Zur Beurteilung der Standsicherheit von Böschungen mit unterschiedlichen Verfahren

Zur Beurteilung der Standsicherheit und damit von Sicherheitsfaktoren von Böschungen, Hängen und Dämmen werden in der Praxis vorwiegend Grenzgleichgewichtsbetrachtungen, meist mittels Lamellenverfahren, eingesetzt. Neuere Untersuchungen zeigen jedoch, dass diese Verfahren in manchen Fällen Ergebnisse liefern, die deutlich auf der unsicheren Seite liegen können. Als Alternative bieten sich numerische Verfahren wie die Finite-Elemente-Methode an, wobei zwei unterschiedliche Formulierungen zum Einsatz kommen können. Erstens Formulierungen, die auf Verschiebungsansätzen beruhen, und zweitens Formulierungen, die die Schrankentheoreme der Plastizitätstheorie als Grundlage haben. In diesem Beitrag wird gezeigt, dass diese numerischen Verfahren den Lamellenverfahren hinsichtlich Aussagekraft generell überlegen sind, wenn auch ein etwas höherer Berechnungsaufwand in Kauf zu nehmen ist.

On slope stability analysis with different methods.
Limit equilibrium methods such as the methods of slices are still widely used in practice to assess the stability and factors of safety of slopes and embankments. However, recent research shows that these methods may produce results significantly on the unsafe side. Alternatively numerical methods such as the finite element method can be applied, whereas two different formulations are possible. Firstly conventional displacement based finite element methods and secondly finite element limit analysis which are based on limit theorems of plasticity theory. It will be shown in this paper that numerical methods are to be preferred over limit equilibrium methods, even when a slightly higher computational effort has to be considered.