10. Informations- und Vortragstagung über KUNSTSTOFFE IN DER GEOTECHNIK FS-KGEO 2007 Moderne Deichquerschnitte mit integrierten Sicherungsmaßnahmen aus Geokunststoffen – Ergebnisse aus Modellversuchen zur Überströmung Dipl.-Ing. Ronald Haselsteiner Dipl.-Ing. Katja Werth Prof. Dr.-Ing. Georg Heerten Univ.-Prof. Dr.-Ing. Theodor Strobl 15. Februar 2007
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Moderne Deichquerschnitte mit integrierten ... · 2 FS-KGEO 2007 15. Februar 2007 in München Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen - Versuche zur Überströmungssicherung
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FS-KGEO 200715. Februar 2007
in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
10. Informations- und Vortragstagungüber
KUNSTSTOFFE IN DER GEOTECHNIK
FS-KGEO 2007
Moderne Deichquerschnitte mit integrierten Sicherungsmaßnahmen aus Geokunststoffen –
Ergebnisse aus Modellversuchen zur Überströmung
Dipl.-Ing. Ronald HaselsteinerDipl.-Ing. Katja Werth
Prof. Dr.-Ing. Georg HeertenUniv.-Prof. Dr.-Ing. Theodor Strobl
15. Februar 2007
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FS-KGEO 200715. Februar 2007
in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Gliederung
1. Geokunststoffe im Deichbau
2. Wirkung von Überströmungssicherungen
3. Möglichkeiten zur Überströmungssicherung
4. Überströmbare Deiche mit Geokunststoffen
5. Versuche an der VAO
6. Resümee
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in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Geokunststoffe in Deichen
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in Deichen
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in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Anwendung von Geokunststoffen in Dämmen
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in Deichen
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in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Anwendung in Deichen
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in Deichen
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2,2
Altes Deichlager
KronenwegDeichbestand
> 3,0 m
Altdeich
13
1
DVW> 3,0 m
1
Weicher Untergrund
Neues Deichlager
Bewehren (z. B. Geogitter)
2 Filtern / Dränen (z. B. Vlies)
3 Vegetationshilfe / Schutz (z. B. Maschenware)
4 Trennen / Filtern bei Deckwerken (z. B. Vlies)
Deckschicht
Wegeaufbau Deichverteidigung &Katastrophenschutz
Bentonitmatte
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Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Regelprofil für die Ertüchtigung der Donaudeiche nach HW 1988
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in Deichen
aus:
Weiß, Herbert (1997): Projektierung von Dämmen und Deichen – Deiche und Dämme für Stauhaltungen. Lehrgangsunterlagen, Technische Akademie Esslingen, Weiterbildungszentrum, 1997 (unveröffentlicht)
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Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Umwelteinflüsse auf Oberflächendichtung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in Deichen
Schadensreduktion D(B0)Schadensreduktion D(B1)(mit Berücksichtung der Verzögerung)
APolder: 1 km²
hÜ = 0,30 mLBresche = 50 m
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4Wasserstand im Polder hW,Polder [m]
Sch
aden
pro
Obj
ekt [
10³ €
]
Polder,WhBD ⋅=
B0 = 23,50
B1 = 15,67
Schadensfunktion S0
aus MERZ (2001), S. 229
Schadensfunktion S1
angepasst aufgrund der Verzögerungswirkung
nach durchgeführter Sicherung
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1
2
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Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Möglichkeiten der Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherung
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Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Übersicht
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherung
Mög
lichk
eite
nde
rÜ
bers
tröm
ungs
sich
erun
g
Massivbauwerke
Lockerbauweisen
Kohärente Deckwerke
Bodenverbesserung
Geokunststoffe
Schussrinne Kaskade
Steinsatz Steinwurf/-schüttung
Dränbeton/-asphalt
Rasen-gittersteine
Geogitter-matratzen
Steinkörbe/Gabionen
Kalk Zement Sonstige
Böschungsparallel(mit Verankerungen)
Horizontal/Lagenweise
Schlaufen Container/Schläuche
Biologische Bauweisen1
Vegetationsdecken/Grasnarbe2
(flache Böschungen)Lebend-/Totverbau
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Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Skizzen (aus LFU BW 2004)
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherung
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Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
Überströmbare Deiche mit Geokunststoffen
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit Geokunststoffen
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in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
A
aSch
Vlies
hÜ
Fuß-sicherung
Schlaufen
Oberboden mit Vegetation1
(erodiert)
Kolk
Rückverankerung(oberste Schlaufe)
Wegeaufbau
Kaskaden-abfluss
Schlaufen
hÜ: Überströmhöhe [m]aSch: Schlaufenabstand [m]
(vgl. z. B. LFU BW 2004, BIEBERSTEIN 2003)
ggf.UW-Sicherung
1 ggf. Wühltiersperrschicht(z. B. Grobkieslage)
Krone Böschung DeichfußRückverankerung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit Geokunststoffen
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in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee
B Böschungsparallel
HW
Rückverankerung
Vlies
BöschungsparallelerEinbau
Oberboden mit Vegetation1
(erodiert)
Fuß-sicherung
Bodennägel
Wegeaufbau
Tosmulde
(vgl. z. B. BOSSHARD 1991)
hÜ
hÜ: Überströmhöhe [m]aBN: Abstand Bodennägel [m]
aBN
Untergrundeinbindung
ggf.UW-Sicherung
1 ggf. Wühltiersperrschicht(z. B. Grobkieslage)
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit Geokunststoffen
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in München
Deichquerschnitte mit integrierten Geokunststoffen -Versuche zur Überströmungssicherung
Geokunststoffe in DeichenGeokunststoffe in DeichenWirkung vonWirkung vonÜberströmsicherungenÜberströmsicherungenMöglichkeiten derMöglichkeiten derÜberströmsicherungÜberströmsicherungÜberströmbare DeicheÜberströmbare Deichemit Geokunststoffenmit GeokunststoffenEigene VersucheEigene VersucheResümeeResümee