Skizzieren Sie die Vertikalspannungsverteilung im Boden in Höhe des Rohrscheitels bei im Übrigen gleichen Einbaubedingungen für die Steifigkeitsverhältnisse weiches Rohr in steifem Boden und umgekehrt (starres Rohr in weichem Boden).
Nennen Sie alle notwenigen Erddruckansätze für die Bemessung einer einfach verankerten Trägerbohlwand.
aktiver Erddruck
aktiv erhöhter Erddruck
passiv räumlicher Erddruck vor Stahlträgerfuß
Erdruhedruck
Beim aktiven Erddruck auf schmale Flächen z. B. Schlitzwandlamellen wird der räumliche Erddruck gegenüber dem ebenen Fall reduziert. Warum ist das so?
(Nennen Sie die 3 unterschiedlichen Berechnungsansätze zur Reduzierung des aktiven räumlichen Erddrucks!)
Nur nach dem Warum gefragt, hat das andere jemand?
Weil sich die Flächen verformen
Bei der Planung und Bemessung von Seeschiffskajen wird zwischen tatsächlicher Hafensohle und Berechnungssohle unterschieden. Welche liegt tiefer und warum wird so vorgegangen?
Berechnungssohe liegt tiefer
Es können sich Auskolkungen bilden und die Pfähle freispülen
Bei modernen Bauformen von Seeschiffskajen ist die Hauptwand zwischen Kajenkopf und Wasserlinie geöffnet, was gelegentlich als Wellenkammer bezeichnet wird. Wie werden die geböschten Bereiche
hinter der Wand (und unter der Kaiplatte) hergestellt? Nennen Sie zwei Stichworte zu ihrer Herstellung.
Nennen Sie zwei Vorteile, die diese Bauweise mit sich bringt.
Herstellung
Landbaustelle
Wasserbaustelle
Vorteile
Reduzierung des Erddrucks
Dissipation der Wellenenergie
An das Füllmaterial eines Zellen‐ oder Kastenfangedamms werden verschiedene Anforderungen gestellt. Kreuzen Sie die richtigen Antworten an. Falsche Antworten führen zu Punktabzug.
o möglichst hohe Scherfestigkeit
o geringe Durchlässigkeit
o enggestufte Körnungslinie
o gute Verdichtbarkeit und hohe Dichte
richtig
falsch
Markieren Sie alle gültigen Aussagen. Falsche Kreuze führen zu Punktabzug.
o Der Nachweis gegen Kippen für den Grenzzustand der Tragfähigkeit erfolgt über den Vergleich
von stabilisierenden und destabilisierenden Momenten der Bemessungsgrößen der
Einwirkungen.
o Der Nachweis der Gebrauchstauglichkeit überprüft die Fundamentverdrehung und die
klaffende Fuge, bzw. den Angriffspunkt der Sohldruckresultierenden.
o Eine klaffende Fuge kann entstehen, wenn die Sohldruckresultierende in Fundamentmitte
angreift.
o Der Gebrauchstauglichkeitsnachweis unterscheidet bei der Sohlfläche eine erste und zweite
Kernweite.
Die Berechnungssohle vor Seeschiffskajen liegt aus Standsicherheitsgründen immer über der tatsächlichen Hafensohle. Kreuzen Sie an:
o Die Antwort ist wahr
o Die Antwort ist falsch
Was verstehen Sie unter dem Begriff des gespannten Grundwassers? Unter welchen geologischen Bedingungen (Schichtenfolge) kann es vorkommen? Worauf ist bei Vorliegen gespannter GWVerhältnisse
beim Aushub einer Baugrube zu achten?
artesisches Grundwasser
Schichtfolge
Wasserundurchlässige Schicht über wasserführender Schicht
Worauf achten?
Wasserhaltungsmaßnahmen
wasserundurchlässige Baugruben und Sohle
Bei einer gut dimensionierten KPP (kombinierten Pfahl‐Plattengründung) sind die Pfähle im Bruchzustand der äußeren Tragfähigkeit. Kreuzen Sie an:
Warum kann Boden mittels einer Grundwasserabsenkung verdichtet werden?
"Was" wirkt sich "wie" aus?
Wichte Boden > Wichte Boden unter Auftrieb
Wasser raus
Boden nicht mehr unter Auftrieb
Gewicht erhöht sich
Setzungen
-> funktioniert nur einmal
Spannungen gehen vom PWD auf das Korngerüst über -> Konsolidierung
Für das dargestellte System ist der qualitativ zutreffende resultierende Wasserdruck auf die Spundwand für einen hydrostatischen Wasserdruckansatz anzugeben.
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Das Baugrundrisiko liegt insbesondere dann nicht beim Bauherrn,
(kreuzen Sie die richtigen Antworten an)
o wenn die Regeln der Technik bei der Baugrunduntersuchung nicht eingehalten worden sind
o er sich vertraglich davon freigekauft hat
o Es liegt immer beim Bauherrn.
Erläutern Sie den im Zusammenhang mit Setzungsberechnungen angewandten Begriff der „Grenztiefe“!
Wie wird diese ermittelt?
Je tiefer man im Erdboden ist, desto geringer ist der Anteil zusätzlicher Spannungen durch die Bauwerkslast. Ab der Grenztiefe kann diese Spannung vernachlässigt werden.
Grenztiefe, wenn die Spannung aus der einwirkenden Last 20% der Spannung der Überlagerung entspricht.
-> i.d.R. 1 bis 2 * Fundamentbreite
Nennen sie 4 Eigenschaften, die das Füllmaterial eines Fangedamms aufweisen muss.
möglichst schwer
hohe Scherfestigkeit
verdichtet eingebaut
nicht bindiger Boden zum Entwässerung
Skizzieren Sie qualitativ die Sickerlinien der beiden dargestellten durchströmten Dämme.
vorsicht, beim oberen Ton, unten Sand
Skizzieren Sie den Zugkraftverlauf in den beiden unten dargestellten Verankerungselementen. Das obere Element trägt nach dem „bewehrte Erde Prinzip“ und das untere als „Verpressanker“.
An der Wand 85% bei bewehrter Erde
Bei der Altenlastensanierung können so genannte „Funnel and Gate“‐Systeme zur Anwendung kommen. Benennen Sie einen typischen Inhaltsstoff der Gates und den zugehörigen Kontaminanten.
Nennen Sie zwei Designparameter für das Gate und die Art der Bemessung für diese Parameter.
Gefahr durch LCKW (Leichtflüchtig chlorierte Kohlenwasserstoffe)
typische Inhaltsstoffe Gates
raktives Material (0-valentes Eisen)
Designparameter
Einbindung in wasserundurchlässige Schicht
richtiges Material für jeweiligen kontaminierenden Stoff
Bemessung
Baugrunderkundung
Laboruntersuchung, Probennahme der Kontamination
Beschreiben Sie drei gebräuchliche Bruchkörper und deren Ansatz zur Erddruckabminderung für die Berücksichtigung des räumlichen Erddrucks z.B. bei Standsicherheitsuntersuchungen von
Schlitzwänden.
Bei welchem der zwei dargestellten Stützkörper ist die Standsicherheit bei ansonsten gleichen Bodenkennwerten größer? Begründen Sie Ihre Entscheidung.
Bei Fall 2 ist ein Erdwiderlager vorhanden
Skizzieren Sie drei verschiedene ingenieurbiologische Bauweisen zur Stabilisierung einer Böschung.
Buschlagenbau
Trockenmauer
Holzgrünschwelle
Heckenbuschlagen
Sandsackmauern
Für die Lastabtragungen aktiv horizontal belasteter Pfähle wird die Bettungssteifigkeit des Bodens angenommen. Geben Sie zwei typische Verläufe an und nennen Sie deren Gültigkeit.
Skizzieren sie den Schnitt durch einen Fangedamm, der innerhalb eines Flusses zu Herstellung eines trockenen Baudocks errichtet werden muss, mit den für die äußere Standsicherheitsnachweisen maßgebenden und quantifizierten Kräften.
Eigengewicht
Wasserdruck
Schiffstoß
Erddruck bei Einbindung
Wird der Erddruck auf eine verankerte Spundwand umgelagert?
Begründen sie ihre Antwort.
Nennen sie qualitativ die Erddruckfigur für einen homogenen kohäsiven Boden,
Umlagerung
Ja, weil die Verformungen sind geringer an Stelle der Anker. Steifigkeiten ziehen Kräfte an
Skizzieren sie alle unter Annahme der Schultertheorie auf einen Erdkeil neben einem schmalen, suspensionsgefüllten Schlitz einwirkenden Kräfte
Nennen sie vier Vortriebsverfahren für Rohrvortriebe mit Durchmessern bis ca. 800mm
Erdverdrängungshammer
leichte Pressanlagen
Horizontalramme mit geschlossenem Rohr
Horizontalramme mit offenem Rohr
Wie unterscheidet sich das Teilsicherheitskonzept vom Globalsicherheitskonzept? Geben Sie die Berechnungsgleichung für die Einwirkungs- und Widerstandsseite an.
TSK
erhöht im Gegensatz zum globalen Sicherheitskonzept die einwirkenden Kräfte jeweils um einen Faktor und reduziert die Widerstände um einen Faktor.
Ed=Nd = NG,k* Gamma_G,dst
Rd = Rk/Gamma_G,stb
GSK
stellt einwirkende und rückhaltende Kräfte gegenüber und fordert für Nachweis eine ausreichende Sicherheit
Ed*Eta = Rd
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