Kolloquium ETHZ: Tunnel in anhydritführendemGebirge€¦ · 27.03.2014 2 Dr. Ruedi Krähenbühl /...

27.03.2014

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Kolloquium ETHZ: Tunnel in anhydritführendem Gebirge

QUELLERSCHEINUNGEN IM GOTSCHNATUNNEL

Referenten : Dr. Ruedi Krähenbühl und Ruedi Gall, Chur

Dr. Ruedi Krähenbühl / Ruedi GallGOTSCHNATUNNEL : QUELLERSCHEINUNGEN Kolloquium ETHZ: Tunnel in anhydritführendem Gebirge

3.4.2014, Folie 2

Inhalt Präsentation Gotschnatunnel

1. Überblick Bauwerke (inkl. Bauvorgang) R. Gall

2. Resultate Überwachung und Inspektionen R. Gall

3. Geologische Abklärungen R. Krähenbühl

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Baubeginn Frühling 1997Durchschlag 10. Dezember 2001Eröffnung 9. Dezember 2005

1. Übersicht Bauwerke

QuerstollenSicherheitsstollen

4202 m

Haupttunnel

Sicherheits-

stollen


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Tunnel – Normalprofil (ca. 90% der Länge)

(ca. 7 % der Länge)

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3.4.2014, Folie 5

Geologischer Längsschnitt mit den

angewandten Baumethoden

Brustaufnahme in der Mélange

(unterteilt in Kalotte + Stross)


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Angewandte

Standard-Baumethode

Haupttunnel

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Vortrieb / Ausbau Sicherheitsstollen


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Bautechnische Tunnelaufnahmen

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12840

Hebungen in mm/Jahr

12840

Hebungen Sicherheits-

stollen in mm/Jahr

2. Resultate Überwachung und Inspektionen

Problemzone 1 PZ 2 PZ 3

Problemzone (PZ) 4

SISTO


3.4.2014, Folie 10

(TM 2’030 – 2’180, betroffene Länge ca. 150 m)Problemzone 1

Hebungen bis

13 mm/Jahr

Normalprofil mit Sohlgewölbe

und Vollabdichtung

(TM 2’030 – 2’110)

Einbau Sohlgewölbe

Okt. ‘02 bis Jan. ’03

Gewölbe April 2003

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DistometerNivellementpunkte

Distometer Zusatzmessungen

TM 2’000 – 2’200 : MessungenProblemzone 1


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Deformationsgeschwindigkeiten TM 2’000 - 2’200

(max. 13 mm/Jahr)

Problemzone 1

Bemerkung : praktisch unveränderte Deformations-geschwindigkeiten seit Messbeginn 2007Abgeschätzte Gesamthebung ca. 15 cm

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3.4.2014, Folie 13

Deformationsverteilung Querschnitte

TM 2’072 und 2’147

Bemerkung : Bankette häufig mit klaffen-

den Rissen, d.h. Sohlgewölbe ‘zerstört’

Problemzone 1


3.4.2014, Folie 14

Verkürzungen zwischen den Ulmen

TM 2’067, 2’087 und 2’107

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

Ver

kürz

ung

[m

m]

Tm 2067

TM 2087

TM 2107

Problemzone 1

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3.4.2014, Folie 15

Rissentwicklung HI 2009 – 2012 und MessungenProblemzone 1


3.4.2014, Folie 16

Typischer Schaden Kabelschacht

Problemzone 1

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3.4.2014, Folie 17

Ausgleich ‘Bodenwelle’ Sommer 2012Problemzone 1


3.4.2014, Folie 18

TM 2’430 – 2’560 (betroffene Länge ca. 70 m)

Sohlverankerung TM 2’514 – 2’549

Einbau Gewölbe Sept. 2002,

Sohlverankerung Frühling 2005

Problemzone 2

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3.4.2014, Folie 19


(total 70 Anker, Einbau Frühling 2005)

(TM 2’430 - 2’560, betroffene Länge ca. 70 m)Problemzone 2


3.4.2014, Folie 20

Sohlverankerung TM 2’514 – 2’549 : Grundriss

(total 70 Anker)

Achtung mit Bau-Tm !!

Problemzone 2

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3.4.2014, Folie 21

Sohlverankerung

TM 2’514 – 2’549 :

Messungen

DistometerNivellementpunkte

Distometer Zusatzmessungen

Problemzone 2

3-fach Extensometer


3.4.2014, Folie 22

Aktuelle Deformationsgeschwindigkeiten TM 2’424 bis 2’575 (max. 4 mm/Jahr)

0

1

2

3

4

3-4

2-3

1-2

0-1

Hebungen [mm/Jahr]

Bemerkung : nur gering abnehmende Deformations-geschwindigkeiten bei Sohlverankerung seit Einbau 2005, max. Hebung 32 mm

PZ 2

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3.4.2014, Folie 23

Deformationsverteilung Querschnitte TM 2’444 und 2’521

Bemerkung : Bankette zum Teil mit

klaffenden Rissen

Problemzone 2


3.4.2014, Folie 24

-30-28-26-24-22-20-18-16-14-12-10

-8-6-4-202

Ver

schi

ebun

g [m

m]

km 2528.1, Tiefe 12 m

km 2528.2, Tiefe 8 m

km 2528.3, Tiefe 4 m

Dehnungen Extensometer TM 2’528 (2005 – 2013)

Deformationen Tiefe 0 – 4 m



Problemzone 2

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3.4.2014, Folie 25

Entwicklung Ankerkräfte TM 2’529Problemzone 2


3.4.2014, Folie 26

Verkürzungen zwischen den Ulmen

TM 2’522, 2’527 und 2’533

-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

abso

lute

Ver

kürz

ung

[m

m]

Tm 2521

TM 2528

TM 2533

Problemzone 2

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3.4.2014, Folie 27

Rissentwicklung HI 2009 – 2012 und MessungenProblemzone 2


3.4.2014, Folie 28

Sohlverankerung TM 2’514 – 2’549: nach dem ‘Ausräumen’PZ 2

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3.4.2014, Folie 29

Sohlverankerung TM 2’514 – 2’549 : Anker vor BetonierenPZ 2


3.4.2014, Folie 30

TM 3’300 – 3’430 (betroffene Länge ca. 50 m)

Einbau Sohlgewölbe Jan. – März 2002

Gewölbe Mai – Juli 2002

Problemzone 3

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3.4.2014, Folie 31

NP Ausstellbucht mit ver-

stärktem Sohlgewölbe

(TM 3’300 – 3’353)

Probleme im Anschluss

ca. TM 3’380 – 3’430,

ca. 50 m

2,6 m

(ca. TM 3’300 – 3’430)Problemzone 3

Hebungen

Ausstellbucht bis

1.5 mm/Jahr


3.4.2014, Folie 32

TM 3’353 – 3’380 : Normalprofil mit verstärktem Sohlgewölbe

2,3 m

Deformationen kaum messbar (ca. 0.5 mm/Jahr)

Problemzone 3

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3.4.2014, Folie 33

TM 3’270 – 3’440 : Hebungen in mm pro Jahr

(max. 2.5 mm/Jahr)

34353425

34153405

33953385

33653357

33453338

33283315

33053295

3275-1

0

1

2

3

2-31-20-1-1-0

NP mit verst. Sohlgewölbe

TM 3'353 - 3'380

Ausstellbucht V mit verst. Sohlgewölbe

TM 3'300 - 3'353

Hebungen [mm/Jahr]

Problemzone 3


3.4.2014, Folie 34

Deformationsverteilung TM 3’328 und 3’338

(ca. 1.5 mm Jahr, konstant über mehrere Jahre)

Problemzone 2

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3.4.2014, Folie 35

4. Problemzone : Sicherheitsstollen SM 2’400 – 2’550


(SISTO, SM 2’360 – 2’430, ca. 70 m)Problemzone 4

Sohlhebungen

bis 2.5 mm/Jahr)


3.4.2014, Folie 36

3. Geologie

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