Forschungsarbeiten zur technischen und organisatorischen Bewältigung von Katastrophen mit Gebäudeschäden

Ein Großteil der Opfer starker Erdbebenereignisse ist durch Verschüttungen bei Gebäudeeinstürzen zu beklagen. Da eine effektive Verstärkung der gefährdeten Gebäude zeit- und kostenintensiv ist, können selbst hoch entwickelte Länder wie beispielsweise USA und Japan keinen umfassenden Schutz gewährleisten. Aus diesem Grunde spielen verbesserte Schadensprognosemodelle, aber auch Werkzeuge zur Einsatzplanung und Unterstützung der Rettungsarbeiten eine immer größere Rolle. In diesem Artikel werden zu diesen Gebieten aktuelle Forschungsarbeiten und -ergebnisse der Universität Karlsruhe vorgestellt. Zunächst wird ein Schadensprognosetool auf der Basis von Geoinformationssystemen beschrieben, das Schäden direkt auf der Basis von Gebäudeverhalten unter Erdbebenlast berechnet. Anschließend werden typische Schadensbilder an Gebäuden im Hinblick auf die in den Rettungs- und Bergungsarbeiten eingesetzten Verfahren dargestellt. Ein Verfahren zur schnellen Vermessung der räumlichen Ausdehnung von Trümmerstrukturen wird am Beispiel des Starkbebens in Gujarat/Indien im Jahr 2001 erläutert. Ebenso wird auf ein Expertensystem, das die Einsatzkräfte bei der Wahl der einzusetzenden Verfahren unterstützen soll, und auf speziell entwickelte Zusatzwerkzeuge für Standardbaumaschinen, die den sichereren Einsatz von schwerem Gerät ermöglichen, eingegangen.

Research projects in the field of technical and organisational disaster response

The majority of the casualties due to strong earthquake events are caused by collapsed buildings. As effective retrofitting of vulnerable buildings is time- and cost-intensive, even highly developed countries as the USA and Japan cannot ensure comprehensive protection. For this reason improved damage estimation models as well as tools for emergency response planning and support of the rescue works are playing an increasing role. This paper presents current research works and results of the University of Karlsruhe in this field.

First a damage estimation tool based on geo information systems is described, calculating damages directly on the basis of building behaviour under earthquake load. Furthermore typical damage patterns of collapsed buildings with regard to the used search and rescue techniques are presented. A procedure for the fast survey of the spatial geometry of collapsed structures is described by the example of the strong quake in Gujarat/Indien in 2001. Finally an expert system supporting the search and rescue team decisions regarding the selection of suitable rescue procedures is described and specially developed auxiliary tools for standard construction machines allowing the safe use of heavy equipment are shown.

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