Wellenüberlaufströmung an Seedeichen: Experimentelle und theoretische Untersuchungen

Fur die Bemessung von Seedeichen ist die Kenntnis des Wellenuberlaufes von besonderer Bedeutung. Wellenuberlauf kann aufgrund der stochastischen Natur des Seegangs und der Unsicherheiten bei der Festlegung des Bemessungswasserstandes nicht vollstandig ausgeschlossen werden und hat in der Vergangenheit zu schweren Deichschaden gefuhrt. Die Kenntnis mittlerer Wellenuberlaufraten, d.h. die gegenwartige Bemessungspraxis, reicht fur die Bemessung der Binnenboschung von Seedeichen jedoch nicht aus, vielmehr sind es die Geschwindigkeiten und Schichtdicken des Wellenuberlaufschwalls, die fur die Infiltration und Erosion des uberlaufenden Wassers in die Deichbinnenboschung verantwortlich sind. Da der Wellenuberlauf von den physikalischen Prozessen beim Wellenbrechen und beim Wellenauflauf auf der Deichausenboschung abhangt, wurden diese Prozesse zuerst untersucht. Schwerpunkt der Arbeit ist jedoch die Bestimmung der Schichtdicken und Geschwindigkeiten auf der Deichausenboschung, der Deichkrone und der Deichbinnenboschung. Es wurde gezeigt, das die Entwicklung der Schichtdicken und Auflaufgeschwindigkeiten auf der Deichausenboschung eng mit der Wellenauflaufhohe verknupft ist. Fur die Deichkrone wurde ein einfacher empirischer Ansatz zur Beschreibung der Schichtdicken und eine theoretische Naherungslosung fur die Uberlaufgeschwindigkeiten entwickelt. Auf der Deichbinnenboschung wurden Schichtdicken und Uberlaufgeschwindigkeiten auf der Grundlage eines theoretischen Ansatzes beschrieben, der auf der allgemeinen Bewegungsgleichung und der Kontinuitatsgleichung aufbaut. Alle Ansatze konnten anhand der vorliegenden Modellergebnisse verifiziert werden.