Einfluß der geologischen Gegebenheiten auf Druckluftvortriebe im 2. Grundwasserstockwerk beim U-Bahn-Bau in München
Am Beispiel der Baustelle "U2 Ost Los I"
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Diplomarbeit aus dem Jahr 1997 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Bauingenieurwesen, Note: 1,0, Technische Universität München (Unbekannt, Geotechnik und Baubetrieb), Veranstaltung: Baubetrieb und Tunnelbau, Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:Ein wesentliches Problem beim U-Bahn-Baus war, dass beim Vortrieb die Arbeitsdrücke wesentlich größer (bis zu 1,5 bar) waren als der anstehende hydrostatische Wasserdruck. Die hohen Luftdrücke in der Arbeitskammer wurden für erhebliche maschinenbauliche Probleme (Dichtungs- und Lagerschäden) verantwortlich gemacht, dar...
Diplomarbeit aus dem Jahr 1997 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Bauingenieurwesen, Note: 1,0, Technische Universität München (Unbekannt, Geotechnik und Baubetrieb), Veranstaltung: Baubetrieb und Tunnelbau, Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Ein wesentliches Problem beim U-Bahn-Baus war, dass beim Vortrieb die Arbeitsdrücke wesentlich größer (bis zu 1,5 bar) waren als der anstehende hydrostatische Wasserdruck. Die hohen Luftdrücke in der Arbeitskammer wurden für erhebliche maschinenbauliche Probleme (Dichtungs- und Lagerschäden) verantwortlich gemacht, darum wäre es interessant zu erfahren, wieso solche hohen Drücke notwendig waren um die Ortsbrust trocken zu halten.
Das Ziel dieser Arbeit soll es sein, Erklärungsansätze für die Notwendigkeit dieser hohen Drücke zu finden.
Hierzu sollen, in einem ersten Teil, die auf der Baustelle vorhandenen Daten zusammengetragen und die Phänomene dargestellt werden. Dabei wird zunächst der geologische Aufbau des Bodens beschrieben, wobei insbesondere auf den Durchlässigkeitsbeiwert der tertiären Sande eingegangen werden soll (Kap. 2). Weiter wird in einem kurzen Kapitel das gewählte Vortriebsverfahren betrachtet (Kap. 3) und im Kap. 4 werden die während der Baustelle erfaßten Messdaten bezüglich Pegelständen und Grundwasserentspannung, Druckmessungen in Brunnen- und Pegelrohren, Arbeitsdrücke, Luftverluste und Vortriebsleistungen dargestellt.
Im zweiten Teil werden verschiedene Modelle zur Erklärung der Phänomene herangezogen (Kap. 5). Dabei werden zunächst verschiedene Auffälligkeiten bezüglich der Ausbildung des Strömungsfeldes dargestellt, dann wird auf die vorhandenen Berechnungsgrundlagen eingegangen, auf die das "Ringmodell" aufbaut. Dieses Ringmodell bestimmt ausgehend von den gemessenen Luftverlusten den Raum, den das Strömungsfeld beansprucht. Im Anschluß daran werden noch weitere Überlegungen ausgeführt, die mögliche Erklärungen für die, gegenüber dem hydrostatischenWasserdruck, zu großen Drücke sein könnten.
Der Dritte und letzte Teil beschäftigt sich mit der Frage, ob beim Amtsvorschlag ähnliche Probleme im Zusammenhang mit den notwendigen Drücken aufgetreten wären (Kap. 6). Dabei werden zunächst die bezüglich der Druckproblematik relevanten Unterschiede zwischen den Vortriebsarten geschildert um dann die Auswirkungen dieser Unterschiede auf die in Kap. 5 gefundenen Erklärungsansätze zu untersuchen.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
1.1Beschreibung der Baumaßnahme1
1.2Ablauf und Aufgetretene Probleme3
1.3Bisherige Diplomarbeiten3
1.3.1M. Harpf3
1.3.2C. Hocke4
1.3.3C. Sattler4
1.3.4G. Lang4
1.4Ziel und Gliederung dieser Diplomarbeit5
2.Geologische und Hydrologische Verhältnisse6
2.1Baugrundbericht zum Druckluftvortrieb / Prof. Floss6
2.2Baubeschreibung7
2.3Baubeschreibung Sondervorschlag8
2.4Prüfbericht8
2.5Weitere Möglichkeiten zur Bestimmung von k-Werten9
2.5.1k-Wertaus den Körnungslinien9
2.5.2k-Wert aus dem Potentialliniennetz zur Anströmung der Brunnen12
2.5.3k-Wert aus Luftausbreitungsgeschwindigkeit beim Anfahren16
2.5.4k-Wert aus der Absenkkurve des "Pumpversuches"17
2.6Zusammenfassung der geologischen und hydrologischen Verhältnisse23
3.Vorstellung des gewählten Vortriebsverfahrens25
3.1Der Amtsvorschlag25
3.2Einsparungsmöglichkeiten25
3.3Der Schildvortrieb25
3.3.1Beschreibung des Arbeitsablaufes25
3.3.2Vorteile gegenüber dem Amtsvorschlag26
3.3.3Nachteile gegenüber dem Amtsvorschlag27
4.Zusammenstellung der auf der Baustelle erfaßten Daten28
4.1Allgemeines28
4.2Pegelstände28
4.3Entspannungsbrunnen29
4.4Druckmessungen in Pegel- und Brunnenrohren30
4.5Drücke und Luftverbräuche32
4.6Vortriebsleistu...
Ein wesentliches Problem beim U-Bahn-Baus war, dass beim Vortrieb die Arbeitsdrücke wesentlich größer (bis zu 1,5 bar) waren als der anstehende hydrostatische Wasserdruck. Die hohen Luftdrücke in der Arbeitskammer wurden für erhebliche maschinenbauliche Probleme (Dichtungs- und Lagerschäden) verantwortlich gemacht, darum wäre es interessant zu erfahren, wieso solche hohen Drücke notwendig waren um die Ortsbrust trocken zu halten.
Das Ziel dieser Arbeit soll es sein, Erklärungsansätze für die Notwendigkeit dieser hohen Drücke zu finden.
Hierzu sollen, in einem ersten Teil, die auf der Baustelle vorhandenen Daten zusammengetragen und die Phänomene dargestellt werden. Dabei wird zunächst der geologische Aufbau des Bodens beschrieben, wobei insbesondere auf den Durchlässigkeitsbeiwert der tertiären Sande eingegangen werden soll (Kap. 2). Weiter wird in einem kurzen Kapitel das gewählte Vortriebsverfahren betrachtet (Kap. 3) und im Kap. 4 werden die während der Baustelle erfaßten Messdaten bezüglich Pegelständen und Grundwasserentspannung, Druckmessungen in Brunnen- und Pegelrohren, Arbeitsdrücke, Luftverluste und Vortriebsleistungen dargestellt.
Im zweiten Teil werden verschiedene Modelle zur Erklärung der Phänomene herangezogen (Kap. 5). Dabei werden zunächst verschiedene Auffälligkeiten bezüglich der Ausbildung des Strömungsfeldes dargestellt, dann wird auf die vorhandenen Berechnungsgrundlagen eingegangen, auf die das "Ringmodell" aufbaut. Dieses Ringmodell bestimmt ausgehend von den gemessenen Luftverlusten den Raum, den das Strömungsfeld beansprucht. Im Anschluß daran werden noch weitere Überlegungen ausgeführt, die mögliche Erklärungen für die, gegenüber dem hydrostatischenWasserdruck, zu großen Drücke sein könnten.
Der Dritte und letzte Teil beschäftigt sich mit der Frage, ob beim Amtsvorschlag ähnliche Probleme im Zusammenhang mit den notwendigen Drücken aufgetreten wären (Kap. 6). Dabei werden zunächst die bezüglich der Druckproblematik relevanten Unterschiede zwischen den Vortriebsarten geschildert um dann die Auswirkungen dieser Unterschiede auf die in Kap. 5 gefundenen Erklärungsansätze zu untersuchen.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
1.1Beschreibung der Baumaßnahme1
1.2Ablauf und Aufgetretene Probleme3
1.3Bisherige Diplomarbeiten3
1.3.1M. Harpf3
1.3.2C. Hocke4
1.3.3C. Sattler4
1.3.4G. Lang4
1.4Ziel und Gliederung dieser Diplomarbeit5
2.Geologische und Hydrologische Verhältnisse6
2.1Baugrundbericht zum Druckluftvortrieb / Prof. Floss6
2.2Baubeschreibung7
2.3Baubeschreibung Sondervorschlag8
2.4Prüfbericht8
2.5Weitere Möglichkeiten zur Bestimmung von k-Werten9
2.5.1k-Wertaus den Körnungslinien9
2.5.2k-Wert aus dem Potentialliniennetz zur Anströmung der Brunnen12
2.5.3k-Wert aus Luftausbreitungsgeschwindigkeit beim Anfahren16
2.5.4k-Wert aus der Absenkkurve des "Pumpversuches"17
2.6Zusammenfassung der geologischen und hydrologischen Verhältnisse23
3.Vorstellung des gewählten Vortriebsverfahrens25
3.1Der Amtsvorschlag25
3.2Einsparungsmöglichkeiten25
3.3Der Schildvortrieb25
3.3.1Beschreibung des Arbeitsablaufes25
3.3.2Vorteile gegenüber dem Amtsvorschlag26
3.3.3Nachteile gegenüber dem Amtsvorschlag27
4.Zusammenstellung der auf der Baustelle erfaßten Daten28
4.1Allgemeines28
4.2Pegelstände28
4.3Entspannungsbrunnen29
4.4Druckmessungen in Pegel- und Brunnenrohren30
4.5Drücke und Luftverbräuche32
4.6Vortriebsleistu...
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