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Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Analyse und Umsetzung der für die EU im Erdbau notwendigen Methoden und Strukturen in einem neu entwickelten Programm. Das Grundziel des neuen Programms soll die Umsetzung aller notwendigen Einzelversuche mit der Speicherung dieser in einem gängigen Format sein. Damit wäre bei gleichem Auswertungsaufwand vor Ort die volle elektronische Verfügbarkeit des Datenbestandes möglich.
In dieser Diplomarbeit wird auf das Prinzip des Düsenstrahlverfahrens an sich und seine Anwendungen im Tunnelbau, sowie die Fehleranfälligkeit und das Qualitätsmanagement näher eingegangen. Dabei stehen die Erarbeitung einer Systematik der mit dem Verfahren einhergehenden konstruktiven Randbedingungen und Parameter als eigentliche Schwerpunkte im Vordergrund. Ziel der Arbeit war es nicht, eine rechnerische Nachweisführung bzw. Parameterstudie durchzuführen. Es gibt jedoch Hinweise und Anhaltspunkte für einen rechnerischen Ansatz.
Gegenstand dieser Diplomarbeit ist die Prüfung der Realisierbarkeit einer Erweiterung der Herzogin-Anna-Amalia-Bibliothek in Weimar durch die Umnutzung der historischen Gebäude im Bereich Markt 15 in Verbindung mit einer Unterkellerung des Innenhofes. Bedingt durch die komplexe Hochbaustruktur des Altbaus bleiben innerhalb dieser Arbeit die Aussagen zur Eignung des Standortes und zur Durchführbarkeit der Baumaßnahmen auf den Bereich des Grundbaus beschränkt. Die erforderlichen Maßnahmen zur Sicherstellung einer ausreichend tragfähigen Hochbaukonstruktion bleiben innerhalb dieser Diplomarbeit weitestgehend unberücksichtigt. Die Gründungen der Gebäude im Bereich Markt 15 werden unter dem Gesichtspunkt ihrer zusätzlichen Belastbarkeit und Tragsicherheit im Bestand untersucht und bewertet. Die Einschätzung der Tragreserven erfolgt dabei durch die Auswertung einer Grundbruch– und Setzungsberechnung.
Der Feuchtigkeitsschutz von Gebäuden im unterirdischen Bereich ist ein viel diskutiertes Thema. Oft wird die Bauwerksabdichtung als „notwendiges Übel“ gesehen und leider dementsprechend nachlässig behandelt. Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Problematik des Feuchtigkeitsschutzes von Bauwerken im unterirdischen Bereich. Besonders wichtig ist eine sichere und funktionierende Abdichtung von unterirdischen Räumen, die einer hochwertigen Nutzung unterliegen oder als Lagerstätte für hochwertige und wertvolle Güter fungieren. Der Schutz vor von außen eindringender Feuchtigkeit ist genau aus diesem Grund eine Elementarforderung, da an oben genannten Gütern keine Schäden hinzunehmen sind, die aufgrund von bauseitig eindringender Feuchte entstehen könnten. Ziel ist es, trotz der Wasserbelastung auf das Bauwerk, dauerhaft trockene Räume zu gewährleisten. Die gewählte, und letztendlich ausgeführte, Abdichtungslösung muss dauerhaft wirksam sein und die Innenräume des Bauwerks über die gesamte Lebensdauer sicher und zuverlässig gegen eindringende Feuchtigkeit schützen. Die Ausführungen beziehen sich hauptsächlich auf Abdichtungslösungen die bei Bauwerken gemäß der Themenstellung überwiegende Anwendung finden. Sonstige Systeme bzw. Ausführungsmöglichkeiten werden hier der Vollständigkeit halber nur kurz angerissen.
Das ständig steigende Mobilitätsbedürfnis erfordert den Neu- und Ausbau von Verkehrswegen, da diese den heute auftretenden Verkehrsbelastungen und –stärken häufig nicht mehr gewachsen sind. In dieser Arbeit wird an Hand eines Bauvorhabens die Entscheidungsfindung zur Auswahl eines geeigneten Bauverfahrens gezeigt. Dazu wird, nach einer allgemeinen Beschreibung des Problems, eine Übersicht möglicher Verfahren zur Baugrundverbesserung gegeben. Es wurden mehrere Ausführungsvarianten vorentwurfsmäßig ausgearbeitet und miteinander verglichen. Die so gefundene Vorzugsvariante wurde anschließend für die Bauaufgabe dimensioniert und planerisch aufbereitet. Abschließend wurden Probefelder zur Überprüfung der Bemessung und zur Optimierung der Ausführung beschrieben und ausgewertet.
An einem typischen Geschiebemergel Norddeutschlands wurde im Ausgangszustand und nach Verbesserung des Bodens mit Bindemitteln die Scherfestigkeit untersucht. Die Festigkeitsparameter wurden durch Rahmenversuche und Druckversuche ermittelt. Ziel der Arbeit war die Untersuchung und Beschreibung des Stoffverhaltens an stabilisierten Böden. Insbesondere wurde die Gültigkeit des Mohr-Coulombschen Bruchverhaltens wie auch der Einfluss des Spannungszustandes auf die Scherfestigkeit untersucht. Die Eignung und die Anwendungsgrenzen der einzelnen Versuchstechniken wurden ermittelt und vor dem Hintergrund baupraktischer Beanspruchungen diskutiert.
Durch die Oberflächenabdichtung einer Deponie sollte im Idealfall gerade so viel Wasser infiltriert werden, wie der Abfallkörper zur Umsetzung / Vergärung benötigt. In der Diplomarbeit wurden die Möglichkeiten einer Bilanzierung aufgezeigt. An einem konkreten Beispiel, einer Deponie der Landeshauptstadt Wiesbaden, wurde versucht, die zulässige Infiltration durch Auswertung verfügbarer Daten abzuschätzen. Anschließend wurden mögliche Oberflächenabdichtungssysteme behandelt.
Untersuchungsgegenstand sind Pfahlgründungen als wichtigste Formen der Tiefgründung. Die Diplomarbeit gibt einen systematischen Überblick über die heute gebräuchlichen Pfahlarten. Dabei werden die Pfähle unter statischen, konstruktiven und technologischen Aspekten betrachtet. Aktuelle Weiterentwicklungen und Trends im technologischen Bereich finden Beachtung. Zusammenfassend werden allgemeine Hinweise zur technischen und wirtschaftlichen Auswahl des Pfahlsystems gegeben. An einer praktischen Gründungsaufgabe wird der komplexe Entwurfsprozess dann exemplarisch durchgeführt. Es werden Gründungskonzepte für einen Experimentalbau entwickelt. Ziel ist die Auswahl einer Vorzugslösung, die Statik, Konstruktion, Technologie und Wirtschaftlichkeit für den gegebenen Standort optimiert. Diese günstigste Entwurfsvariante wird anschließend hinsichtlich Konstruktion, geotechnischer Berechnung, Technologie, Leistungsbeschreibung und Kostenermittlung weiterbearbeitet. Dabei kommen die aktuellen deutschen Normen bzw. DIN-Entwürfe zur Anwendung. So wird die Tragfähigkeit mit dem Normentwurf zur DIN 1054, die wie die Vornorm DIN V 1054-100 auf dem Teilsicherheitskonzept basiert, auf Grundlage von Erfahrungswerten untersucht, da zunächst keine vergleichbaren Probebelastungen nutzbar sind.
Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Aufnahme und die Beschreibung des Trennflächengefüges sowie die eigentliche Untersuchung der Standsicherheit mit einem für diesen Steinbruch geeigneten Verfahren. Es wird auf die Versagensmechanismen bei Böschungen im Fels eingegangen und eine Auswahl relevanter Berechnungsquerschnitte aufgezeigt. Abschließend werden bautechnische Möglichkeiten der Hangstabilisierung und Verankerungen abgehandelt.
Ziel dieser Diplomarbeit war die systematische Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den Düsenparametern (Rezeptur, Förderrate, Dreh- und Ziehgeschwindigkeit) und der Qualität des Verfestigungskörpers für unterschiedliche Baugrundverhältnisse. Die Zusammenhänge wurden auf empirischen und physikalischen Grundlagen hergeleitet und dargestellt. Beispiel dieser Untersuchung war die Sanierung und Modernisierung des Olympiastadion Berlins. Es wurden verschiedene Versuche durchgeführt mit anschließenden Kalibrierungsversuchen und Fehlerbetrachtungen.