Geotechnisches Sicherheitsmanagement im Tunnelbau - ein effizienter Weg zur Schadensvermeidung / Geotechnical safety management in tunnelling - an efficient way to prevent failure

Beim Tunnelbau bleiben trotz eingehender geologischer Erkundungen immer Restrisiken hinsichtlich des Systemversagen bestehen. Um diese zu minimieren, werden die waehrend des Vortriebs eintretenden Verformungen anhand von Messungen mit der Beobachtungsmethode nach dem Eurocode 7 ueberwacht. Bei der Oesterreichischen Bundesbahn (OEBB) Infrastruktur AG wird darueber hinaus seit dem Jahre 2000 ein Geotechnisches Sicherheitsmanagement eingesetzt. Das System bezieht sich auf das Planungskonzept, die Bestimmung sicherheitsrelevanter Parameter mit Definition eines Soll-Verhaltens, ein Beobachtungskonzept zum Zweck des laufenden Soll-Ist-Vergleichs und ein Managementkonzept fuer den Fall der Abweichungen der Baugrundverhaeltnisse von der Prognose. Zum geotechnischen Planungskonzept gehoert als Kern ein geotechnischer Bericht und ein tunnelbautechnischer Rahmenplan. In das Planungskonzept fliessen auch die Ergebnisse aus analytischen, numerischen oder empirischen Betrachtungen der Standsicherheit ein, die Grundlage fuer eine Prognose des Systemverhaltens sind. Die verwendeten Dimensionierungsstrategien sind unterschiedlich fuer tiefliegende Tunnel einerseits und seicht liegende Tunnel im Lockergestein andererseits. Waehrend der Bauausfuehrung umfasst das Geotechnische Sicherheitsmanagement die Organisation auf der Baustelle und die technischen Voraussetzungen zur Verfolgung des Systemverhaltens sowie einen effizienten Informationsfluss und das Berichtswesen. Zu den organisatorischen Voraussetzungen gehoeren ein beratender Geotechniker auf der Baustelle und ein Sachverstaendiger ausserhalb der Baustellenorganisation. Die technischen Voraussetzungen beziehen sich auf die eingesetzten Messgeraete und die Auswertemethoden. Im Rahmen des Sicherheitsmanagements waehrend der Bauausfuehrung ist geregelt, wie vorzugehen ist, wenn das beobachtete Systemverhalten im Rahmen der Prognose liegt, in einem groesserem Bereich und Zeitraum guenstiger als prognostiziert ist oder unguenstiger als erwartet ist. Ausserdem sind Regelungen fuert ein Warnsystem und das Krisenmanagement bei unguenstigem Systemverhalten oder unerwarteten Ereignissen vorgegeben. Die praktische Umsetzung des Geotechnischen Sicherheitsmanagements der OEBB-Infrastruktur AG wird anhand von zwei Fallbeispielen erlaeutert. Das erste Fallbeispiel behandelt die Vortriebssteuerung waehrend des Strossen- und Sohlvortriebs bei einem Teil des Lainzer Tunnels in Wien. Bei diesem zweigleisigen Eisenbahntunnel wurde das Systemverhalten in einem Festgesteinabschnitt beobachtet. Das zweite Fallbeispiel behandelt das beobachtete Systemverhalten beim Erkundungstunnel Mitterpichling im Bereich einer Landstrasse und unter Bebauung. Dieser Erkundungsstunnel wurde in einem heterogenen Gebirge im Schutz eines Rohrschirms aufgefahren. Mit dem Sicherheitsmanagement gelang es rechtzeitig, ein kritisches Systemverhalten festzustellen, sodass entsprechende Sicherungsmassnahmen vorgenommen werden konnten. ABSTRACT IN ENGLISH: Despite extensive geological investigations, uncertainties in the ground model often remain. The residual risks associated with this during the construction phase cannot generally be estimated precisely enough in advance. Given such boundary conditions the use of the observational method in line with the principles of the Eurocode EC 7 is therefore required. In order to guarantee safe and economical tunnelling, especially in shallow tunnelling projects, it is vital that a qualified geotechnical safety management programme is implemented during the construction phase. Successful implementation of the geotechnical safety management programme during the construction phase is based on the designer completely defining the anticipated behaviour and on constant target-performance comparisons of the system behaviour by an on-site geotechnical engineer. Advanced data evaluation tools and methods support the continuous interpretation of system behaviour, the early detection of deviations and checking the results against warning and alarm criteria. This paper deals with the fundamentals, requirements and demands of such a management system and describes its practical implementation during the construction phase based on specific OEBB-Infrastruktur AG project case histories. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Moritz, B
    • KOINIG, J
    • VAVROVSKY, G -
  • Publication Date: 2011-10

Language

  • German
  • English

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Filing Info

  • Accession Number: 01450774
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Oct 31 2012 10:03AM