Mechanische Eigenschaften Der Lockergesteine

ISBN-13: 9783815450000 / Niemiecki / Miękka / 1996 / 228 str.

Wolfgang Forster

Spis treści

1 Ziel.- 2 Ursprung und Bildung der Lockergesteine; ihre Bestandteile.- 2.1 Ursprung der Lockergesteine.- 2.2 Bildung verschiedener Lockergesteinsarten.- 2.2.1 Allochthone Ablagerungen.- 2.2.2 Autochthone Ablagerungen.- 2.2.3 Künstliche Anschüttungen.- 2.3 Eigenschaftsveränderungen nach der Bildung.- 2.4 Bestandteile des Lockergesteins.- 3 Grundeigenschaften der Lockergesteine und Lockergesteinsklassîfikation.- 3.1 Vom Zustand unabhängige Eigenschaften.- 3.1.1 Gehalt an organischen Bestandteilen (organischen Kohlenstoffverbindungen) und Kalk.- 3.1.2 Korndichte ?S.- 3.1.3 Komgrößencharakteristiken.- 3.1.4 Kornform, Rauhigkeit, Oberflächentextur und Farbe.- 3.1.5 Komaufbau.- 3.2 Vom Zustand abhängige Kennzahlen.- 3.2.1 Grundlegende Phasenbeziehungen.- 3.2.2 Eigenschaften und Kennzahlen der Lockergesteine an künstlich definierten Grenzen.- 3.2.2.1 Porenzahlen bei lockerster und dichtester Lagerung.- 3.2.2.2 Die Konsistenzgrenzen.- 3.2.2.3 Wasserzahlen nach Ohde.- 3.2.2.4 Grenzwerte der Dichte.- 3.2.3 Eigenschaften der Lockergesteine in natürlich oder künstlich gebildeten Zuständen.- 3.2.3.1 Phasenbeziehungen des natürlichen Zustandes und ihre Einordnung in die Zustandsgrenzen.- 3.2.3.2 Lockergesteinsverdichtung — Proctorversuch.- 3.3 Bestimmung der Gesteinsarten — Klassifikation der Lockergesteinsarten.- 4 Untersuchung von Lockergesteinen in situ; Aufschluß und Probenahme.- 4.1 Der mittelbare Baugrundaufschluß (indirekte Aufschlußmethoden).- 4.2 Der unmittelbare Baugrundaufschluß (direkte Aufschlußmethoden).- 4.3 Zustandsstörungen der Proben bei der Probenahme.- 4.3.1 Arten der Probe.- 4.3.2 Störfaktoren bei der Probenahme und Kennzahlen zu ihrer Charakterisierung.- 4.4 Ungestörte Probenahme aus Schürfen.- 4.5 Probenahme aus Bohrungen.- 4.6 Entnahme gestörter Proben.- 5 Komaufbau und seine Bedeutung.- 5.1 Komaufbau.- 5.2 Kräfte zwischen Lockergesteinspartikeln.- 5.3 Einige praktische Schlußfolgerungen.- 6 Die Spannungsübertragung und der Spannungszustand im Lockergestein.- 6.2 Totaler Spannungszustand.- 6.3 Wirksame und neutrale Spannungen.- 7 Spannungs-Deformations-Eigenschaften der Lockergesteine.- 7.1 Versuchsarten.- 7.2 Deformationsmechanismus.- 7.3 Deformationen im Druckversuch mit behinderter Seitendehnung.- 7.3.1 Grundbeziehungen als Funktion wirksamer Spannungen.- 7.3.2 Zeiteffekte im Oedometerversuch.- 7.3.3 Spannungs-Deformationsbeziehungen — Auswertung des Oedometerversuches.- 7.4 Deformationen im drainiert verlaufenden Triaxialversuch.- 7.5 Versuche mit undrainierten Proben im Triaxialgerät.- 7.6 Die Entstehung von Porenwasserdrücken bei undrainierter Belastung — Porenwasserdruckparameter.- 8 Scherfestigkeit der Lockergesteine.- 8.1 Definitionen.- 8.2 Geräte zur Bestimmung der Scherfestigkeit.- 8.3 Fließ- und Bruchkriterien.- 8.4 Weitere Begriffe und praktische Bestimmung der Scherfestigkeit.- 8.5 Scherfestigkeit grobkörniger Lockergesteine.- 8.6 Scherfestigkeit feinkörniger Lockergesteine.- 8.6.1 Wirksame Scherfestigkeit.- 8.6.2 Wahre Scherfestigkeit.- 8.6.3 Scheinbare Scherfestigkeit.- 8.7 Scherfestigkeit der Lockergesteine unter hohen Spannungen.- 8.8 Restfestigkeit.- 8.9 Besonderheiten im Verhalten einzelner Lockergesteinsarten.- 8.9.1 Quicktone.- 8.9.2 Sand.- 9 Hydraulische Eigenschaften der Lockergesteine.- 9.1 Bedeutung und Art der Strömung im Lockergestein.- 9.2 Grundbegriffe des Strömungsvorganges.- 9.3 Darcysches Gesetz, Wassermengen und Geschwindigkeiten.- 9.4 Ermittlung des Durchlässigkeitsbeiwertes im Labor.- 9.5 Einflußfaktoren auf den Durchlässigkeitsbeiwert.- 9.5.1 Einflüsse des Lockergesteins.- 9.5.2 Einfluß des strömenden Mediums.- 9.6 Anhaltswerte für den Durchlässigkeitsbeiwert.- Literatur.- Symbole.

Blurb

Fundierte Kenntnisse über die mechanischen Eigenschaften von Lockergesteinen sind unabdingbare Voraussetzungen für alle bodenmechanischen Untersuchungen im Grundbau, in der Umweltgeotechnik und im Lockergesteinsbergbau. Das Buch behandelt wesentliche Grundbegriffe (Spannungen, Deformationen) als Basis für eine Definition der mechanischen Eigenschaften, vermittelt Kenntnisse zur Klassifikation der Lockergesteine, erklärt den Deformationsmechanismus, den Scherfestigkeitsmechanismus und die Durchlässigkeit der Lockergesteine sowie die Ermittlung der sie bestimmenden Parameter. Es wendet sich an künftige Bauingenieure, Bergleute, Geotechniker, Geowissenschaftler und ist auch zum Selbststudium geeignet. Aus dem Inhalt: Hinweise auf Standards (DIN) - Ursprung und Bildung der Lockergesteine; ihre Bestandteile - Grundeigenschaften der Lockergesteine und Lockergesteinsklassifikation - Untersuchung von Lockergesteinen in situ; Aufschluß und Probenahme - Kornaufbau und seine Bedeutung - Die Spannungsübertragung und der Spannungszustand im Lockergestein - Spannungs-Deformations-Eigenschaften der Lockergesteine - Scherfestigkeit der Lockergesteine - Hydraulische Eigenschaften der Lockergesteine