TY - RPRT A1 - Falter, Bernhard T1 - Statische Berechnung von Abwasserkanälen und -leitungen nach ATV-DVWK-A 127, 3. Auflage 08.2000 N2 - Mit der 3. Auflage des Arbeitsblattes ATV-DVWK-A 127 vom August 2000 werden die folgenden Ziele verfolgt: Für den Rohrleitungsbau wichtige Neuentwicklungen werden berücksichtigt, z. B. neue Werkstoffe, profilierte Rohre, Erweiterung auf Druckentwässerungen usw. Zwar ist damit auch der Umfang der Vorschrift angewachsen, die Änderungen bleiben jedoch auch bei Handrechnungen überschaubar und plausibel. Beispiele sind die Abminderungsfaktoren beim Beulnachweis oder die einfach zu ermittelnden Vergrößerungsfaktoren, wenn ein nichtlinearer Nachweis geführt werden muss. In der Praxis sind Berechnungen mit dem PC üblich - dort fällt der Mehraufwand nicht ins Gewicht. Neben den gewohnten Handrechenverfahren (also die Verwendung von Beiwerten und geschlossenen Formeln) werden durch eine Öffnungsklausel auch EDV-Verfahren unter der Bedingung zugelassen, dass die bodenmechanischen Grenzzustände beachtet werden. Als Berechnungsmodell kann der elastisch gebettete Kreisring oder ein Stabwerk im Kontinuum verwendet werden. Wie in der 2. Auflage werden einfache und nachvollziehbare Formeln angegeben, mit deren Hilfe z. B. Einzeleinflüsse auf die Nachweise leicht überprüft werden können (Beispiel: die Verringerung der Beullast aufgrund der Vorverformungen des Rohres). Durch Diagramme werden die Auswirkungen von Parametern transparent gemacht. N2 - With the 3rd edition of the worksheet ATV-DVWK-A 127 of the August 2000 the following destinations pursues: Innovations, important for the pipeline construction, are considered: e. g. new materials, corrugated pipes, pressure drains and so on. Also the extent of the code increased with that, the changes remain however manageable and valid also inmanual analyses. Examples are the reduction factors used for the buckling proof or the enlargement factors simply to be determined if a non-linear proof is necessary. In the practice calculations with the personal computer are usual - there the additional effort does not fall into weight. Next to the usual manual procedures (as the use of coefficients and formulae) also software procedures are allowed under to the condition that the soil-mechanical limit states are considered. The elastically bedded circular ring or a continuum can be employed as a calculation model. As in the 2nd edition simple and understandable formulae are given, with whose aid for example single influences can be checked for the proofs easily (Example: the decrease of the buckling load due to the pipe’s imperfection amplitude). Through diagrams the effects of parameters are made transparent. KW - Rohrleitungsbau KW - Statik KW - Berechnungsvorschrift KW - Beulnachweise KW - profilierte Rohre KW - Druckentwässerung KW - Pipeline construction KW - structural analysis KW - design code KW - buckling proof KW - corrugated pipes KW - pressure drain Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-149 PB - FH Münster ER - TY - RPRT A1 - Falter, Bernhard A1 - Hoch, Albert A1 - Wagner, Volker T1 - Hinweise und Kommentare zur Anwendung des ATV-M 127-2 für die statische Berechnung von Linern T1 - Comments and clues how to use the worksheet ATV-M 127-2 N2 - Das deutsche Merkblatt ATV-M 127-2 regelt die statische Berechnung von Lining- und Montagesystemen zur Sanierung von Abwasserkanälen und –leitungen. Es wurde in den Jahren 1994 bis 1999 von der ATV-Arbeitsgruppe ES 2.3 erstellt, mit Vertretern der Praxis im Rahmen eines internen Einspruchverfahrens diskutiert und im Januar 2000 veröffentlicht. Die Bemessungsregeln werden bei einer großen Zahl von Liningmaßnahmen im Leistungsverzeichnis als Grundlage der Ermittlung von Linerwanddicken und der Qualitätssicherung vorgeschrieben. Sie wurden bereits vor der endgültigen Fertigstellung des Merkblattes an einer Vielzahl von Projekten erprobt und angewendet. Ferner werden sie zur Begutachtung von Schadensfällen und zu internationalen Vergleichen herangezogen. Auch nach dem Erscheinen des Merkblattes ATV-M 127-2 wurden die Forschungsarbeiten zu Fragen des Altrohrzustandes III, der Standsicherheit geschädigter Rohrleitungen und der Mess- und Versuchstechnik im Sandkasten und in-Situ fortgesetzt und publiziert. Die Arbeit behandelt z. B. – Abgrenzungen der Altrohrzustände I bis III, – Messung und Abschätzung der Ovalisierung bei Altrohrzustand II und III, – Abminderungsfaktoren der Beullast für mehrere gleichzeitig zu berücksichtigende Imperfektionen, – experimentelle Traglasten und Nachweise von Druckzonen in geschädigten Altrohren, – Verformungszustände bei Eiprofilen mit Längsrissen, – Hinweise für Ausschreibungen von Rehabilitationsmaßnahmen mit Linern. N2 - The German leaflet ATV-M 127-2 is valid for the structural analysis of linings and assembly systems for the rehabilitation of waste water channel and management. It was worked out by the ATV-team 2.3 in the years 1994 to 1999, discussed with representatives of the practice within an internal objection procedure and published in January 2000. The dimensioning rules are prescribed in many tenders as a basis for the specification of the liner wall thickness and the quality protection. They were already before the final finishing of the leaflet proved and applied at a great number of projects. Further they are used for the appraisal of damage cases and for international comparison calculations. Also after the appearance of the leaflet ATV-M 127-2 research on host pipe state III, the stability of damaged pipelines and sand box and in-Situ experimental technique were published. The paper treats for example – limitations of the host pipe states I to III, – measurement and definition of the ovalisation host pipe states II and III, – reduction factors of the buckling load for several imperfections to be considered simultaneously, – experimental loads and proofs of contact zones in damaged host pipes, – deformation states of egg shaped sewers with longitudinal cracks, – notes for advertisements of rehabilitation projects with liners. KW - Rohrsanierung KW - Liner KW - Altrohrzustand KW - Druckzone in Altrohren KW - Imperfektionen KW - Beullast KW - Pipe rehabilitation KW - liner KW - host pipe state KW - contact pressure in host pipe KW - imperfections KW - buckling load Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-154 PB - FH Münster ER - TY - CHAP A1 - Falter, Bernhard T1 - Struktural design of linings T2 - Underground Infrastructure Research: Municipal, Industrial and Environmental Applications / Knight & Thomson (eds) N2 - The German Worksheet ATV-M 127-2 published in January 2000 after a seven years period of preparation and discussion is now well accepted in design practice for lining systems made of different materials and installed in various methods. The concept based on stress, deformation and stability analyses supports simple formula and diagram usage in standard cases like circular pipes up to ND 600 and more elaborate analyses for non-circular cross sections. Beside a short description of the design code the theoretical background is presented. Experimental test configurations are discussed regarding restrictions such as test specimen length, friction and load distribution. There is need of further research projects in co-operation with other universities to solve the problems left in theory and in practical use. N2 - Das deutsche Arbeitsblatt ATV-M 127-2, veröffentlicht im Januar 2000 nach siebenjähriger Vorbereitung und Diskussion, findet mittlerweile bei der Bemessung von Linern aus unterschiedlichen Materialien und bei verschiedenen Einbaumethoden Anwendung. Das auf Spannungs-, Verformungs- und Stabilitätsanalysen basierende Konzept stützt sich in Standardfällen, wie kreisförmige Rohre bis DN 600, auf einfache Formeln und den Gebrauch von Diagrammen und für nichtkreisförmige Querschnitte auf umfangreichere Analysen. Neben einer kurzen Beschreibung des Bemessungskonzeptes wird der theoretische Hintergrund dargestellt. Versuchsanordnungen werden unter Berücksichtigung einiger Einschränkungen wie Prüflingslänge, Reibung und Lastverteilung besprochen. Es besteht Bedarf an weiteren Forschungsprojekten in Zusammenarbeit mit anderen Hochschulen, um die ausstehenden Probleme in der Theorie und der praktischen Anwendung der Nachweisverfahren zu lösen. KW - Liner KW - Rohrstatik KW - Liner Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-172 SP - 1 EP - 10 PB - Swets & Zeltinger ER - TY - RPRT A1 - Falter, Bernhard A1 - Kolonko, Andrzej T1 - Sanierung von Kanälen mit im Scheitel befestigten Telekommunikationskabeln T1 - Renovation of sewers with embedded commuinication cables N2 - Statische Berechnungen von Linern zur Sanierung von Abwasserkanälen und -leitungen werden in Deutschland nach dem Merkblatt ATV-M 127-2 durchgeführt. Hierfür ist der Zustand der Altleitung durch die Altrohrzustände I, II und III zu beschreiben, die für die anzusetzenden Belastungen und Imperfektionen maßge-bend sind. Für den in der Praxis bedeutsamen Fall einer Störung der Kreisgeometrie (oder der Geometrie des Ei-querschnitts) durch eingebaute Telekommunikationskabel existiert noch keine gesonderte Berechnungsvor-schrift. Im folgenden werden hierfür auf der Grundlage der Vorgehensweise in ATV-M 127-2 und unter Be-rücksichtigung von Verfahrensprüfungen Nachweismöglichkeiten fortentwickelt und Vergleichsrechnungen dis-kutiert. Die Untersuchungen beschränken sich auf den Altrohrzustand I (keine Längsrisse), da dieser Fall für den Einbau von Kabeln eher geeignet ist N2 - Structural analyses of liners for the renovation of sewers are based on the worksheet ATV-M 127-2 in Germany. Therefore the state of the sewer has to be described by host pipe states I, II and III, which are relevant for loadings and imperfections. For the practical case of a perturbation of the circular geometry (or the geometry of an egg shaped liner) caused by embedded telecommunication cables no special design methods are known On the basis of the procedure in ATV-M 127-2 and considering installation procedure in practice design methods are developed and comparison results are discussed in the following. The investigations are limited to the host pipe state I (no cracks in axial direction) since this case is rather suitable for the mounting of cables KW - Telekommunikationskabel KW - Sanierung von Abwasserkanälen KW - Standsicherheit KW - Beulen KW - Spannungen KW - Verformungen KW - Renovation of sewer KW - Liner KW - telecommunication cable Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-181 PB - FH Münster ER - TY - CHAP A1 - Falter, Bernhard T1 - LINING STABILITY: AN ANALYSIS OF DAMAGED SEWERS T2 - North American Society for Trenchless Technologies (NASTT), NO-DIG 2004, New Orleans, Louisiana, March 22-24, 2004 N2 - With the assessment of sewers and drains generally recognised criteria such as tightness, stability, hydraulic capability and efficiency are valid. For the assessment of the stability, however, there are often uncertainties. In this connection the ATV-DVWK Advisory Leaflet ATV M 127-2 represents a practical development of the system of rules and standards for the stability of earth-bedded pipelines that is called upon in the case of dimensioning for rehabilitation procedures. Nevertheless, further assumptions about the pipe-soil system are necessary which often are based on individual appraisals and experiences of the designer. To that end, in the years 1999 to the beginning of 2002, extensive experiments and theoretical investigations were carried out at the Universities of Bremen and Muenster as well as at the Bremen hanseWasser GmbH in order to assess more reliably the load-carrying capacity in particular of damaged host pipes in the ground. The research was supported by the Federal Ministry for Education and Research (BMB+F) under the short title ASSUR. The paper gives a view of the essential contents of the research; further information can be taken from the final report to ASSUR. N2 - Bei der Beurteilung von Abwasserkanälen und -leitungen gelten allgemein anerkannte Kriterien wie Dichtheit, Standsicherheit, hydraulische Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit. Zur Beurteilung der Standsicherheit sind jedoch häufig Unsicherheiten anzutreffen. In diesem Zusammenhang stellt das Merkblatt M 127-2 der ATV eine praxisorientierte Weiterentwicklung des Regelwerks zur Standsicherheit von erdgebetteten Rohrleitungen dar, das bei Dimensionierungen für grabenlose Sanierungsverfahren hinzugezogen wird. Dennoch sind weiterhin Annahmen zum Rohr-Bodensystem zu treffen, die wiederum häufig auf individuellen Einschätzungen und Erfahrungen des Planers beruhen. Hierzu wurden in den Jahren 1999 bis Anfang 2002 von den Hochschulen Bremen und Münster sowie der hanseWasser Bremen GmbH umfangreiche Versuche und theoretische Untersuchungen durchgeführt, um die Tragfähigkeit insbesondere von geschädigten Alt-rohren im Boden sicherer zu beurteilen. Die Arbeiten wurden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMB+F) unter dem Kurztitel ASSUR gefördert. Der Vortrag gibt einen Überblick über die wesentlichen Inhalte des Vorhabens, Näheres kann dem Abschlussbericht zu ASSUR entnommen werden. KW - Liner KW - Altrohrschäden KW - Altrohrzustand III KW - Mauerwerkssammler KW - gerissene Rohre KW - Druckzone KW - Bodenspannungen KW - Belastungsversuche KW - Belastungsfahrzeug KW - Liner KW - damaged pipes KW - Host Pipe Stage III KW - masonry sewer KW - broken pipe KW - pressure zone KW - soil stresses KW - loading test KW - load vehicle Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-190 PB - North American Society for Trenchless Technology ER - TY - CHAP A1 - Hain, Hans A1 - Falter, Bernhard T1 - Zum Stabilitätsproblem des starr oder elastisch gebetteten Kreisringes infolge gleichmäßiger Temperaturerhöhung T1 - The stability of circular rings in rigid or elastic bedding under uniform temperature rise T2 - Festschrift Alf Pflüger zum 65. Geburtstag / hrsg. von H. Hain und J. Stern N2 - Das Stabilitätsproblem eines radial elastisch gebetteten Kreisringes unter gleichmäßiger Temperaturerhöhung wird mit der klassischen Stabilitätstheorie einer geometrisch nichtlinearen Theorie und durch Versuche untersucht. Die Ergebnisse für die kritische Temperatur, das Verhalten im überkritischen Bereich und den Einfluss von Vorverformungen werden in Diagrammen in Abhängigkeit von den Steifigkeitsparametern angegeben. In Versuchen mit starr und elastisch gebetteten Hostaphan-Ringen werden die Vorverformungen systematisch variiert. N2 - The stability of circular rings with radial elastic support under a uniform temperature rise is investigated by classical theory of stability, by geometrically non-linear theory and by tests. The results for the critical temperature, the behaviour in the post-critical range and the influence of initial irregularities are presented in graphs as functions of two stiffness parameters. The influence of local imperfections is investigated systematically by buckling tests on rigidly and elastically bedded Hostaphane rings. KW - Kreisring KW - klassische Beullast KW - elastische Bettung KW - Temperaturerhöhung KW - Beulversuche KW - lokale Imperfektion KW - Circular ring KW - classical buckling load KW - elastic bedding KW - temperature rise KW - buckling experiments KW - local imperfection Y1 - 1977 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-315 SP - 79 EP - 91 PB - TU Hannover ER - TY - JOUR A1 - Falter, Bernhard A1 - Klein, J. T1 - Grenzlasten von Linern im Schachtbau T1 - Stability limits of liner systems in mine shafts JF - Bauingenieur N2 - Bedingt durch die zunehmende Mächtigkeit des Wasser führenden Deckgebirges wird bei neueren Schachtbauten der innere Ausbau als Verbundkonstruktion ausgeführt (Voerde, Sophia Jacoba 8): Ein Stahl- oder Gusseisenliner wird von einem dickwandigen Betonmantel mit außen liegendem, wasserdicht verschweißten Stahlmantel umschlossen. Die Verbundkonstruktion wird durch mit der Teufe anwachsende Druckkräfte beansprucht, die einen besonderen Stabilitätsnachweis des relativ dünnwandigen Liners verlangen. Es werden die Durchschlaglasten für unverankerte und verankerte Liner in Abhängigkeit vom Radius-/Wanddickenverhältnis angegeben. Die bei der Berechnung zu berücksichtigenden Imperfektionen, die Grenzwerte für die Annahme einer starren Bettung und weitere Gültigkeitsgrenzen für die Durchschlagslasten werden erläutert und Rechenverfahren für die Praxis aufbereitet. N2 - Caused by the increasing depth of the water bearing formation in modern shaft buildings the inner cylinder is designed as a composite construction (Voerde, Sophia Jacoba 8): A steel or cast iron liner is enclosed in a thick-walled concrete cylinder with an outer water-tight welded steel membrane. The composite construction is loaded by compressive forces increasing with depth, which require a stability analysis with respect to the relatively thin-walled liner. The snap-through loads of free and anchored liners depending on the radius-/wall-thickness ratio are presented. The imperfections to be considered in the analysis, the limits for the assumption of a rigid bedding and further validity limits for the snap-through loads are discussed. The calculation methods are prepared for practical use. KW - Schachtbau KW - Verbundkonstruktion KW - Liner KW - verankerte Liner KW - Stabilität für Außendruck KW - lokale Imperfektion KW - Last-Verschiebungskurven KW - Shaft design KW - composite structure KW - liner KW - anchored liner KW - stability for outside pressure KW - local imperfection KW - load-deflection curves Y1 - 1989 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-322 VL - 64 / 1989 SP - 9 EP - 18 PB - Springer-Verlag ER - TY - JOUR A1 - Falter, Bernhard T1 - Praktische Vorgehensweise beim Standsicherheitsnachweis für Linersysteme in Abwasserkanälen T1 - Practical approach for the structural analysis of linings in sewers JF - Tiefbau Ingenieurbau Straßenbau N2 - Das Stabilitätsproblem eines radial elastisch gebetteten Kreisringes unter gleichmäßiger Temperaturerhöhung wird mit der klassischen Stabilitätstheorie einer geometrisch nichtlinearen Theorie und durch Versuche untersucht. Die Ergebnisse für die kritische Temperatur, das Verhalten im überkritischen Bereich und den Einfluss von Vorverformungen werden in Diagrammen in Abhängigkeit von den Steifigkeitsparametern angegeben. N2 - The stability of circular rings with radial elastic support under a uniform temperature rise is investigated by classical theory of stability, by geometrically non-linear theory and by tests. The results for the critical temperature, the behaviour in the post-critical range and the influence of initial irregularities are presented in graphs as functions of two stiffness parameters. KW - Rohrleitungsstatik KW - Sanierung KW - Liner KW - Altrohr-Bodensystem KW - Altrohrzustand KW - Beulnachweis KW - Spannungsnachweis KW - Wasserdruck KW - Vorverformungen KW - Structural analysis of pipelines KW - rehabilitation KW - liner KW - host pipe-soil system KW - stage of host pipe KW - buckling analysis KW - stress analysis Y1 - 1994 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-331 VL - 1994 IS - 9 SP - 13 EP - 28 PB - Bauverlag ER - TY - JOUR A1 - Falter, Bernhard A1 - Alberding, Mechthild T1 - Zeitabhängiges Beulverhalten von U-Linern aus PE-HD T1 - Time-dependent buckling behaviour of HDPE U-liners JF - 3R international, Heft 9, 1997, Seite 534-541 N2 - Im Rahmen eines USA-Praxissemesters der erstgenannten Autorin an der Tulane University in New Orleans wurden im Jahr 1995 in Zusammenarbeit mit Pipe Liners, Inc. Außendruckversuche an PE-HD-Linern durchgeführt. Bei diesen Versuchen sollte der maximale Beuldruck unter Variation von Randbedingungen des Liners im Altrohr (hier: Längsversatz und Ovalisierung) ermittelt werden. Außerdem war die Ermittlung des Zeitstandverhaltens der mit konstantem Außendruck beaufschlagten Versuchskörper ein wichtiges Versuchsziel. Die experimentellen Ergebnisse werden unter Verwendung der vom Zweitverfasser entwickelten nichtlinearen Theorie ausgewertet. N2 - ln the context of a practical semester spent in the USA by the first of the above-mentioned authors at Tulane University, New Orleans, La., external pressure tests were performed on HDPE liners in cooperation with Pipe Liners, lnc., during 1995. The objective of these tests was the determination of the maximum buckling pressure at various liner conditions in the host pipe (in this case: longitudinal misalignment and ovalization). ln addition, the determination of the creep resistance behaviour of the test objects when exposed to a constant external pressure was another important test target. The experimental results are evaluated using the non-linear theory developed by the second author. KW - Außendruckversuche KW - PE-HD Liner KW - Liner KW - Beuldruck KW - Ovalisierung KW - nichtlineare Theorie KW - Tulane University KW - Pipe Liners KW - Zeitstandverhalten KW - external pressure tests KW - HDPE liners KW - liner KW - bulging pressure KW - ovalization KW - non-linear theory KW - Pipe Liners KW - creep resistance behaviour Y1 - 1997 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-348 VL - 1997 IS - 9 SP - 534 EP - 541 PB - Oldenbourg Industrieverlag ER - TY - JOUR A1 - Falter, Bernhard A1 - Lohse, M. A1 - Brüggesch, G. A1 - Gitzel, R. T1 - Methode zur Bauzustandserfassung und -bewertung begehbarer Mauerwerkskanäle T1 - Methods of analysis and assessment of the existing condition of accessible brickwork sewers JF - Korrespondenz Abwasser N2 - Während über die Erfassung und Bewertung des Bauzustands kleinformatiger Abwasserkanäle inzwischen umfangreich berichtet wurde, liegen über begehbare Kanäle nur wenige Veröffentlichungen vor. Als Teil einer umfassenden Bestandsaufnahme werden Methoden vorgestellt, wie bei Mauerwerkskanälen die Bauzustandserfassung durch Begehungen und ergänzende Untersuchungen erfolgen kann. Ferner werden Verfahren zur Bewertung des Kanalmilieus, der Baustoffverhältnisse und insbesondere der statischen Tragfähigkeit aufgezeigt. Diese Methoden sind teilweise auf begehbare Kanäle aus anderen Baustoffen übertragbar. N2 - Whereas the analysis and valuation of small sewers has been treated comprehensively, only few publications exist about accessible sewers. As part of an elaborated inventory, methods will be presented for the assessment of brickwork sewers by site visits and supplementary investigations. Further methods for the valuation of the sewer atmosphere, the material properties and the load-carrying capacity are discussed. Parts of these methods are transferable to accessible sewers made of other building materials. KW - begehbare Kanäle KW - Mauerwerkskanäle KW - Bestandsaufnahme KW - statische Tragfähigkeit KW - accessible sewers KW - brickwork sewers KW - assessment KW - load-carrying capacity Y1 - 1992 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-359 VL - 1992 IS - 3 SP - 368 EP - 376 PB - Gesellschaft zur Förderung der Abwassertechnik (GFA) ER -