Investigations of blocks in the foundations and abutments of concrete dams: Fid-Bau Portal

Investigations of blocks in the foundations and abutments of concrete dams

Goodman, R.E. / Powell, C.

Der Beitrag befaßt sich mit der potentiellen Gefahr von instabilen Felsblöcken am Beispiel zehn existierender amerikanischer Boden- und Pfeilerstaumauern. Basierend auf Fotos und Aufnahmen vom Bau sowie neuen Kartierungen wurde die "block theory" dazu verwendet, alle potentiell instabilen Felsblöcke zu identifizieren und zu beschreiben. Für die Stabilitätsanalyse wurden die auf die Blockoberflächen wirkenden Wasserkräfte entsprechend den Sickerflächen oder einem abgeschätzten Fließzustand entlang den Grenzflächen der jeweiligen Blöcke berechnet. In manchen Fällen existierte das Risiko instabiler Felsblöcke nicht, weil keine wirkliche Verschneidung signifikanter Diskontinuitäten entsprechender Größe gegeben war, um einen Block zu erzeugen, oder die herrschenden Kräfte zu keinem kinematisch möglichen Versagen führten. Bei mehreren Talsperren wurden zwar entfernbare Felsblöcke identifiziert, die aber aufgrund der vorhandenen Reibung als sicher eingestuft wurden. Drei Bauwerke verlangten eine genauere Betrachtung: Die Hochwasserentlastung einer Talsperre wurde verstärkt, um weitere Erosion zu verhindern. Diese Maßnahme reduzierte die Sicherheit eines "key blocks" im Widerlager. Eine Gewölbe- und Pfeilerkonstruktion mußte mit einem bewehrten Stahlbetonbalken verstärkt werden, um einen potentiell instabilen Block an kritischer Stelle in den Widerlagern zu stützen. Bei einer Bogenstaumauer wurden ein Dränagestollen und tiefe Entwässerungsbohrungen von der Oberfläche und vom Stollen aus hergestellt, um den Sicherheitsfaktor eines großen Felsblocks unterhalb des Widerlagers zu erhöhen.