Einfluss verschiedener geometrischer und materieller Eingangsgrößen auf die Durchbiegung eines freihängenden, befüllten Geozellensystems

Kontext der Arbeit

Geokunststoffe werden seit Jahrzehnten in verschiedenen Bereichen des Bauwesens verwendet. Unter dem Begriff der Geokunststoffe wird eine Vielzahl von Produkten zusammengefasst, die meist aus polymeren Werkstoffen bestehen und Aufgaben erfüllen, wie zum Beispiel Trennen, Filtern, Dränen, Dichten, Bewehren, Stabilisieren oder Verpacken. Im Vergleich zu herkömmlichen Bauweisen können durch Nutzung von Geokunststoffen Rohstoffe eingespart- und die CO2 Emission reduziert werden.

Geozellen sind dreidimensionale Zellen, die durch die Verbindung (Verschweißung, Verklebung etc.) von Streifen aus polymeren Kunststoffen hergestellt werden. Durch das befüllen der Zellen mit Boden entsteht ein Verbundwerkstoff wobei die Geozellenwände den Füllboden vor Erosion schützen und ein seitliches Ausweichen des Bodens unter Belastung behindern. Klassische Beispiele für die Verwendung von mit Geozellen bewehrter Erde sind die Traglasterhöhung, der Erosionsschutz oder die Errichtung von Stützkonstruktionen. Ein weiteres Anwendungsgebiet stellt die Verwendung von Geozellen als Bestandteil der Lastverteilungsschicht oberhalb von Pfahlartigen Tragelementen dar. Hierbei kann es durch starkes Nachgeben des Bodens zwischen den Pfählen idealisiert betrachtet zu einem freien „durchhängen“ des Zellensystems bei punkförmiger Auflagerung auf den Pfählen kommen. Dieser Fall soll für verschiedene Rahmenbedingungen untersucht werden.

Fokus der Arbeit

Geokunststoffe werden seit Jahrzehnten in verschiedenen Bereichen des Bauwesens verwendet. Unter dem Begriff der Geokunststoffe wird eine Vielzahl von Produkten zusammengefasst, die meist aus polymeren Werkstoffen bestehen und Aufgaben erfüllen, wie zum Beispiel Trennen, Filtern, Dränen, Dichten, Bewehren, Stabilisieren oder Verpacken. Im Vergleich zu herkömmlichen Bauweisen können durch Nutzung von Geokunststoffen Rohstoffe eingespart- und die CO2 Emission reduziert werden.

Geozellen sind dreidimensionale Zellen, die durch die Verbindung (Verschweißung, Verklebung etc.) von Streifen aus polymeren Kunststoffen hergestellt werden. Durch das befüllen der Zellen mit Boden entsteht ein Verbundwerkstoff wobei die Geozellenwände den Füllboden vor Erosion schützen und ein seitliches Ausweichen des Bodens unter Belastung behindern. Klassische Beispiele für die Verwendung von mit Geozellen bewehrter Erde sind die Traglasterhöhung, der Erosionsschutz oder die Errichtung von Stützkonstruktionen. Ein weiteres Anwendungsgebiet stellt die Verwendung von Geozellen als Bestandteil der Lastverteilungsschicht oberhalb von Pfahlartigen Tragelementen dar. Hierbei kann es durch starkes Nachgeben des Bodens zwischen den Pfählen idealisiert betrachtet zu einem freien „durchhängen“ des Zellensystems bei punkförmiger Auflagerung auf den Pfählen kommen. Dieser Fall soll für verschiedene Rahmenbedingungen untersucht werden.

Bearbeiter:
Tim Wittbold

1. Gutachter :
Prof. Dr. Norbert Meyer

Betreuer:
Joachim Ferley