Titelaufnahme

Titel
Technische Maßnahmen gegen hydrodynamische Erosionsprozesse von unterströmten Dämmen
Weitere Titel
Technical measures against hydrodynamic erosion processes due to underseepage of dams
AutorInnenBethge, Raphael
GutachterSzabo, Marek
Erschienen2015
Datum der AbgabeMai 2015
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Dammverteidigung / Druckentlastung / Erosion / Hochwasserschutz / hydraulischer Grundbuch / rückschreitende Erosion / Überschwemmung
Schlagwörter (EN)dam defense / pressure release / erosion / flood control / shear failure / piping / flooding
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Diese Arbeit beschäftigt sich mit den Versagensformen von Hochwasserschutzdämmen. Einleitend werden die grundlegenden Begriffe des Hochwasserschutzes sowie der Aufbau und die verwendeten Materialien für den Bau von Hochwasserschutzdämmen erklärt.

Aufbauend auf den theoretischen Grundlagen über den Hochwasserschutz wird auf die Versagensformen von Dämmen eingegangen, und die Methoden für die Bewertung von Bestandsbauwerken beschrieben. Dabei wird der Schwerpunkt auf die Erläuterung der Funktion von Dammentlastungen als technische Maßnahmen zur Minimierung der Versagensgefahr zufolge eines hydraulischen Grundbruchs bzw. durch Aufschwimmen einer bindigen Deckschicht am landseitigen Dammfuß gelegt. Darüber hinaus werden diverse Notmaßnahmen der Dammverteidigung erläutert.

Zur Untersuchung konkreter Druckentlastungssysteme werden maßstäbliche Modellversuche an einem Hochwasserdamm durchgeführt. Hierzu werden zuerst bodenphysikalischen Eigenschaften von mehreren Bodenproben untersucht und anhand der Ergebnisse die geeigneten Böden für den Bau des Modelldammes ausgewählt.

Im Zuge der Modellversuche wird der Versuchsdamm mit verschiedenen Druckpotenzialen belastet. Es werden sowohl unterschiedliche Durchmesser und Einbindetiefen von einsäuligen sowie doppelsäuligen Entlastungsbohrungen untersucht und miteinander verglichen. Es folgt der rechnerische Nachweis des Modelldammes sowie der einzelnen Schichten.

Zusammenfassung (Englisch)

This thesis deals with the failure modes of flood control dams. It will cover considering the basic concepts of a flood control dam, the construction and the materials which are mostly used for the construction. The necessary technical vocabulary is explained.

Based on the theoretical basics about flood protection, the failure modes of dams are described. Some methods for the assessment of existing structures are given. Emphasis is placed on explaining the function of dam relief as technical measures to minimize the risk of failure, according to the hydraulic ground failure or by floating a cohesive top layer on the landside. In addition, various emergency measures for dam defense are explained.

To address specific pressure relief systems, model tests are carried out on a flood barrier. For this model first soil physical properties are studied by various soil samples and selected the suitable soils for the construction of the dam model based on the results.

The experimental dam is charged each stationary application with different pressure potentials. Different diameters and embedment of single-column and double-column relief wells are investigated and compared. It follows the mathematical proof of the model dam and the individual layers.

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