ChaMod-HSSR - Charakterisierung und Modellierung von Übergangsgesteinen unter Berücksichtigung von Anisotropie und Quellfähigkeit

Übergangsgesteine (Hard Soil / Soft Rock; kurz: HSSR) sind aus geomechanischer Sicht herausfordernd. Sie weisen ein stark spannungsabhängiges Verhalten auf, verändern sich bei Wasserkontakt rasch, und konventionelle Charakterisierungs- und Klassifizierungsmethoden aus der Fels- und Bodenmechanik sind oft unzureichend. Letzteres gilt auch für Stoffmodelle zur numerischen Beschreibung des Materialverhaltens. Hinzu kommen eine mögliche Anisotropie und Quellfähigkeit, wobei nicht nur die numerische Modellierung des Quellverhaltens nach dem Stand der Technik Defizite aufweist, sondern vor allem auch jene des anisotropen Gebirgs- und Systemverhaltens. Die Unterangerbergformation, durch welche der Rohbaustollen Angath, Tirol (Österreich), ab 2023 vorgetrieben werden soll, umfasst ein breites Spektrum von diesen problematischen Gesteinen. Das Forschungsprojekt ChaMod-HSSR ergreift diese seltene Gelegenheit und hat eine ausführliche Charakterisierung des Materials sowie die Weiterentwicklung und Kalibrierung von Stoffmodellen zum Ziel. Im Rohbaustollen Angath werden Beobachtungen durchgeführt und relevante Informationen und Daten von Versuchs- (in situ, Labor) und Messkampagnen in die Auswertungen und Modellierungsarbeiten miteinbezogen. Aus dem Projekt sollen unter anderem eine ausführliche Beschreibung der wesentlichen Materialspezifika in ihrer natürlichen Variabilität, ein hochqualitativer Informations- und Datenpool, sowie Empfehlungen zur Charakterisierung und Modellierung resultieren. Weiters soll ein Beitrag zur sauberen und sinnvollen Abgrenzung zwischen Fels, HSSR und Boden geleistet werden. Langfristiges Ziel des Projektkonsortiums ist die Reduktion von Unsicherheiten bei der Planung und Ausführung von Bauwerken auf und in HSSR und eine Optimierung dieser.