A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Wasserhaltungsmaßnahmen für den seichtliegenden Tunnelbau im Lockergestein
Wasserhaltungsmaßnahmen im eigentlichen Sinn senken im Allgemeinen den Grundwasserspiegel durch Pumpbetrieb derart ab, dass ein Tunnelvortrieb atmosphärisch möglich wird. Für den seichtliegenden Tunnelbau im Lockergestein (Blöcke, Steine, Kies, Sand, Schluff, Ton) werden die geologisch/geotechnischen Randbedingungen aufgezeigt, die bestimmte Grundwasserentnahmesysteme wie Brunnen, Entwässerungslanzen oder Dränagen bedingen, um dieses Ziel möglichst ohne Bodenentzug (Feinteilentzug) zu erreichen. Neben der Ausbildung hydraulisch richtig abgestufter Boden- und künstlicher Kiesfilter, ist die zur Erreichung des Absenkziels notwendige Pumpvorlaufzeit im Bauablaufplan zu berücksichtigen. Die aufschlusstechnischen Bodenerkundungsmethoden können selten den zur Abschätzung des Wasserhaltungserfolgs notwendigen Detaillierungsgrad erfüllen, sodass vorauseilende Pumpversuche notwendig werden. Der Beitrag stellt insbesondere die Kriterien der Wasserhaltung und der gegenseitigen Wechselbeziehung zwischen Boden und Grundwasser in Hinblick auf den sicheren Tunnelvortrieb dar. Dabei zeigt sich, dass der seichtliegende Tunnelbau im Lockergestein unter Grundwasser viele geometrische, geotechnische, zeitliche und rechtliche Randbedingungen zu erfüllen hat. Der zyklische Vortrieb unter atmosphärischen Bedingungen kann diese Forderungen erbringen, was mit Tunnelbaugroßgeräten und vereinfachten Ortsbrustsicherungen nur dann sicher und kostengünstig gelingt, wenn begleitende Wasserhaltungsmaßnahmen systematisch und mit ausreichender Vorlaufzeit zum Einsatz kommen.
Systems for drawdown of the natural water level by pumping generally enable tunnelling in atmospheric pressure. To obtain a groundwater lowering in heterogeneous geotechnical conditions (blocks, rocks, gravel, sand, silt and clay) without of drawing fines requires the application of appropriate dewatering systems as wells, lances and drainages. Besides developing hydraulically correct filters in the adjacent soil and around the filter-tube, the timely start of the pumping prior to excavation has to be considered to allow a smooth construction progress. Even with a good geological investigation the required accuracy for a correct estimation of dewatering measures is insufficient. Therefore pumping tests are unavoidable. The paper summarizes the most important criteria for the design of water-lowering measures and their interaction to soil and groundwater under the aspect of safe tunnelling.
Wasserhaltungsmaßnahmen für den seichtliegenden Tunnelbau im Lockergestein
Wasserhaltungsmaßnahmen im eigentlichen Sinn senken im Allgemeinen den Grundwasserspiegel durch Pumpbetrieb derart ab, dass ein Tunnelvortrieb atmosphärisch möglich wird. Für den seichtliegenden Tunnelbau im Lockergestein (Blöcke, Steine, Kies, Sand, Schluff, Ton) werden die geologisch/geotechnischen Randbedingungen aufgezeigt, die bestimmte Grundwasserentnahmesysteme wie Brunnen, Entwässerungslanzen oder Dränagen bedingen, um dieses Ziel möglichst ohne Bodenentzug (Feinteilentzug) zu erreichen. Neben der Ausbildung hydraulisch richtig abgestufter Boden- und künstlicher Kiesfilter, ist die zur Erreichung des Absenkziels notwendige Pumpvorlaufzeit im Bauablaufplan zu berücksichtigen. Die aufschlusstechnischen Bodenerkundungsmethoden können selten den zur Abschätzung des Wasserhaltungserfolgs notwendigen Detaillierungsgrad erfüllen, sodass vorauseilende Pumpversuche notwendig werden. Der Beitrag stellt insbesondere die Kriterien der Wasserhaltung und der gegenseitigen Wechselbeziehung zwischen Boden und Grundwasser in Hinblick auf den sicheren Tunnelvortrieb dar. Dabei zeigt sich, dass der seichtliegende Tunnelbau im Lockergestein unter Grundwasser viele geometrische, geotechnische, zeitliche und rechtliche Randbedingungen zu erfüllen hat. Der zyklische Vortrieb unter atmosphärischen Bedingungen kann diese Forderungen erbringen, was mit Tunnelbaugroßgeräten und vereinfachten Ortsbrustsicherungen nur dann sicher und kostengünstig gelingt, wenn begleitende Wasserhaltungsmaßnahmen systematisch und mit ausreichender Vorlaufzeit zum Einsatz kommen.
Systems for drawdown of the natural water level by pumping generally enable tunnelling in atmospheric pressure. To obtain a groundwater lowering in heterogeneous geotechnical conditions (blocks, rocks, gravel, sand, silt and clay) without of drawing fines requires the application of appropriate dewatering systems as wells, lances and drainages. Besides developing hydraulically correct filters in the adjacent soil and around the filter-tube, the timely start of the pumping prior to excavation has to be considered to allow a smooth construction progress. Even with a good geological investigation the required accuracy for a correct estimation of dewatering measures is insufficient. Therefore pumping tests are unavoidable. The paper summarizes the most important criteria for the design of water-lowering measures and their interaction to soil and groundwater under the aspect of safe tunnelling.
Wasserhaltungsmaßnahmen für den seichtliegenden Tunnelbau im Lockergestein
Design of dewatering for shallow tunnels in soil. Principles, ground investigation, interaction water - soil
Martak, Lothar (author)
2005
11 Seiten, 9 Bilder, 10 Quellen
Conference paper
German
| TIBKAT | 1990
| TIBKAT | 1987
Tragverhalten von Rohrschirmdecken beim Tunnelbau im Lockergestein
| UB Braunschweig | 2012