Experimentelle und numerische Untersuchungen zum Tragverhalten von Rüttelstopfsäulengruppen

Mit der vorliegenden Arbeit wird eine Kenntnislucke in Bezug auf die Anwendung des Ruttelstopfverfahrens zur Baugrundverbesserung unterhalb von raumlich begrenzten Lastflachen, beispielsweise Einzelfundamenten zur Grundung von Stutzen oder Pfeilern, geschlossen. Im Rahmen der Untersuchungen wurden die Ergebnisse kleinmasstablicher Modellversuche dazu verwendet, Erkenntnisse uber die Verteilung der vertikalen Belastung innerhalb einer Gruppe von Saulen zu gewinnen. Zur Ermittlung des Einflusses der Saulenherstellung auf den Spannungszustand und die Verformungseigenschaften im umgebenden Boden wurden Feldmessungen wahrend der Herstellung von Ruttelstopfsaulen durchgefuhrt. Auf der Basis der Finiten Element Methode wurde ein Berechnungsmodell erstellt, welches das Lastabtragungsverhalten von Ruttelstopfsaulengruppen zutreffend beschreibt. Ein grosmasstablicher und umfangreich instrumentierter in situ Versuch dient der Uberprufung der Modelle zur Berechnung des Tragverhaltens von Ruttelstopfsaulengruppen. Mit Hilfe des numerischen Modells wurden umfangreiche Parameterstudien zur Ermittlung des Last-Verformungsverhaltens von Ruttelstopfsaulengruppen unter vertikaler Belastung durchgefuhrt. Auf der Grundlage der Parameterstudien wurden Bemessungsdiagramme entwickelt, welche die Setzungsverbesserung durch den Einsatz der Baugrundverbesserung zeigen. Aus den Untersuchungen wurden Empfehlungen fur die Dimensionierung von Ruttelstopfsaulengruppen abgeleitet. Mit Hilfe des numerischen Modells kann eine Optimierung der Saulenanordnung im Hinblick auf eine wirtschaftliche Grundung von Einzelfundamenten auf Ruttelstopfsaulen erfolgen.