HyStKon - Hydraulische Stabilität, Schädigungsprozesse und Vermeidungsstrategien bei Küstenschutzwerken an Kontakt- und Übergangsstellen
Eckdaten
Zielsetzung: Erarbeitung von Empfehlungen zur Optimierung der konstruktiven Ausführung von Materialgrenzen und Übergangsbereichen auf bzw. an Seedeichen
Untersuchungsmethode: Bestandsaufnahme an der deutschen Nordseeküste und mittel- und großskalige physikalische Modellversuche
Laufzeit: 11/2022 - 10/2025
Partner: 1
Assoziierte Partner: 3
Beschreibung und Ziele
Deiche dienen dem Schutz von Natur und Mensch vor Hochwasserereignissen. Materialgrenzen und Übergangsbereiche auf Deichen - z. B. Materialübergänge von Stein, Beton oder Asphalt auf Gras, Fußsicherungen und Übergangsbereiche an Strukturen wie Siele, Schöpfwerke, aber auch Treppen, Zäunen oder Pfählen zum Deckwerk oder zur Grasdeckschicht - können infolge von hydraulischen Umläufigkeiten und lokal reduzierter Widerstandsfähigkeit im Anschlussbereich eine besondere Gefährdung im Belastungsfall darstellen. Während Sturmfluten wurde der Schadensbeginn häufig genau an diesen Unstetigkeiten durch Kontakt- und Fugenerosion initiiert.
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Ziel des Projektes HyStKon ist daher die Wellen-Struktur-Boden-Interaktion an Materialgrenzen und Übergangsbereichen zu untersuchen, um unter Berücksichtigung sich ändernder Einwirkungen infolge des Klimawandels technische Lösungen zur verbesserten konstruktiven Bemessung und Durchbildung dieser Bereiche zu entwickeln.
Dafür erfolgt zunächst eine Bestandsaufnahme vorhandener Übergänge und dort aufgetretener Schadensbilder auf Seedeichen der deutschen Nordseeküste. Die maßgebenden hydraulischen Parameter und vorherrschenden Prozesse während der Schadensinitiierung und des Schadensfortschritts sollen durch systematische hydrodynamische Experimente an ausgewählten Kontakt- und Übergangsstellen untersucht werden. Die physikalischen Modellversuche werden in der 2D-Strömungsrinne des IWW, dem Doppelwellenkanal des LWI und dem Großen Wellenkanal (GWK) des Forschungszentrums Küste durchgeführt. Das IWW fokussiert sich in dem Projekt auf die Belastung der Deichkrone und der landseitigen Böschung durch Wellenüberlauf/ Überströmen.
Partner und Förderung
Das Forschungsvorhaben wird in Kooperation mit dem Leichtweiß-Institut für Wasserbau (LWI) der TU Braunschweig sowie assoziierten Partnern aus der öffentlichen Wasserwirtschaft (NLWKN, LKN, StALU-MV) und der Privatwirtschaft zum projektbegleitenden Wissenstransfer durchgeführt.
Das Projekt HyStKon wird vom Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen KFKI und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF unter dem Förderkennzeichen 03F0925A-B gefördert.