Masterarbeit (abgeschlossen)

Matthias Müller

Bauingenieurwesen

Interpretation der Oberflächensenkungen am Beispiel des Tunnels „Berlin U5“

Tunnelvortriebe beeinflussen unvermeidlich das Spannungsgleichgewicht im Baugrund und rufen eine Spannungsumlagerung hervor. Die Spannungsumlagerung ist immer mit Baugrundverformungen begleitet. Diese Verformungen wirken sich in der Regel bis zur Oberfläche aus. Die Verformungen der Oberfläche werden als Senkung bezeichnet. Vor der Ausführung eines Tunnelprojekts werden die Oberflächensenkungen prognostiziert. Für die Prognose stehen die empirischen, analytischen und numerischen Methoden zur Verfügung. Während des Vortriebes werden die Verformungen an den im Monitoring-Konzept festgelegten Punkten gemessen. Durch einen Vergleich der Prognosewerte mit den gemessenen Verformungen können wichtige Erkenntnisse über die Vorgänge im Baugrund gewonnen und Prognose-Modelle für zukünftige Projekte verbessert werden.
Als konkretes Projekt für eine Validierung dient im Rahmen dieser Masterarbeit der Tunnel für die U-Bahnlinie U5 in Berlin. Der zweiröhrige U-Bahntunnel wurde mit Hydroschildmaschinen aufgefahren. Auf der Trasse des Tunnels wurde ein Monitoring-Konzept realisiert, welches die Basisdaten für die Untersuchung in dieser Masterarbeit liefert.
Im Rahmen der Masterarbeit sollen aus dem o.g. Tunnelbauvorhaben die bereits vorliegenden Verformungsmesswerte analysiert werden. Es soll ein idealisiertes, räumliches FE-Modell aufgestellt und kalibriert werden, mit dem der Tunnel simuliert wird. Den gemessenen Verformungen von ausgewählten repräsentativen Messquerschnitten sollen berechnete Größen aus empirischen und FE-Methoden unter Berücksichtigung der relevanten Prozessdaten der TVM vergleichend gegenübergestellt werden.

Lehrstuhl und Betreuer

Lehrstuhl für Tunnelbau, Leitungsbau und Baubetrieb
(Prof. Dr.-Ing. Markus Thewes)

Lehrstuhllogo

Betreuuung

Dipl.-Ing. Zdenek Zizka