Abstract
Die Herstellung von untertägigen Bauwerken in bestehende Stollensysteme stellt die Planer vor eine Vielzahl an Herausforderungen. Die Aufzeichnungen zum Bau sind oft mangelhaft und es muss daher eine Bewertung anhand des Ist-Zustands durchgeführt werden. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem Seitenarm des Presserstollens im steirischen Erzberg, der Teil des Zentrums am Berg (ZaB) ist. Ziel ist die geotechnische Bewertung eines rund 55 m langen Stollens mit rund 3,5 m Durchmesser, der mit Stahlbögen und Holz ausgebaut ist. Aufgrund der unklaren Stabilitätsverhältnisse konnten bisher keine Messungen am bzw. hinter dem Verbau durchgeführt werden, weswegen sich der Schwerpunkt der Arbeit auf die Sohle konzentriert. Die Untersuchungsmethoden lassen sich in drei Bereiche gliedern: Laboruntersuchungen mit Locker- und Festgesteinsproben, Geophysik und die Bewertung der Deformation der Stahlbögen. Im Labor konnten Sieblinien, Abrassivität, elektrischer Widerstand, p-Wellen Geschwindigkeit sowie Festigkeitsparameter (Triaxialtest, Point Load Test) bestimmt werden. In der Geophysik kamen Electrical Resistivity Tomography (ERT) und Refraktionsseismik zum Einsatz, um Störungszonen und die Tiefe der gestörten Zone zu ermitteln. Die Bewertung der Deformation erfolgte anhand genauer Beobachtung und Auswertung der an den Stahlbögen erkennbaren Verformung. Die Ergebnisse der Laboruntersuchungen zeigen ein deutlich geschiefertes Gestein, das über eine geringe Festigkeit verfügt und abhängig von der Orientierung stark unterschiedliche Eigenschaften aufweist. Die geophysikalischen Untersuchungen zeigen zumindest zwei Störungszonen, die den Stollen queren und eine gestörte Zone mit rund vier Meter Tiefe, die zu beiden Enden des untersuchten Abschnitts weniger stark ausgeprägt ist. Aus der Bewertung der Deformation gehen zwei Störungen hervor, denen ein Clar-Wert zugeordnet werden kann. Außerdem ist sowohl eine geringere Spannung im Liegenden der Störungen zu sehen, als auch die Übernahme der Lasten nahe der Ortsbrust durch diese. Insgesamt zeigt sich eine gute Korrelation der verwendeten Verfahren. Insbesondere die Beobachtung der Deformation liefert im Verhältnis zum benötigten Aufwand eine sehr gute Aussage über die angetroffenen Strukturen. Die Ergebnisse sind zudem abhängig von persönlicher Einschätzung und Erfahrung, was eine zweite Methode zur Verifizierung der Ergebnisse erfordert. In diesem Bereich könnten weitere Forschungsergebnisse und genauere Vorgehensweisen zur Beobachtung helfen, die Ergebnisse in ihrer Qualität zu verbessern.
Titel in Übersetzung | Korrelation von Gelände- und Labormethoden für die Bestimmung von Gesteinsparametern unter Tage |
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Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule |
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Betreuer/-in / Berater/-in |
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Datum der Bewilligung | 28 Juni 2024 |
DOIs | |
Publikationsstatus | Veröffentlicht - 2024 |
Bibliographische Notiz
nicht gesperrtSchlagwörter
- Erzberg
- Untertage
- Stollen
- Geophysik
- Seismik
- ERT
- Triaxialversuch
- Deformation
- Point Load Test
- Presserstollen