Unterstützte Sicherheitskonzepte

  • DIN EN 1991
  • DIN EN 1997

Beim globalen Sicherheitskonzept wird die Sicherheit gamma berechnet, während beim Teilsicherheitskonzept der Ausnutzungsgrad mue maßgebend ist. Wenn in der nachfolgenden Beschreibung nicht extra erwähnt, gilt für das Teilsicherheitskonzept gamma = 1 / mue. Das Programm ermöglicht die Berechnung der Sicherheit von Böschungen, die aus kreisförmigen, logarithmisch spiralförmigen oder polygonalen Gleitlinien bestehen.

Das Programm liefert für den End- und Anfangszustand folgende Ergebnisse:

  • Böschungssicherheiten η über Momenten- bzw. Kräftevergleiche
  • Lamellenschub- und Scherkräfte
  • Erdwiderstand, Wasserdruck, Wasserüberdruck, Porenwasserdruck
  • Netz von Gleitkreismittelpunkten und Linien gleicher Sicherheit

Die Bodenschichtenwerden in Form beliebiger offener polygonaler Linienzüge als obere Schichtbegrenzungen mit ihren jeweiligen Kenngrößen wie Wichte, Wichte unter Auftrieb, Reibungswinkel drainiert und Kohäsion drainiert erfasst und dargestellt.

Wenn auch Berechnungen für den Anfangszustand erfolgen sollen, so müssen je nach Berechnungsart entweder die undrainierten Scherwerte oder bei Berücksichtigung des Porenwasserüberdruckes der Neulastanteil und der Konsolidierungsverzug jeweils in [%] jeder Schicht angegeben werden.

Die Wasser- und Sickerlinie und wird in Form eines beliebigen offenen polygonalen Linienzuges als obere Begrenzung erfasst und dargestellt.

Als Einbauten gelten sowohl Dichtungen als auch Stützbauwerke, die in Form beliebiger geschlossener polygonaler Linienzüge mit ihren jeweiligen Kenngrößen wie Wichte, Wichte unter Auftrieb, evtl. Reibungswinkel drainiert und Kohäsion drainiert erfasst und dargestellt werden.

Zuganker werden sowohl mit ihrer Ankerzugkraft als auch mit ihrer Ankerscherkraft berücksichtigt. Trägerpfähle werden bezüglich ihrer Reaktionskräfte, die sie beim Durchpflügen des Bodens erzeugen, berücksichtigt.

Als Einwirkungen sind hier äußere Einzel- und Streckeneinwirkungen gemeint, die auf der Geländeoberfläche angeordnet sind.

Die veränderlichen Einwirkungen werden im Abstand Radius * φ vom Gleitkreismittelpunkt nicht in Rechnung, gestellt außer bei φu = 0.

Wenn auf der Bruchseite der Böschung die Gleitlinie steiler wird, als es dem Gleitflächenwinkel für den Erwiderstand entspricht, so werden ab hier statt der Lamellenkräfte der Erdwiderstand als stützend angesetzt.

Wasserdrucklasten werden je nach Berechnungswunsch vereinfacht oder genauer ermittelt:

  • Bei vereinfachter Wasserdruckberechnung wird falls vorhanden Wasserüberdruck als treibende Kraft angesetzt.
  • Bei genauerer Berechnung werden Porenwasserdruck auf die Gleitlinie, horizontaler Wasserdruck sowie vertikale Wasserlast berücksichtigt.

Der Porenwasserdruck wird, wenn vorhanden, aus dem Potentialnetz berechnet. Dabei sind wie die Beispiele zeigen, oft wenige grob erfasste Potentiallinien ausreichend.

Artesischer Wasserdruck lässt sich ebenfalls über Potentiallinien einbeziehen, wie das DIN-Beispiel 2 zeigt.

Bei fehlendem Potentialnetz wird der Porenwasserdruck angenähert aus der Ortshöhe der Sickerlinien über der Gleitlinie ermittelt.

Porenwasserüberdruck tritt nur im Anfangszustand auf und wird je nach gewählter Berechnungsart wie folgt berücksichtigt:

  • Durch die Verwendung undrainierter Scherwerte φu und Cu.
  • Durch Schätzwerte für den neu und schnell aufgebrachten Lastanteil sowie für den Konsolidierungsfortschritt.

Die Berechnungen erfolgen nach den Lamellenverfahren von Bishop bzw. Janbu.

Die Berechnung kann nach dem vereinfachten Wasserdruckansatz nach DIN 4084, Pkt. 6 ca erfolgen.

Die Berechnung kann auch den Porenwassderdruckansatz aus dem Strömungsbild oder vereinfacht aus der Sickerlinie nach DIN 4084, Pkt 6 cb berücksichtigen.

Die Sicherheit für kreisförmige Gleitlinien wird nach Bishop ermittelt, wobei sich die vorhandene Böschungssicherheit aus dem Verhältnis der stützenden zu den treibenden Momenten ergibt.

Die Sicherheit für vorgegebene polygonalen Gleitlinien wird nach Janbu ermittelt, wobei sich die vorhandene Böschungssicherheit aus dem Verhältnis der stützenden zu den treibenden Kräften ergibt.

Das Suchen des maßgebenden Gleitkreises erfolgt über ein bis mehrere Suchstufen in einem Netz, das von Suchstufe zu Suchstufe verkleinert und damit engmaschiger wird.

Komplette Beschreibung »

Böschungsbruch Böschungsbruch-Nachweis Ausnutzungsgrad von Böschungen

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