Bauwerke - Ingenieurgeologie - page 486

werken erachtet und zum Beispiel von Deere et al. (1970) und Merritt (1972) f ü r die
Festlegung des Ausbaus (Stahl, Anker, Spritzbeton) genutzt.
Ein erstes umfassendes Bewertungssystem der Gebirgsqualität mit Blick auf die er-
forderlichen Ausbauma ß nahmen wurde von Wickham et al. (1972) vorgestellt. Das
Rock Structure Rating (RSR) ber ü cksichtigt geologische Faktoren wie den Gebirgstyp,
das Trennlächengef ü ge (Trennlächentypen, Trennlächenabstand, Orientierung),
Verwerfungssysteme, Gesteinseigenschaten, Verwitterungsanfälligkeit und Löslich-
keit. Daneben bezieht es in die Betrachtung ebenfalls entwurfsrelevante Parameter ein
wie die Grö ß e des Untertagebauwerks, die Vortriebsrichtung und die Ausbruchme-
thode. Die verschiedenen Faktoren werden auf der Grundlage der vorliegenden Daten
gewichtet und ergeben schlie ß lich das RSR , das R ü ckschl ü sse auf den Abstand des
Stahlausbaus, der Anker oder der Dicke des Spritzbetons erlaubt.
Kurz nach der Vorstellung des RSR präsentierte Bieniawski (1973) ein weiteres
Wichtungssystem, das Rock Mass Rating RMR . Es ber ü cksichtigt nur sechs Parameter,
die sich alle aus der Gebirgsansprache und Bohraufschl ü ssen ergeben:
die einaxiale Druckfestigkeit des intakten Gesteins
die Rock Quality Designation RQD
den Trennlächenabstand
den Zustand der Trennlächen (rau, glatt, verwittert)
die Orientierung der Trennlächen
die Grundwasserverhältnisse
Der aus diesen Daten ü ber Tabellen abgeleitete RMR -Wert schwankt zwischen 0 (nicht
standsicheres Gebirge) und 100 (standsicheres Gebirge) und lässt R ü ckschl ü sse auf die
zu erwartende Stehzeit bei vorgegebener Hohlraumbreite zu (Abb. 12.38). Inzwischen
wurde auch ein Zusammenhang zwischen dem RMR -Wert und der Vortriebsenergie
bei Tunnelbohrmaschinen hergeleitet, so dass während des Vortriebs auf problemati-
sche Gebirgsbedingungen geschlossen werden kann (Bieniawski et al. 2012).
Auch das von Barton et al. (1974) entwickelte Q-Modell beruht auf sechs Parame-
tern, die eine Gebirgsqualität Q ergeben
mit RQD als Gebirgsqualität nach Deere, J n als Kennwert der Trennlächenscharen
(von 0.5 f ü r massiven Fels ohne Trennlächen bis 20 f ü r völlig zerlegtes, erdgleiches
Material), J r als Kennwert der Rauigkeit der Trennlächen (von 0.5 f ü r glatte Trennlä-
chen bis 4 f ü r raue Trennlächen mit Gesteinsbr ü cken), J a als Kennwert des Verwit-
terungsgrads der Trennlächen (von 0.75 f ü r unverwitterte Trennlächen bis 20 f ü r
verwitterte, mit Ton gef ü llte Trennlächen), J w als Klutwasserkennwert (von 0.05 f ü r
extrem starken Klutwasserzutritt bis 1.0 f ü r trockenes Gebirge). SRF ist der Span-
nungsreduktionsfaktor (von 1.0 in kompetenten, massiven Gebirgseinheiten bis 20
in schwellendem Gebirge). Eine detailliertes Tafelwerk (Barton et al. 1974, Hoek &
Brown 1980) ordnet der Gebirgsqualität Q Gebirgseigenschaten zu. Die Gebirgsqua-
lität wird der äquivalenten Dimension des geplanten Hohlraums gegen ü ber gestellt,
die sich wiederum aus dem Verhältnis der tatsächlichen Dimension des Hohlraums
(Breite, Durchmesser, Höhe) und einem Excavation Support Ratio ESR ergibt. Der