Talsperre Zapotillo in Mexiko – eine 130 m hohe Staumauer aus Walzbeton auf stark verformbarem Fels

Am Río Verde, in der Nähe von Guadalajara, Mexiko, wird zurzeit die etwa 130 m hohe Staumauer El Zapotillo aus Walzbeton gebaut. Die im Grundriss leicht gekrümmte Schwergewichtsmauer steht auf stark verformbaren Tuffen, die in horizontaler Wechsellagerung mit Ignimbriten an der Sperrenstelle anstehen. Unterhalb der Talsohle befinden sich zwei stärker durchlässige Ignimbrit-Schichten, in denen das Grundwasser artesisch ansteht. Der Entwurf der Mauer musste diesen schwierigen Randbedingungen Rechnung tragen. Für den Standsicherheitsnachweis stellte insbesondere die hohe Verformbarkeit der Tuffschichten eine große Herausforderung dar. Das Injektions- und Dränagekonzept wurde maßgeblich durch die beiden artesischen Aquifere geprägt und erschwert. Der Nachweis der Standsicherheit wurde mit Hilfe von 3-D-FE-Berechnungen mit Programmsystemen von WBI geführt. Bau, Einstau und Betrieb der Mauer werden mit einem extensiven Monitoring-Programm und im Sinne der in der Geotechnik üblichen Beobachtungsmethode fachtechnisch begleitet.

Am Río Verde im Bundesstaat Jalisco, Mexiko, wird derzeit die über Gründungssohle etwa 130 m hohe Staumauer El Zapotillo gebaut. Nach ihrer Fertigstellung wird diese Staumauer einen Stausee mit einem Volumen von etwa 1 Mrd. m³ einstauen. Die Sperre dient der Trinkwasserversorgung der Großstädte León (Guanajuato), Guadalajara (Jalisco) sowie der Hochebene des Bundesstaates Jalisco. Der Río Verde mündet flussabwärts der Sperrenstelle bei Guadalajara in den Río Santiago, der in Richtung Pazifik weiter fließt. WBI wurde damit beauftragt, die Ausführungsplanung für die Staumauer auszuarbeiten sowie die Baumaßnahme fachtechnisch zu begleiten.

An der Sperrenstelle steht eine Wechselfolge von vulkanischen Gesteinen an. Es handelt sich im Wesentlichen um Ignimbrite und Tuffe. An der Gründungssohle steht ein Dolerit an. Insbesondere die Ignimbrite sind stark geklüftet. Es wurden sowohl horizontale Bankungsfugen als auch drei vertikale Trennflächenscharen kartiert, entlang derer die Scherfestigkeit im Vergleich zu derjenigen des unzerklüfteten Gesteins deutlich reduziert ist.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 06/2016 (Juni 2016)
Seiten: 4
Preis: € 10,90
Autor: Prof. Dr.-Ing. Walter Wittke
Dr.-Ing. Bettina Wittke-Schmidt

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