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Frühere Fassungen der Regel: 1982-11 (BAnz Nr. 64a vom 6. April 1983)
1990-06 (BAnz Nr. 20a vom 30. Januar 1991)
2012-11(BAnz AT 23.01.2013 B5 vom 27. Dezember 2012)

Grundlagen

(1) Die Regeln des Kerntechnischen Ausschusses (KTA) ha ben die Aufgabe, sicherheitstechnische Anforderungen anzugeben, bei deren Einhaltung die nach dem Stand von Wissenschaft und Technik erforderliche Vorsorge gegen Schäden durch die Errichtung und den Betrieb der Anlage getroffen ist ( § 7 Absatz 2 Nr. 3 Atomgesetz - AtG), um die im AtG, im Strahlenschutzgesetz ( StrlSchG) und in der Strahlenschutzverordnung ( StrlSchV) festgelegten sowie in den "Sicherheitsanforderungen an Kernkraftwerke" (SiAnf) und den "Interpretationen zu den Sicherheitsanforderungen an Kernkraftwerke" weiter konkretisierten Schutzziele zu erreichen.

(2) Gemäß den SiAnf sind Schutzmaßnahmen, soweit sie in Betracht zu ziehen sind, gegen Einwirkungen von Erdbeben vorzusehen. Erdbeben gehören zu den Einwirkungen von außen, gegen die Vorsorge getroffen werden muss. Die Grundsätze dieser Vorsorge sind in der Regelreihe KTA 2201 festgelegt.

(3) Die Regel KTA 2201.2 im Rahmen der Regelreihe KTA 2201 "Auslegung von Kernkraftwerken gegen seismische Einwirkungen" behandelt die Ermittlung und Anwendung von Kenndaten des Baugrundes, nach denen ein Kernkraftwerk gegen seismische Einwirkungen auszulegen ist. Zur Regelreihe gehören als weitere Teile:

Teil 1:	Grundsätze
Teil 3:	Bauliche Anlagen
Teil 4:	Anlagenteile
Teil 5:	Seismische Instrumentierung
Teil 6:	Maßnahmen nach Erdbeben

1 Anwendungsbereich

Diese Regel ist auf Kernkraftwerke mit Leichtwasserreaktoren zur Erfüllung der in KTA 2201.1 genannten Schutzziele anzuwenden.

2 Begriffe

(1) Bodenverflüssigung

Als Bodenverflüssigung wird der Verlust der Scherfestigkeit des Bodens unter dynamischer Beanspruchung durch Anstieg des Porenwasserdruckes bezeichnet. Der Anstieg des Porenwasserdruckes wird hierbei durch die dynamische Beanspruchung und die Bodenverdichtung ausgelöst.

(2) Kompressionswellengeschwindigkeit

Die Kompressionswellengeschwindigkeit bezeichnet die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Kompressionswellen. Kompressionswellen (auch Primärwellen oder Druckwellen genannt) sind elastische longitudinal polarisierte Raumwellen, bei deren Durchgang durch ein Medium Volumenelemente aus Teilchen komprimiert und gedehnt werden.

(3) Materialdämpfung

Die Materialdämpfung ist die Umwandlung von mechanischer Energie in Wärmeenergie durch Dissipation (Reibung, Viskosität) in einem schwingenden System oder bei Wellenausbreitung.

(4) Scherwellengeschwindigkeit

Die Scherwellengeschwindigkeit bezeichnet die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Scherwellen. Scherwellen (auch Sekundärwellen oder Transversalwellen genannt) sind elastische transversal polarisierte Raumwellen, bei deren Durchgang durch ein Medium die Teilchenbewegung senkrecht zur Fortpflanzungsrichtung erfolgt. Dies führt zur Verscherung des Ausbreitungsmediums. Scherwellen können sich in festen Körpern, jedoch nicht in Flüssigkeiten oder Gasen ausbreiten, da die beiden letzteren keinen nennenswerten Scherwiderstand besitzen.

(5) Schubmodul, dynamischer

Der dynamische Schubmodul des Bodens (G) beschreibt das elastische Verformungsverhalten unter dynamischer Einwirkung einer reinen Schubspannung. Er wird in Laborversuchen oder In-situ ermittelt. In Lockergestein nimmt er mit wachsender Schubverzerrung ab; sein Maximalwert G⁰ tritt bei kleinsten dynamischen Schubverzerrungen (γ ≤ 10^-5) auf.

3 Baugrunderkundung

(1) Als Beurteilungsgrundlagen für die Baugrundverhältnisse am Standort sind insbesondere Gutachten zur Geologie, Seismologie und zum Baugrund heranzuziehen.

(2) Die Ergebnisse aus geologischen und seismologischen Gutachten sowie den Baugrunduntersuchungen sind in charakteristischen Bodenprofilschnitten durch den Baugrundgutachter festzuhalten.

(3) Art und Umfang der erforderlichen geotechnischen Untersuchungen sowie die zu ermittelnden Kenndaten sind nach DIN EN 1997-1, DIN EN 1997-1/Na und DIN 1054 in Verbindung mit DIN EN 1997-2, DIN EN 1997-2/Na und DIN 4020 festzulegen. Dabei ist mindestens von einer Tiefe entsprechend dem zweifachen Gebäudedurchmesser oder Ersatzdurchmesser eines flächengleichen Kreisfundamentes auszugehen.

4 Baugrunddynamische Kenndaten

(1) Die mechanischen Eigenschaften des Baugrundes bei dynamischer Beanspruchung unterscheiden sich deutlich von denen bei statischer Beanspruchung.

(2) Das Verhalten von Böden bei dynamischen Einwirkungen wird von einer Reihe von Einflussfaktoren bestimmt. Wesentliche Einflussgrößen sind dabei die Schubverzerrungsamplitude und die Anzahl der Belastungszyklen der Einwirkungen, der allseitige mittlere statische Druck unter der Gründung sowie die Porenzahl und der Sättigungsgrad des Bodens.