Zum Nachweis der Abtragung von Vertikalkräften bei Verbauwänden

Bei der Abtragung von Vertikalkräften bei Verbauwänden werden Erddruck und Erdwiderstand mit unterschiedlichen Mobilisierungsgraden für die Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit (ULS) beim Nachweis gegen Versinken berücksichtigt. Auf der Erdseite wird die Vertikalkomponente des Erddrucks an den aus der Biegebemessung und der Ermittlung der Einbindetiefe resultierenden mobilisierten erhöhten aktiven oder aktiven Erddruck gekoppelt. Die Festlegung des aktiven Erddruckneigungswinkels erfolgt dabei in der Regel ohne Berücksichtigung der aus der Vertikalkraft resultierenden Relativverschiebung. Es hat sich zwischenzeitlich herausgestellt, dass mit Umstellung vom Global- auf das Teilsicherheitskonzept der Nachweis der äußeren vertikalen Tragfähigkeit vermehrt bemessungsrelevant werden kann. In diesem Beitrag wird die Abtragung von Vertikalkräften bei Verbauwänden mit numerischen Methoden untersucht und gezeigt, dass für den Nachweis gegen Versinken im Grenzzustand der Tragfähigkeit eine Entkopplung der vertikalen Widerstände von den horizontalen Beanspruchungen aus der Biegebemessung möglich ist. Darüber hinaus werden Ansätze zur Berücksichtigung der mobilisierten Widerstände bei der Nachweisführung zur Diskussion gestellt.

Failure of earth retaining structures due to vertical displacements
The ultimate limit state of retaining structures with vertical loads considers in general diverse degrees of mobilization for vertical earth pressures independent from vertical displacements of the wall. The vertical component of the earth pressure on the earth-retaining site is coupled to the classical design. Shifting the design to the partial safety factor concept has shown an increasing significance of the vertical bearing capacity of earth retaining structures. In this paper, the mobilization of the vertical resistance of retaining walls is investigated with numerical methods and it can be shown that for the ultimate limit state a decoupling of the vertical resistance from horizontal stress states due to the classical design is reasonable.