Ausbreitungsvorgänge bei der Schüttung von Böschungen unter Wasser

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Timm Stückrath
• Subject Area: Geotechnics, Hydraulic Engineering
• Term: from 1999 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5195098

Der Kern von Molen und Wellenbrechern wird aus Steinbruchmaterial geschüttet. Bei der Landbauweise werden Hinterkipper zur Kernschüttung eingesetzt. Diese werden im Steinbruch von Radladern beladen, fahren zur Baustelle, wenden und manövrieren rückwärts an die Abkippstelle an der augenblicklichen Spitze des geschütteten Kerns (vgl. Bild 1). Dieser Abkippvorgang wird mehrmals wiederholt. Das Steinbruchmaterial entmischt sich auf seinem Weg im Wasser, da gröberes Material schneller die Böschung entlang abrollt als das feinere. Treten dabei unzulässig große Entmischungen auf, wird die Gebrauchstauglichkeit und Standsicherheit des Kerns und damit des Bauwerks gefährdet. Vorversuche haben gezeigt, daß die Entmischung umso deutlicher ist, je breiter die Sieblinie des Materials ist. Das Abrollverhalten von Steinbruchmaterial soll im Modell untersucht werden. In Abhängigkeit von der Korngrößenverteilung und der Kornform des Materials soll der Körnungsaufbau und die Böschungskontur des Kerns vorhergesagt werden. Die bisherige Praxis - ungeachtet der Empfehlung des Shore Protection Manuals (1984) für den Einbau von Kernmaterial-, aus Kostengründen unsortiertes Steinbruchmaterial zu verwenden, führt zu sicherheitsgefährdender Entmischung. Bisher gibt es keine Erkenntnisse über das Ausmaß derartiger Entmischungsvorgänge. Zweck der Untersuchungen ist es, die engen Regeln durch neue Filterkriterien zu erweitern.

• DFG Programme: Research Grants