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unilogo Universität Stuttgart
Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung - IWS

Forschung: Versuchsanstalt für Wasserbau

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Neue naturnahe Bauweisen für überströmbare Dämme an dezentralen Hochwasserrückhaltebecken
und Erprobung von Erkundungsmethoden zur Beurteilung der Sicherung von Absperrdämmen
Projektleiter:Prof. Dr.-Ing. habil. Bernhard Westrich
Wissenschaftliche Mitarbeiter:Dr.-Ing. Rüdiger Siebel
Bernd Zweschper
Projektdauer:1.11.2000 - 31.12.2003
Finanzierung:externer Link Projektträgerschaft Baden-Württemberg Programm Lebensgrundlage Umwelt und ihre Sicherung (BWPLUS)
Vorträge:
  • "Neue naturnahe Bauweisen für überströmbare Dämme“ BWPLUS-Statusseminar 11.-12. März 2003, Forschungszentrum Karlsruhe
  • „Überströmbare Erddämme und Deiche – Erosionssichere Deckwekre, Bodenverfestigung, Bemessungsgrundlagen“ Symposium „Notsicherung von Dämmen & Deichen“ 7. Februar 2003, Universität Siegen
  • „Bemessung und Konstruktion für Steinwurf, Steinsatz und Geogittermatratzen“ LfU-Fachtagung, 11. November 2003, FhT Stuttgart
Projektpartner:Institut für Geotechnik, Uni Stuttgart
Kommentar:externer Link Link zu BW-Plus

Dieses Projekt gehört zum Forschungsschwerpunkt:
Wasserbau & Wasserkraft

Publikationen: Link

Zusammenfassung:

Eine Möglichkeit der Erosionssicherung von überströmbaren Erddämmen ist die Ausbildung eines Deckwerks, welches den eigentlichen Dammkörper vor der hydrodynamischen Belastung durch das überströmende Wasser schützt. Für die Deckwerkstypen "Steinschüttung" und "geogitterummantelte Steinmatratzen" wurden mit Hilfe von Modellversuchen die Versagensarten "Abgleiten des gesamten Deckwerks" sowie "Erosion der Einzelsteine" untersucht. Dabei wird die Erosion der Einzelsteine statistisch erfasst, während bei der Ermittlung der Gleitsicherheit des gesamten Deckwerks ein deterministischer Ansatz verwendet wird. Entscheidende Kriterien für den Einsatz stabilisierter kohäsiver Böden als Baustoff für überströmbare Dämme sind das Erosionsverhalten sowie die dauerhafte Beständigkeit unter Witterungseinwirkungen. Eine ausreichende Erosionsstabilität solcher Boden-Bindemittel-Gemische wurde in großmaßstäblichen Überströmungsversuchen nachgewiesen. Mit Hilfe von Materialeignungstests wurde der Einfluss der Bindemittelart, der Zugabemenge, der Reaktionszeit und der Einwirkung von Frost-Tau-Zyklen und Trocken-Nass-Zyklen auf die Druckfestigkeit untersucht, da diese in engem Zusammenhang mit dem Erosionswiderstand steht. An Proben aus solchen Mischungen, die sich in den Materialeignungstests als ausreichend witterungsbeständig erwiesen hatten, wurden im Versuchsgerinne Erosionstests durchgeführt, nachdem diese Proben in einer Klimakammer Frost-Tau-Wechseln unterzogen worden waren. Der hohe Erosionswiderstand blieb unverändert. Des Weiteren wurde ein neuartiges Verfahren zur lokalen Erkundung hydro-geotechnischer Parameter von Dämmen getestet, welches zu anderen geophysikalischen Verfahren eine günstige Alternative darstellt.