VDI-Lexikon Bauingenieurwesen

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1 Bauingenieurwesen

2 VDI-Lexikon Bauingenieurwesen Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Hans-Gustav Olshausen und VD I-Gesellschaft Bautechnik SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH

3 CIP-Titelaufnahme der Deutschen Bibliothek Verein Deutscher Ingeoieure: VDI-Lexikon Bauingenieurwesen I hrsg. von Hans-Gustav Olshausen und VDI-Gesellschaft Bautechnik. - ISBN ISBN (ebook) DOI / NE: Olshausen, Hans-Gustav [Hrsg.]; HST Redaktion: Dr.-Ing. Gerhard Scheuch, Dipl.-Ing. Helmut Kurt Graphische Darstellungen: Peter Liibke Gesamtherstellung: Bonner Universitiits-Buchdruckerei Warenzeichen und Patente sind nicht als solche gekennzeichnet; hinsichtlich deren Benutzung und des Schutzes gibt das Deutsche Patentamt Auskunft. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1991 UrsprUnglich erschienen bei VDI-Verlag GmbH, Diisseldorf 1991 Softcover reprint ofthe hardcover lst edition 1991 Alle Rechte, auch das des auszugsweisen Nachdruckes, der auszugsweisen oder vollstiindigen photomechanischen Wiedergabe (Photokopie, Mikrokopie), der elektronischen Datenspeicherung (Wiedergabesysteme jeglicher Art) und das der Ubersetzung, vorbehalten. ISBN

4 Vorwort Das Bauen war in der Geschichte stets ein sichtbarer Ausdruck der Hochkulturen. Es prägt heute im technischen Zeitalter wie damals das Antlitz unserer Erde. Dem Bauingenieur fallen dabei entscheidende Aufgaben der Planung, des Entwurfes, der Konstruktion, Berechnung und Ausführung zu. Gleichzeitig trägt er dafür die Verantwortung; denn das Ergebnis seiner Arbeit bestimmt über Jahrzehnte die Umwelt, in der wir leben. Durch einen verhältnismäßig schnellen Wandel der Auffassungen und Wertmaßstäbe sind die Aufgaben und Problemfelder immer größer geworden. Neue Zielkonflikte werden sichtbar, so etwa o die existentiellen Probleme der Energieversorgung und Energieeinsparung, o die Aufgaben der optimalen Ausnutzung der vorhandenen Rohstoffe und die damit verbundene Notwendigkeit der Wiederaufbereitung, o die Fragen der Ökologie, der tiefgreifenden Folgewirkungen des technischen Fortschritts auf unsere Umwelt, o die Umwelterhaltung durch Schutz gegen Lärm und Luftverschmutzung sowie Gewährleistung eines funktionsfähigen Wasserhaushaltes, o die notwendigen Infrastrukturmaßnahmen und die Voraussetzungen für einen bedarfsorientierten Verkehr bei der dichten Besiedelung in den Ballungsräumen. Die vielseitigen Beteiligungsfelder mit ständig wechselnden neuen Aufgabenbereichen bedeuten für den Bauingenieur eine fortwährende Herausforderung. Dementsprechend hat das Anforderungsprofil zugenommen; es setzt eine hervorragende Ausbildung auf breiter Basis voraus, die sich auch im internationalen Vergleich bewähren muß. Die große wirtschaftliche und gesellschaftspolitische Bedeutung von Baurnaßnahmen führt dazu, daß Architekten und Bauingenieure an der Gestaltung unserer Gegenwart und Zukunft aktiv beteiligt sind. Dabei werden außer Neubauprojekten zunehmend der Erhalt wertvoller Bausubstanz, die Anpassung an neue Nutzungsbedingungen und nicht zuletzt der Umweltschutz an Bedeutung gewinnen. Vom Bauingenieur wird künftig erwartet, daß er fachübergreifende Lösungen in einem günstigen Verhältnis von Kosten und Nutzen anbieten und die Auswirkungen neuer Technologien abschätzen kann. Das vorliegende VDI-Fachlexikon Bauingenieurwesen vermittelt in verständlicher und anschaulicher Form einen Überblick über die wichtigsten Fachgebiete der Bautechnik. Es soll Bauingenieuren, Architekten, Studenten und allen an bautechnischen Problemen Interessierten einen Einblick und Einstieg in die Gebiete ermöglichen, auf denen sie ihre Kenntnisse erweitern wollen. Es ist gelungen, für die Bearbeitung der unterschiedlichen Wissensgebiete anerkannte und kompetente Autoren zu gewinnen, die ihre Fachgebiete mit Umsicht und großer Sorgfalt in Text und zahlreichen Bildern dargestellt haben. Das Arbeiten mit diesem Fachlexikon, das etwa Stichwörter erläutert, wird darüber hinaus durch teilweise sehr ausführliche Literaturhinweise gestützt. Die Herausgeber und der Verlag hoffen, daß das vorliegende Fachlexikon bei allen Lesern - sowohl Fachleuten als auch Laien - auf eine positive Resonanz stößt. Wir danken den Autoren und der Fachredaktion für ihre tatkräftige, erfolgreiche Mitwirkung und dem VDI-Verlag für die hervorragende Ausstattung des Werkes. Hans-Gustav Olshausen VDI-Gesellschaft Bautechnik v

5 Die Herausgeber Professor Dr.-Ing. Hans-Gustav Olshausen Studium des Bauingenieurwesens an der TH Karlsruhe bis 1978 Tätigkeit in der Bauwirtschaft bei der Beton- und Monierbau AG, Niederlassungen Hamburg und Bremen - von 1971 bis 1978 als Vorstandsmitglied Promotion an der TU Braunschweig Berufung zum ordentlichen Professor an der, Lehrgebiet Baubetrieb und Baubetriebswirtschaft; Institutsleiter - seit 1978 im Vorstand der VDI-Gesellschaft Bautechnik; von 1979 bis 1983 deren Vorsitzender. Die VDI-Gesellschaft Bautechnik ist eine Fachgliederung des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI), die sich der technisch-wissenschaftlichen Gemeinschaftsarbeit auf dem Gebiet des Bauingenieurwesens widmet. Die Autoren Dr.-Ing. Hartmut Beckedahl, Institut für Verkehrswirtschaft, Straßenwesen und Städtebau, Dipl.-Ing. Helmut Bockholt Hamburg Prof. Dr. Erich Cziesielksi Technische Universität Berlin Prof. Dr.-Ing. Gerhard Drees Institut für Baubetriebslehre, Universität Stuttgart Prof. Dipl.-Ing. Georg Dröge Universität Dortmund, Universität Essen Prof. Dr.-Ing. Alexander Gerlach Institut Konstruktiver Straßenbau, Prof. Dr. Karl Gösele Leinfelden-Echterdingen Prof. Dr.-Ing. Karl Kordina Institut für Massivbau, Technische Universität Braunschweig Prof. Dr.-Ing. Günter Kühn Institut für Maschinenwesen im Baubetrieb, Universität Karlsruhe Prof. Dr.-Ing. Karl-Hans Laermann Bergische Universität - Gesamthochschule Wuppertal Prof. Dr. Kurt Lecher Institut für Wasserwirtschaft, Prof. Dr.-Ing. Hermann Lücke Institut für Verkehrswirtschaft, Die Themenkreise Verkehrswegebau Technische Gebäudeausrüstung Bauphysik Bauverfahrenstechnik, Baubetrieb Holzbau Verkehrswegebau Bauphysik Bauphysik Baumaschinentechnik Baustatik, Baudynamik Wasserwirtschaft Verkehrswegebau VI

6 Prof. Dr. Georg Mattheß Geologisch-Paläontologisches Institut, Universität Kiel Prof. Dr.-Ing. Gerhard Mehlhorn Gesamthochschule Kassel Prof. Dr.-Ing. Helmut Meißner Institut für Bodenmechanik und Grundbau, Universität Kaiserslautern Prof. Dipl.-Ing. Wilfried Muth Versuchsanstalt für Wasserbau, Fachhochschule Karlsruhe Prof. Dr.-Ing. Hans Pelzer Geodätisches Institut, Dr.-Ing. Siegfried H. Pfeift Feldafing Prof. Dr.-Ing. H. Rainer Sasse Institut für Bauforschung, RWTH Aachen Prof- Dr.-Ing. Peter SchießI Institut für Bauforschung, RWTHAachen Prof. Dr.-Ing. H. Scholz Lehrstuhl für Stahlbau, RWTH Aachen Prof. Dr.-Ing. Gerhard Sedlacek Lehrstuhl für Stahlbau, RWTHAachen Prof. Dipl.-Ing. Friedrich Spengelin Institut für Städtebau und Wohnungswesen, Prof. Dr.-Ing. Harald Wagner Institut für Unterirdisches Bauen, Prof. Dr. Karlhans Wesche Institut für Bauforschung, Lehrstuhl für Baustoffkunde, RWTHAachen Hydrologie Massivbau Bodenmechanik, Grundbau Wasserbau Geodäsie Siedlungswasserwirtschaft, Abwassertechnik Baustoffkunde Baustoffkunde Stahlbau Stahlbau Städtebau, Wohnungswesen Unterirdisches Bauen Baustoffkunde VII