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TU Berlin

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Abstract 13

Bemessung von Düsenstrahlsohlen unter Berücksichtigung von Sohlhebungen

Prof. Dr.-Ing. Kurt-Michael Borchert,
Dr.-Ing. Jens Mittag,
Dipl.-Ing. Matthias Römer,
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stavros A. Savidis
GuD Geotechnik und Dynamik GmbH, Berlin

Für das Verkehrsprojekt Kombilösung Karlsruhe ist der Bau von fünf unterirdischen Haltestellen geplant. Die Baugruben für diese Haltestellen werden als Trogbaugruben mit Bohrpfahl-und Schlitzwänden sowie Düsenstrahlsohlen ausgeführt. Bei der Bemessung der halbhochliegenden verankerten Düsenstrahlsohlen wurde gefordert, die Hebung des Systems aus der Entlastung infolge Baugrubenaushub und dem Wasserdruck auf die Sohle zu berücksichtigen. Bisher war es bei der Bemessung derartiger Sohlen nicht üblich, die in der Regel nur geringen Hebungen der Baugrubensohle in der Bemessung zu berücksichtigen.Es wurde das Gesamtsystem der Baugrubenkonstruktion und des umliegenden Bodens einschließlich Gebäudelasten aus der Nachbarbebauung mit Finiten Elementen simuliert und es wurden verschiedene Berechnungen durchgeführt. Dafür muss das bisher vereinfachend zugrunde gelegte übliche linear elastische Materialverhalten für den Düsenstrahlkörper durch ein zutreffendes elasto-plastisches Stoffgesetz mit einem Mohr-Coulomb-Bruchverhalten in den FEM-Berechnungen berücksichtigt werden. Gegenüber bisherigen Bemessungen von Düsenstrahlsohlen ohne Berücksichtigung von Hebungen ergeben sich aus den Ergebnissender FEM-Berechnungen größere Kubaturen, die erforderlich sind, um die zulässigen Spannungen in dem DS-Körper nicht zu überschreiten.

Im Beitrag werden die aus den Berechnungen der verschiedenen halbhochliegenden Düsenstrahlsohlen gewonnenen Erkenntnisse vorgestellt und kritisch diskutiert, ob sich daraus eine generelle Notwendigkeit der Berücksichtigung von unvermeidbaren Hebungen für die Sohlbemessung ableiten lässt.

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