Holdings: Bodenmechanik und Grundbau

Bodenmechanik und Grundbau: 1 Bodenmechanik

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Bibliographic Details
Main Authors:	Kempfert, Hans-Georg 1945- (Author), Raithel, Marc (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Berlin Bauwerk 2007
Edition:	1. Aufl.
Series:	BBB Bauwerk-Basis-Bibliothek
Subjects:	Bodenmechanik Grundbau
Online Access:	Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	371 S. Ill., graph. Darst.
ISBN:	3899321480 9783899321487

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adam_text	PROF. DR.-ING. HANS-GEORG KEMPFERT DR.-ING. MARC RAITHEL BODENMECHANIK UND GRUNDBAU BAND 1: BODENMECHANIK /BAUWERK INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS BAND 1 1 EINFUEHRUNG 13 1.1 ENTWICKLUNG UND EINORDNUNG 13 1.2 SACHVERSTAENDIGER FUER GEOTECHNIK 14 1.3 BAUGRUNDINSTITUTE UND BAUGRUNDGUTACHTEN 16 1.4 BAUGRUNDRISIKO UND VERPFLICHTUNG DES AUFTRAGGEBERS 17 1.5 GEOTECHNISCHE GESELLSCHAFTEN 18 2 GRUNDLAGEN ZUR GEOLOGIE UND STRUKTUR VON BODEN UND FELS 19 2.1 AUFBAU DES ERDKOERPERS UND GEOLOGISCHE EINORDNUNG 19 2.2 GESTEINSBILDUNG 22 2.3 REGIONALGEOLOGIE IN DEUTSCHLAND 23 2.4 ZUSAMMENSETZUNG UND STRUKTUR VON BOEDEN 25 2.5 STRUKTUR UND GEFUEGE VON GESTEINEN UND GEBIRGE 28 3 WASSER IM UNTERGRUND 31 3.1 PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN DES WASSERS 31 3.2 ERSCHEINUNGSFORMEN DES WASSERS IM UNTERGRUND 32 3.3 GRUNDLAGEN DER WASSERSTROEMUNG IM UNTERGRUND 34 3.3.1 GRUNDGLEICHUNGEN 34 3.3.2 HYDRAULISCHER GRADIENT UND STROEMUNGSKRAFT 35 3.3.3 FILTERGESCHWINDIGKEITEN UND Z)ARCY SCHES FILTERGESETZ 35 3.4 ERWEITERUNG AUFGESCHICHTETE BOEDEN 37 3.4.1 BEGRIFFE 37 3.4.2 VERTIKALE STROEMUNG 38 3.4.3 HORIZONTALE STROEMUNG 38 3.4.4 VARIATIONSMOEGLICHKEITEN DER UNTERGRUNDDURCHLAESSIGKEITEN 39 3.5 POTENTIALTHEORIE 39 3.6 NAEHERUNGSLOESUNG DER POTENTIALTHEORIE MIT STROEMUNGSNETZEN 42 3.7 WASSERMENGENBESTIMMUNG AUS DEM POTENTIALNETZ 44 3.8 STROM- UND POTENTIALLINIEN BEI BAUGRUNDSCHICHTUNG 44 INHALTSVERZEICHNIS 4 UNTERSUCHUNGEN VON BODEN UND FELS ALS BAUGRUND UND BAUSTOFF (BAUGRUNDUNTERSUCHUNG) 47 4.1 NORMEN 47 4.2 BEGRIFFE 47 4.3 KLASSIFIZIERUNG UND EINORDNUNG DER BODENARTEN 48 4.3.1 ALLGEMEINES 48 4.3.2 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 4022 48 4.3.3 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 18196 51 4.3.4 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 18300 54 4.3.5 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 1054 56 4.4 ZEICHNERISCHE DARSTELLUNG DER BAUGRUNDERKUNDUNGSERGEBNISSE 57 4.5 BESCHREIBUNG DER WICHTIGSTEN BODENARTEN 57 4.6 GEOTECHNISCHE UNTERSUCHUNGEN FUER BAUTECHNISCHE ZWECKE NACH DIN 4020 59 4.6.1 ALLGEMEINES 59 4.6.2 AUFGABENSTELLUNG BEI GEOTECHNISCHEN UNTERSUCHUNGEN 59 4.6.3 ART UND UMFANG DER GEOTECHNISCHEN UNTERSUCHUNGEN 59 4.6.4 GEOTECHNISCHE UNTERSUCHUNGSVERFAHREN 60 4.7 BAUGRUNDERKUNDUNG DURCH BOHRUNGEN UND SCHUERFE 62 4.7.1 ALLGEMEINES 62 4.7.2 SCHUERFGRUBEN UND SCHUERFSCHLITZE 63 4.7.3 BOHRUNGEN 63 4.8 BAUGRUNDERKUNDUNG DURCH SONDIERUNGEN 65 4.8.1 ANWENDUNGSFORMEN VON SONDIERUNGEN 65 4.8.2 RAMMSONDIERUNGEN 66 4.8.3 DRUCKSONDIERUNGEN 69 4.8.4 FLUEGELSONDIERUNGEN 70 4.9 BEISPIEL DER DARSTELLUNG EINER BAUGRUNDUNTERSUCHUNG 71 5 EINFUEHRUNG IN DAS GEOTECHNISCHE FELD- UND LABORVERSUCHSWESEN 72 5.1 ALLGEMEINES 72 5.2 BODENPROBEN FUER LABORVERSUCHE 72 5.3 DURCHFUEHREN UND AUSWERTEN VON LABORVERSUCHEN 73 5.4 EIGENSCHAFTEN UND VERSUCHE ZUR KLASSIFIZIERUNG UND EINORDNUNG DER BOEDEN 73 5.4.1 KORNGROESSENVERTEILUNG 73 5.4.2 KORNDICHTE 75 5.4.3 ORGANISCHE ANTEILE 75 INHALTSVERZEICHNIS 5.4.4 KALKGEHALT 76 5.5 EIGENSCHAFTEN UND VERSUCHE ZUR ZUSTANDSBESCHREIBUNG VON BOEDEN 76 5.5.1 DICHTE 76 5.5.2 PORENANTEIL UND PORENZAHL 76 5.5.3 WASSERGEHALT 77 5.5.4 LAGERUNGSDICHTE 77 5.5.5 BESTIMMUNG DER ZUSTANDSGRENZEN BINDIGER BOEDEN 78 5.5.6 SAETTIGUNGSGRAD 79 5.6 RECHNERISCHE BEZIEHUNGEN ZWISCHEN BODENKENNGROESSEN 79 5.7 GEOHYDRAULISCHE EIGENSCHAFTEN VON BOEDEN 82 5.8 BODENMECHANISCHE KENNGROESSEN ZUR VERFORMUNG UND FESTIGKEIT 83 5.9 KONVENTIONELLE ERDBAUTECHNISCHE PRUEFVERFAHREN 83 5.9.1 ALLGEMEINES 83 5.9.2 PROCTORVERSUCH 84 5.9.3 BESTIMMUNG DER TROCKENDICHTE DES BODENS IM FELD 85 5.9.4 VERDICHTUNGSGRAD 85 5.9.5 PLATTENDRUCKVERSUCH 85 6 SPANNUNGSZUSTAENDE IN DER BODENMECHANIK 88 6.1 ALLGEMEINES 88 6.2 DEFINITION VON TOTALEN, EFFEKTIVEN UND PORENWASSERDRUCK-SPANNUNGEN 88 6.3 RUHEDRUCKSPANNUNGEN IM ELASTISCH-ISOTROPEN HALBRAUM -PRIMAERSPANNUNGEN 89 7 ELASTIZITAETSTHEORIE UND GRENZZUSTAENDE IM BODEN 93 7.1 ELASTIZITAETSTHEORIE 93 7.2 MOHR SCHE DARSTELLUNG DER SPANNUNGEN 96 7.3 GRENZZUSTAENDE (BRUCHZUSTAENDE) 100 7.4 GRENZZUSTAENDE DER GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT UND TRAGFAEHIGKEIT 102 8 BERECHNUNGEN VON ZUSATZSPANNUNGEN UND SETZUNGEN 103 8.1 MODELLVORSTELLUNGEN 103 8.2 ERMITTLUNG VON ZUSATZSPANNUNGEN AUS BAUWERKSLASTEN 103 8.3 VERFAHREN ZUR SETZUNGSBERECHNUNG 110 8.3.1 GRUNDLAGEN 110 8.3.2 SETZUNGSERMITTLUNG MIT HILFE LOTRECHTER SPANNUNGEN 113 8.3.3 SETZUNGEN UND VERKANTUNGEN MIT HILFE VON GESCHLOSSENEN FORMELN 114 INHALTSVERZEICHNIS 9 VERFORMUNGS- UND SCHERFESTIGKEITSVERHALTEN VON BOEDEN 117 9.1 VERFORMUNGSVERHALTEN VON BOEDEN 117 9.1.1 KENNGROESSEN 117 9.1.2 EINDIMENSIONALER KOMPRESSIONSVERSUCH (KD-VERSUCH) 118 9.2 FESTIGKEITSVERHALTEN VON BOEDEN (SCHERFESTIGKEIT) 122 9.2.1 GRUNDLAGEN UND BEGRIFFE 122 9.2.2 BEDEUTUNG VON TOTALEN, EFFEKTIVEN UND PORENWASSERDRUCKSPANNUNGEN FUER DIE SCHERFESTIGKEIT 124 9.2.3 LABORVERSUCHE ZUR ERMITTLUNG DER SCHERPARAMETER 126 10 KONSOLIDATIONSTHEORIE 132 10.1 EINLEITUNG 132 10.2 GROESSE DES PORENWASSERUEBERDRUCKES BEI SPANNUNGSAENDERUNG 133 10.3 EINDIMENSIONALE KONSOLIDATIONSTHEORIE 134 10.3.1 ALLGEMEINES 134 10.3.2 HERLEITUNG DER DIFFERENTIALGLEICHUNG FUER DIE EINDIMENSIONALE KONSOLIDATION NACH TERZAGHI 13 5 10.3.3 LOESUNG DER DIFFERENTIALGLEICHUNG DER EINDIMENSIONALEN KONSOLIDATIONSTHEORIE 137 10.3.4 ZEITABHAENGIGE BELASTUNG 139 10.4 MEHRDIMENSIONALE KONSOLIDATIONSTHEORIE 140 10.5 KONSOLIDATIONSBESCHLEUNIGUNG DURCH VERTIKALDRAENAGEN 140 10.5.1 WIRKUNGSWEISE 140 10.5.2 ARTEN UND EINBAU VON VERTIKALDRAENAGEN 141 10.5.3 BERECHNUNG DES KONSOLIDATIONSVORGANGES BEI VERTIKALDRAENAGEN... 142 10.6 SEKUNDAERKONSOLIDATION 146 10.7 BESTIMMUNG DES ZEIT-SETZUNGSVERHALTENS IM LABORVERSUCH 148 11 BODENKENNGROESSEN AUS ERFAHRUNGSWERTEN UND KORRELATIONEN 150 11.1 ERFAHRUNGSWERTE FUER BODENKENNGROESSEN 150 11.1.1 ALLGEMEINES 150 11.1.2 AUS EAU (2005) 150 11.1.3 AUS EAB (2006) 151 11.2 KORRELATIONEN ZWISCHEN BODENKENNGROESSEN 156 11.3 ABLEITUNG VON BODENKENNGROESSEN AUS SONDIERUNGEN 156 12 ERD- UND WASSERDRUCK 160 12.1 EINFUEHRUNG 160 INHALTSVERZEICHNIS 12.2 BEGRIFFE UND BEZEICHNUNGEN 161 12.3 ERDDRUCKTHEORIE NACH COULOMB MIT EBENEN GLEITFLAECHEN 163 12.3.1 ANNAHMEN 163 12.3.2 AKTIVER ERDDRUCK 163 12.3.3 PASSIVER ERDDRUCK 165 12.4 AKTIVER UND PASSIVER GRENZZUSTAND IM HALBRAUM - FLAECHENBRUCH- BZW. ZONENBRUCHTHEORIE NACH RANKINE 165 12.5 BEWERTUNG DER THEORIEN VON COULOMB UND RANKINE 169 12.6 PRAKTISCHE ERDDRUCKBERECHNUNG 169 12.6.1 ALLGEMEINES 169 12.6.2 ANSATZ DES NEIGUNGSWINKELS DES ERDDRUCKES 170 12.6.3 ERDDRUCK INFOLGE BODENEIGENGEWICHT MIT EBENEN GLEITFLAECHEN.... 170 12.6.4 ERDDRUCK INFOLGE KOHAESION 173 12.6.5 MINDESTERDDRUCK 175 12.6.6 ERDRUHEDRUCK 176 12.6.7 ERDDRUCK INFOLGE NUTZLASTEN AUF DER GELAENDEOBERFLAECHE 176 12.6.8 ERDDRUCK BEI GESCHICHTETEM BODEN 178 12.6.9 ERDDRUCK BEI GEBROCHENER GELAENDELINIE BZW. GEKNICKTER WAND ... 179 12.6.10 PASSIVER ERDDRUCK MIT GEKRUEMMTEN GLEITFLAECHEN 181 12.7 ERDDRUCK BEI WASSERGESAETTIGTEN, BINDIGEN BOEDEN 181 12.8 VERDICHTUNGSERDDRUCK 181 12.9 RAEUMLICHER ERDDRUCK 181 12.10 HYDROSTATISCHER WASSERDRUCK 182 12.11 NAEHERUNGSWEISE BERUECKSICHTIGUNG DER WASSERSTROEMUNG 182 12.12 MASSGEBLICHE WASSERSPIEGELHOEHEN 183 13 SICHERHEITSNACHWEISE IN DER GEOTECHNIK UND NEUE NORMENGENERATION 184 13.1 ENTWICKLUNG DER NEUEN NATIONALEN UND EUROPAEISCHEN NORMEN 184 13.1.1 ALLGEMEINES 184 13.1.2 GEOTECHNISCHE NORMEN ZUR BERECHNUNG UND BEMESSUNG 184 13.1.3 EUROPAEISCHE AUSFUEHRUNGSNORMEN FUER GEOTECHNISCHE UND SPEZIALTIEFBAUVERFAHREN 185 13.1.4 GUELTIGKEIT UND UEBERGANGSREGELUNGEN VON ALTEN UND NEUEN NORMEN 186 13.2 BERECHNUNGSMODELLE 189 13.3 GLOBALES SICHERHEITSKONZEPT - HERKOEMMLICHE VORGEHENSWEISE 189 13.4 GRUNDLAGEN ZUM NEUEN SICHERHEITSKONZEPT MIT TEILSICHERHEITSBEIWERTEN... 189 13.5 ANWENDUNGSHINWEISE 191 7 INHALTSVERZEICHNIS 13.6 FORMEN DER SICHERHEITSNACHWEISE UND GRENZZUSTAENDE 193 13.6.1 GRENZZUSTAENDE IN DER GEOTECHNIK 193 13.6.2 GRENZZUSTAND GZ 1A 194 13.6.3 GRENZZUSTAND GZ 1B 194 13.6.4 GRENZZUSTAND GZ IC 195 13.7 BESONDERE REGELUNGEN IN DER GEOTECHNIK 195 13.7.1 NEUE BEGRIFFSFESTLEGUNGEN FUER BAUWERKE 195 13.7.2 GEOTECHNISCHE KATEGORIEN 196 13.7.3 BEMESSUNGSSITUATIONEN BEI GEOTECHNISCHEN BAUWERKEN 197 13.7.4 BERUECKSICHTIGUNG VON WASSERDRUCK 198 13.8 TEILSICHERHEITSBEIWERTE NACH DIN 1054 199 13.9 BERECHNUNGSVERFAHREN 200 13.10ZUORDNUNGEN ZWISCHEN DIN 1054 UND DIN EN 1997-1 202 14 STANDSICHERHEIT VON BOESCHUNGEN UND GELAENDESPRUENGEN 204 14.1 BEGRIFFE UND DEFINITIONEN 204 14.2 BRUCHKINEMATIK UND BERECHNUNGSVERFAHREN 204 14.3 SICHERHEITSDEFINITION UND GRENZZUSTANDSBEDINGUNG 206 14.4 BEMESSUNGSWERTE DER EINWIRKUNGEN UND BEANSPRUCHUNGEN 207 14.4.1 EIGENGEWICHTE 207 14.4.2 LASTEN IN ODER AUF DEM GLEITKOERPER 207 14.4.3 KRAEFTE VON VORGESPANNTEN ZUGGLIEDERN 207 14.4.4 WASSERDRUCK 208 14.4.5 PORENWASSERUEBERDRUCK INFOLGE KONSOLIDATION 209 14.4.6 SONSTIGE EINWIRKUNGEN 210 14.5 BEMESSUNGSWERTE DER WIDERSTAENDE 210 14.5.1 SCHERFESTIGKEIT DES BODENS 210 14.5.2 ZUGGLIEDER 212 14.5.3 AEUSSERE KRAEFTE UND AEUSSERE MOMENTE 214 14.6 LAMELLENVERFAHREN NACH KREY/BISHOP FUER KREISFOERMIGE GLEITFLAECHEN 215 14.6.1 THEORETISCHE GRUNDLAGEN UND HERLEITUNG DER BERECHNUNGSFORMELN 215 14.6.2 BEMESSUNGSWERTE DER BEANSPRUCHUNGEN IM LAMELLENVERFAHREN.. 217 14.6.3 BEMESSUNGSWERTE DER WIDERSTAENDE IM LAMELLENVERFAHREN 218 14.6.4 LAGE DER GLEITLINIE 219 14.7 SONDERFALL 220 14.8 BESTIMMUNG DES BOESCHUNGSWINKELS MIT HILFE VON NOMOGRAMMEN 220 14.9 BLOCKGLEITVERFAHREN (STUETZLINIENVERFAHREN) 220 INHALTSVERZEICHNIS 14.10 ZUSAMMENGESETZTE BRUCHMECHANISMEN 222 14.11 BERECHNUNG DES AUSNUTZUNGSGRADES SS BEIM VERFAHREN BLOCKGLEITEN UND ZUSAMMENGESETZTE MECHANISMEN 226 15 VERFAHREN ZUR BAUGRUNDVERBESSERUNG 227 15.1 EINLEITUNG 227 15.2 VERFAHREN OHNE BODENAUSTAUSCH 228 15.2.1 OBERFLAECHENVERDICHTUNG 228 15.2.2 VORBELASTUNG 228 15.2.3 KONSOLIDATIONSBESCHLEUNIGUNG DURCH VERTIKALDRAENAGEN 229 15.2.4 DYNAMISCHE INTENSIVVERDICHTUNG 229 15.2.5 WEITERE VERFAHREN 232 15.3 VERFAHREN MIT VOLL- ODER TEILWEISEM BODENAUSTAUSCH 232 15.3.1 BODENERSATZ 232 15.3.2 SPUELVERFAHREN 233 15.3.3 NASSBAGGERUNG 234 15.3.4 BODENVERDRAENGUNG 234 15.4 TIEFENRUETTLUNG 234 15.4.1 ANWENDUNGSBEREICHE 234 15.4.2 RUETTELDRUCKVERFAHREN 234 15.4.3 RUETTELSTOPFVERFAHREN 236 15.4.4 BERECHNUNG UND BEMESSUNG VON RUETTELSTOPFSAEULEN 237 15.5 PRUEFUNGEN 242 15.6 SAEULENFOERMIGE VERFAHREN .....242 16 NUMERISCHE BERECHNUNGSVERFAHREN IN DER GEOTECHNIK 243 16.1 ALLGEMEINES 243 16.2 GRUNDLAGEN DER METHODE DER FINITEN-ELEMENTE 243 16.2.1 EIGENSCHAFTEN FINITER ELEMENTE AM BEISPIEL EINES DREIECKELEMENTS 243 16.2.2 HOEHERWERTIGE FINITE-ELEMENTE-TYPEN 247 16.3 PHYSIKALISCHE NICHTLINEARITAETEN BZW. STOFFGESETZE VON BOEDEN 249 16.4 IM FE-PROGRAMM PLAXIS VERWENDETE STOFFGESETZE 251 16.5 BERECHNUNGSORGANISATION BEI NICHTLINEAREM STOFFVERHALTEN 251 16.6 DISKONTINUITAET 253 16.7 BERUECKSICHTIGUNG VON PRIMAERZUSTAENDEN 253 INHALTSVERZEICHNIS ANHANG A: TAFELN, FORMELN, BODENKENNGROESSEN 255 A-L: ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN 255 A-2: FORMELN ZUR ERMITTLUNG DER PASSIVEN ERDDRUCKBEIWERTE NACH SOKOLOVSKI/PREGL MIT GEKRUEMMTEN GLEITFLAECHEN 260 A-3: RAEUMLICHER ERDDRUCK 262 A-4: ERFAHRUNGSWERTE FUER BODENKENNGROESSEN AUS V. SOOS (2001) 264 A-5: KORRELATIONEN ZWISCHEN BODENKENNGROESSEN 266 ANHANG B: ZAHLENBEISPIELE 271 BEISPIELE ZU KAPITEL 3 274 BEISPIELE ZU KAPITEL 4 282 BEISPIELE ZU KAPITEL 5 : 283 BEISPIELE ZU KAPITEL 6 287 BEISPIELE ZU KAPITEL 7 289 BEISPIELE ZU KAPITEL 8 298 BEISPIELE ZU KAPITEL 9 307 BEISPIELE ZU KAPITEL 10 320 BEISPIELE ZU KAPITEL 12 325 BEISPIELE ZU KAPITEL 14 333 BEISPIELE ZU KAPITEL 15 348 BEISPIELE ZU KAPITEL 16 350 LITERATURVERZEICHNIS 35 6 STICHWORTVERZEICHNIS 366 10
adam_txt	PROF. DR.-ING. HANS-GEORG KEMPFERT DR.-ING. MARC RAITHEL BODENMECHANIK UND GRUNDBAU BAND 1: BODENMECHANIK /BAUWERK INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS BAND 1 1 EINFUEHRUNG 13 1.1 ENTWICKLUNG UND EINORDNUNG 13 1.2 SACHVERSTAENDIGER FUER GEOTECHNIK 14 1.3 BAUGRUNDINSTITUTE UND BAUGRUNDGUTACHTEN 16 1.4 BAUGRUNDRISIKO UND VERPFLICHTUNG DES AUFTRAGGEBERS 17 1.5 GEOTECHNISCHE GESELLSCHAFTEN 18 2 GRUNDLAGEN ZUR GEOLOGIE UND STRUKTUR VON BODEN UND FELS 19 2.1 AUFBAU DES ERDKOERPERS UND GEOLOGISCHE EINORDNUNG 19 2.2 GESTEINSBILDUNG 22 2.3 REGIONALGEOLOGIE IN DEUTSCHLAND 23 2.4 ZUSAMMENSETZUNG UND STRUKTUR VON BOEDEN 25 2.5 STRUKTUR UND GEFUEGE VON GESTEINEN UND GEBIRGE 28 3 WASSER IM UNTERGRUND 31 3.1 PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN DES WASSERS 31 3.2 ERSCHEINUNGSFORMEN DES WASSERS IM UNTERGRUND 32 3.3 GRUNDLAGEN DER WASSERSTROEMUNG IM UNTERGRUND 34 3.3.1 GRUNDGLEICHUNGEN 34 3.3.2 HYDRAULISCHER GRADIENT UND STROEMUNGSKRAFT 35 3.3.3 FILTERGESCHWINDIGKEITEN UND Z)ARCY'SCHES FILTERGESETZ 35 3.4 ERWEITERUNG AUFGESCHICHTETE BOEDEN 37 3.4.1 BEGRIFFE 37 3.4.2 VERTIKALE STROEMUNG 38 3.4.3 HORIZONTALE STROEMUNG 38 3.4.4 VARIATIONSMOEGLICHKEITEN DER UNTERGRUNDDURCHLAESSIGKEITEN 39 3.5 POTENTIALTHEORIE 39 3.6 NAEHERUNGSLOESUNG DER POTENTIALTHEORIE MIT STROEMUNGSNETZEN 42 3.7 WASSERMENGENBESTIMMUNG AUS DEM POTENTIALNETZ 44 3.8 STROM- UND POTENTIALLINIEN BEI BAUGRUNDSCHICHTUNG 44 INHALTSVERZEICHNIS 4 UNTERSUCHUNGEN VON BODEN UND FELS ALS BAUGRUND UND BAUSTOFF (BAUGRUNDUNTERSUCHUNG) 47 4.1 NORMEN 47 4.2 BEGRIFFE 47 4.3 KLASSIFIZIERUNG UND EINORDNUNG DER BODENARTEN 48 4.3.1 ALLGEMEINES 48 4.3.2 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 4022 48 4.3.3 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 18196 51 4.3.4 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 18300 54 4.3.5 KLASSIFIZIERUNG NACH DIN 1054 56 4.4 ZEICHNERISCHE DARSTELLUNG DER BAUGRUNDERKUNDUNGSERGEBNISSE 57 4.5 BESCHREIBUNG DER WICHTIGSTEN BODENARTEN 57 4.6 GEOTECHNISCHE UNTERSUCHUNGEN FUER BAUTECHNISCHE ZWECKE NACH DIN 4020 59 4.6.1 ALLGEMEINES 59 4.6.2 AUFGABENSTELLUNG BEI GEOTECHNISCHEN UNTERSUCHUNGEN 59 4.6.3 ART UND UMFANG DER GEOTECHNISCHEN UNTERSUCHUNGEN 59 4.6.4 GEOTECHNISCHE UNTERSUCHUNGSVERFAHREN 60 4.7 BAUGRUNDERKUNDUNG DURCH BOHRUNGEN UND SCHUERFE 62 4.7.1 ALLGEMEINES 62 4.7.2 SCHUERFGRUBEN UND SCHUERFSCHLITZE 63 4.7.3 BOHRUNGEN 63 4.8 BAUGRUNDERKUNDUNG DURCH SONDIERUNGEN 65 4.8.1 ANWENDUNGSFORMEN VON SONDIERUNGEN 65 4.8.2 RAMMSONDIERUNGEN 66 4.8.3 DRUCKSONDIERUNGEN 69 4.8.4 FLUEGELSONDIERUNGEN 70 4.9 BEISPIEL DER DARSTELLUNG EINER BAUGRUNDUNTERSUCHUNG 71 5 EINFUEHRUNG IN DAS GEOTECHNISCHE FELD- UND LABORVERSUCHSWESEN 72 5.1 ALLGEMEINES 72 5.2 BODENPROBEN FUER LABORVERSUCHE 72 5.3 DURCHFUEHREN UND AUSWERTEN VON LABORVERSUCHEN 73 5.4 EIGENSCHAFTEN UND VERSUCHE ZUR KLASSIFIZIERUNG UND EINORDNUNG DER BOEDEN 73 5.4.1 KORNGROESSENVERTEILUNG 73 5.4.2 KORNDICHTE 75 5.4.3 ORGANISCHE ANTEILE 75 INHALTSVERZEICHNIS 5.4.4 KALKGEHALT 76 5.5 EIGENSCHAFTEN UND VERSUCHE ZUR ZUSTANDSBESCHREIBUNG VON BOEDEN 76 5.5.1 DICHTE 76 5.5.2 PORENANTEIL UND PORENZAHL 76 5.5.3 WASSERGEHALT 77 5.5.4 LAGERUNGSDICHTE 77 5.5.5 BESTIMMUNG DER ZUSTANDSGRENZEN BINDIGER BOEDEN 78 5.5.6 SAETTIGUNGSGRAD 79 5.6 RECHNERISCHE BEZIEHUNGEN ZWISCHEN BODENKENNGROESSEN 79 5.7 GEOHYDRAULISCHE EIGENSCHAFTEN VON BOEDEN 82 5.8 BODENMECHANISCHE KENNGROESSEN ZUR VERFORMUNG UND FESTIGKEIT 83 5.9 KONVENTIONELLE ERDBAUTECHNISCHE PRUEFVERFAHREN 83 5.9.1 ALLGEMEINES 83 5.9.2 PROCTORVERSUCH 84 5.9.3 BESTIMMUNG DER TROCKENDICHTE DES BODENS IM FELD 85 5.9.4 VERDICHTUNGSGRAD 85 5.9.5 PLATTENDRUCKVERSUCH 85 6 SPANNUNGSZUSTAENDE IN DER BODENMECHANIK 88 6.1 ALLGEMEINES 88 6.2 DEFINITION VON TOTALEN, EFFEKTIVEN UND PORENWASSERDRUCK-SPANNUNGEN 88 6.3 RUHEDRUCKSPANNUNGEN IM ELASTISCH-ISOTROPEN HALBRAUM -PRIMAERSPANNUNGEN 89 7 ELASTIZITAETSTHEORIE UND GRENZZUSTAENDE IM BODEN 93 7.1 ELASTIZITAETSTHEORIE 93 7.2 MOHR'SCHE DARSTELLUNG DER SPANNUNGEN 96 7.3 GRENZZUSTAENDE (BRUCHZUSTAENDE) 100 7.4 GRENZZUSTAENDE DER GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT UND TRAGFAEHIGKEIT 102 8 BERECHNUNGEN VON ZUSATZSPANNUNGEN UND SETZUNGEN 103 8.1 MODELLVORSTELLUNGEN 103 8.2 ERMITTLUNG VON ZUSATZSPANNUNGEN AUS BAUWERKSLASTEN 103 8.3 VERFAHREN ZUR SETZUNGSBERECHNUNG 110 8.3.1 GRUNDLAGEN 110 8.3.2 SETZUNGSERMITTLUNG MIT HILFE LOTRECHTER SPANNUNGEN 113 8.3.3 SETZUNGEN UND VERKANTUNGEN MIT HILFE VON GESCHLOSSENEN FORMELN 114 INHALTSVERZEICHNIS 9 VERFORMUNGS- UND SCHERFESTIGKEITSVERHALTEN VON BOEDEN 117 9.1 VERFORMUNGSVERHALTEN VON BOEDEN 117 9.1.1 KENNGROESSEN 117 9.1.2 EINDIMENSIONALER KOMPRESSIONSVERSUCH (KD-VERSUCH) 118 9.2 FESTIGKEITSVERHALTEN VON BOEDEN (SCHERFESTIGKEIT) 122 9.2.1 GRUNDLAGEN UND BEGRIFFE 122 9.2.2 BEDEUTUNG VON TOTALEN, EFFEKTIVEN UND PORENWASSERDRUCKSPANNUNGEN FUER DIE SCHERFESTIGKEIT 124 9.2.3 LABORVERSUCHE ZUR ERMITTLUNG DER SCHERPARAMETER 126 10 KONSOLIDATIONSTHEORIE 132 10.1 EINLEITUNG 132 10.2 GROESSE DES PORENWASSERUEBERDRUCKES BEI SPANNUNGSAENDERUNG 133 10.3 EINDIMENSIONALE KONSOLIDATIONSTHEORIE 134 10.3.1 ALLGEMEINES 134 10.3.2 HERLEITUNG DER DIFFERENTIALGLEICHUNG FUER DIE EINDIMENSIONALE KONSOLIDATION NACH TERZAGHI 13 5 10.3.3 LOESUNG DER DIFFERENTIALGLEICHUNG DER EINDIMENSIONALEN KONSOLIDATIONSTHEORIE 137 10.3.4 ZEITABHAENGIGE BELASTUNG 139 10.4 MEHRDIMENSIONALE KONSOLIDATIONSTHEORIE 140 10.5 KONSOLIDATIONSBESCHLEUNIGUNG DURCH VERTIKALDRAENAGEN 140 10.5.1 WIRKUNGSWEISE 140 10.5.2 ARTEN UND EINBAU VON VERTIKALDRAENAGEN 141 10.5.3 BERECHNUNG DES KONSOLIDATIONSVORGANGES BEI VERTIKALDRAENAGEN. 142 10.6 SEKUNDAERKONSOLIDATION 146 10.7 BESTIMMUNG DES ZEIT-SETZUNGSVERHALTENS IM LABORVERSUCH 148 11 BODENKENNGROESSEN AUS ERFAHRUNGSWERTEN UND KORRELATIONEN 150 11.1 ERFAHRUNGSWERTE FUER BODENKENNGROESSEN 150 11.1.1 ALLGEMEINES 150 11.1.2 AUS EAU (2005) 150 11.1.3 AUS EAB (2006) 151 11.2 KORRELATIONEN ZWISCHEN BODENKENNGROESSEN 156 11.3 ABLEITUNG VON BODENKENNGROESSEN AUS SONDIERUNGEN 156 12 ERD- UND WASSERDRUCK 160 12.1 EINFUEHRUNG 160 INHALTSVERZEICHNIS 12.2 BEGRIFFE UND BEZEICHNUNGEN 161 12.3 ERDDRUCKTHEORIE NACH COULOMB MIT EBENEN GLEITFLAECHEN 163 12.3.1 ANNAHMEN 163 12.3.2 AKTIVER ERDDRUCK 163 12.3.3 PASSIVER ERDDRUCK 165 12.4 AKTIVER UND PASSIVER GRENZZUSTAND IM HALBRAUM - FLAECHENBRUCH- BZW. ZONENBRUCHTHEORIE NACH RANKINE 165 12.5 BEWERTUNG DER THEORIEN VON COULOMB UND RANKINE 169 12.6 PRAKTISCHE ERDDRUCKBERECHNUNG 169 12.6.1 ALLGEMEINES 169 12.6.2 ANSATZ DES NEIGUNGSWINKELS DES ERDDRUCKES 170 12.6.3 ERDDRUCK INFOLGE BODENEIGENGEWICHT MIT EBENEN GLEITFLAECHEN. 170 12.6.4 ERDDRUCK INFOLGE KOHAESION 173 12.6.5 MINDESTERDDRUCK 175 12.6.6 ERDRUHEDRUCK 176 12.6.7 ERDDRUCK INFOLGE NUTZLASTEN AUF DER GELAENDEOBERFLAECHE 176 12.6.8 ERDDRUCK BEI GESCHICHTETEM BODEN 178 12.6.9 ERDDRUCK BEI GEBROCHENER GELAENDELINIE BZW. GEKNICKTER WAND . 179 12.6.10 PASSIVER ERDDRUCK MIT GEKRUEMMTEN GLEITFLAECHEN 181 12.7 ERDDRUCK BEI WASSERGESAETTIGTEN, BINDIGEN BOEDEN 181 12.8 VERDICHTUNGSERDDRUCK 181 12.9 RAEUMLICHER ERDDRUCK 181 12.10 HYDROSTATISCHER WASSERDRUCK 182 12.11 NAEHERUNGSWEISE BERUECKSICHTIGUNG DER WASSERSTROEMUNG 182 12.12 MASSGEBLICHE WASSERSPIEGELHOEHEN 183 13 SICHERHEITSNACHWEISE IN DER GEOTECHNIK UND NEUE NORMENGENERATION 184 13.1 ENTWICKLUNG DER NEUEN NATIONALEN UND EUROPAEISCHEN NORMEN 184 13.1.1 ALLGEMEINES 184 13.1.2 GEOTECHNISCHE NORMEN ZUR BERECHNUNG UND BEMESSUNG 184 13.1.3 EUROPAEISCHE AUSFUEHRUNGSNORMEN FUER GEOTECHNISCHE UND SPEZIALTIEFBAUVERFAHREN 185 13.1.4 GUELTIGKEIT UND UEBERGANGSREGELUNGEN VON ALTEN UND NEUEN NORMEN 186 13.2 BERECHNUNGSMODELLE 189 13.3 GLOBALES SICHERHEITSKONZEPT - HERKOEMMLICHE VORGEHENSWEISE 189 13.4 GRUNDLAGEN ZUM NEUEN SICHERHEITSKONZEPT MIT TEILSICHERHEITSBEIWERTEN. 189 13.5 ANWENDUNGSHINWEISE 191 7 INHALTSVERZEICHNIS 13.6 FORMEN DER SICHERHEITSNACHWEISE UND GRENZZUSTAENDE 193 13.6.1 GRENZZUSTAENDE IN DER GEOTECHNIK 193 13.6.2 GRENZZUSTAND GZ 1A 194 13.6.3 GRENZZUSTAND GZ 1B 194 13.6.4 GRENZZUSTAND GZ IC 195 13.7 BESONDERE REGELUNGEN IN DER GEOTECHNIK 195 13.7.1 NEUE BEGRIFFSFESTLEGUNGEN FUER BAUWERKE 195 13.7.2 GEOTECHNISCHE KATEGORIEN 196 13.7.3 BEMESSUNGSSITUATIONEN BEI GEOTECHNISCHEN BAUWERKEN 197 13.7.4 BERUECKSICHTIGUNG VON WASSERDRUCK 198 13.8 TEILSICHERHEITSBEIWERTE NACH DIN 1054 199 13.9 BERECHNUNGSVERFAHREN 200 13.10ZUORDNUNGEN ZWISCHEN DIN 1054 UND DIN EN 1997-1 202 14 STANDSICHERHEIT VON BOESCHUNGEN UND GELAENDESPRUENGEN 204 14.1 BEGRIFFE UND DEFINITIONEN 204 14.2 BRUCHKINEMATIK UND BERECHNUNGSVERFAHREN 204 14.3 SICHERHEITSDEFINITION UND GRENZZUSTANDSBEDINGUNG 206 14.4 BEMESSUNGSWERTE DER EINWIRKUNGEN UND BEANSPRUCHUNGEN 207 14.4.1 EIGENGEWICHTE 207 14.4.2 LASTEN IN ODER AUF DEM GLEITKOERPER 207 14.4.3 KRAEFTE VON VORGESPANNTEN ZUGGLIEDERN 207 14.4.4 WASSERDRUCK 208 14.4.5 PORENWASSERUEBERDRUCK INFOLGE KONSOLIDATION 209 14.4.6 SONSTIGE EINWIRKUNGEN 210 14.5 BEMESSUNGSWERTE DER WIDERSTAENDE 210 14.5.1 SCHERFESTIGKEIT DES BODENS 210 14.5.2 ZUGGLIEDER 212 14.5.3 AEUSSERE KRAEFTE UND AEUSSERE MOMENTE 214 14.6 LAMELLENVERFAHREN NACH KREY/BISHOP FUER KREISFOERMIGE GLEITFLAECHEN 215 14.6.1 THEORETISCHE GRUNDLAGEN UND HERLEITUNG DER BERECHNUNGSFORMELN 215 14.6.2 BEMESSUNGSWERTE DER BEANSPRUCHUNGEN IM LAMELLENVERFAHREN. 217 14.6.3 BEMESSUNGSWERTE DER WIDERSTAENDE IM LAMELLENVERFAHREN 218 14.6.4 LAGE DER GLEITLINIE 219 14.7 SONDERFALL 220 14.8 BESTIMMUNG DES BOESCHUNGSWINKELS MIT HILFE VON NOMOGRAMMEN 220 14.9 BLOCKGLEITVERFAHREN (STUETZLINIENVERFAHREN) 220 INHALTSVERZEICHNIS 14.10 ZUSAMMENGESETZTE BRUCHMECHANISMEN 222 14.11 BERECHNUNG DES AUSNUTZUNGSGRADES SS BEIM VERFAHREN BLOCKGLEITEN UND ZUSAMMENGESETZTE MECHANISMEN 226 15 VERFAHREN ZUR BAUGRUNDVERBESSERUNG 227 15.1 EINLEITUNG 227 15.2 VERFAHREN OHNE BODENAUSTAUSCH 228 15.2.1 OBERFLAECHENVERDICHTUNG 228 15.2.2 VORBELASTUNG 228 15.2.3 KONSOLIDATIONSBESCHLEUNIGUNG DURCH VERTIKALDRAENAGEN 229 15.2.4 DYNAMISCHE INTENSIVVERDICHTUNG 229 15.2.5 WEITERE VERFAHREN 232 15.3 VERFAHREN MIT VOLL- ODER TEILWEISEM BODENAUSTAUSCH 232 15.3.1 BODENERSATZ 232 15.3.2 SPUELVERFAHREN 233 15.3.3 NASSBAGGERUNG 234 15.3.4 BODENVERDRAENGUNG 234 15.4 TIEFENRUETTLUNG 234 15.4.1 ANWENDUNGSBEREICHE 234 15.4.2 RUETTELDRUCKVERFAHREN 234 15.4.3 RUETTELSTOPFVERFAHREN 236 15.4.4 BERECHNUNG UND BEMESSUNG VON RUETTELSTOPFSAEULEN 237 15.5 PRUEFUNGEN 242 15.6 SAEULENFOERMIGE VERFAHREN .242 16 NUMERISCHE BERECHNUNGSVERFAHREN IN DER GEOTECHNIK 243 16.1 ALLGEMEINES 243 16.2 GRUNDLAGEN DER METHODE DER FINITEN-ELEMENTE 243 16.2.1 EIGENSCHAFTEN FINITER ELEMENTE AM BEISPIEL EINES DREIECKELEMENTS 243 16.2.2 HOEHERWERTIGE FINITE-ELEMENTE-TYPEN 247 16.3 PHYSIKALISCHE NICHTLINEARITAETEN BZW. STOFFGESETZE VON BOEDEN 249 16.4 IM FE-PROGRAMM PLAXIS VERWENDETE STOFFGESETZE 251 16.5 BERECHNUNGSORGANISATION BEI NICHTLINEAREM STOFFVERHALTEN 251 16.6 DISKONTINUITAET 253 16.7 BERUECKSICHTIGUNG VON PRIMAERZUSTAENDEN 253 INHALTSVERZEICHNIS ANHANG A: TAFELN, FORMELN, BODENKENNGROESSEN 255 A-L: ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN 255 A-2: FORMELN ZUR ERMITTLUNG DER PASSIVEN ERDDRUCKBEIWERTE NACH SOKOLOVSKI/PREGL MIT GEKRUEMMTEN GLEITFLAECHEN 260 A-3: RAEUMLICHER ERDDRUCK 262 A-4: ERFAHRUNGSWERTE FUER BODENKENNGROESSEN AUS V. SOOS (2001) 264 A-5: KORRELATIONEN ZWISCHEN BODENKENNGROESSEN 266 ANHANG B: ZAHLENBEISPIELE 271 BEISPIELE ZU KAPITEL 3 274 BEISPIELE ZU KAPITEL 4 282 BEISPIELE ZU KAPITEL 5 : 283 BEISPIELE ZU KAPITEL 6 287 BEISPIELE ZU KAPITEL 7 289 BEISPIELE ZU KAPITEL 8 298 BEISPIELE ZU KAPITEL 9 307 BEISPIELE ZU KAPITEL 10 320 BEISPIELE ZU KAPITEL 12 325 BEISPIELE ZU KAPITEL 14 333 BEISPIELE ZU KAPITEL 15 348 BEISPIELE ZU KAPITEL 16 350 LITERATURVERZEICHNIS 35 6 STICHWORTVERZEICHNIS 366 10
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