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Work package 1:
Prof. E. Schneider, University of Innsbruck

Institute for Construction and Material Sciences, Department of Construction Management and Construction Economics

1. Subject:

Analysis and verification of the influence of geological-geotechnical and mechanical parameters on penetration in TBM-Tunnelling in rock.

2. Aims:

  • Evaluation of existing models
  • Proposal for improvement for existing models
  • Development of a new model (ALPINE MODEL)

3. Methods:

  • Analysis of project data
  • Analysis of results from laboratory tests on rock samples
  • Operational modelling

4. Procedure:

  • Processing of project data
  • Laboratory tests on rock samples
  • Feeding of data into existing models, particularly the GEHRING-Formula
  • Development of additional features or improvement of existing features of the GEHRING-Formula
  • Validation of established correlations and search for new correlations
  • Development of a prototype software for the prediction of advance rates

5. Dissertations:

  • Helmut Wannenmacher:
    Title: Characterisation of Rock Mass Properties towards prediction of TBM penetration rates based on the case study of the Versalstollen 2, Austria
    Projects: Versalstollen II
    Completion: 2012
  • M. Türtscher:
    Title: Analyse und Prognose von Penetration und Vortriebsgeschwindigkeit bei maschinellen Vortrieben in Festgesten
    Projects: Vereinatunnel BL Nord, Lötschberg Basistunnel BL Steg-Raron, Druckstollen KW Limberg II, Versalstollen II
    Completion: April 2011

6. Publications

Schneider, E.; Spiegl, M.; Türtscher, M.; Leitner, W.: Penetration, Cutter wear and rate of advance for TBM-operations in hard rock TUNNEL 7/2010 p. 43 - 52

Schneider, E. et al.: Hard rock TBM performance prediction, TUNNELS & TUNNELLING International, issue 1/2011, p. 39-42

Türtscher M.: SIMTUNNEL PRO 2.0 - Programm zur Berechnung der Vortriebsgeschwindigkeit von kontinuierlichen Vortrieben im Festgestein; Postersession Brenner-Congress 2010; Internationales Symposium Brenner Basistunnel und seine Zulaufstrecken, Innsbruck, 25.02.2010 - 27.02.2010.

Leitner, W.; Rotter, H.; Türtscher, M.; Schreiner, W.: Computer aided prediction of advance rate for Tunnel Boring Machines; Felsbau 6/2007: Erdbau, Baubetrieb - Fachzeitschrift für Ingenieurgeologie, Geomechanik, Projektierung und Bauausführung 6, S. 38 - 45.

Leitner, W.: Baubetriebliche Modellierung der Prozesse maschineller Tunnelvortriebe im Festgestein; 1., Aufl. Norderstedt: Books on Demand, 2004; ISBN 3-8334-1844-4

7. Completed research project

TISROCK TBM Tunnelling in Squeezing Rock,
Eureka Project no.E!3160