Numerische Simulation von äußeren Zusatzlasten auf erdverlegte Pipelines

Im Rahmen der vorgestellten Arbeit wurde ein Simulationsmodell entwickelt, welches die eingeerdete Rohrleitung und den Bodenkörper vollständig abbildet. Das Modell wurde an einer Reihe von analytischen Methoden validiert. Die Bettungsbedingungen des Rohrgrabens werden über ein genormtes Kriterium beschrieben, welches die verfüllte Bodenart und den Verdichtungsgrad berücksichtigt. Der modulare Aufbau erlaubt die Aufbringung beliebiger Lasten, wie z. B. von Erdaufschüttungen, Verkehrslasten oder Temperaturdehnungen. Das Ergebnis liefert ein 3-dimensionales Verformungsbild von Leitung und Boden. Als Belastungskriterium für den strukturellen Spannungsnachweis wird die sog. „erweiterte elastische Analyse“ nach DIN EN 1594 herangezogen. Es stellt für die Bewertungspraxis ein effizientes Werkzeug zur Beantwortung von festigkeitstechnischen Sonderfragen dar, z. B. im Zusammenhang mit Änderungen oder Neubaumaßnahmen von Gashochdruckleitungen. Die ganzheitliche Beurteilung kann darüber hinaus im Rahmen von gutachterlichen Äußerungen dem Sachverständigen zur Verfügung gestellt werden.