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"
gen. Die Analyse der Versagensmechanismen macht deutlich, dass (i) die zeitliche und räumliche Abfolge
und Wechselwirkung der verschiedenen Versagensmechanismen noch unzureichend erfasst und
(ii) zahlreiche Versagensmechanismen noch unzureichend durch Grenzzustandsgleichungen beschrieben
sind, da Verifikationen (Modellversuche, Naturmessungen) fehlen. Für alle 25 Grenzzustandsgleichungen
und 87 Eingangsparameter wurden die Unsicherheiten ermittelt. Die Ermittlung der Unsicherheiten
auf der Grundlage einer Schrifttumsanalyse hat z.T. widersprüchliche bzw. fehlende Informationen
gezeigt. Daher waren Abschätzungen der Unsicherheiten durch Angabe von Standardabweichungen
erforderlich. Unter Verwendung der ermittelten Grenzzustandsgleichungen und Unsicherheiten
wurden dann probabilistische Berechnungen (Level II/III) durchgeführt, um die Versagenswahrscheinlichkeit
aller 25 Versagensmechanismen zu beschreiben. Diese Untersuchungen zeigen, dass für
die untersuchten Beispieldeiche die Versagenswahrscheinlichkeiten von Versagensmechanismen auf
der Deichaußenböschung hoch im Verhältnis zu Versagenswahrscheinlichkeiten auf der Deichbinnenböschung
sind. Dies steht scheinbar im Widerspruch zu den Schadensanalysen in Abschnitt 2, kann
aber vor allem durch die geringe Überlaufwahrscheinlichkeit der verwendeten Beispieldeiche erklärt
werden.
Hydrodynam. und geotechn. Eingangsparameter
Identifizierung der Versagensmechanismen
Unsicherheiten der Eingangsparameter und Modelle
Level II/III-Berechnung der Versagenswahrscheinlichk.
Fehlerbaum-Analyse
Versagenswahrscheinlichkeit P f eines Seedeiches
Versagenswahrscheinlichkeit
P f
Aufstellung der Grenzzustandsgleichungen
Ermittlung der Versagenswahrscheinlichkeit
. zu erwartender
=
Schaden E(D)
Risiko R
Risikoanalyse
Abb. 4: Vorgehensweise bei der probabilistischen Bemessung als Grundlage für eine Risikoanalyse
Die Versagenswahrscheinlichkeit eines Deichquerschnitts kann nur auf der Grundlage einer Fehlerbaumanalyse
ermittelt werden, um zeitliche Abfolgen sowie Wechselwirkungen zwischen verschiedenen
Versagensmechanismen zu berücksichtigen. Auf diese Weise kann dann die Versagenswahrscheinlichkeit
des „Top“-Ereignisses (Überflutung) ermittelt werden. Fehlerbaumanalysen ermöglichen
weiterhin, den Einfluss einzelner Einflussfaktoren auf die Versagenswahrscheinlichkeit eines
Deichquerschnitts zu ermitteln.
Fallstudien unter Verwendung der Beispieldeiche zeigen das Einsparpotential einer probabilistischen
Bemessung (Kortenhaus, 2003). Unter der Annahme einer Versagenswahrscheinlichkeit, die der de-
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