D-A-CH TAGUNG 2011 - SGEB

1 EINLEITUNGNeben niederschlagsinduzierten Massenbewegungen sind insbesondere seismisch induzierteMassenbewegungen in Forschung und Praxis von besonderer Bedeutung. Letztere sind sogarfür die überwiegende Mehrheit der kumulierten Schäden und Opfer verantwortlich. So sindz.B. ein Drittel der Opfer (20.000) des Sichuan Erdbebens in China im Mai 2008 direkt aufeines der ca. 15.000 Massenbewegungsereignisse [1] zurück zu führen. Wie die Ereignisse inChina zeigen wird die Problematik von erdbebeninduzierten Massenbewegungen heuteverstärkt durch die Tatsache, dass weltweit hinsichtlich der Rutschungsgefährdung ungeeigneteGebiete immer dichter Besiedelt werden. Hinsichtlich des Stands der Forschung und demUmgang mit den Gefahren durch erdbebeninduzierte Massenbewegungen sind auch heute nocherhebliche Defizite fest zu stellen. Aus diesen Gründen ist es einerseits notwendig diegrundlegenden technischen, finanziellen und sozialen Risiken die von erdbebeninduziertenMassenbewegungen ausgehen besser zu verstehen und für die Gesellschaft transparent zumachen. Darüber hinaus muss das Verständnis der grundlegenden Prozesse und der Modelleverbessert und den Erfahrungen aus den letzten Jahren angepasst werden. So werden beiheutigen Risikobetrachtungen hinsichtlich der seismischen MassenbewegungsgefährdungTopographieeffekte oder Verstärkung der vertikalen Beschleunigung ungenügendberücksichtigt. Während gerade bei niederschlagsinduzierten Massenbewegungen in denletzten Jahrzehnten erhebliche Fortschritte hinsichtlich der Erkennung von gefährdetenGebieten und Modellierung auf allen Skalen große Fortschritte erzielt wurden, gilt dies nichtfür seismisch induzierte Massenbewegungen. Auch bezüglich des Managements vonMassenbewegungsrisiken sind bei seismisch induzierten Ereignissen nur begrenzte Fortschrittezu beobachten. Dies liegt nicht zuletzt daran, dass die weltweit verfügbare Datenbasis relativdünn ist und sich auf wenige große Ereignisse konzentriert. Zudem stehen gerade an den für dieGeotechnik relevanten Stellen aufgrund der möglichen Verstärkungseffekte fast nieBeschleunigungsdaten zur Verfügung. Fortschritte in der Technik und Forschung auf denGebieten der Mikroelektronik und drahtlos Sensornetzwerken erlauben hier für die Zukunftneue Ansätze für die Entwicklung von Warn- und Monitoringsysteme. Durch drahtlosSensornetzwerke lassen z.B. auch räumlich verteilt kritische Geländesituationen oderInfrastruktureinrichtungen in Echtzeit überwachen und hinsichtlich Ihrer Stabilität imEreignisfall prüfen [2].Echtzeit-Monitoring-Systeme identifizieren aktive Strukturen, erfassen die Bruchmechanismenvon Böschungen induziert durch Starkregen oder Erdbeben und invertieren dieEingangsparameter des Modells. Für die Korrelationsvalidierung zwischen der Verschiebungund der potentiellen Gleitfläche der Böschung werden numerische 2D order 3D Modelle inFinite Elemente oder Finite Differenzen Codes implementiert - Zur Analyse des Bruchprozessesund der Böschungsstabilität [11].In diesem Beitrag werden Ansätze gezeigt wie zukünftig durch Koppelung von EchtzeitSensordaten und numerischer Simulationen und Überwachung, sowie Bewertung von HangundBöschungsstabilität möglich ist. Durch Abgleich von numerischen Lösungen undEchtzeitdaten kann durch Inversion auf die mechanischen Parameter geschlossen werden, diewiederum für die Ermittlung des Sicherheitsbeiwertes oder des Ausnutzungsgrades nach DIN1054 benötigt werden.2262