Sanierung eines Deiches am Toten Meer, Israel, mit Hilfe einer 18 km langen Schlitzwand
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2019)
Der ca. 15 m hohe und ca. 18 km lange Umschließungsdeich eines Verdunstungsbeckens zur Kaligewinnung südlich des Toten Meers in Israel ist aufgrund von Erosion des Dichtungskerns beschädigt. Zum Schließen der erosionsbedingten Hohlräume wurde in einem ersten Schritt eine dynamische Intensivverdichtung durchgeführt. Zur Abdichtung des Deiches und des Untergrunds wurde eine 30 m tiefe Schlitzwand mit innenliegender Spundwand gebaut.
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Der ca. 15 m hohe und ca. 18 km lange Umschließungsdeich eines Verdunstungsbeckens zur Kaligewinnung südlich des Toten Meers in Israel ist aufgrund von Erosion des Dichtungskerns beschädigt. Zum Schließen der erosionsbedingten Hohlräume wurde in einem ersten Schritt eine dynamische Intensivverdichtung durchgeführt. Zur Abdichtung des Deiches und des Untergrunds wurde eine 30 m tiefe Schlitzwand mit innenliegender Spundwand gebaut.
Die geotechnische Sanierung des Speichers Borna
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Bei geotechnischen Untersuchungen wurde festgestellt, dass weite Teile der aus Abraummaterialien hergestellten Böschungen des Speicherbeckens Borna nicht ausreichend standsicher im Sinne der gültigen Normen sind. Wegen der lockeren Lagerung der nichtbindigen Lockergesteine in Verbindung mit einer vollständigen Wassersättigung (geringen Grundwasserflurabständen) besteht hier eine latente Verflüssigungs- und Setzungsfließgefahr. Zur Vermeidung eines Initialeintrages von außen ist die Nutzung des Sees durch die Einrichtung eines Sperrbereiches stark eingeschränkt worden. Durch umfangreiche geotechnische Sanierungsarbeiten, überwiegend durch Rütteldruckverdichtung und schonende Sprengverdichtung, soll die bestehende Gefährdungslage beseitigt und eine restriktionsarme Nutzung des Speichers ermöglicht werden.
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Bei geotechnischen Untersuchungen wurde festgestellt, dass weite Teile der aus Abraummaterialien hergestellten Böschungen des Speicherbeckens Borna nicht ausreichend standsicher im Sinne der gültigen Normen sind. Wegen der lockeren Lagerung der nichtbindigen Lockergesteine in Verbindung mit einer vollständigen Wassersättigung (geringen Grundwasserflurabständen) besteht hier eine latente Verflüssigungs- und Setzungsfließgefahr. Zur Vermeidung eines Initialeintrages von außen ist die Nutzung des Sees durch die Einrichtung eines Sperrbereiches stark eingeschränkt worden. Durch umfangreiche geotechnische Sanierungsarbeiten, überwiegend durch Rütteldruckverdichtung und schonende Sprengverdichtung, soll die bestehende Gefährdungslage beseitigt und eine restriktionsarme Nutzung des Speichers ermöglicht werden.
Talsperrensicherheit und Folgen bei Ãœberschreiten der Bemessungsannahmen
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Der DWA-Fachausschuss „Talsperren und Flusssperren“ WW4 widmet sich erstmalig einem sehr sensiblen und bisher weniger offen diskutierten Thema: Der Stauanlagensicherheit und den möglichen Folgen einschließlich des Anlagenversagens beim Überschreiten der Bemessungsannahmen. Im vorliegenden Aufsatz werden die Grundzüge des diesbezüglichen Themenheftes 1/2017 vorgestellt, in dem die Vorgehensweise bei den entsprechenden Analysen, Berechnungen und Maßnahmen beschrieben wird.
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Der DWA-Fachausschuss „Talsperren und Flusssperren“ WW4 widmet sich erstmalig einem sehr sensiblen und bisher weniger offen diskutierten Thema: Der Stauanlagensicherheit und den möglichen Folgen einschließlich des Anlagenversagens beim Überschreiten der Bemessungsannahmen. Im vorliegenden Aufsatz werden die Grundzüge des diesbezüglichen Themenheftes 1/2017 vorgestellt, in dem die Vorgehensweise bei den entsprechenden Analysen, Berechnungen und Maßnahmen beschrieben wird.
Talsperre Lichtenberg: Erneuerung des Dichtungsanschlusses Asphaltaußendichtung/Komplexbauwerk unter Einstaubedingungen
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An der Talsperre Lichtenberg wurde in den Jahren 2017 und 2018 die Anschlussfuge zwischen Komplex bauwerk und Asphaltaußendichtung bei eingestauter Talsperre in ca. 34 m Wassertiefe saniert. Der Beitrag beschäftigt sich mit der Planung und Bauvorbereitung sowie der Durchführung der Maßnahme.
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An der Talsperre Lichtenberg wurde in den Jahren 2017 und 2018 die Anschlussfuge zwischen Komplex bauwerk und Asphaltaußendichtung bei eingestauter Talsperre in ca. 34 m Wassertiefe saniert. Der Beitrag beschäftigt sich mit der Planung und Bauvorbereitung sowie der Durchführung der Maßnahme.
Lösungsvorschläge für die Sanierung eines alten Stauhaltungsdamms am Baldeneysee
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Durch einen von drei nahezu 100 Jahre alten Stauhaltungsdämmen am Baldeneysee in Essen tritt Wasser in das dahinterliegende Poldergebiet ein. Jahreszeitliche Schwankungen forderten eine genaue Untersuchung und die Entwicklung von Lösungsvorschlägen für die Sanierung unter Berücksichtigung schwieriger lagebezogener Randbedingungen.
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Durch einen von drei nahezu 100 Jahre alten Stauhaltungsdämmen am Baldeneysee in Essen tritt Wasser in das dahinterliegende Poldergebiet ein. Jahreszeitliche Schwankungen forderten eine genaue Untersuchung und die Entwicklung von Lösungsvorschlägen für die Sanierung unter Berücksichtigung schwieriger lagebezogener Randbedingungen.
Gekoppelte experimentelle und numerische Analyse von Staumauern mittels 3-dimensionaler Mehrphasen- und Mehrfeldmodelle
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Der Artikel diskutiert Möglichkeiten, mittels gekoppelter Modellierung und Monitoring das physikalische Verhalten von Staumauern umfassender zu analysieren. Das in einem früheren Stadium erstellte und kalibrierte Modell wird mit den Belastungen des realen Bauwerks in einem späteren und längeren Zeitraum gerechnet und kann daher als digitaler Zwilling erachtet werden. Dieser kann genutzt werden, um im Falle von zu großer Diskrepanz zwischen Modell- und Strukturantwort Hinweise auf strukturelle Änderungen zu liefern.
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Der Artikel diskutiert Möglichkeiten, mittels gekoppelter Modellierung und Monitoring das physikalische Verhalten von Staumauern umfassender zu analysieren. Das in einem früheren Stadium erstellte und kalibrierte Modell wird mit den Belastungen des realen Bauwerks in einem späteren und längeren Zeitraum gerechnet und kann daher als digitaler Zwilling erachtet werden. Dieser kann genutzt werden, um im Falle von zu großer Diskrepanz zwischen Modell- und Strukturantwort Hinweise auf strukturelle Änderungen zu liefern.
Handlungskonzept für den Umgang mit bestehendem Gehölz auf Stauhaltungsdämmen
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Bestehendes Gehölz auf Stauhaltungsdämmen kann die Standsicherheit vermindern. Andererseits haben Bäume eine wichtige Bedeutung für das Ökosystem und den Menschen. Normen und Merkblätter fordern pauschal die Entfernung der Gehölze auf Stauhaltungsdämmen. Es wurde ein Handlungskonzept zur Bewertung sowie zum weiteren Umgang mit bestehendem Gehölz entwickelt und am Stauhaltungsdamm Heisingen des Baldeneysees angewandt.
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Bestehendes Gehölz auf Stauhaltungsdämmen kann die Standsicherheit vermindern. Andererseits haben Bäume eine wichtige Bedeutung für das Ökosystem und den Menschen. Normen und Merkblätter fordern pauschal die Entfernung der Gehölze auf Stauhaltungsdämmen. Es wurde ein Handlungskonzept zur Bewertung sowie zum weiteren Umgang mit bestehendem Gehölz entwickelt und am Stauhaltungsdamm Heisingen des Baldeneysees angewandt.
Moderne Injektionssysteme für die Instandsetzung von Dammkonstruktionen
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Maßnahmen zur Instandsetzung von Dammkonstruktionen sind innerhalb des Bauwerks oder im bauwerksbezogen Baugrund mit Injektionssystemen in vielfältiger Anwendung ausführbar. Die Reduzierung des Wasserdurchtritts bis zur vollständigen Abdichtung im Sinne der Projektanforderungen ist unter Betrieb möglich. Voraussetzung ist die Injizierbarkeit des Bauwerks oder Baugrunds, die planerisch bestimmt werden kann. Mit modernen, variablen und umweltfreundlichen Injektionsstoffen stehen leistungsstarke Injektionssysteme für Dammkonstruktionen zur Verfügung.
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Maßnahmen zur Instandsetzung von Dammkonstruktionen sind innerhalb des Bauwerks oder im bauwerksbezogen Baugrund mit Injektionssystemen in vielfältiger Anwendung ausführbar. Die Reduzierung des Wasserdurchtritts bis zur vollständigen Abdichtung im Sinne der Projektanforderungen ist unter Betrieb möglich. Voraussetzung ist die Injizierbarkeit des Bauwerks oder Baugrunds, die planerisch bestimmt werden kann. Mit modernen, variablen und umweltfreundlichen Injektionsstoffen stehen leistungsstarke Injektionssysteme für Dammkonstruktionen zur Verfügung.
Bewertung von Talsperren Erhöhungsoptionen in der Schweiz
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Mit den energiepolitischen Entwicklungen und dem Klimawandel steigt in der Schweiz der Bedarf an Speicherkapazität für elektrische Energie. Eine Möglichkeit für den Speicherausbau sind Erhöhungen bestehender Talsperren von Wasserkraftanlagen. Um solche Erhöhungsoptionen systematisch zu bewerten, wurde ein Kriterienkatalog vorgeschlagen. Dieser wird anhand einer Bogenmauer und eines Schüttdamms vorgestellt, und es werden Resultate aus der Anwendung dieses Bewertungsschemas für die größeren Speicher der Schweiz diskutiert.
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Mit den energiepolitischen Entwicklungen und dem Klimawandel steigt in der Schweiz der Bedarf an Speicherkapazität für elektrische Energie. Eine Möglichkeit für den Speicherausbau sind Erhöhungen bestehender Talsperren von Wasserkraftanlagen. Um solche Erhöhungsoptionen systematisch zu bewerten, wurde ein Kriterienkatalog vorgeschlagen. Dieser wird anhand einer Bogenmauer und eines Schüttdamms vorgestellt, und es werden Resultate aus der Anwendung dieses Bewertungsschemas für die größeren Speicher der Schweiz diskutiert.
Kosteneffizienter Umgang mit Sediment unter neuen Regelwerken
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Die Sedimentation von Staugewässern wird an einer zunehmenden Zahl von Anlagen zu einem technischen und finanziellen Problem. Klassische Beräumungen sind mit deutlich steigenden Kosten verbunden. Nach längerer Zeit ohne konkrete Empfehlungen lassen aktuelle Regelwerke jedoch unterschiedliche kosteneffiziente Lösungen zu. Sie geben dabei konkrete Hinweise für die Ausführung und ökologische sowie technische Grenzen, ferner für die rechtliche Handhabe. Damit haben Gewässerverantwortliche und Aufsichtsbehörden inzwischen die Möglichkeit, Probleme kosteneffizient zu lösen anstelle den langfristig teuersten Weg von allen zu wählen – gar nichts zu tun.
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Die Sedimentation von Staugewässern wird an einer zunehmenden Zahl von Anlagen zu einem technischen und finanziellen Problem. Klassische Beräumungen sind mit deutlich steigenden Kosten verbunden. Nach längerer Zeit ohne konkrete Empfehlungen lassen aktuelle Regelwerke jedoch unterschiedliche kosteneffiziente Lösungen zu. Sie geben dabei konkrete Hinweise für die Ausführung und ökologische sowie technische Grenzen, ferner für die rechtliche Handhabe. Damit haben Gewässerverantwortliche und Aufsichtsbehörden inzwischen die Möglichkeit, Probleme kosteneffizient zu lösen anstelle den langfristig teuersten Weg von allen zu wählen – gar nichts zu tun.
