Application of the Observational Method in Heterogeneous Rock Mass with Low Overburden

摘要

The exploration tunnel Mitterpichling is part of the ongoing exploration programme for the Koralmtunnel as the main structure of the high speed railway between Graz and Klagenfurt. The paper deals with the geotechnical aspects and the application of the observational method when tunnelling in heterogeneous rock mass under a major street and several buildings. The heterogeneous ground conditions are clearly reflected in a strong variation of the observed system behaviour of the ground-support interaction partly within a few metres of excavation. In this section where the top heading was excavated in a fault zone, rock mass behaviour was extremely demanding. Especially the events and observations on June 22nd 2005 are described in detail. On this day the system and surface behaviour was classified to alert level 2 (exceeding alarm criterion) by the geotechnical engineer according to the safety management plan. At this event the observational method formed the basis of decision for the selection and management of excavation as well as support measures.%Der Erkundungstunnel Mitterpichling ist Teil der weiterführenden Erkundungen für den Koralmtunnel der Eisen-bahnhochleistungsstrecke Graz-Klagenfurt. Der vorliegende Artikel behandelt anhand eines Fallbeispiels die geo-technischen Aspekte bei der Durchörterung eines von starker Heterogenität geprägten Gebirges im Bereich einer Landesstraße und im Vorfeld von Bebauung bei geringer Überlagerung. Die heterogenen Gebirgsverhältnisse spiegeln sich klar in einer großen Schwankung im Systemver-halten Ausbau-Gebirge sowie dem Setzungsverhalten der Oberfläche zum Teil innerhalb weniger Vortriebsmeter wider. In diesem Abschnitt, in dem die Kalotte im Schutz eines Rohrschirms vorgetrieben wurde, erwies sich der Westvortrieb in einem Störungsbereich als geotechnisch äußerst anspruchsvoll. Insbesondere werden die Ereignisse des 22. Juni 2005 näher beleuchtet, an dem das Verschiebungsverhalten des Systems und das Setzungsverhalten der Oberfläche durch den Geotechniker vor Ort in die Warnstufe 2 (Eintreten eines Alarmkriteriums) des geotechnischen Sicherheitsplans eingestuft wurde. Dabei bildete die räumliche Verformungsanalyse die entscheidende Grundlage für die Festlegung von Sofortmaßnahmen und der weiteren Vorgangsweise von Ausbruch und Stützung.