Untersuchungen zum Verformungs- und Lastabtragungsverhalten einer Kaikonstruktion

Eine Kaikonstruktion ist ein vielfach statisch unbestimmtes System, dessen Tragverhalten durch komplexe Interaktionen der Tragelemente untereinander und mit dem Boden bestimmt wird. Zur Lösung des Standsicherheitsproblems wird die Konstruktion durch Zerlegung in Teilsysteme vereinfacht. Die für Kaikonstruktionen verwendeten Belastungsannahmen und Berechnungsmethoden beruhen auf langjährigen Erfahrungen und Untersuchungen. Ein Ziel solcher Untersuchungen war und ist es, das Trag- und Verformungsverhalten einzelner Bauteile in der Gesamtkonstruktion zu ermitteln. Aus wissenschaftlicher Sicht kann hier von einem in-situ-Großversuch gesprochen werden. Messungen an der Kaimauerwand haben ergeben, dass die Gültigkeit des Ansatzes des aktiven Erddruckes bestätigt werden kann. Die theoretisch erforderlichen Bewegungen zur Weckung des vollen Erdwiderstandes konnten messtechnisch nicht festgestellt werden, dennoch herrscht im Gesamtsystem Gleichgewicht, wie ein Vergleich der auftretenden Horizontalkräfte bestätigt. Mit Unterstützung geodätischer Kopfpunkteinmessungen kann eine Gesamtbewegung der Kaikonstruktion zur Wasserseite gezeigt werden, in der sich auch in geringerem Umfang der Wandfuß bewegt. Das Tragverhalten der Gesamtkonstruktion wird mit einer numerischen Berechnung weiter untersucht. Aus der numerischen Berechnung ergeben sich vergleichbare Ergebnisse hinsichtlich der gemessenen Verformungen am Gesamtsystem. Die Untersuchungen zum Lastabtragungs- und Verformungsverhalten an einer Kaikonstruktion haben gezeigt, dass die Vorgehensweise bei der Berechnung der Standsicherheit einer Kaikonstruktion richtig ist. Die Vereinfachung des vielfach statisch unbestimmten Systems in statisch bestimmte Teilsysteme, deren Reaktionskräfte oder -spannungen als Belastungen auf benachbarte Bauteile anzusetzen sind, ergibt grundsätzlich ausreichende Sicherheiten bei der Dimensionierung der Konstruktion.