PDF, 15 MB, Datei ist nicht barrierefrei - Asse II

B IfG 19/2003 Rev. 02
Tragfähigkeitsanalyse des Gesamtsystems der Schachtanlage Asse
in der Betriebsphase
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6.5 Modell der Lastannahmen im Deckgebirge
Mit dem oben beschriebenen Rechenmodell unter Einbeziehung der dargelegten
Stoffansätze und Materialparameter wurden in den zurückliegenden 10 Jahren eine Vielzahl
von Fallstudien mit dem Ziel einer möglichst guten Übereinstimmung der berechneten
Verschiebungen, Spannungen und gebirgsmechanischen Reaktionen mit den In-situ-
Messwerten durchgeführt [33]. Grundsätzlich hat sich gezeigt, dass mit dem Modell eines
steifen Deckgebirges ohne tektonische Elemente infolge der Kriecheigenschaften des
Salzgesteins im Sattelkern systematisch größere Verschiebungsanteile aus nördlicher
Richtung berechnet werden. Tatsächlich stammen etwa 80 % der Gesamtstauchung aus der
südlichen Richtung [17], so dass ein solches Modell nicht den Standortbedingungen
entsprechen kann und das Hauptaugenmerk auf eine Verringerung der Steifigkeit des
südlichen Deckgebirges gerichtet werden muss.
Der Vergleich der Rechenergebnisse mit
- den querschlägigen Horizontalverschiebungen
- den Pfeilerstauchungen
- den Vertikalverschiebungen
- der Grenze zwischen Hebung und Senkung im Grubengebäude
- den Spannungsmessungen im Anstehenden und Versatz sowie
- den Tagesoberflächensenkungen
ergab, dass die Festlegung eines elasto-plastischen Materialverhaltens mit der Vorgabe von
auf die Verbandsfestigkeit abgeminderten Festigkeiten aus den Laborversuchen sowie die
Diskretisierung der Großklüfte allein nicht ausreichten, die In-situ-Messwerte, insbesondere
die Erhöhung der Deckgebirgsverschiebungsraten ab Mitte der 80er Jahre,
nachzuvollziehen. Eine Simulation der Streckenauffahrungen im Tiefenaufschluss in den
80er Jahren ließ keinen Einfluss auf das Deformationsverhalten der Südflanke erkennen und
die Modellierung von Entfestigungs- und Bruchprozessen in den Tragelementen der
Südflanke ist im 2D-Modell entsprechend ihrer räumlichen Auswirkungen nicht möglich. Die
für die lange Standzeit ohne Versatz zu schwach dimensionierten Tragelemente bilden zwar
die eigentliche Ursache für die gebirgsmechanischen Vorgänge an der Südflanke und ihre
nachlassende Tragwirkung besitzt einen wesentlichen Einfluss auf die Erhöhung der
Deckgebirgsverschiebungsraten, die erhöhte Mobilität im unmittelbaren südlichen
Deckgebirge lässt sich jedoch nur mit einer Reduktion der Eigentragfähigkeit im Deckgebirge
nachvollziehen. Dies wird durch die im folgenden beschriebenen gebirgsmechanischen
Modellvorstellungen umgesetzt.
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