Geomechanischer Wissenszuwachs durch den Erkundungstunnel Paierdorf im Abschnitt der Lavanttaler Hauptstoerungszone / Geomechanical knowledge gained from the Paierdorf investigation tunnel in the section through the Lavanttal main fault zone

Die bisher durchgefuehrten geologischen Aufnahmen zum Bau des Koralmtunnels, eines zweiroehrigen Eisenbahntunnels, prognostizieren eine mehrere hunder Meter maechtige Hauptstoerungszone innerhalb des Lavanttaler Stoerungssystems. Zur genaueren Erkundung wurde diese Hauptstoerungszone mit einem Erkundungstunnel durchoertert. Der Beitrag beschreibt die beim Auffahren des Erkundungsstollens gewonnenen Erkenntnisse. Die Gesamtmaechtigkeit der Stoerungszone betraegt im Bereich der Tunneltrasse circa 490 m mit einer sehr heterogenen Abfolge aus verschiedenen Gesteinen: feinkoernige Kataklasite (Gemisch aus Ton bis Kies), stark zerlegte kristalline Gesteine, Bloecke in einer kataklastischen Matrix und maessig bis gering zerlegten Fels. Fuer die geomechanische Planung ist davon auszugehen, dass in der Hauptstoerungszone sehr schwierige Vortriebsverhaeltnisse mit lang anhaltenden Verformungen und grossen Verschiebungen zu erwarten sind. Dies fuehrte zur Entwicklung eines nachgiebigen Ausbaus mit Verformungsschlitzen und Stahl-Deformationselementen im Gewoelbe; bedarfsweise auch in der Kalotte in Verbindung mit einer verstaerkten Ankerung. Der Erkundungsstollen besteht aus der Kalotte des spaeteren Tunnels und wurde mit einer temporaeren Sohle ausgebildet. Im Bereich der Stoerung musste die Ortsbrust in Teilflaechen ausgebrochen und mit Ankern und Spritzbeton gesichert werden. Als vorauseilende Sicherung setzte man ueberwiegend Rohrspiesse ein. Aus dem tatsaechlich vorgefundenen Verhalten des Gebirges wurden Gebirgskennwerte mittels Rueckrechnung mit dem Kennlinienverfahren ermittelt. Die Berechnungen zeigen, dass das Verformungsverhalten nicht durch ein bestimmtes Gestein, sondern durch eine Mischung der unterschiedlichen mechanischen Komponenten der Stoerungszone gepraegt ist. Eine Einzelbetrachtung der verschiedenen Gesteinsauspraegungen scheint daher nicht notwendig zu sein. Aufgrund der sehr geringen Gebirgsfestigkeit erfolgte der Vortrieb des Erkundungsstollens mittels Tunnelbagger und Abschlaglaengen zwischen 1 m und 1,3 m. ABSTRACT IN ENGLISH: One of the main goals of the ground investigation for the Koralm Tunnel project was the detailed investigation of the Lavanttal fault system which lies in the contact zone between the Koralm crystalline and the neogenic formations of the Lavanttal. The above-ground investigation programme (mapping, core drilling, geophysics) was able to deliver the first estimation of the geological, hydrogeological and geotechnical rock conditions of the fault zone many hundreds of metres thick. The Paierdorf investigation tunnel, which has now been constructed, clarified the thickness and the internal structure of the fault zone as well as the hydraulic and mechanical rock properties along the tunnel. Just as important as the site investigation was the practical experience gained by tunnelling through the fault zone. The knowledge gained from the Paierdorf investigation tunnel will be used in further design work for the mechanical driving of this very heterogeneous region of rock. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Schubert, P
    • HOELZL, H
    • SELLNER, P
    • FASCHING, F
  • Publication Date: 2010

Language

  • German
  • English

Media Info

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01327937
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jan 19 2011 1:26PM