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T. Schmalz, A. Eichhorn:
"Finite Differenzen Modellierung unterschiedlicher Böschungsgeometrien mit Hilfe des Programms FLAC3D";
Poster: Pangeo 2008, Wien; 2008-09-22 - 2008-09-25; in: "Journal of Alpine Geology, Pangeo 2008", Mitt. Ges. Geol. Bergbaustud. Österr., 49 (2008), ISSN: 1563-0846; 95 - 96.

Einer wachsenden menschlichen Siedlungsaktivität gerade auch in Gebirgsregionen steht eine insbesondere in den letzten Jahren starke Zunahme extremer Wetterbedingungen gegenüber. Der Erforschung von Hangrutschungen und der Installation von Frühwarnsystemen kommt dadurch eine immer größere Bedeutung zu, um die Sicherheit für Mensch, Umwelt und Infrastruktur zu erhöhen.

Das Ziel unserer Forschung soll hierbei eine Kombination aus gemessenen Daten (z.B. GPS-, Tachymeter- oder geophysikalischen Messungen) mit einem numerischen Modell sein, dass den inneren Aufbau des Hanges simuliert. Das Modell soll der präzisen Berechnung und Prädiktion von kritischen Zuständen des Hanges dienen und die zentrale Komponente eines neuartigen daten- und wissensbasierten Alarmsystems für Hangrutschungen sein.

Für die numerische Modellierung wird hierbei das Programm FLAC3D genutzt, das auf der Finite-Differenzen-Methode beruht. Es erlaubt die Berechnung dreidimensionaler Kontinuumsmodelle unter Verwendung verschiedener plastischer und elastischer Materialmodelle und ermöglicht beispielsweise die Berücksichtigung von Verformungen oder Bruchzuständen.

Im Rahmen der Präsentation werden erste Berechnungsergebnisse mit FLAC3D gezeigt. Hierbei wurden einfachere numerische Böschungsgeometrien berechnet, die als Grundlage für die Modellierung realer Hänge dienen werden. Der Schwerpunkt wurde insbesondere auf die Untersuchung der Hangstabilität gelegt, beispielsweise durch Berechnung des "factor-of-safety". Der "factor-of-safety" kann als ein Prädiktor in einem zukünftigen Alarmsystem verwendet werden.

Project Head Andreas Eichhorn:
Wissensbasiertes Alarmsystem mit identifiziertem Deformations-Prädiktor