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Geotechnische Auswertung des Richtstollens für den Vollausbruch am Beispiel Pfändertunnel

  • Max John
  • Josef Wogrin
Conference paper
Part of the Rock Mechanics / Felsmechanik / Mécanique des Roches book series (ROCK, volume 8)

Zusammenfassung

Beim 6,7 km langen Pfändertunnel wurde vorerst ein durchgehender Richtstollen mittels 2 Tunnelbohrmaschinen aufgefahren. Neben der geologischen Aufnahme wurden folgende Untersuchungen durchgeführt:

Geotechnische Messungen beim Vortrieb, Ermittlung der Gesteinskennwerte, Ermittlung des Verformungsmoduls und Ultraschallmessungen.

Die Prognose für die Gebirgsverhältnisse beim Vollausbruch wurde unter Zugrundelegen der ausgewerteten Untersuchungsergebnisse im Richstollen durchgeführt. Dazu wurde aufgrund der geologischen Aufnahme ein Säulenprofil konstruiert. Die daraus ersichtlichen Gesteinsschichten wurden zu geologischen Gebirgstypen zusammengefaßt. In die Gebirgsklassifizierung wurden die jeweiligen Spannungs-, Wasser- und Witterungseinflüsse einbezogen.

Der Vergleich der Prognose vor und nach dem Richtstollen mit den tatsächlichen Verhältnissen zeigt, daß die Kenntnis des Gebirgsverhaltens eine wesentliche Verbesserung der Prognose ermöglicht. Aufgrund eines Wirtschaftlichkeitsvergleiches konnte beim Pfändertunnel nachgewiesen werden, daß die Kosten des Richtstollens durch die Einsparungen beim Vollausbruch des Tunnels und dem Abteufen der beiden Schächte mehr als aufgewogen wurden.

Geotechnical Evaluation of the Exploratory Gallery for Excavation of the Pfänder Road Tunnel

Summary

For the 6,7 km Pfänder Tunnel a full-length pilot gallery was first constructed using two tunnel driving machines. In addition to the geological documentation, geotechnical measurements during driving, determination of rock properties, determination of the modulus of deformation of the rock mass and ultrasonic measurements were performed in the exploratory gallery.

The prognosis for the rock mass behavior during full excavation was based on the results of investigations in the exploratory gallery. On the basis of the geological records a column profile was drawn up. The rock strata shown therein were compiled in geological rock mass types. These types were assigned to the individual areas in the engineering-geology longitudinal section. When evaluating the rock mass behavior to be expected, not only the engineering-geology characteristics of the rock mass were considered but also the overburden height, water conditions and especially the influence of weathering.

The most valuable experience acquired in the exploratory gallery was the observation that the marly rock series are temporarily stable but are subject to a progressive weathering process. Once weathering appearances have occurred, they first lead to loosening and then to rock pressure, which are difficult to stabilize.

As can be seen from the comparison of the prognosis of rock mass classification before and after excavation of the exploratory gallery to actual conditions, observation of the rock mass behavior in relation to support measures, in particular weathering processes, is most valuable. These experiences were taken into consideration in the tender documents and were a decisive factor in the successful construction of the road tunnel.

The most important outcome of the present study is the fact that the costs of the exploratory gallery could be recovered during construction of the road tunnel and its two ventilation shafts. However, this result, which was found on the basis of a cost analysis, is only valid for the project in question.

Evaluation géotechnique de la galerie pilote pour l’excavation du tunnel du Pfänder

Résumé

Pour le tunnel du Pfänder avec une longuer de 6,7 km on a d’abord construit une galerie pilote en utilisant deux machines foreuse. Outre la documentation géologique, dans la galerie pilote pendant l’avancement on y a procédé à des mesurages géotechniques, à la détermination de la nature du rocher et du module de déformation du rocher et on a fait aussi des mesurages ultra-sonores.

La prognose pour la tenue du rocher pendant l’élargement de la galerie était basée sur les résultats obtenus grâce aux investigations dans la galerie pilote. Basé sur les constatations géologiques on a établi un profil à colonne dans lequel les strates ont été classifiées en types géologiques du rocher. Ces types furent assignés aux parties individuelles de la coupe longitudinale géologique. En évaluant la tenue probable du rocher on ne considérait pas seulement les caractéristiques géologiques du rocher mais aussi l’épaisseur de la terre de couverture, les conditions des eaux et surtout l’influence atmosphérique.

De la plus grande importance fút l’observation dans la galerie pilote que la marne est temporairement stable mais qu’elle est soumise à un procès progressif dû aux intempéries. Dès que les influences d’intempéries se montrent elles mènent d’abord aux relâchements et ensuite à la pression de la roche, qui sont difficile à stabiliser.

Comme no peut voir en comparant la prognose des types de roches avant et après l’excavation de la galerie pilote avec les conditions réelles, il est de grande importance d’observer la tenue du rocher en relation aux mesures de support, surtout en ce qui concerne l’influence des intempéries. L’expérience obtenue à cet égard a été prise en considération dans les appels d’offers et elle se révélait de grande valeur pour la construction avec succès du tunnel.

Le résultat le plus important obtenu grâce à cette étude est que tous les frais rélatifs à la galerie pilote peuvent être regagnés en cours de la construction du tunnel et des deux puits d’aérage. Pourtant, ce résultat, qui est basé sur une analyse des coûts, n’est valable que pour le projet en question.

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Copyright information

© Springer-Verlag 1979

Authors and Affiliations

  • Max John
    • 1
  • Josef Wogrin
    • 2
  1. 1.Ingenieurgemeinschaft Lässer-FeizlmayrInnsbruckÖsterreich
  2. 2.Örtliche Bauleitung PfändertunnelIngenieurgemeinschaft Lässer-FeizlmayrBregenzÖsterreich

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