Betonkonstruktionen im Tunnelbau I

Nach der Teilnahme an der Modulveranstaltung sind die Studierenden in der Lage, Betonkonstruktionen für Tunnelbauwerke, insbesondere Tunnelauskleidungen, in Abhängigkeit von der angewandten Tunnelvortriebsmethode zu entwickeln. Darüber hinaus, kann der Einsatz unterschiedlicher Betonarten (Ortbeton, Spritzbeton, Stahlfaserbeton) entsprechend der geotechnischen und projektbedingten Randbedingungen sowie ihrer spezifischen Materialeigenschaften bewertet und eine wirtschaftliche Bemessung angewandt werden.

Lehrveranstaltung Betonkonstruktionen im Tunnelbau I (Wintersemester) - Konzeptionelle Möglichkeiten (Bauverfahren, Offene Bauweise, Geschlossene Bauweisen, Entwurfskriterien Querschnittsgestaltung, Planungsgrundsätze) - Grundlagen der Berechnung und Bemessung von Sicherungen und Tunnelauskleidungen aus Beton (Interaktion Boden - Bauwerk, Modellbildung und Standardverfahren, Stabwerksberechnungen, FEM-Modelle, Anwendung nichtlinearer Verfahren) - Sicherheitskonzept - Spritzbeton (Grundlagen, Unterschiede zu Ortbeton, Anwendungen und Herstellung von Spritzbeton, Bemessung von Spritzbetonschalen, Spritzbeton als Außenschale, Einschalige Spritzbetonbauweise) - Tunnelinnenschalen aus Ortbeton (Abdichtungssysteme, Unbewehrte Innenschalen) - Stahlfaserbeton (Trageigenschaften, Anwendungsmöglichkeiten im Tunnelbau , Bemessung von Stahlfaserbetonbauteilen) Lehrveranstaltung Betonkonstruktionen im Tunnelbau II (Sommersemester) - Tübbingfertigteile (Herstellung und Einbau, Entwurf und Konstruktion, Ringteilung und Tübbingabmessungen, Fugenausbildung, Toleranzen, Bewehrungskonzepte, Statische Berechnung, Detailnachweise) - Rohrvortriebe - Besondere Detailpunkte (Schnittstelle Tunnel / Schachtbauwerk, Portale, Verschneidungen, Aufweitungen) - Brandschutz im Tunnelbau (Baulicher Brandschutz, Brandverhalten von Tunnelschalen aus Beton, Brandversuche, Heiße Bemessung)

Der Leistungsnachweis erfolgt in Form einer 90 minütigen Klausur. In dieser wird überprüft, inwieweit die Studierenden die grundlegenden Konzepte des Tunnelbaus komprimiert wiedergeben können sowie Lösungen in Form von durchzurechnenden Aufgaben zu Anwendungsproblemen in diesen Bereichen unter zeitlichem Druck aufzeigen können. Der erste Teil der Prüfung besteht aus allgemeinen Fragen (Dauer 30 Minuten), deren Antworten von den Studierenden selbst formuliert werden müssen und/oder durch Ankreuzen von vorgegebenen Mehrfachantworten bestehen. In diesem Teil sind keine Hilfsmittel zugelassen. Der zweite Teil der Prüfung besteht aus Rechenaufgaben zu den behandelten Themengebieten (Dauer 60 Minuten), wobei alle Hilfsmittel mit Ausnahme tragbarer Rechner mit Bildschirm („Smartphones“, „Laptops“, „Notebooks“, „Portables“ usw.) zugelassen sind.