7-Kirschke

Schutz- Schutz und Vorsorgemaßnahmen Vorsorgema nahmen als
wesentliche Systemkomponenten
wasserdruckhaltender Tunnelabdichtungen
Ein Vortrag von
Prof. Dr.-Ing. Dr. Ing. Dieter Kirschke
Beratender Ingenieur für f r Tunnelbau und Felsmechanik
Irgendwo hat praktisch
jede Abdichtung
eine Fehlstelle.
Die Kunst der
Abdichtung besteht in
der Beherrschung zu
spät festgestellter
Fehlstellen.
76275 Ettlingen, Gutenbergstrasse 9
Tel.: 07243 / 79071 - Fax: 07243 / 31418
prof.kirschke@t-online.de
prof.kirschke@t online.de
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A. Materialfehler
B. Nahtfehler
C. Beschädigung vor dem
Bewehrungseinbau
D. Beschädigung beim
Bewehrungseinbau
E. Beschädigung beim
Einschalen
F. Beschädigung beim
Betonieren
G. Beschädigung nach
dem Betonieren,
noch während der
Gewährleistung
H. Versagen der
gealterten KDB
Fehlerquellen bei der Abdichtung mit KDB
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Der große Nachteil lose verlegter, flexibler
Dichtungsbahnen ist ihre mangelnde
Robustheit gegen Beschädigung.
Dieser Nachteil muss so weit wie möglich
ausgeglichen werden durch:
- bestmögliche Verlegung
- Schutzmaßnahmen berg- und luftseitig der
KDB
- vorsichtiges Arbeiten bei den nachfolgenden
Gewerken
- ständige Kontrolle in allen Arbeitsschritten
- Integration von Bauteilen, die eine Sanierung
ermöglichen
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Die Gesamtleistung "Tunnelabdichtung"
beschränkt sich nicht auf die Verlegung der KDB.
Der einwandfreie Zustand der KDB nach deren
Verlegung ist notwendig, aber nicht hinreichend
für den Abdichtungserfolg.
Die Innenschale ist Teil des Abdichtungssystems,
zu dem sie wesentliche Beiträge liefert:
- Stützung der KDB gegen Wasserdruck
- Einbindung der außenliegenden Fugenbänder
(Schotts)
- Reservedichtung
- Schutz der KDB vor Beschädigung nach
Fertigstellung
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Die Gesamtleistung "Tunnelabdichtung"
beschränkt sich nicht auf die Verlegung der KDB.
Der einwandfreie Zustand der KDB nach deren
Verlegung ist notwendig, aber nicht hinreichend
für den Abdichtungserfolg.
Die Innenschale ist Teil des Abdichtungssystems,
zu dem sie wesentliche Beiträge liefert:
- Stützung der KDB gegen Wasserdruck
- Einbindung der außenliegenden Fugenbänder
(Schotts)
- Reservedichtung
- Schutz der KDB vor Beschädigung nach
Fertigstellung
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Elemente eines druckwasserhaltenden
Abdichtungssystems mit Kunststoffbahnen:
- Hauptdichtung
- Reservedichtung, im Regelfall
Innenschale
- blockweise Abschottung mit
außenliegenden Fugenbändern,
zugleich Blockfugendichtung der
Innenschale
- bis zur Hauptdichtung reichende
Nachverpressöffnungen
- Leckwasserdränage
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Elemente eines druckwasserhaltenden
Abdichtungssystems mit Kunststoffbahnen:
- Hauptdichtung
- Reservedichtung, im Regelfall
Innenschale
- blockweise Abschottung mit
außenliegenden Fugenbändern,
zugleich Blockfugendichtung der
Innenschale
- bis zur Hauptdichtung reichende
Nachverpressöffnungen
- Leckwasserdränage
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Maßnahmen zum Schutz der KDB
An der KDB selbst
- hohe Schnittfestigkeit
- hohe Durchstanzfestigkeit
- große Dehnfähigkeit
bergseitig
- glatter Abdichtungsträger
- Abpolsterung mit Vlies
luftseitig
- Schutzlagen aus KDB-Material
- Schutzschichten aus Beton
- kippsichere Abstandhalter zur
Bewehrung
- profilgenaue Montage der
Bewehrung
- keine scharfen Stabenden der
Bewehrung
- unzerstörbare Bewehrungskörbe
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Maßnahmen zum Schutz der KDB
An der KDB selbst
- hohe Schnittfestigkeit
- hohe Durchstanzfestigkeit
- große Dehnfähigkeit
bergseitig
- glatter Abdichtungsträger
- Abpolsterung mit Vlies
luftseitig
- Schutzlagen aus KDB-Material
- Schutzschichten aus Beton
- kippsichere Abstandhalter zur
Bewehrung
- profilgenaue Montage der
Bewehrung
- keine scharfen Stabenden der
Bewehrung
- unzerstörbare Bewehrungskörbe
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Maßnahmen zum Schutz der KDB
An der KDB selbst
- hohe Schnittfestigkeit
- hohe Durchstanzfestigkeit
- große Dehnfähigkeit
bergseitig
- glatter Abdichtungsträger
- Abpolsterung mit Vlies
luftseitig
- Schutzlagen aus KDB-Material
- Schutzschichten aus Beton
- kippsichere Abstandhalter zur
Bewehrung
- profilgenaue Montage der
Bewehrung
- keine scharfen Stabenden der
Bewehrung
- unzerstörbare Bewehrungskörbe
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Maßnahmen zum Schutz der KDB
An der KDB selbst
- hohe Schnittfestigkeit
- hohe Durchstanzfestigkeit
- große Dehnfähigkeit
bergseitig
- glatter Abdichtungsträger
- Abpolsterung mit Vlies
luftseitig
- Schutzlagen aus KDB-Material
- Schutzschichten aus Beton
- kippsichere Abstandhalter zur
Bewehrung
- profilgenaue Montage der
Bewehrung
- keine scharfen Stabenden der
Bewehrung
- unzerstörbare Bewehrungskörbe
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Maßnahmen zum Schutz der KDB
An der KDB selbst
- hohe Schnittfestigkeit
- hohe Durchstanzfestigkeit
- große Dehnfähigkeit
bergseitig
- glatter Abdichtungsträger
- Abpolsterung mit Vlies
luftseitig
- Schutzlagen aus KDB-Material
- Schutzschichten aus Beton
- kippsichere Abstandhalter zur
Bewehrung
- profilgenaue Montage der
Bewehrung
- keine scharfen Stabenden der
Bewehrung
- unzerstörbare Bewehrungskörbe
Prof. Dr.-Ing. Dr. Ing. Dieter Kirschke - Beratender Ingenieur für f r Tunnelbau und Felsmechanik - 76275 Ettlingen
- Sauberkeit
- Sorgfalt
- Systematik
- gut fließfähiger Beton
- ausreichende Verdichtung
- Entmischung vermeiden
- Abzug verdrängter Luft
sicherstellen
Beitrag der Arbeitstechnik zur Schadensvermeidung
- Schalung vollständig füllen
- Volumenverluste aus Sackung des Frischbetons unverzüglich ausgleichen
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- Sauberkeit
- Sorgfalt
- Systematik
- gut fließfähiger Beton
- ausreichende Verdichtung
- Entmischung vermeiden
- Abzug verdrängter Luft
sicherstellen
Beitrag der Arbeitstechnik zur Schadensvermeidung
- Schalung vollständig füllen
- Volumenverluste aus Sackung des Frischbetons unverzüglich ausgleichen
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- Sauberkeit
- Sorgfalt
- Systematik
- gut fließfähiger Beton
- ausreichende Verdichtung
- Entmischung vermeiden
- Abzug verdrängter Luft
sicherstellen
Beitrag der Arbeitstechnik zur Schadensvermeidung
- Schalung vollständig füllen
- Volumenverluste aus Sackung des Frischbetons unverzüglich ausgleichen
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- Sauberkeit
- Sorgfalt
- Systematik
- gut fließfähiger Beton
- ausreichende Verdichtung
- Entmischung vermeiden
- Abzug verdrängter Luft
sicherstellen
Beitrag der Arbeitstechnik zur Schadensvermeidung
- Schalung vollständig füllen
- Volumenverluste aus Sackung des Frischbetons unverzüglich ausgleichen
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Vorsorgemaßnahmen zur
Schadensbegrenzung und
Ermöglichung einer Nachbesserung
– blockweise Abschottung ringsum
– Durchdringungsöffnungen für ein
allgemeines Nachverpressen zwischen
Innenschale und KDB
– Injektionsschläuche zur gezielten
Nachdichtung kritischer Stellen
– planmäßige Wege zur kontrollierten
Abführung von Leckwasser aus nicht
behebbaren Fehlstellen
Kosten der Nachbesserung bei
Undichtigkeit:
– ohne Vorsorgemaßnahmen:
> 500 Euro/lfd. m Tunnel
– mit Vorsorgemaßnahmen:
< 200 Euro/lfd. m Tunnel
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
Prof. Dr.-Ing. Dr. Ing. Dieter Kirschke - Beratender Ingenieur für f r Tunnelbau und Felsmechanik - 76275 Ettlingen
Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
Prof. Dr.-Ing. Dr. Ing. Dieter Kirschke - Beratender Ingenieur für f r Tunnelbau und Felsmechanik - 76275 Ettlingen
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
Prof. Dr.-Ing. Dr. Ing. Dieter Kirschke - Beratender Ingenieur für f r Tunnelbau und Felsmechanik - 76275 Ettlingen
Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Nachbetonieren: Fast ein Allzweckmittel
– Entlüftung bis zwischen die
Fugenbandstege
– gezieltes Einbetonieren des Fugenbandes
– Sicherstellung der völligen
Schalungsfüllung ohne Gefahr der
Schalhautverdrückung
– Ausgleich der Betonsackung frisch in frisch
– Vorwegnahme eines großen Teils der
Firstspaltverpressung
– Nachverpressmöglichkeit am Fugenband
Argumente gegen das Nachbetonieren
– zusätzlicher Arbeitsgang nach dem
Betonieren
– besondere Installationen erforderlich
– Kollision der Nachbetonierrohre mit der
Bewehrung
– theoretisch überflüssig (Prinzip Hoffnung)
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
Prof. Dr.-Ing. Dr. Ing. Dieter Kirschke - Beratender Ingenieur für f r Tunnelbau und Felsmechanik - 76275 Ettlingen