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Vorwort zur 2. Auflage
5
Vorwort zur 1. Auflage
6
Inhaltsverzeichnis
8
1 Einführung – Was ist Geotechnik?
16
1.1 Geschichte der Geotechnik
20
1.2 Anwendungen der Geotechnik
22
1.3 Mechanisches Verhalten von Geomaterialien
22
1.4 Selbstorganisation und Musterbildung
28
1.5 Boden-WasserWechselwirkung
29
1.6 Methoden der Geotechnik
31
1.7 Vielfalt in der Geotechnik
31
2 Entstehung der Gesteine und des Bodens
35
3 Aufbau des Bodens
38
3.1 Kornverteilung
39
3.2 Bodenansprache
42
3.3 Mineralogische Zusammensetzung der Böden
43
3.4 Bodenstruktur
43
3.5 Spezielle Böden
45
4 Bodenkenngrößen
47
4.1 Dichten und andere Kennzahlen
47
4.2 Dichtebestimmung in situ
50
4.3 Schnellverfahren für die Bestimmung des Wassergehalts
50
4.4 Konsistenz
51
4.5 Bodenklassifikation
56
5 Grundwasser
58
5.1 Grundwasserströmung
59
5.2 Gesetz von Darcy
62
5.3 * Elektroosmose
63
5.4 Durchlässigkeit
64
5.5 Bestimmung der Durchlässigkeit im Labor
65
5.6 Porenwasserdruck
67
5.7 Potentialgleichung
68
5.8 Freier Grundwasserspiegel
73
5.9 Transport durch das strömende Grundwasser
79
5.10 Strömungskraft
80
5.11 Filter
81
5.12 Durchlässigkeit von Fels
82
6 Spannungen im Boden
83
6.1 Spannung
83
6.2 Spezielle Spannungszustände
85
6.3 Das Diagramm von Mohr
86
6.4 Spannungsfelder
87
6.5 Spannungsausbreitung
90
6.6 Setzungsberechnung
92
6.7 Deformation bei eindimensionaler Kompression
99
6.8 Effektive Spannungen
108
7 Ungesättigte Böden
116
7.1 Kapillarität
116
7.2 Osmotische Saugspannung
118
7.3 Filter
119
7.4 Dampfdruck
120
7.5 Messung der Saugspannung
122
7.6 Transport vonWasser und Luft in ungesättigten Böden
123
7.7 Kapillardruckkurve
126
7.8 Effektive Spannungen in ungesättigten Böden
127
8 Scherfestigkeit
129
8.1 Reibung zwischen starren Körpern
130
8.2 Innere Reibung
131
8.3 Kohäsion
134
8.4 Der Rahmenscherversuch
137
8.5 Der Triaxialversuch
139
8.6 Entfestigung und Restscherfestigkeit
142
8.7 Scherfestigkeit kohäsiver Böden
145
8.8 Triaxialversuch, ergänzende Angaben
149
8.9 Durchführungsvarianten des Triaxialversuches
151
8.10 Fehlerquellen beim Triaxialversuch
154
8.11 Ergebnisse von Triaxialversuchen
156
8.12 Verhalten von undränierten Proben
161
8.13 Verflüssigung
165
8.14 Scherfestigkeit von Fels
170
9 Konsolidierung
192
9.1 Herleitung der Differentialgleichung
193
9.2 Ablauf der Konsolidierung
197
9.3 Kriechen
202
10 Erddruck
204
10.1 Berücksichtigung der Kohäsion
209
10.2 Erddruck infolge Auflasten
210
10.3 Verschiebungsabhängigkeit des Erddruckes
211
10.4 Grafische Verfahren
212
10.5 Lösung von Rankine
213
10.6 Verteilung des Erddrucks
217
11 Standsicherheit von Böschungen
220
11.1 Die unendlich lange Böschung
220
11.2 Ebene Gleitfugen
222
11.3 Gleitkreise im homogenen Boden
224
11.4 Lamellenverfahren
227
11.5 Zusammengesetzte Starrkörper-Bruchmechanismen
230
11.6 Erdrutsche
238
11.7 Mobilisierung der Scherfestigkeit
240
12 Grundbruch
243
12.1 Gleitkreis im Boden ohne Reibung
243
12.2 Zusammengesetzte Starrkörper-Bruchmechanismen
244
12.3 Zonenbruch nach Prandtl
244
12.4 Schräge Lasten
247
13 Kollapstheoreme
249
13.1 Konstruktion von Spannungsfeldern
251
14 Stoffgesetze und Simulationen
254
14.1 Bedeutung von Stoffgesetzen für die Geotechnik
254
14.2 Mathematische Struktur von Stoffgesetzen
255
14.3 Anforderungen an Stoffgesetze
260
14.4 Anmerkungen zu Stoffgesetzen
261
14.5 Mechanische Ähnlichkeit, Dimensionsanalyse und Modellversuche
266
15 Flachgründungen
270
15.1 Anforderungen
270
15.2 Gründungsarten
271
15.3 Zulässige Bodenpressungen
271
15.4 Gründungstiefe
273
15.5 Sohldruckverteilung
273
15.6 Das Spannungstrapez-Verfahren
274
15.7 Elastische Lösungen
274
15.8 Starres Fundament auf elastischem Halbraum
279
15.9 Vergleich der Berechnungsverfahren
279
15.10 Stabilität von Türmen auf weichem Baugrund
279
15.11 Einzelfundamente
281
15.12 Plattengründungen
284
15.13 Abdichtung von Gründungen
285
15.14 Membrangründungen
285
16 Pfahlgründungen
287
16.1 Pfahltypen
287
16.2 Bohren zur Herstellung von Pfählen
295
16.3 Vertikale Tragfähigkeit
301
16.4 Horizontale Tragfähigkeit
307
16.5 Statische Probebelastung
319
16.6 Dynamische Pfahlprüfung
322
16.7 Gruppenwirkung
327
16.8 Pfahlroste
329
16.9 Pfahlplatten-Gründungen
333
17 Baugrundverbesserung
334
17.1 Bodenaustausch
334
17.2 Tiefenverdichtung
339
17.3 Konsolidierung durch Vorbelastung
347
17.4 Vertikaldrains
347
17.5 Injektionen
348
17.6 Bodenvermörtelung
359
17.7 Bodenvereisung
360
18 Grundwasserhaltung
365
18.1 Dichtwände, Schmalwände
365
18.2 Injektionssohlen
366
18.3 Unterwasserbetonsohlen
371
18.4 Wasserhaltung durch Brunnen
372
18.5 Senkkasten, Caissons
378
19 Sicherung von Geländesprüngen
379
19.1 Stützmauern
380
19.2 Grabenverbau
384
19.3 Trägerbohlwand
387
19.4 Spundwände
387
19.5 Bohrpfahlwände
391
19.6 Schlitzwände
396
19.7 Statische Berechnung von Stützwänden
409
19.8 Anker
416
19.9 Bewehrte Erde
423
19.10 Vernagelte Geländesprünge
426
20 Tunnelbau
432
20.1 Einführung
432
20.2 Geschichtliches
432
20.3 Bezeichnungen im Tunnelbau
433
20.4 Vortrieb
435
20.5 Bergwasser
444
20.6 Sicherung
445
20.7 Tunnelstatik
446
20.8 Oberflächensetzungen infolge Tunnelvortriebs
466
21 Staudämme
470
22 Geotechnische Untersuchungen, Untergrunderkundung
479
22.1 Bodenerkundung
480
22.2 Erkundungsbohrungen
480
22.3 Bodenproben
490
22.4 Grundwasserbeobachtungspegel
491
22.5 Wasserprobenentnahme
491
22.6 Sondierungen
492
22.7 Interpolation geotechnischer Daten, Kriging
502
22.8 Geotechnischer Bericht
506
23 Meßtechnik
509
23.1 Beobachtungsmethode
509
23.2 Statistische Grundlagen der Meßtechnik
510
23.3 Meßgeräte
513
24 Umweltgeotechnik
518
24.1 Bewertung der Schadstoffe
518
24.2 Ausbreitung und Abbau der Schadstoffe
519
24.3 Sanierung von kontaminiertem Boden
519
24.4 Deponien
522
24.5 Arbeitsschutz
527
25 Geokunststoffe
529
25.1 Prüfverfahren für Geotextilien
535
25.2 Einsatz von Geokunststoffen zur Bodenbewehrung
536
26 Sicherheit und Normen
539
26.1 Neue Konzepte
540
26.2 EUROCODE 7
543
26.3 Entstehung der Normen
543
26.4 Begriffe aus derWahrscheinlichkeitstheorie
544
26.5 Sicherheit, wahrscheinlichkeitstheoretisch
546
26.6 Risikobewertung
548
Sachverzeichnis
549
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