Gönnert, G., Graßl, H., Kelletat, D., Kunz, H., Probst, B., von Storch, H ...

GÖNNERT, G./ GRASSL, H./ KELLETAT, D./ KUNZ, H. / PROBST, B./ VON STORCH, H. / SÜNDERMANN, J.
"Klimaänderung und Küstenschutz"
Daher sollte eine zukünftige Bemessung einerseits versagensorientiert sein, d.h. die maßgebenden
Versagensformen und -mechanismen und die wirkenden hydrodynamischen und bodenmechanischen
Prozesse berücksichtigen, andererseits muss eine zukünftige Bemessung die Unsicherheiten der Eingangsparameter
und Modelle berücksichtigen, was z.B. durch eine probabilistische Bemessung gewährleistet
werden kann. Erste Grundlagen für eine probabilistische Bemessung auf der Grundlage der
Versagensmechanismen und der wirkenden hydrodynamischen und bodenmechanischen Prozesse
werden im Folgenden dargestellt.
2 Versagensformen und –mechanismen von Seedeichen
Die Beschreibung der Versagensmechanismen sowie der Morphologie von Deichschäden stellt eine
wesentliche Grundlage für die Wirkung der hydraulischen Prozesse des Wellenauflaufs und Wellenüberlaufs
auf Deichaußenböschung, Deichkrone und Deichbinnenböschung sowie der Interaktion mit
dem Boden dar. Nur wenn die Versagensmechanismen und die damit verbundenen Prozesse bekannt
sind, können Grenzzustandsgleichungen aus Belastung und Widerstand ermittelt und aufgestellt werden.
Daher sollen im folgenden die wesentlichen Einflussfaktoren auf Belastung und Widerstand und
die daraus resultierenden Versagensformen beschrieben werden.
Ursache von Deichschäden ist die Wirkung verschiedener Deichbelastungen einzeln bzw. in zeitlicher
oder räumlicher Wechselwirkung mit dem Deich (Abb. 1). Zu einem Schaden kommt es, wenn der
Widerstand des Deiches geringer als die Belastung ist. Der Widerstand hängt in diesem Zusammenhang
von verschiedenen Einflussfaktoren ab, die in Abb. 1 zusammengestellt sind. Ort und Zeitpunkt
der Initiation eines Deichschadens werden weiterhin durch (a) lokale Schwachstellen im Deich und (b)
einen vorgeschwächten Deich begünstigt. Beide Aspekte sind insbesondere in Hinblick auf eine probabilistische
Bemessung zu berücksichtigen, da die Wahrscheinlichkeit eines Versagens deutlich erhöht
wird.
Eisbelastung
Eisdrift,
Aufscheiden der
Böschungsoberfläche
Strömungen
Vorlanderosion
Unterhaltung
Pflege der Grasnarbe,
Deichmonitoring, etc.
Biologie
Deichfauna,
Deichflora
Starkregenfälle
Durchweichung der
Oberfläche,
Böschungsrutschung
Deichboden
Bodeneigenschaften,
Verfestigung, etc.
Sturmflutwasserstände
Durchsickerung,
Durchströmung,
Rutschungen etc.
Belastung
Widerstand
Deichgeometrie
Kronenhöhe,
Böschungsneigungen,
etc.
Windwellen
Druckschläge,
Auflauf, Überlauf,
Auschläge,
Erosion, etc.
Vorland
Dissipation von
Wellenenergie
Schiffswellen
Absunk, Druckschläge,
Auflauf, Überlauf,
Auschläge,
Erosion, etc.
Treibgut
Treibsel, Holz,
Container, Schiffe,
etc.
Deckwerk
Verstärkung Deichfuß
Sommerdeiche
Dissipation von
Wellenenergie
Abb. 1: Einflussfaktoren auf die Belastung und Belastbarkeit von See- und Ästuardeichen
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