Geotechnisches Ingenieurwesen
Berechnet werden kann heute alles, die Frage ist nur, ob die Methode geeignet ist und welche Eigenschaften abstrahiert werden müssen. Darüber hinaus ist eine korrekte und fachlich fundierte Interpretation der Berechnungsergebnisse für eine zuverlässige Planung komplexer unterirdischer Bauwerke unerlässlich. Basierend auf rund 60 Jahren Erfahrung im Tunnelbau und bei unterirdischen Bauwerken definiert AMBERG die richtige Analysemethode, relevante Fragestellungen und integriert den gesamten Prozess in den Gesamtentwurfsprozess.
Die massgeschneiderte Analyse wird mit höchster Kompetenz und Effizienz durchgeführt und die Antworten auf die Fragen werden in leicht verständlicher, logischer Form aufbereitet. Das Spezialwissen der AMBERG-Mitarbeitenden ermöglicht die nahtlose Übertragung von komplexen Geometrien aus 3D-BIM-Modellen in die numerische Modellierungssoftware. Dies ermöglicht detaillierte und effiziente geotechnische Analysen, unterstützt die Planung und geht Hand in Hand mit der BIM-Modellierung.
Dienstleistungen
Modellbau
- 2D- und 3D-Modellierung komplexer unterirdischer Strukturen (Kavernen, unterirdische Bahnhöfe, Tunnelkreuzungen usw.) mit AutoCAD und Rhino.
- Modellierung von Schwächezonen und geologischen Merkmalen.
- Nahtlose Geometrieübernahme aus dem 3D-BIM Modell in das Vernetzungsmodul mit Griddle (Rhino Plugin von Itasca).
- Geometrie- und Netzbereinigung und De-Featuring von bestehenden 3D-Modellen.
- Import von externen Lasten aus fremden Strukturen (Fundamente, Pfähle, Kabel).
- Einbeziehung der Abstützung (Spritzbeton, Felsbolzen usw.).
- Mehrstufige Modelle und komplexe Grabungsabläufe.
- Kundenspezifisch entwickelte Skripte für verschiedene Detailaufgaben kommen zum Einsatz: Automatisierung des Grabungsablaufs, Parameterstudien, Rückrechnung und Ergebnisauswertung.
Diskontinuierliche numerische Analyse
- Datenerfassung mittels Fernerkundung (Fotogrammetrie) und zuverlässige, schnelle Bestimmung aller relevanten Strukturinformationen (Fugenorientierung, Persistenz, Abstände etc.).
- Prüfung eines möglichen Blockversagens aufgrund von ungünstig orientierten Diskontinuitäten.
- Übertragung von Strukturdaten (Persistenz, Orientierung, Reibungseigenschaften) der Diskontinuitäten in das Modell.
- Analyse von Fällen, in denen der Versagensmechanismus nicht zuverlässig im Voraus identifiziert werden kann und das spannungsinduzierte Versagen in direkter Wechselwirkung mit den vorhandenen Diskontinuitäten steht.
- Anwendung fortgeschrittener Modellierungstechniken (probabilistische gemeinsame Netze) auf der Grundlage der Fernerkundungsergebnisse.
- Unterstützung bei der Planung und Validierung (Spritzbeton, Felsbolzen) gemäss den technischen Normen.
Kontinuierliche numerische Analyse
- Identifizierung von kritischen Bereichen und Spannungskonzentrationen im Gestein (z.B. Schwächezonen, verbleibende Pfeiler, Bereiche mit erhöhter Störung).
- Bestimmung aller relevanten Feldgrössen (Spannungen, Dehnungen, Verschiebungen usw.).
- Entwurf und Validierung der Unterstützung (Spritzbeton, Felsanker).
- Verschiebungen, Oberflächensetzungen und Auswirkungen auf Bauwerke Dritter (Gebäude, Tunnel, Strassen usw.).
- Erfahrung mit allen modernen konstitutiven Gesetzen (Mohr-Coulomb, Hoek-Brown, Hardening Soil, etc.).
- Interne Implementierung von massgeschneiderten, empirischen Stoffgesetzen (Sprödbruch nach Diederichs und Martin etc.).
- Überprüfung der Gebrauchstauglichkeit.
- Entwicklung von Monitoringkonzepten (Vergleich von Berechnungs- und Messdaten), deren Validierung und Rückanalyse.
Kompetenz
- Umfassendes Fachwissen
- Top-Experten für Felsmechanik und numerische Modellierung
- Fortgeschrittene Modellierungs- und Simulationswerkzeuge (ROCSCIENCE, ITASCA, RHINO, Plaxis)
- Erfahrung mit der Lösung komplexer Nicht-Standard-Probleme
- Fortschrittliche Bibliothek von Auswertungsinstrumenten: Wir liefern keine bunten, nichtssagenden Diagramme, sondern greifbare und interpretierbare Daten
Ihr Nutzen
- Angewandtes Knowhow massgeschneidert auf Ihre Bedürfnisse
- Integration von BIM-Modellierung mit geotechnischer Analyse und Tragwerksplanung
- Optimierung von komplexen unterirdischen Strukturen
- Senkung der Baukosten
- Identifikation und Festlegung von spezifischen Überwachungskonzepten
Ausgewählte Referenzen
Projekt
Semmering Basistunnel, Österreich
Dienstleistungen
Modellierung und numerische Untersuchung der Schachtkopfkavernen im Baulos SBT1.1 und der Kavernenerweiterung am Schachtfuss im Los 3.1: Bemessung der Gebirgssicherung, Nachweis der Gebrauchstauglichkeit
Kunde
ÖBB INFRA
Projekt
Tunnelbana Stockholm, Schweden
Dienstleistungen
Modellierung und numerische Untersuchung der komplexen untertägigen Bauverhältnisse mit Umsetzung der komplexen Störzonenstruktur: Bemessung der Gebirgssicherung, Sensitivitätsanalyse hinsichtlich des Störzoneneinflusses, Nachweis der Gebrauchstauglichkeit, Entwicklung der optimalen Bauabfolge, numerische Diskontinuitätsanalyse und permanente Stützungsvalidierung, Zusammenstellung der zu beobachtenden relevanten Überwachungsgrössen.
Kunde
WSP
Projekt
Brenner Basistunnel – Baulos H51, Österreich
Dienstleistungen
Modellierung und numerische Untersuchung der Notstation St. Jodok
Kunde
BBT SE
Projekt
Wasserkraftwerk Grimsel 3, Schweiz
Dienstleistungen
Modellierung und numerische Untersuchung von Kraftwerks- und Trafokavernen.
Kunden
KWO (Kraftwerke Oberhasli AG)
Häufig gestellte Fragen
Diese Dienstleistung überführt Baugrundverhältnisse in sichere, effiziente und baubare Lösungen. Sie umfasst Baugrundcharakterisierung und geotechnische Interpretation; Konzepte zur Baugrundverbesserung und -stabilisierung; Ausbruch- und Sicherungssysteme; Behelfsbauwerke und Konstruktionsingenieurwesen; Auswahl und Optimierung von Bauverfahren; Bauablauf und Sequenzierung; Unterstützung bei TBM, Bohren & Sprengen und maschinellem Tunnelvortrieb; sowie Schacht- und Kavernenbau.
Unsere geotechnischen Leistungen umfassen Baugrunderkundungen und Baugrundcharakterisierung; geologische und geotechnische Modellierung; numerische Analysen und Simulationen (kontinuierlich und diskontinuierlich); Grundwasser- und hydrogeologische Studien; geotechnische Bemessung und Sicherungssysteme (Spritzbeton, Felsanker); sowie Baustellenunterstützung und Leistungsbewertung. Wir übersetzen das Baugrundverhalten in sichere, wirtschaftliche Planungsentscheidungen.
Wir arbeiten in allen anspruchsvollen Baugrundverhältnissen — Lockergestein, druckhaftem und quellfähigem Gebirge, Störzonen sowie wasser- und gasführendem Baugrund. Für grossspannige Kavernen entwickeln wir geotechnisch optimale Konfigurationen und Sicherungskonzepte, gestützt auf detaillierte Baugrundcharakterisierung, numerische Modellierung und Monitoring.
Wir übertragen komplexe Geometrien nahtlos aus 3D-BIM-Modellen in numerische Modellierungssoftware und ermöglichen so effiziente Analysen mit modernsten Stoffgesetzen (Mohr-Coulomb, Hoek-Brown, Hardening Soil sowie eigenen empirischen Gesetzen).
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