa] 35 30 25 20
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Differenzspannung [MPa] 35 30 25 20
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80,0 70,0 Mittelwerte aus den Unter
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Versatzdruck pV [MPa] 14 13 12 11 1
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Versatzdruck p V [MPa] 14 13 12 11
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Rötanhydrit so1A Oberer Buntsandst
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Druckspannung negativ Zugspannung p
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Hut su 725 mS so2 so1A 574 mS Salzs
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Beispiele für Hypothesen unter Ver
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30 m = ½ Kammerlänge z Koordinate
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3500 3000 Verschiebung d. Südflank
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Scherdeformation ε s [-] > Institu
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SW NE Magnituden -3 bis -1 Institut
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plastische Volumendilatanz ε V,p [
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Horizontaldeformation (N-S-Richtung
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Größte Hauptspannung σ 1 Kleinst
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Größte Hauptspannung σ 1 Kleinst
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7 6 5 Spannung in MPa 4 3 2 1 0 50
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(Schweben mit Restring) Zeit: 2004
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(Schweben mit Restring) Zeit: 2004
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(Schweben mit Restring) Zeit: 2004
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21 18 15 Tragwiderstand im System T
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(Schweben ohne Restring) Zeit: 2004
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21 18 15 Tragwiderstand im System T
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Verschiebungsrate [mm/a] 1100 1000
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800 Verschiebungsrate [mm/a] 700 60
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Maximale Durchfeuchtung -> Die zeit
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ε 0 V,p > 10 0 plastische Volumend
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260 240 220 Verhinderung eines weit
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