Numerische Modellierung von Erdrutschen und Schlammlawinen

2010

5 Abb., 8 Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

8070

200165008

Immer häufiger werden grosse Erdrutsche und Schlammlawinen registriert, die durch Regen oder unterirdische Infiltration von Regenwasser ausgelöst werden. In unseren stark überbauten Siedlungsgebieten verursachen solche Ereignisse zum Teil heftige Schäden. Geeignete Software ist deshalb notwendig, die es uns erlaubt, mögliche Konsequenzen solcher Ereignisse vorherzusagen. In diesem Aufsatz stellen wir ein einfaches und gleichzeitig robustes numerisches Modell vor, das auf den Grundgleichungen viskoser, inkompressibler Flüssigkeiten und einer Euler-Lagrange'schen Beschreibung der Bewegung basiert [3]. Das Modell stützt sich auf die Mechanik von Zweiphasenmischungen ab und verfolgt das Ziel, detailgetreu die Bewegung sowie die von der Fliessmasse ausgelösten Kräfte zu ermitteln. Auch wenn momentan lediglich zweidimensional, geht das Modell deutlich weiter als existierende Modelle, deren Anspruch im Allgemeinen darauf begrenzt ist, Risikozonen identifizieren zu können. Der Aufsatz beginnt mit einer kurzen Beschreibung des Modells, gefolgt von zwei Anwendungsbeispielen; das erste dient der Validierung, das zweite stellt die Simulation einer Schlammlawine dar. Der interessierte Leser wird auf die Referenzen (4,5,6) verwiesen, in welchen die ausführliche Theorie und eine ausführlichere Validierung des Modells zu finden ist.