ABSTRACT:

A drilled shaft slip lining system for waterbearing lind and gravel formations has to be lowered or floated into place from above ground. Foundation systems commonly used In freezing shafts could thus not be used with the drilling method. A new foundation technique for blind drilled shafts therefore had to be designed. This foundation concept at least was veryfied even for rock movements due to mining by calculations with three-dimensonal models and the use of the Finite Element Method (FEM).

RESUME:

Le cuvelage de puits fores avec extension de glissement dans la zone du terrain ecroule et aquifère doit être fait par rincage. Pour cette raison on ne peut pas appliquer le mode de fondation pour puits de congelation. On a developpe un nouveau concept de fondation pour le depose de tubes glissants par rincage. Par modèls de calculation à trois dimensions par le "Methode Finite Elemente" on a prouve I"extension de glissement parmi influece d" abattage.

ZUSAMMENFASSUNG:

Der Ausbau von Bohrschachten mit einem Gleitausbau im Bereich der wasserfuehrenden. nicht standfesten Deckgebirgllchichten muß unter Spuelung eingebracht werden. Deshalb können die Gruendungssysteme aus dem Gefrierschachtbau hier nicht verwendet werden. Es wurde ein neues Fundamentkonzept fuer das Absetzen einer Gleitausbauröhre unter Spuelung entwickelt. Durch dreidimensionale Berechnungmodelle mit der Finite Elemente Methode wird die Richtigkeit dieses Gruendungskonzeptes fuer einen Gleitausbau unter Abbaueinwirkungen nachgewiesen.

1
EINLEITUNG

Das Bohren von Schachten kleineren Durchmessers und geringerer Teufe ist seit etwa hundert Jahren ats Alternative zum Gefrierverfahren bekannt. Bisher wurde allerdings die Anwendung dadurch eingeschrankt, daß zum einen die Abweichungen des Bohrlochverlaufes von der vertikalen Schachtachse bei größeren Teufen nicht mehr kontrollierbar waren und zum anderen keine geeignete Gruendung fuer einen Gleitausbau vorhanden war, die auch starke Abbaueinwirkungen ertragen kann.

Nach derEntwicklung eines steuerbaren Meißels fuer das Erstellen einer absolut vertikalen Bohrung im Lufthebebohrverfahren ist es nun gelungen, auch das Problem der Herstellung und Gruendung eines abbauunempfindlichen Gleitausbaus in einem Bohrschacht zu lösen. Diese Entwicklungsarbeiten wurden vom Bundesminister fuer Forschung, und Technologie gefördert.

2
AUSBAU DES BOHRSCHACHTES

Dieser Ausbau hat besonders Vorteile, wenn der Bereich der nichtstandfesten, wasserfuehrenden Deckgebirgsschichten auszubauen ist. Bohrschachte können nun z. B. als Wetterbohrlöcher direkt im Abbau erstellt und auch starken Abbaueinwirkungen ausgesetzt warden.

Das neu entwickelte Verfahren stellt fuer kleinere Schachtdurchmesser eine vollwertige Alternative zum Gefrierverfahren mit Gleitausbau dar. Es ist kein vorlaufiger Ausbau des Bohrlochs erforderlich, da die Bohrspuelung die Bohrlochwand stabilisiert. Der endgueltige Ausbau wird zusammen mit der neuen Fundamentkonstruktion eingeschwommen und auf einer Gebirgsschulter abgesetzt. Danach wird die Bohrung durch den Ausbau bis zur Endteufe fortgesetzt. Der Ringraum zwischen Ausbau und Gebirge wird anschtietsend mit Bitumen verfuellt.

Im folgenden soll zwischen Ausbau im standfesten und im nicht standfesten, wasserfuehrenden Gebirge unterschieden werden. Fuer die Auslegung wurden die "Richtlinien zur Berechnung von Schachtauskleidungen in nicht standfestem Gebirge" zugrundegelegt.

2.1
Ausbau im standfasten Gebirge

Unser Konzept sieht im standfesten Gebirge einen gebirgsverbundenen Betonausbau aus vorgefertigten Stahlbetonringen vor. Mit einer speziellen Aufnahmevorrichtung werden die zu größeren Abschnitten aufeinandergestellten Betonringe mit Hilfe des Bohrgestanges in das Bohrloch abgelassen und hintermörtelt.

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