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Golnaz Hoormazdi

• Mechanized tunneling is a construction method that gained high interest in the last decades, due to the high demands on infrastructure development in large cities. A decisive factor for the efficiency of the tunneling projects employing tunnel boring machines (TBMs) is to understand and predict the abrasive wear of the machine components during ground excavation. This constitutes the main topic of the present work. In this thesis, a novel wear model for the prediction of the abrasive wear rate is developed. It is based on the idea of extending the results of single scratch tests to the total wear rate produced by a mixture of abrasive particles. The introduced wear model leads to closed form relations and avoids complicated and computationally expensive 3D wear simulations.
• Beim maschinellen Tunnelbau handelt es sich um eine Bauweise, welche in den letzten Jahrzehnten aufgrund der hohen Anforderungen, welche an den Ausbau der Infrastruktur in Großstädten gestellt wurde, auf ein großes Interesse gestoßen ist. Ein entscheidender Faktor um die Tunnelbauprojekte mit Tunnelvortriebsmaschinen (TVM) effizient zu gestalten ist es den abrasiven Verschleiß der Maschinenkomponenten beim Abbauprozess zu verstehen und vorherzusagen. Dies stellt das Hauptthema der vorliegenden Arbeit dar. In dieser Arbeit wird ein neuartiges Verschleißmodell zur Vorhersage der Abrasionsrate entwickelt. Dieses basiert auf der Idee die Ergebnisse einzelner Ritzversuch auf die gesamte Abrasionsrate einer Mischung aus abrasiven Partikeln zu übertragen. Das eingeführte Verschleißmodell führt zu geschlossenen Formbeziehungen und vermeidet aufwendige sowie rechenintensive 3D-Verschleißsimulationen.