Hang- und Böschungsinstabilitäten – Was ist zu tun?

Schwerkraftbedingte Naturgefahren wie Rutschungen, Murgänge, Steinschlag, Fels- und Bergstürze, Gerölllawinen stehen nach Hochwasser und Sturm an dritter Stelle bei den durch die Naturgewalten verursachten Schäden. Durch die klimawandelbedingte Erhöhung der Starkregenfälle sind von diesen Naturgefahren mittlerweile nicht mehr nur Hochgebirgsregionen, sondern auch Gegenden mit geringeren topographischen Höhenunterschieden betroffen. Hinzu kommt, dass der Mensch generell verstärkt Gebiete nutzt, in denen ein erhöhtes Risiko für solche Ereignisse besteht.

Technische und organisatorische Maßnahmen helfen das Risiko, welches von gravitativen Massenbewegungen ausgeht, zu minimieren. Bei der Auswahl einer Maßnahme ist eine Vielzahl von Faktoren, wie Topographie, Geologie, Hydrogeologie, Bewuchs bzw. Nutzung, Natur- und Artenschutz zu berücksichtigen. Neben verschiedenen Stabilisierungsmaßnahmen, die direkt im betroffenen Gebiet ausgeführt werden können, lassen sich auch sogenannte passive Maßnahmen ausführen, bei denen durch Schutzbauwerke bestimmte Einrichtungen oder Bauwerke geschützt werden. Darüber hinaus nimmt auch die Überwachung von Risikogebieten heute immer mehr an Bedeutung zu.

Ziel der Weiterbildung

Der Kurs vermittelt zum einen Grundlagen zu den einzelnen Prozessen. Zum anderen sollen die Teilnehmer in die Lage versetzt werden Maßnahmen zum Schutz vor Rutschungen, Murgängen und Steinschlägen zu bewerten und geeignete Maßnahmen auszuwählen. Weiterhin wird auf Möglichkeiten der Überwachung und Früherkennung bei solchen Gefahrenprozessen eingegangen.

Die Planung einer Maßnahme, sei es nun eine Stabilisierungsmaßnahme, ein Schutzbauwerk oder eine messtechnische Überwachung, setzt grundlegende Kenntnisse sowohl über das unterschiedliche mechanische Verhalten von Lockergestein und Fels, auch in Verbindung mit Wasser, als auch über die Mechanismen bei gravitativen Naturgefahren voraus.
Im Seminar wird daher zunächst auf diese Grundlagen eingegangen.

Aufbauend auf diesem Kenntnisstand vermittelt das Seminar
– Einsatzmöglichkeiten und Einsatzgrenzen von verschiedenen Böschungs- bzw. Hangstabilisierungsmaßnahmen
– Kriterien für die Auswahl von Schutzbauwerken unter Berücksichtigung der Rahmenbedingungen und der einwirkenden Kräfte
– aktuelle Erkenntnisse zum Thema dynamische Einwirkung bei Steinschlagschutzdämmen
– einen Überblick über konventionelle und numerische Berechnungsmodelle und deren Anwendbarkeit auf die geotechnischen Materialien Lockergestein bzw. Fels
– Kenntnisse zur Eignung und Einsetzbarkeit von verschiedenen Messmitteln für die messtechnische Überwachung, inklusive der Bewertung der erfassten Werte und der Festlegung von Alarmwerten

Hinweis
Das Seminar ist gemäß der Fortbildungsordnung der Ingenieurkammer Baden-Württemberg und der Ingenieurkammer-Bau NRW (mit 8 Unterrichtseinheiten) anerkannt.

Dienstag, 7. Mai 2024
9.00 bis 12.00 und 13.00 bis 17.00 Uhr

Grundlagen (B. Kister)

• Typisierung von schwerkraftbedingten Massenbewegungen
• Ursachen und Einflussgrößen
• Beispiele: Vajont (Italien), Lammbachgraben (Schweiz)

Aktive Maßnahmen zur Stabilisierung, Teil I: Reduzierung der treibenden Kräfte durch Drainierung (A. Möllmann)

• Hydrogeologie von Rutschungen
• Ertüchtigung durch Fassung und Ableitung des Wassers
• ausgeführte Beispiele

Aktive Maßnahmen zur Stabilisierung, Teil II: Erhöhung des Widerstands (A. Häring)

• Übernetzungen
• Spritzbetonsicherungen
• Betonplomben
• Stützbauwerke
• Hangverdübelungen, Anker, Pfähle etc.

Überblick Berechnungsmodelle Rutschungen in Lockergestein und Fels (B. Kister)

• konventionelle Berechnungsmodelle
• numerische Berechnungsmodelle: Kontinuumstheorie und diskrete Modelle

Passive Maßnahmen: Schutzbauwerke gegen Steinschlag und Murgang, Teil I (A. Häring)

• flexible Steinschlagschutzsysteme: Steinschlagvorhänge, Steinschlagschutznetze und flexible Ringnetzbarrieren als Murgangssperren/Hangmurenbarrieren

Passive Maßnahmen: Schutzbauwerke gegen Steinschlag und Murgang, Teil II (B. Kister)

• Galeriebauwerke und Tunnel
• Steinschlagschutzdämme: Gestaltung und Aufbau, Berechnungsmodelle 

Monitoring und Risikobewertung, Teil I (A. Möllmann)

• geodätische Messungen
• klassische geotechnische Messmittel: Inklinometer, Extensometer, Porenwasserdruckgeber, Schlauchwaagenmessungen etc.
• Ausführungsbeispiel kombinierte Inklinometer-Extensometermessungen zur Überwachung eines Kriechhanges

Monitoring und Risikobewertung, Teil II (B. Kister)

• kabellose, sich selbstorganisierende Sensornetze
• Natural Electro Magnetic Radiation (NEMR), Acoustic Emmissions (AE)
• LIDAR, Radar
• Risiko, Eintrittswahrscheinlichkeit und Schadensgrösse