Proof of a locally limited imperfection of the diaphragm wall based on the numerical method Smoothed-Particle Hydrodynamics (SPH)

In dieser Dissertation werden die Fehlstellen in den Schlitzwänden untersucht und numerisch simuliert. Die Simulation erfolgt auf Basis des numerischen Verfahrens „Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH)“. Die SPH-Methode ist ein gitterfreies Verfahren, das ursprünglich zur numerischen Simulation der astronomischen Probleme erfunden wurde. Diese Methode wurde in den letzten zehn Jahren auch häufig bei geotechnischen Problemen angewendet, insbesondere bei Problemen mit großen Verformungen, die mit herkömmlichen gitterbasierten Methoden wie der Finite-Elemente-Methode sehr schwierig und kompliziert zu simulieren sind. In dieser Forschungsarbeit wurde ein Fortran-Code zur Simulation der Imperfektionen in Schlitzwänden mit der SPH-Methode entwickelt. Um diesen Code zu validieren, werden verschiedene geotechnische Probleme modelliert und die Ergebnisse mit den verschiedenen bekannten Experimenten verglichen. Darüber hinaus wurde früher im Institut für Geo-Engineering der Technischen Universität Clausthal eine Serie von Experimenten durchgeführt, um den Einsturz des historischen Archivgebäudes der Stadt Köln in Deutschland zu erforschen. Auch dieser Versuch wird mit dem entwickelten Fortran-Code simuliert, um die Fähigkeit der SPH-Methode zur Simulation der Imperfektionen in Schlitzwänden auch bei hohem Grundwasserspiegel nachweisen zu können.