Ein Beitrag zur numerischen Simulation des progressiven Erosionsbruches bei Steinschttdmmen

Diplomarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Bauingenieurwesen, Note: 1,0, Leopold-Franzens-Universitt Innsbruck (Institut fr Infrastruktur; Arbeitsbereich Wasserbau), Sprache: Deutsch, Abstract: Seit dem Zeitalter der frhen Hochkulturen Mesopotamiens und gyptens werden Stauanlagen errichtetet. Durch Fehler in Planung, Bau oder Betrieb sowie unerwartete extreme Hochwsser kam es in der Geschichte immer wieder zum Versagen von Talsperren mit teils verheerenden Folgen. Da allerdings heute vor allem in Europa hchste Sicherheitsstandards eingehalten werden, ist das Versagen einer Talsperre uerst unwahrscheinlich geworden. Andererseits werden aufgrund der Tatsache, dass ein Versagen niemals absolut ausgeschlossen werden kann, Untersuchungen der Auswirkungen eines Dammbruches behrdlich gefordert. Magebliche Grundlage dieser Untersuchungen ist die Bestimmung einer Ausflussganglinie infolge eines Dammbruches.
Das Ziel dieser Diplomarbeit ist, die Ausflussganglinie des Dammbruches fr den Staudamm des geplanten Speicherkraftwerks Khtai zu bestimmen, die dann fr die Flutwellensimulation verwendet werden kann.
Whrend bei Staumauern von einem pltzlichen Versagen ausgegangen werden kann, versagen Dmme langsamer. Diese Art des Dammversagens wird auch progressiver Dammerosionsbruch genannt. Es gibt bisher bereits ein- und mehrdimensionale Berechnungsmodelle, mit denen der progressive Erosionsbruch simuliert werden kann.
In dieser Arbeit wird das Flachwasser-Fluidmechanik-Programm 2dMb der ETH ZRICH verwendet, mit dem eine vernderliche Sohle simuliert werden kann. In der Diplomarbeit wird das Programm zuerst an bereits durchgefhrten Modellversuchen kalibriert und dann an einem Grofeldversuch validiert, wobei sich erstaunlich gute bereinstimmungen der Ergebnisse mit den Versuchsdaten ergeben. Dies zeigt, dass das Modell fr Dammbruchprognosen verwendet werden kann.
Mit den gefundenen Einstellungen wird dann der Dammbruch fr den Staudam