CCES-TRAMM: Triggering of Rapid Mass Movements in Steep Terrain

Künstlich ausgelöste Hangrutschung in Rüdlingen (SH) aus TRAMM, Phase 1.

Ausgangslage

Was genau läuft ab, wenn flachgründige Rutschungen, Hangmuren und Lawinen ausgelöst werden? Welches sind die entscheidenden Mechanismen? Und wie gut können solche Prozesse mit numerischen Modellen abgebildet und vorhergesagt werden? Diesen Fragen geht das Projekt TRAMM seit 2006 nach, finanziert durch das ETH Kompetenzzentrum für Umwelt und Nachhaltigkeit (CCES). Im Frühjahr 2012 startet die zweite Projekt-Phase. Sie legt den Schwerpunkt auf die Verbesserung und das Nutzbarmachen von Modellen. Ein weiteres Ziel ist, Strategien für ein Frühwarnsystem für solche spontane Massenbewegungen zu entwickeln

Forschungsinhalte

Die Forschungseinheit ‚Gebirgshydrologie und Massenbewegungen’ analysiert in diesem Projekt einerseits den Einfluss der Hydrologie und der Vegetation auf die Auslösung von Hangrutschungen. Im Verlauf eines heftigen Niederschlagsereignisses nimmt der Wassergehalt und damit die Last, die stabilisiert werden muss, stark zu. Zudem sind die stabilisierenden mechanischen Kräfte (Kohäsion) in nassen Böden geringer. Der Bestimmung der Wasserfliesspfade kommt daher entscheidende Bedeutung zu. Neben der Kohäsion wird der Hang durch Pflanzenwurzeln zusammen gehalten. Je geringer der Baumdurchmesser und je grösser die Distanz vom Stamm, umso geringer sind die stabilisierenden Wurzelkräfte. Mit zunehmender Belastung beginnen die Wurzeln zu reissen. Dieses Reissen kann mit akustischen Sensoren gemessen werden. Aus den akustischen Messungen soll abgeleitet werden, ob eine Rutschung unmittelbar bevorsteht.

Anderseits untersucht die Forschungseinheit auch die Initiierung und die Fortpflanzung von Murgängen - z.B. in den Einzugsgebieten Illgraben (VS) und Spreitlauibach (BE). Dabei soll ein SOC-Fiber Bundle Modell, welches die Initiierung von Hanginstabilitäten simuliert, mit dem Modell RAMMS gekoppelt werden.

Versuchsflächen

Um die neuen Messmethoden und Modellierungsansätze zu testen, wurden Hangexperimente in Wiler (Wallis; 2007/08), Rüdlingen (SH; 2008/09) und Rufiberg (SZ; 2009-11) durchgeführt. In Rüdlingen konnte eine spontane Hangrutschung künstlich ausgelöst werden.

Weitere Informationen

• Projekt-webpage

Projektmitarbeitende

• Manfred Stähli
  
• Brian McArdell
• Florian Frank
  
• Christian Rickli
• Jürg Schweizer (Lawinen und Prävention)
  

Kontakt

• Manfred Stähli