Wechselwirkung zwischen Anker und Gebirge

Zusammenfassung

Aufgrund der unterschiedlichen konstruktiven Gestaltung der Haftstrecken moderner Daueranker werden drei Ankertypen unterschieden. Mechanische Vorgänge in der Haftstrecke eines Felsankers hängen von der Art der Krafteinteilung ab. Das Zusammenwirken von Anker und Gebirge kann mit Versuchen an Meßankern erforscht werden. Die Ergebnisse liefern nicht nur Aussagen über die Krafteintragung entlang der Haftstrecke, sondern auch über deren veränderliches Partizipieren an der Kraftübernahme während der Laststeigerung. Dadurch kann die Sicherheit eines optimal dimensionierten Ankers als die Mobilisierung der Verbundschubspannung des zur Kraftübertragung herangezogenen Haftstreckenteiles erläutert werden.

Die Messung des radialen Druckes in der Haftstrecke der verschiedenen Anker-Typen, läßt Schlüsse auf eine mögliche Rißausbildung zu. Anhand von Meßergebnissen werden einerseits die Krafteintragung, andererseits die Größe der radialen Spannung in der Haftstrecke dargelegt.

Summary

Modern permanent rock anchors can be divided into three types depending upon the nature of construction of the fixed anchor length. Mechanical processes in the fixed anchor length depend upon the manner in which force is transmitted from the anchor to the surrounding rock mass. The interaction between the anchor and the rock mass can be investigated using measurement anchors. The results permit the prediction not only of the stress distribution along the field anchor length but also of the variable portion of the fixed anchor length effective in load transmission. The safety of an optimally designed anchor can this be defined as the mobilization of the bond stress in that portion of the fixed anchor length which is effective in load transmission. Measurement of radial stress in grout at point of high stress concentration is very important for fracture analysis. On the basis of results of measurements the manner of load transmission in the fixed anchor length and the magnitude of radial pressures developed are discussed.

Résumé

Sur la base des différentes formes de construction de la section d’adhérence on distingue trois types d’ancrages modernes. Le comportement mécanique de la section d’adhérence d’un ancrage dépend de la façon avec laquelle se fait la mise en charge. L’interaction entre l’ancrage et la roche peut être étudié â l’aide d’essais. Les résultats indiquent non seulement la repartition des efforts le long de la section d’adhérence mais aussi les changement qui y ont lieu durant l’augmentation de l’effort total. Ceci permet de définir le coefficient de sécurité d’un ancrage optimal comme étant la fraction de la contrainte de cisaillement qui est mobilisée dans la section d’adhérence effective.

Les mesures de la contrainte radiale dans la section d’adhérence des différents types d’ancrage, permettent d’avoir une idée de la formation de fissures éventuelles.

La répartition des efforts et la grandeur des contraintes radiales dans la section d’adhérence sont illustrés à l’aide de résultats de mesure.