A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Vortriebsbegleitende Online-Kontrolle von Bentonitsuspensionen zur Stützung der Ortsbrust bei Rohrvortrieben
Ein Hauptproblem bei Rohrvortrieben mit Hydro- oder Slurryschilden stellt die kontinuierliche Aufrechterhaltung des aufgebrachten Druckes der Stützflüssigkeit an der Ortsbrust während der Vortriebsarbeiten dar, insbesondere die Abstimmung der Eigenschaften von Bentonitsuspension, Stützdruck, Vortriebsfortschritt und den an der Ortsbrust gelöstem Boden-/Gesteinsvolumen. Um die rheologischen und Träger- bzw. Transporteigenschaften der eingesetzten Bentonitsuspensionen zu überprüfen, finden z.Z. nur bei großen Vortriebsmaßnahmen mehr oder weniger regelmäßige Kontrollen statt. Die dabei eingesetzten Messverfahren beschränken sich i.d.R. auf die Kugelharfe sowie den Marsh-Trichter. Der Nachteil dieser Verfahren ist, dass sie immer nur mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung Rückschlüsse auf die tatsächlichen Verhältnisse an der Ortsbrust zulassen. Im Beitrag wird deshalb eine Möglichkeit zur Lösung dieses Problems durch die vortriebsbegleitende Kontrolle und Steuerung der rheologischen Eigenschaften sowie des Druckes der Stützflüssigkeit mit Hilfe des DMT-Online-Viskosimeters (OV) vorgestellt. Das OV dient insbesondere zur Ermittlung der Fließeigenschaften von Stoffen, die ein ausgeprägtes nicht-Newton'sches Verhalten aufweisen und besteht u.a. aus den Komponenten Förderpumpe, Massenstrommessgerät, Druckverlustmessstrecke mit einem Differenzdruckaufnehmer sowie die elektronische Auswerteeinheit PC. Das Ziel der durchgeführten Laborversuche bestand darin, mit Hilfe des OV verschiedenartige Boden-Bentonit-Gemische zu messen und für jedes Gemisch charakteristische Kurven bezüglich Fließgrenze und/oder Viskosität zu erstellen und damit die Bodenarten an Hand eines so genannten 'geotechnischen Fingerabdrucks' zu identifizieren. Die Untersuchungsergebnisse lieferten den Beweis, dass sich die mit dem OV gemessenen Fließgrenzen- bzw. 'Viskositäts'-Kurven in Abhängigkeit von Bentonitsorte, Bentonitkonzentration, Feststoffgehalt sowie Bodenart eindeutig reproduzieren lassen.
Vortriebsbegleitende Online-Kontrolle von Bentonitsuspensionen zur Stützung der Ortsbrust bei Rohrvortrieben
Ein Hauptproblem bei Rohrvortrieben mit Hydro- oder Slurryschilden stellt die kontinuierliche Aufrechterhaltung des aufgebrachten Druckes der Stützflüssigkeit an der Ortsbrust während der Vortriebsarbeiten dar, insbesondere die Abstimmung der Eigenschaften von Bentonitsuspension, Stützdruck, Vortriebsfortschritt und den an der Ortsbrust gelöstem Boden-/Gesteinsvolumen. Um die rheologischen und Träger- bzw. Transporteigenschaften der eingesetzten Bentonitsuspensionen zu überprüfen, finden z.Z. nur bei großen Vortriebsmaßnahmen mehr oder weniger regelmäßige Kontrollen statt. Die dabei eingesetzten Messverfahren beschränken sich i.d.R. auf die Kugelharfe sowie den Marsh-Trichter. Der Nachteil dieser Verfahren ist, dass sie immer nur mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung Rückschlüsse auf die tatsächlichen Verhältnisse an der Ortsbrust zulassen. Im Beitrag wird deshalb eine Möglichkeit zur Lösung dieses Problems durch die vortriebsbegleitende Kontrolle und Steuerung der rheologischen Eigenschaften sowie des Druckes der Stützflüssigkeit mit Hilfe des DMT-Online-Viskosimeters (OV) vorgestellt. Das OV dient insbesondere zur Ermittlung der Fließeigenschaften von Stoffen, die ein ausgeprägtes nicht-Newton'sches Verhalten aufweisen und besteht u.a. aus den Komponenten Förderpumpe, Massenstrommessgerät, Druckverlustmessstrecke mit einem Differenzdruckaufnehmer sowie die elektronische Auswerteeinheit PC. Das Ziel der durchgeführten Laborversuche bestand darin, mit Hilfe des OV verschiedenartige Boden-Bentonit-Gemische zu messen und für jedes Gemisch charakteristische Kurven bezüglich Fließgrenze und/oder Viskosität zu erstellen und damit die Bodenarten an Hand eines so genannten 'geotechnischen Fingerabdrucks' zu identifizieren. Die Untersuchungsergebnisse lieferten den Beweis, dass sich die mit dem OV gemessenen Fließgrenzen- bzw. 'Viskositäts'-Kurven in Abhängigkeit von Bentonitsorte, Bentonitkonzentration, Feststoffgehalt sowie Bodenart eindeutig reproduzieren lassen.
Vortriebsbegleitende Online-Kontrolle von Bentonitsuspensionen zur Stützung der Ortsbrust bei Rohrvortrieben
Stein, Robert (author) / Brauer, Ansgar (author) / Pier, Jürgen (author)
tis. Tiefbau, Ingenieurbau, Straßenbau ; 47 ; 12-17
2005
6 Seiten, 10 Bilder, 10 Quellen
Article (Journal)
German
Tunnelvortrieb , Schild (Tunnelvortrieb) , Hydroschild , Rohrdurchpressung , Vortriebstechnik (Bergbau) , Gebirge , Baugrund , Gebirgsdruck , mechanischer Druck , Online-Messung , Viskosimeter , Fließeigenschaft , mechanische Eigenschaft , rheologische Eigenschaft , Bentonit , Suspension , Boden (Erde) , Messverfahren , Untersuchung (Studie) , Versuchsbeschreibung , Versuchsaufbau , Versuchsergebnis , Laboruntersuchung , Viskosität , Viskositätsmessgerät , Viskositätsmessung , Bodeneigenschaft , Korngrößenverteilung , Feststoffgehalt , Fließgrenze , Transporteigenschaft , Online-Überwachung
Konditionierung des Ausbruchmaterials zur Stützung der Ortsbrust
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