Challenges of slope design for high cut slopes in jointed rock masses

Der Bau der 275 m hohen Yusufeli‐Bogenstaumauer erforderte die Herstellung sehr steiler Felsböschungen mit mehr als 400 m Höhe. Die Unsicherheiten bezüglich der geotechnischen Bedingungen stellten eine ernsthafte Herausforderung im Zuge der Böschungsplanung dar. Aufbauend auf Rückrechnungen der natürlichen Felshänge wurde ein robuster Planungsansatz entwickelt und im Laufe der Planung weiter verfeinert. Dieser modulare Planungsansatz ermöglichte eine kontinuierliche Interaktion mit den Bauarbeiten sowie die Anpassung und Aktualisierung der Planung an die angetroffenen Verhältnisse und an die bautechnischen Erfordernisse. Der Artikel erläutert außerdem den Prozess der geologischen Datenerfassung und Parameterbestimmung sowie die für die Planung verwendeten Berechnungswerkzeuge. Abschließend wird die Verifizierung und Aktualisierung der Planung während der Bauausführung anhand eines Fallbeispiels erklärt. Der Felsabtrag für die Yusufeli‐Bogenmauer wurde 2018 abgeschlossen, das Betonieren und die Injektionsarbeiten der Talsperre im Jahr 2022. Der Vollstau wurde Ende 2023 abgeschlossen.

The construction of the 275 m high Yusufeli arch dam and auxiliary structures required the execution of very steep cut slopes with more than 400 m height. Uncertainties regarding the geotechnical conditions imposed a serious challenge for the cut slope design. The design approach evolved from initial back‐calculations to a robust methodology, which was constantly revised and updated as excavation proceeded. The article explains the modular design procedure that allowed continuous interaction, adjustments and updates of and between different design and construction activities. It briefly describes the process of geological data collection and parameter determination and elaborates on the calculation tools utilised for the design. Finally, the verification and updating of the design during construction is explained on a selected case study. The excavation of the Yusufeli Dam was completed in 2018, dam concreting and grouting in 2022, and the final impounding level was reached by the end of 2023.