@misc{Buechner2005, type = {Master Thesis}, author = {B{\"u}chner, Stefan}, title = {Methoden zur Ermittlung von Materialkennwerten f{\"u}r numerische Berechnungen in der Geotechnik}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.552}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-5524}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Bei der Bearbeitung geotechnischer Aufgabenstellungen treten h{\"a}ufig Probleme bei der Vorhersage des Setzungsverhaltens von B{\"o}den auf. Numerische Methoden auf Basis finiter Elemente oder finiter Differenzen werden oftmals als Hauptinstrumente der Prognose verwendet. Dabei erzielen sie jedoch nicht selten Ergebnisse, die im Nachhinein als unbefriedigend bezeichnet werden m{\"u}ssen. Eine Begr{\"u}ndung daf{\"u}r liegt in der Verwendung linearer Stoffgesetze, die auf Ans{\"a}tze aus der Elastizit{\"a}tstheorie beruhen. Werden h{\"o}herwertige Stoffgesetze eingesetzt, so fehlen oftmals gesicherte Aussagen zu den erforderlichen Bodenkennwerten. Diese m{\"u}ssen durch ein umfangreiches Versuchsprogramm mit einer aufwendigen Auswertung bestimmt werden. Ziel dieser Arbeit ist es daher, eine robuste Methode zu entwickeln, die in der Lage ist, aus Messwerten (Feld) und Versuchsergebnissen (Labor) geeignete Parameter f{\"u}r Modelle mit nichtlinearer Konsolidationstheorie zu ermitteln. Dazu werden die M{\"o}glichkeiten der Mathematik ausgenutzt, welche inverse Methoden zur Verf{\"u}gung stellt, mit denen man mehrere Bodenkennwerte (haupts{\"a}chlich Steifigkeiten und Durchl{\"a}ssigkeiten) gleichzeitig unter Be-r{\"u}cksichtung ihrer Wechselbeziehungen zueinander bestimmen kann. Als Instrumentarium daf{\"u}r steht das Programm AdConsol-1D zur Verf{\"u}gung, welches die inverse Parameterermittlung auf Basis mathematischer Optimierungsmethode erm{\"o}glicht. Ein Test- und Versuchsdamm, der im Finnischen Haarajoki (Haarajoki Test Embankment) errichtet wurde und {\"u}ber l{\"a}ngeren Zeitraum messtechnisch {\"u}berwacht wurde, dient als Validationsbeispiel. Dieser wurde auf sehr verformungsempfindlichem Boden errichtet. Durch Aufbereitung und Auswertung der Feld- und Laborversuche am Haarajoki Test Embankment wurden die Grundlagen f{\"u}r die inverse Parameterermittlung geschaffen. Dazu wurde eine Methode zur Konstruktion plausib-ler Porenwasser{\"u}berdr{\"u}cke aus Setzungsmessungen und Laborversuchsdaten entwickelt. Mit den Werten der Optimierung wurde ein Modell im 2D FEM Programm Plaxis erstellt, welches die in Haarajoki gemessenen Setzungen und Porenwasserdr{\"u}cke m{\"o}glichst genau reproduzieren sollte. Es zeigte sich, dass sich Bodenparameter des eindimensionalen nichtlinearen Konsolidati-onsmodells nicht problemlos auf ein 2D FEM Modell {\"u}bertragen lassen. Insbesondere fehlen gesicherte Aussagen {\"u}ber die Gr{\"o}ße des horizontalen Durchl{\"a}ssigkeitskoeffizienten kx und des Referenzsekantenmoduls E50Ref aus dem Triaxialversuch. Die inverse Berechnung f{\"u}r sich betrachtet verlief dahingegen zufrieden stellend mit dem eindimensionalen Modell in AdConsol-1D. Auf dieser Grundlage ist die Erstellung einer realistischen Prognose des weiteren Konsolidationsverlaufes am Haarajoki Test Embankment m{\"o}glich.}, subject = {Konsolidation}, language = {de} }