Analyse der Verformungen von Gewölbemauern

摘要

Predicting "regular" dam deformations for the prevailing conditions and comparing them with observed deformations is an essential part of dam surveillance. In many cases prediction and comparison is carried out automatically and an alarm is triggered in the case of larger deviations.rnThe main contributors to the deformations of arch dams are water loading and the fluctuation of concrete temperature. In general, the deformations exhibit an instantaneous elastic part, a time dependent reversible part and an irreversible part.rnPrediction of dam deformations can be based on deterministic models, purely statistical models or so called hybrid models which are a combination of the former two. Deterministic models rely on static analyses, statistical models on the statistical analysis of previous deformation data. For annual reservoirs, both water loading and temperature vary in cycles over a period of one year and it is extremely difficult to identify the various factors contributing to an observed deformation. This is particularly true for time- dependent reversible displacements due to the water loading and the portion caused by temperature variation. The present article deals with the analysis of arch dam deformations based on hybrid models. Particular attention is given to the analysis of the deformations due to temperature fluctuation and to the long-term deformations. The proposed procedure is employed for the analysis of the deformations of the 186 m high Zillergruendl arch dam.%Die Berechnung von „normalen" Sperrenverformungen unter den jeweils vorherrschenden Bedingungen und deren Vergleich mit der gemessenen Verformung ist ein wesentlicher Feil der Sperreniiberwachung. In vielen Fällen wird die Berechnung und der Vergleich automatisch durchgeführt und im Fall von zu großen Abweichungen ein Alarm ausgelöst. Der Hauptanteil an der Verformung von ßogensperren kommt von der Wasserlast und den Temperaturänderungen in der Sperre. Im Allgemeinen enthält die Verformung einen momentanen elastischen Anteil, einen zeitabhängigen reversiblen Anteil und einen irreversiblen Anteil. Grundsätzlich stehen für die Berechnung der Sperrenverformung deterministische Modelle, statistische Modelle oder hybride Formen aus den beiden zur Verfügung. Deterministische Modelle beruhen aut statischen Analysen, statistische Modelle auf Analysen der Verformungsmessungen. Bei Jahresspeichern variieren sowohl der Stauspiegel als auch die Temperatur im Jahresrhythmus und es ist schwer, die beiden Anteile aus der resultierenden Verformung herauszufiltern. Im vorliegenden Artikel wird ein hybrides Modell zur Analyse der Sperrenverformung eingesetzt. Besonders der Anteil der Temperaturverformung und die Langzeitverformung werden hervorgehoben. Das vorgestellte Verfahren wird bei der Analyse der 186 m hohen Zillergründlsperre eingesetzt und einige F.rgebnisse dargestellt.