BB-WEnDis – Störsteine zur Energiedissipation

 

Beschreibung und Ziele

Buffer Blocks als Schutzmaßnahme gegen Sturmwellen auf Norderney Urheberrecht: © IWW

Küstengebiete sind die weltweit am dichtesten besiedelten Gebiete und für die dort ansässigen Siedlungen und Industrien von entscheidender Bedeutung. Mit der prognostizierten Zunahme der Küstenbevölkerung, insbesondere in niedrig gelegenen Küstengebieten, steigt das Risiko von Extremwellenereignissen (z. B. Tsunamis und Sturmfluten). Besonders Tsunamis können aufgrund ihrer zerstörerischen Natur verheerende Schäden verursachen. Viele betroffene Küsten, vor allem in strukturschwachen Regionen, verfügen über keine oder nur unzureichende Schutzmaßnahmen.

 
 

Eckdaten

Zielsetzung: Verständnis hydrodynamischer Prozesse bei Wellenenergiedissipation durch Störsteine (Buffer Blocks)

Untersuchungsmethode: Physikalische Modellversuche und Numerische Modellierung mit DualSPHysics, OpenFOAM und FNPT-NS

Laufzeit: 07/2022 – 06/2025

Partner: 2

 

  Numerische Voruntersuchungen mit DualSPHysics Urheberrecht: © IWW

Das Forschungsprojekt BB-WEnDis verfolgt das Ziel, einen Beitrag zur Entwicklung innovativer Schutzmaßnahmen gegen extreme Wellenereignisse zu leisten, indem Störsteine ─ sogenannte Buffer Blocks ─ als markante Strukturelemente entlang der Küstenlinie platziert werden. Durch die Erzeugung lokaler Reflexionen und Turbulenzen in der Strömung und die damit verbundene Dissipation der Wellenenergie können Buffer Blocks die eintreffende Wellenbelastung und die dadurch verursachten Schäden reduzieren. Im Zusammenhang mit Sturmfluten werden Buffer Blocks bereits erfolgreich eingesetzt. Sie sind vergleichbar wirtschaftlich, haben geringe Ansprüche an die Einsatzfläche und vermeiden kritische Unzulänglichkeiten anderer Maßnahmen (z.B. Schutzmauern, Mangrovenwälder). Allerdings gibt es derzeit keine Studien zur Anwendbarkeit von Buffer Blocks.

  Numerische Voruntersuchungen mit DualSPHysics Urheberrecht: © IWW

Im Rahmen des Verbundprojektes sollen Kenntnisse über die Wirksamkeit von Buffer Blocks und die wichtigen hydrodynamischen Prozesse gewonnen werden. Zu diesem Zweck werden physikalische Experimente auf der Grundlage verschiedener Buffer-Blocks-Konfigurationen und parametrische Studien basierend auf numerischer Modellierung durchgeführt, um letztlich empirische Beziehungen zwischen Wellenparametern, Buffer-Block-Konfigurationen und der Dissipationskapazität von Buffer Blocks zu erarbeiten.

Kontakt

Name

Praba Nageswaran

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Telefon

work
+49 241 80 25530

E-Mail

E-Mail
 
 

Partner und Förderung

Das Forschungsvorhaben BB-WEnDis wird in Kooperation mit dem Department of Ocean Engineering des IIT Madras (Chennai, Indien) durchgeführt und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unter der Projektnummer 453313678 gefördert.

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