Geotechnik最新文献

Um die Stabilisierungs- und Bewehrungswirkung von Geogittern in ungebundenen Tragschichten mit gebundenem Oberbau zu untersuchen, wurde 2018 in einem ländlich gelegenen Wohngebiet südlich der Metropole Brisbane, Australien, ein großmaßstäblicher Feldversuch über weichem, hoch quellfähigem Ton durchgeführt. Im Zuge einer Straßensanierung wurden verschiedene Testfelder mit variablen Geogitteranordnungen angelegt, um eine quantitative Bewertung der Stabilisierungs- und Bewehrungswirkung durch den Einfluss der verwendeten gelegten und gereckten Geogitter aus monolithischen Stäben zu ermöglichen: sowohl im Hinblick auf ihren anfänglichen Beitrag zur Tragfähigkeitserhöhung als auch auf ihren langfristigen Nutzen hinsichtlich der Verlängerung der Gebrauchstauglichkeit der Asphaltdeckschichten. Während der Bauphase wurden in allen Testfeldern umfangreiche Baugrunduntersuchungen durchgeführt, sodass der anfängliche Zustand des Untergrunds und der ungebundenen Tragschicht ausführlich charakterisiert wurde. Nach Fertigstellung wurden die Testfelder im Rahmen eines Monitorings durch eingebaute Messtechnik fortlaufend überwacht. Der Beitrag beschreibt die Baugrunduntersuchungen, den Bau der Testfelder sowie die Ergebnisse des Monitorings drei Jahre nach Verkehrsfreigabe der Straße.

In der Praxis tätige geotechnisch Planende kommen in zunehmendem Maße mit dynamischen Fragestellungen in Berührung. Hersteller von geotechnischer Berechnungssoftware haben entsprechend ihre ursprünglich für statische Aufgabenstellungen konzipierten Produkte um die Möglichkeit zur Lösung von Wellenausbreitungsproblemen im Baugrund erweitert. Den Anwendern fehlt aber häufig die notwendige Erfahrung zur Durchführung dieser Art von numerischen Berechnungen. Die Arbeitskreise 1.4 „Baugrunddynamik“ und 1.6 „Numerik in der Geotechnik“ der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT) haben diese Entwicklung aufgegriffen und einen gemeinsamen Unterarbeitskreis „Numerik in der Baugrunddynamik“ gegründet. Der vorliegende Beitrag stellt die aktuellen Ergebnisse der Arbeit des Unterarbeitskreises vor und fasst die gewonnenen Erkenntnisse in Form von Empfehlungen zusammen.

Zum Titelbild: Das Beispiel des Straßenbaus im Titelbild zeigt die Symbiose aus Digitalisierung und Bauen mit Geobaustoffen auf. Naue treibt diesen Bereich vor allem mit seinem innovativen Naue Portal voran, um z. B. die Lösungsfindung, Planung und den Einsatz von Geobaustoffen mit Hilfe von Berechnungstools und KI-Modellen effizienter zu gestalten. Dabei kann nicht nur der Bauablauf berücksichtigt, sondern auch der präzise Materialbedarf ermittelt werden. Neben der Zusammenführung von komplexen Informationen wird durch die technische Unterstützung auch die Betrachtung einer Vielzahl an Lösungsvarianten anschaulicher, schneller und leichter. Übrigens: Das Titelbild Bild wurde durch eine KI erzeugt – und veranschaulicht aktuelle Möglichkeiten und Grenzen. Mehr zu den Fortschritten bei Naue finden Sie im Beitrag ab S. A6 (Abb.: Naue)

Bei der Prognose von Bauwerksschwingungen infolge Erschütterungsquellen in der Nachbarschaft, z. B. aus Verkehr, Baumaßnahmen oder Maschinenschwingungen, stellt sich mitunter die Frage, welchen Einfluss die Gründung des Bauwerkes auf Amplitude und Frequenzgehalt der resultierenden Schwingungen hat. In diesem Beitrag werden die sogenannten induzierten Erschütterungen von Bauwerken auf Pfahl- und auf Flachgründungen auf der Basis von numerischen Berechnungen systematisch miteinander verglichen. Nach einer Beschreibung der Berechnungsmethode mit der „Thin Layer Method“ (TLM) im Frequenzbereich werden zunächst Einzelpfähle im homogenen Halbraum sowie solche in einer Bodenschicht auf steiferem Untergrund betrachtet. Angeregt durch horizontale und vertikale Kräfte an der Bodenoberfläche in einigem Abstand werden die Amplituden der Schwinggeschwindigkeit (Schwingschnellen) in Höhe des Pfahlkopfes vor und nach Einbau des Pfahles ermittelt und verglichen. Es werden dabei Frequenzen zwischen 1 Hz und 40 Hz betrachtet. Der Einfluss der Bodenschichtung wird diskutiert. Im zweiten Teil der Arbeit werden die Schwingschnellen von Flach- und Pfahlgründungen unter gleicher Anregung berechnet und miteinander verglichen. Es werden charakteristische Unterschiede aufgezeigt. Zur Berücksichtigung der aufgehenden Bauwerke werden diese stark vereinfacht als starre Massen modelliert. Die Berechnungsergebnisse leisten einen Beitrag zur einleitenden Fragestellung.