Diagramm Belastungen einer Ufermauer durch gebrochene Wellen (Verfahren nach SPM)

Dargestellt sind die Ergebnisse des modifizierten SPM-Verfahrens zur Ermittlung der Druckbelastung von Ufermauern durch gebrochene Wellen.
Die Formeln zu den berechneten Größen sind der Übersichtlichkeit halber im unteren Seitenbereich dargestellt.

Die maximale Wellenauflaufhöhe $z_{A,max}$ kann frei gewählt werden. Eine Überprüfung im Sinne der erweiterten Hunt -Formel zur Berechnung der Wellenauflaufhöhe $z_{98}$ findet nicht statt.

Formeln zum Lastfall „Bauwerk seewärts der Uferlinie“ des modifizierten SPM-Verfahrens:
Schwallhöhe $H_{w1} = \left( 0,2 + 0,58 \cdot \frac{h_{w1}}{h_b} \right) \cdot H_b$,
Schwallgeschwindigkeit $v_{w1} = c_b = \sqrt{g \cdot h_b}$,
Wellenstaudruck $p_{stau} = \rho_w \cdot \frac{v_{w1}^2}{2}$,
Hydrostatischer Wellendruck $p_w = \rho_w \cdot g \cdot H_{w1}$,
Hydrostatischer Druck $p_{stat} = \rho_w \cdot g \cdot h_{w1}$,
Wellenstaudruckkraft $F_{stau} = \frac{1}{2} \cdot \rho_w \cdot g \cdot h_b \cdot H_{w1}$,
Hydrostatische Wellendruckkraft (oben) $F_{wo} = \frac{1}{2} \cdot \rho_w \cdot g \cdot H_{w1}^2$,
Hydrostatische Druckkraft $F_{stat} = \frac{1}{2} \cdot \rho_w \cdot g \cdot h_{w1}^2$,
Hydrostatische Wellendruckkraft (unten) $F_{wu} = \rho_w \cdot g \cdot H_{w1} \cdot h_{w1}$.

Formeln zum Lastfall „Bauwerk landwärts der Uferlinie“ des modifizierten SPM-Verfahrens:
Schwallhöhe $H_{w2} = 0,2 \cdot H_b \cdot \left( 1 - \frac{x_2}{x_A} \right)$,
Schwallgeschwindigkeit $v_{w2} = c_b = \sqrt{g \cdot h_b} \cdot \left( 1 - \frac{x_2}{x_A} \right)$,
Wellenstaudruck $p_{stau} = \rho_w \cdot \frac{v_{w2}^2}{2}$,
Hydrostatischer Wellendruck $p_w = \rho_w \cdot g \cdot H_{w2}$,
Wellenstaudruckkraft $F_{stau} = \frac{1}{2} \cdot \rho_w \cdot g \cdot h_b \cdot H_{w2} \cdot \left( 1 - \frac{x_2}{x_A} \right)^2$,
Hydrostatische Wellendruckkraft $F_{wo} = \frac{1}{2} \cdot \rho_w \cdot g \cdot H_{w2}^2$.

Außerdem gilt: Meerwasserdichte $\rho_w = 1025 \frac{kg}{m^3}$, sowie Erdbeschleunigung $g = 9,81 \frac{m}{s^2}$.

Das Themengebiet Belastungen von Bauwerken ist Teil des Moduls Dynamik und Entwurf im Küsteningenieurwesen in der Vertiefung Küsteningenieurwesen und Seebau der Masterstudiengänge Bau- und Umweltingenieurwesen.