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Detailergebnis zu DOK-Nr. 33671

Dreidimensionale Berechnung der Standsicherheit von Böschungen (Orig. engl.: Three- dimensional analysis of slope stability)

Autoren	D. Leshchinsky R. Baker M.L. Silver
Sachgebiete	7.5 Rutschungen, Erosion, Böschungssicherung, Stützmauern

International Journal for Numerical Analytical Methods in Geomechanics 9 (1985) Nr. 3, S. 199-223, 7 B, 26 Q

Es wird ein dreidimensionales Berechnungsverfahren für die Standsicherheit von Böschungen mit Variation der Gleitfläche vorgestellt. Dabei sind Gleitfläche, Normalspannungen und Richtung der Scherspannungen zunächst nicht bekannt. Der minimale Sicherheitsbeiwert ergibt sich aus dem Extremalprinzip. Aus den Berechnungsergebnissen zeigt sich, daß der Sicherheitsbeiwert nicht von der Normalspannungsverteilung entlang der Gleitfläche abhängt. Außerdem ergab sich, daß die Richtungen der Scherkräfte von der Gleitflächenform, nicht aber von der Normalspannungsfunktion abhängen. Die Berechnung führt zu einer nichtlinearen partiellen Differentialgleichung für die Gleitfläche und deren partielle Ableitungen. Wird die Berechnung auf symmetrische Probleme beschränkt, erhält man eine gewöhnliche Differentialgleichung. Mit dieser Gleichung konnte ein numerisches Verfahren zur Bestimmung des minimalen Sicherheitsbeiwertes bei symmetrischen Böschungen entwickelt werden. Bei homogenem Material sind zwei Bruchmechanismen möglich - ein dreidimensionaler und ein zylinderförmiger Gleitkörper. Einige Berechnungsbeispiele werden angegeben.