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Modellversuche "geokunstoffbewehrte Erdschichten über Pfählen" zur Untersuchung des Einflusses der Produktstruktur


Project Details
Project duration: 06/200612/2006


Abstract
Das Tragverhalten von "geokunststoffbewehrter Erdschichten über Pfählen" (GEP-Tragsystemen) wurde innerhalb DFG-Forschungsvorhaben an der Fachgebiet Geotechnik, Universität Kassel weitergehend untersucht (Zaeske 2001, Heitz 2006, siehe auch F120). Ge-genstand der Untersuchungen ist die Gewölbeausbildung unter ruhender und nichtruhender Belastungen sowie die Stabilisierung des Tragsystems durch Anordnung einer ein- und mehr-lagigen Geogitterbewehrung. Die bereits durchgeführten Modellversuche zeigen, dass ungüns-tige zyklische Belastungsrandbedingungen und Systemgeometrien innerhalb des Tragsystems zu einer Gewölbereduktion und Ausbildung von Scherflächen führen können. Die Pfahlele-mente stanzen sich dabei von unten in das geokunststoffbewehrte Bodenpaket ein und führen zu erhöhten Geokunststoffzugkräften. Gleichzeitig sind große Oberflächensetzungen festzustellen.

Die bisherigen Modellversuchsreihen wurden unter Verwendung gewebter PET- und PVA-Geogitter durchgeführt. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Geogittertypen ist die Dehnsteifigkeit. Aktuelle Untersuchungen (Bussert, 2006) weisen darauf hin, dass neben der Dehnsteifigkeit der Geokunststoffe auch die Produktstruktur das Gesamttragverhalten einer geogitterbewehrten Konstruktion beeinflussen kann. So zeigt sich im Fall bewehrter Stützkon-struktionen, dass insbesondere gelegte Geogitter im Gebrauchslastbereich zu einem erhöhten Strukturverbund zwischen Geokunststoff und Füllboden führen können. Die Produktstruktur dieser Gitter ist gekennzeichnet durch eine hohe Formstabilität, d.h. größere Biegesteifigkeit der Einzelstege sowie größere Steifigkeit der Knotenpunkte.

Ziel der Forschungsarbeit ist es, den Einfluss der Produktstruktur auf das Tragverhalten eines GEP-Systems unter zyklischen Belastungsbedingungen (Langzeitverhalten) anhand von zusätzlicher großmaßstäblicher Modellversuche zu untersuchen. Vergleichende Darstellungen der Ergebnisse mit anderen Geogitterprodukten zeigen jedoch kein signifikanter Systemunter-schied, der ausschließlich auf die Produktstruktur zurückzuführen ist. Die verschiedenen Geo-gittertypen führen zu einem tendenziell gleichen Systemverhalten unter ruhender und nichtru-hender Beanspruchung.


Principal Investigator

Last updated on 2017-11-07 at 14:02