Untersuchungen zur inneren Erosionsstabilität nichtbindiger Böden:
Gespeichert in:
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| Format: | Hochschulschrift/Dissertation Buch |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Hannover
IGtH
2011
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| Schriftenreihe: | Mitteilungen / Institut für Geotechnik (IGtH), Leibniz-Universität Hannover
72 |
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INHALT SEITE I
INHALT
SYMBOLVERZEICHNIS V
1 EINFUEHRUNG 1
1.1 ALLGEMEINES 1
1.2 MOTIVATION 3
1.3 PROBLEMSTELLUNG 4
1.4 ZIELSETZUNG 6
1.5 LOESUNGSWEG 7
2 STAND DES WISSENS 9
2.1 EINFUEHRUNG 9
2.2 UNTERSUCHUNGEN ZUR RUECKSCHREITENDEN EROSION 9
2.3 UNTERSUCHUNGEN ZUM KRITISCHEN DURCHSTROEMUNGSGRADIENTEN VON STABILEN
ERDSTOFFEN 21
2.3.1 ALLGEMEINES 21
2.3.2 VERTIKAL NACH OBEN GERICHTETE DURCHSTROEMUNG 23
2.3.3 HORIZONTAL GERICHTETE STROEMUNG 30
2.3.4 ZUSAMMENFASSUNG 31
2.4 UNTERSUCHUNGEN ZUR EROSIONSSTABILITAET VON INSTABILEN ERDSTOFFEN 33
2.4.1 ALLGEMEINES 33
2.4.2 GEOMETRISCHE INSTABILITAETSKRITERIEN 34
2.4.3 HYDRAULISCHE KRITERIEN 49
2.4.3.1 DURCHSTROEMUNG IN HORIZONTALER RICHTUNG 49
2.4.3.2 DURCHSTROEMUNG IN VERTIKALER RICHTUNG 53
2.4.3.3 DURCHSTROEMUNG IN ALLGEMEINER RICHTUNG 61
2.5 VERGLEICH DER VERFAHREN 62
2.5.1 VERGLEICH DER GEOMETRISCHEN KRITERIEN AN REFERENZKOERNUNGSLINIEN 62
2.5.2 VERGLEICH DER HYDRAULISCHEN KRITERIEN 66
2.6 ZUSAMMENFASSUNG 68
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1017319324
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
SEITE II INHALT
3 EIGENE EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN 71
3.1 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN ZUR EROSION INFOLGE VERTIKALER
DURCHSTROEMUNG 71
3.1.1 ALLGEMEINES 71
3.1.2 VERSUCHSERDSTOFFE 73
3.1.2.1 POTENTIELL STABILE ENGGESTUFTE ERDSTOFFE 73
3.1.2.2 POTENTIELL INSTABILE ERDSTOFFE 74
3.1.3 VERSUCHSEINRICHTUNG 75
3.1.4 PROBENEINBAU 77
3.1.5 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG UND BESTIMMUNG DES KRITISCHEN HYDRAULISCHEN
VERTIKALEN GRADIENTEN 78
3.1.5.1 VERSUCHSERGEBNISSE FUR POTENTIELL STABILE ENGGESTUFTE ERDSTOFFE
80
3.1.5.2 VERSUCHSERGEBNISSE FUER POTENTIELL INSTABILE ERDSTOFFE 86
3.1.6 BEWERTUNG DER VERSUCHSERGEBNISSE 90
3.1.6.1 POTENTIELL STABILE ERDSTOFFE 90
3.1.6.2 POTENTIELL INSTABILE ERDSTOFFE 91
3.2 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN ZUR EROSION INFOLGE HORIZONTALER
DURCHSTROEMUNG 93
3.2.1 ALLGEMEINES 93
3.2.2 VERSUCHSEINRICHTUNG 93
3.2.3 PROBENEINBAU UND VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 96
3.2.4 ERGEBNISSE UND BESTIMMUNG DES KRITISCHEN HYDRAULISCHEN
HORIZONTALEN GRADIENTEN 96
3.3 TRIAXIALVERSUCHE AN DEN ERDSTOFFEN AI UND E2 102
3.4 ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG DER VERSUCHSERGEBNISSE 104
4 ENTWICKLUNG EINES EIGENEN KOMBINIERTEN
KRITERIUMS 107
4.1 ALLGEMEINES 107
4.2 EIGENER VORSCHLAG EINES KOMBINIERTEN GEOMETRISCHEN KRITERIUMS 107
4.2.1 EINFUEHRUNG DES INSTABILITAETSINDEX (DI 5F/DS5B)MOD 108
4.2.2 ANWENDUNG DES KOMBINIERTEN GEOMETRISCHEN KRITERIUMS AUF
REFERENZKOERNUNGSLINIEN 110
4.3 BEWERTUNG DER VERSUCHSERGEBNISSE BEIM EINBEZIEHEN DES
INSTABILITAETSINDEX (DIUJDA^MOD UND EIGENER VORSCHLAG 114
4.4 EMPFEHLUNG EINES KOMBINIERTEN GEOMETRISCH UND HYDRAULISCH
KRITERIUMS 120
IMAGE 3
INHALT SEITE III
5 NUMERISCHE UNTERSUCHUNG DES SPANNUNGS- REDUKTIONS-KONZEPTES 123
5.1 ALLGEMEINES 123
5.2 METHODE DER DISKRETEN ELEMENTE 124
5.2.1 ALLGEMEINES 124
5.2.2 PARTICLE FLOW CODE 124
5.2.2.1 KONTAKTMODELLE 125
5.2.2.2 KRAFT-VERSCHIEBUNGS-GESETZ 126
5.2.2.3 BEWEGUNGSGESETZ 127
5.2.3 GRUNDGLEICHUNGEN DER SPANNUNG 128
5.3 EIGENE NUMERISCHE UNTERSUCHUNGEN ZUM SPANNUNGS-REDUKTIONS- KONZEPT
129
5.3.1 ALLGEMEINES 129
5.3.2 MODELLBILDUNG 130
5.3.2.1 GEOMETRIE DES NUMERISCHEN MODELLS UND KORNGROESSENVERTEILUNG 131
5.3.2.2 BESTIMMUNG DES PARTIKELSTEIFIGKEITSVERHAELTNISSES 132
5.3.2.3 GENERIERUNG DES PARTIKELHAUFWERKS 136
5.3.3 ERMITTLUNG DER POROSITAET IM PARTIKELHAUFWERK 139
5.3.4 AUSGANGSZUSTAND 141
5.3.5 KALIBRIERUNG DER PARTIKELPARAMETER 143
5.3.5.1 ALLGEMEINES 143
5.3.5.2 NUMERISCHE TRIAXIALVERSUCHE 143
5.3.5.3 ERGEBNISSE DER MODELLKALIBRIERUNG 145
5.3.6 PARAMETERSTUDIE ZUR BESTIMMUNG DES REDUKTIONSFAKTORS 149
5.3.6.1 ALLGEMEINES 149
5.3.6.2 SENSITIVITAET DES NUMERISCHEN MODELLS HINSICHTLICH DER
PARTIKELANZAHL 150 5.3.6.3 EINFLUSS DER KOERNUNGSLINIE UND DER
LAGERUNGSDICHTE AUF DEN REDUKTIONSFAKTOR A 152
5.4 VERGLEICH UND BEWERTUNG DER ERGEBNISSE 155
5.4.1 VALIDIERUNG DES NUMERISCHEN ANSATZES ZUR ERMITTLUNG DES
REDUKTIONSFAKTORS 155
5.4.1.1 POTENTIELL STABILE ERDSTOFFE 155
5.4.1.2 POTENTIELL INSTABILE ERDSTOFFE 156
5.4.2 ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG 158
6 ZUSAMMENFASSUNG 161
7 AUSBLICK 164
8 LITERATURVERZEICHNIS 165
IMAGE 4
SEITE IV INHALT
ANHANG A 179
ANHANG B 181
ANHANG C 185
|
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