Verfahren zur Reichweiten- und Stoßdruckberechnung von Fließlawinen:
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München
Forstwiss. Fak. der Univ. München und Bayerische Forstliche Versuchs- und Forschungsanst.
1981
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47 |
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Titel: Verfahren zur Reichweiten- und Stoßdruck-Berechnung von Fließlawinen
Autor: Laatsch, Willi
Jahr: 1981
INHALTSVERZEICHNIS
1. Einführung .9
2. Zwei verschiedene Modelle der Lawinenbewegung .13
2.1 VOELLMYs Modell der gleichförmigen, turbulenten
Strömung .13
2.2 Das AVALNCH-Modell der nichtstationären, laminaren
Strömung .16
3. Gruppenbildung von Lawinenstrichen und Lawinen .19
3.1 Gliederungsschema und Ereignisgruppen .19
3.2 Lawinen-Materialklassen .21
3.3 Einordnen der Schätzdaten in die Ereignisgruppen .23
4. Reichweiten-Voraussage auf stetigen Lawinenstrichen .24
4.1 Das statistisch-graphische Verfahren .24
4.2 Schwerpunktweg und Frontweg der Lawinen .26
4.3 Spannweite der Pauschalgefälle .28
4.4 Bestimmende Faktoren des Pauschalgefäll es .32
4.41 Die mittlere Anrißdicke (dQ-Faktor) und der
Volumen/Breiten-Quotient (V/B-Faktor) der
anreißenden Lawinenmasse .32
4.42 Der hydraulische Radius (R^-Faktor) .34
4.43 Kontinuierliche, prozentuale Massenzunahme
(MZ-Faktor) .36
4.44 Der Rauhigkeitsgrad des Lawinenstrichs
(R^-Faktor) .37
4.5 Querausbreitungsfaktor .37
4.6 Datenerhebung an niedergegangenen Lawinen .39
4.61 Anrißvolumen .39
4.62 Massenvergleich und kontinuierliche Massen-
zunahme .40
4.63 Hydraulischer Radius (R^-Faktor) .41
4.64 Rauhigkeitsgrad des Lawinenstrichs (R^-Faktor) .47
4.7 Datenverarbeitung . 48
4.71 Auswahl und Aufbereitung des Datenmaterials . 48
4.72 Korrelation und Regression . 49
4.73 Berechnung des Rauhigkeitsgrades durch multiple
Regression .50
4.74 Prüfung der Regressionsgleichungen .51
4.8 Schätzung der Daten möglicher, extremer Lawinen
stetiger Striche .52
4.81 Maximale Anrißfläche .52
4.82 Extreme Anrißdicke .53
4.821 Bedingungen für das Entstehen extremer
Anrißdicken .53
4.822 Berechnungsgrundlagen für das Schätzen
extremer Anrißdicken .55
4.83 Maximale, kontinuierliche Massenzunahme auf der
Bahn •.58
5. Geschwindigkeitsberechnung von Lawinen stetiger Striche .59
5.1 Bewegungsmodell .59
5.2 Energie-Arbeitsgleichung .61
5.3 Geschwindigkeitsberechnung durch Energiebilanzierung . 64
5.4 Berechnen der f^-Werte von Testlawinen .68
5.5 Das Reibungsmodell der langsamen Lawinenbewegung .69
5.6 Vergleich unserer Geschwindigkeitsermittlung mit
hydraulischen Berechnungen .70
6. Laufzeitmessungen und ihre Auswertung .73
6.1 Meßverfahren .73
6.2 Konstruktion der Geschwindigkeitslinie von Testlawinen . 75
6.21 Auswertung abschnittsweise durchgeführter
LaufZeitmessungen .75
6.22 Auswertung einer Laufzeitmessung von
BON MARDION u.a.77
6.23 Auswerten der pauschalen Laufzeit .79
6.3 Zusammenhang zwischen wirklichen und unkorrigierten
Geschwindigkeitshöhen .83
7. Berechnung der Geschwindigkeiten möglicher Lawinen auf
stetigen Strichen .87
7.1 Geschwindigkeitsberechnung mit Hilfe von Höhenquotienten 87
7.2 Abschnittsweise durchgeführte Geschwindigkeitsberechnung 88
8. Vorausberechnung der Druckkräfte extremer Lawinen . 91
8.1 Druckformel und das Ermitteln der Lawinendichte .91
8.2 Maximale Lawinengeschwindigkeiten an den Grenzen
der Gefahrenzonen . 94
8.3 Ableitung der Lawinendruck-Formel . 95
9. Geschwindigkeiten und Reichweiten auf unstetigen Lawinen-
strichen . 98
9.1 Konstruktion der Geschwindigkeitslinie niedergegangener
Lawi nen . 98
9.11 Methodische Vorbemerkungen . 98
9.12 Verlauf der Geschwindigkeitsli ni e in
Unstetigkeitsbereichen . 99
9.121 Querausbreitung von Runsenlawinen . 99
9.122 Diskontinuierliche Massenänderung . 99
9.123 Sprung über Felswände . 100
Berechnung der Wurfparabel . 101
Algebraische Berechnung der
Aufpral1 stel le . 104
Aufprallgeschwindigkeit . 106
Der Ablenkwinkel an der Aufpral1 stel le . 108
9.124 Geschwindigkeitsabnahme durch plötzliche
Ablenkung . 109
9.125 Stärker gekrümmte Abschnitte im Längsprofil
des Lawinenstrichs . 111
Die Lawine unter dem Einfluß der Zentri-
fugalkraft . 111
Das Rechenverfahren von SCHELLER . 112
Der Rechengang in 5°-Schritten . 115
9.126 Richtungsänderungen in der Horizontal -
projektion und Querschnittsänderung der
Runsen . 116
9.2 Konstruktion der Geschwindigkeitslinie möglicher Lawinen 118
10. Zusammenfassung . 120
11. Literatur
122 |
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