Schnee, Lawinen, Schutzkonzepte

[101-0288]

Dozent: Dr. J. Schweizer, S. L. Margreth

Ziel:

Bei seiner Tätigkeit in einem Bergland wie der Schweiz sieht sich ein Ingenieur recht oft mit Schneeproblemen konfrontiert: Bauwerke werden durch abgelagerten Schnee und durch Lawinen oft wesentlich belastet und Siedlungsgebiete, Verkehrswege, Gebirgsbaustellen oder auch Skitouristen sind Risiken ausgesetzt, die es zu reduzieren gilt. Die Vorlesung soll einen Einstieg in die Materie ermöglichen und die Grundlagen für eine Beurteilung der Probleme vermitteln.

Inhalt:

- Die Aggregatzustände von Wasser und ihre Übergänge. Einige Eiseigenschaften. Niederschlagsmechanismus. Reif- und Rauhreifbildung. Die Umwandlungsarten von Schnee. Dichte, Wasserwert und freier Wassergehalt. Durchlässigkeit. Thermische Eigenschaften (Wärmeleitung, Strahlung, Albedo, Extinktion, Emission)
- Mechanische Eigenschaften (allgemeine Spannungs-Dehnungsbeziehungen, Festigkeitskriterien)
- Natürliche Schneedecke (Niederschlagsverteilung, Grundsätzliches über Schneeverfrachtung, Aufbau und Messmethoden, Spannungszustände)
- Lawinenbildung (Modelle für Lockerschnee- und Schneebrettanriss, Beurteilung und Messung der Schneedeckenstabilität
- Lawinendynamik (Modell zur Berechnung der Geschwindigkeiten, Fliesshöhen und Auslaufstrecken von Fliesslawinen, Hinweis auf Staublawinen, Kraftwirkungen von Lawinen)
- Gefahr und Risiko. Kurzfristiger Lawinenschutz (Lawinenwarnung, künstliche Auslösung).
- Planerische Massnahmen mit Gefahrenkarten. Dimensionierungsgrundlagen für Stützverbau, Brems- und Ablenkverbau, Verwehungsverbauung

Unterlagen:

Es wird ein umfangreiches Sript verkauft.

Literatur:

- Lawinenverbau im Anbruchgebiet, 2007
- Richtlinen zur Berücksichtigung der Lawinengefahr bei raumwirksamen Tätigkeiten, 1984

Übungen:

Zum Vorlesungsinhalt finden Übungen statt, die abzugeben sind.

Exkursionen:

Am Ende des Wintersemesters findet eine zweitägige Exkusion nach Davos statt. Dabei sollte man seine Ski mitbringen, da ein Teil der Strecke zur Abfahrt geeignet ist.

Semesterleistungsnachweis/Prüfung:

Das Fach wird mit einer halbstündigen mündlichen Prüfung abgeschlossen.

Besonderes:

Die Vorlesung wird im Sommer- und Wintersemester angeboten. Sie findet im Sommersemester auf dem Hönggerberg (Bauing. / Geomatiking.) statt, im Wintersemester im Zentrum (Erdwiss.).