Sektion Kärnten
Regional management Carinthia

Uploaded Picture
Heft 164, April 2010, 74. Jahrgang

Holen Sie sich einen Kleinen Einblick aus unserem Aktuellem Journal

Angerer Hans , Hofmann Robert

Geotechnische Problemstellungen bei Hochwasserschutzdämmen am Beispiel Obermühlbach

"Bei Hochwasserschutzdämmen wird im Einstaufall das Korngerüst des Untergrundes und der Dammschüttung mit einem hohen hydraulischen Gradienten belastet. Bei Überschreiten des kritischen hydraulischen Gefälles (ikrit) kann es zum Transport von Bodenmaterial kommen. Ausspülungen reduzieren zwangsläufig die Standsicherheit des Dammes, was zu progressiven, zunächst örtlichen Dammbrüchen führen kann. Das Entstehen derartiger Quelltrichter muss vor allem bei Dämmen mit kurzen Anlaufzeiten, raschem Anstieg des Wasserspiegels und gleichzeitig großen Stauhöhen mit Hilfe von geotechnischen Baumaßnahmen unterbunden werden. Im Eurocode EN 1997-1 (2009) werden Teilsicherheitsbeiwerte lediglich für den hydraulischen Grundbruch angegeben. Hydraulischer Grundbruch und Erosion bilden jedoch völlig unterschiedliche mechanische Erscheinungsformen. Die EN 1997-1 ist somit ohne nationale Anwendungsdokumente für den Nachweis der Sicherheit gegenüber hydraulisch verursachtem Versagen für die Praxis ungeeignet. Zudem werden nach Ansicht der Autoren auch die Versagensformen nicht ausreichend klar getrennt und beschrieben. Die Sicherheit gegenüber Erosion nimmt mit der Verdichtung der Dammschüttung und des Untergrundes stark zu. Geringste Erosionsfestigkeit haben gering verdichtete, gleichkörnige Fein - bis Mittelsande (SE, SW und SI) und Sand-Schluff-Gemische (SU) mit einem Plastizitätsindex von Ip ≤ 7 %. Eine höhere Sicherheit gegenüber Versagen durch Erosion weisen gut verdichtete, leicht plastische bis ausgeprägt plastische Tone (TL, TM und TA) mit einem Plastizitätsindex von Ip > 15 % auf. Die Dichtwände sollen vielmehr als „unvollkommene Tauchwände“ konzipiert werden und wo möglich, die Grundwasserströmung nicht unterbinden. Bei Hochwasserschutzdämmen in engen Tälern haben sich je nach Untergrundeigenschaften verschiedenste Bauverfahren zur Abdichtung bewährt: Schmalwände, Spundwände, Einphasen- Schlitzwände, Betonkernwände, MIP-Wände (Mixed-in-Place-Wände) und Lamellenwände (Düsenstrahlverfahren)."

Geotechnical issues related to flood embankment dams

"To reduce risks to settlements and infrastructure from caused by floods, a large number of dams with flood retention basins for torrents have been planned in recent years where hydrological and morphological as well as geological conditions have allowed it; the water level being at about 10 to 20 metres in most cases. It was often necessary to build these structures on recent alluvial deposits. The soils in question are exceedingly heterogeneous. In most cases they are loosely arranged or soft and pasty down to relatively great depths. Also, from the time when financial resources are made available by the federal and provincial governments and by interested parties, deadlines for the completion of protective measures are exceedingly tight. Some of those dams were equipped with geotechnical measurement systems with automatic data registration as far as 25 metres below the road-contact area, depending upon the water level. Geotechnical problems include seeping processes, erosion resistance, soil pressure, (pore) water pressure, slope stability, etc. These problems will be illustrated below in a torrent flood control project."

Bei Fragen zu diesem Artikel wenden Sie sich bitte direkt an den Autor:
Dr. Angerer Hans
Forsttechnischer Dienst für Wildbach- und Lawinenverbauung, Geologische Stelle
Liebeneggstraße 11
6020 Innsbruck
Priv. Doz. Dipl. Ing. Dr. Hofmann Robert
ZT Büro Hofmann Dr. Hofmann
Hochstraße 17
2380 Perchtoldsdorf