Untersuchungen zur Bodenverflüssigung und zu Sackungen in flachwelligen Kippenbereichen

Finanzierung:

Drittmittel

Laufzeit:

ab 01.01.2011

Bearbeiter:

Dipl.-Ing. Jörg Weißbach
Dr.-Ing. / Dipl.Geol. Sebastian Szczyrba
Dipl.-Ing. Jan Kressner
M.Sc.Tino Rosenzweig

Beschreibung:

In der Lausitz wird Braunkohle seit über 100 Jahren im Tagebau abgebaut. Der über der Kohle lagernde Abraum wird im ausgekohlten Bereich über Förderbrücken verstürzt und ist durch eine lockere bis sehr lockere Lagerung gekennzeichnet. Nach Ende des aktiven Bergbaus steigt der Grundwasserspiegel wieder an. Aufgrund des kontraktanten Materialverhaltens besteht dabei die Gefahr der Bodenverflüssigung, die durch eine starke Abnahme der Scherfestigkeit gekennzeichnet ist. Die Uferböschung der entstehenden Seen in den Restlöchern werden daher durch Verdichtungsmaßnahmen mit „versteckten Dämmen“ stabilisiert. In den letzten Jahren traten jedoch auch ca. 50 Schadensfälle mit verflüssigenden Flächen zwischen 0,5 ha und 157 ha im Bereich der Innenkippenflächen auf, in denen die Geländeoberfläche ein flachwelliges Relief aufweist. Mit dem Forschungsvorhaben werden daher weitere Untersuchungen zur Bodenverflüssigung und zu den Sackungen bei Innenkippenflächen durchgeführt. Die Ursachen für die Schadensfälle durch Verflüssigung sollen untersucht werden Berechnungsverfahren abgeleitet werden und Maßnahmen entwickelt werden, wie Bodenverflüssigungen bei den Innenkippen der derzeit noch aktiven Tagebaue - bei denen in einigen Jahrzehnten auch das Grundwasser ansteigen wird - vermieden werden.

Schadenfall durch Bodenverflüssigung auf einer Innenkippe


 

 

 

 

 

 

 

 

Literatur:

1.       ISHIHARA, K.: Soil behaviour in earthquake geotechnics. Clarendon Press. Oxford. 1996

2.       Beurteilung der Setzungsfließgefahr und Schutz von Kippen gegen Setzungsfließen. LMBV (Hg.). 1998

3.       Flächenhafter Nachweis der Verdichtung stabilisierter Kippen und Kippenböschungen. LMBV (Hg.). 2002

4.       JEFFERIES, M.; BEEN, K.: Soil liquefaction. A critical state approach. Taylor & Francis. London, New York. 2006

5.       Schriftenreihe, Heft 3, Beiträge zum Fachkolloquium 4: Bodenverflüssigung bei Kippen des Lausitzer Braunkohlebergbaus.
       Kudla, W. (Hg.). TU Bergakademie Freiberg. 2012