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Prof. Dr.-Ing. Rolf Katzenbach ⋅ Direktor des Institutes und der Versuchsanstalt für Geotechnik der TU Darmstadt Studienunterlagen Geotechnik Seite XIV-1 XIV Einführung in die Felsmechanik 1 Allgemeines Die Felsmechanik beschäftigt sich mit der Statik und Dynamik der Festgesteine. Sie um- fasst die Untersuchung der mechanischen und physikalischen Eigenschaften von Fels, die grundlegend für die Auffahrung und Offenhaltung unterirdischer Hohlräume sowie für die Herstellung von Felsbauwerken sind. 2 Gestein und Fels Mit Fels wird ein Verband von gleichartigen oder ungleichartigen Gesteinen bezeichnet. Ein Gestein ist ein natürlich entstandenes, fest zusammenhängendes Gemenge einer oder mehrerer Mineralarten (DIN 4022). Das Gestein, auch als Kluftkörper bezeichnet, verhält sich anders als das Gebirge (Fels im Gebirgsverband), das i.d.R. von Trennflächen durchzogen ist. Die Materialeigenschaften des Gebirges sind daher im Allgemeinen inhomogen und anisotrop. Die Begriffe Fels und Gebirge werden hier gleichbedeutend behandelt. Mit Trennflächen werden Unstetigkeitsflächen bzw. Diskontinuitäten bezeichnet. Trenn- flächen ist der Oberbegriff für Kluftflächen, Schichtflächen, Schieferungsflächen und Stö- rungsflächen. Klüfte sind ebene Diskontinuitäten infolge mechanischer (tektonisch induzierter) oder hyd- raulischer Beanspruchung. Sie treten meist als etwa gleich laufende Scharen in so genann- ten Hauptkluftrichtungen auf. Schichtflächen weisen i. A. eine verminderte Festigkeit auf. Die Schichtung kommt durch die Abfolge von Schichten aus unterschiedlichem Material infolge des Ablagerungsprozes- ses (Sedimentation) zustande. Unterschiede können dabei sowohl in der chemischen Zu- sammensetzung als auch in der Textur bes