Um den Einfluss von Bodenschüttungen auf Baustellen auf unterirdische PE-Rohre zu untersuchen, wurde anhand eines typischen unterirdischen PE-Rohres und des Grundbodens ein Modellversuch des mechanischen Reaktionsprozesses unter Schüttlast mit einem selbst entwickelten Rohrprüfsystem durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Schüttlast einen signifikanten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften des Rohrs hat, wobei der Spitzenwert der Rohrumfangsdehnung unter der Schüttlast auftritt und zu den Rohrenden hin abnimmt. Der Rohrquerschnitt entwickelt unter vertikaler Spannung eine symmetrische Verformung. Die Rohrdehnung wächst nichtlinear und durchläuft zwei Phasen des langsamen und schnellen Wachstums mit Zuwachsraten von 40% bzw. 76,3%. Die Rohr-Boden-Wechselwirkung führt zu unterschiedlichen Belastungszuständen entlang derselben Achse des Rohrs, zeigt jedoch im Allgemeinen eine axiale Zugbelastung. Gleichzeitig führt die Rohr-Boden-Wechselwirkung und das Vorhandensein von Restspannungen im Boden dazu, dass die elastische Rückstellung des Rohrs unterdrückt wird. Das Rohr zeigt eine balkenartige Biegung mit einer Form ähnlich einer Durchbiegungskurve. Darüber hinaus führen die Beschränkungen an den Rohrenden und die Bodengegenkraft zu kleinen gegengerichteten Verschiebungen, während die darüber liegende Bodenschicht mit der Rohrverformung absinkt oder sich hebt. Die durch die Schüttung verursachte zusätzliche Schüttlast breitet sich allmählich in den tiefen Bodenschichten aus und zerfällt, und bei zunehmender Verlegetiefe wird der Druck auf das Rohr hauptsächlich durch das Eigengewicht des Bodens bestimmt.

unterirdische Rohre;Schüttlast;Rohr-Boden-Wechselwirkung;Modellversuch;mechanische Eigenschaften