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
Inhalt
1 Ziel.- 2 Ursprung und Bildung der Lockergesteine; ihre Bestandteile.- 2.1 Ursprung der Lockergesteine.- 2.2 Bildung verschiedener Lockergesteinsarten.- 2.3 Eigenschaftsveränderungen nach der Bildung.- 2.4 Bestandteile des Lockergesteins.- 3 Grundeigenschaften der Lockergesteine und Lockergesteinsklassîfikation.- 3.1 Vom Zustand unabhängige Eigenschaften.- 3.2 Vom Zustand abhängige Kennzahlen.- 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.- 4.4 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.- 7.4 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.- 8.7 Scherfestigkeit der Lockergesteine unter hohen Spannungen.- 8.8 Restfestigkeit.- 8.9 Besonderheiten im Verhalten einzelner Lockergesteinsarten.- 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.- 9.6 Anhaltswerte für den Durchlässigkeitsbeiwert.- Literatur.- Symbole.