Quantifizierung der Schadenspotentiale infolge Erdbeben – Teil 1: Rekonstruktion des Bebens in der Schwäbischen Alb vom 03. September 1978

Fur die Erdbebengebiete der Bundesrepublik Deutschland stehen keine Erfahrungswerte zur Verletzbarkeit des gegenwartigen Bauwerksbestands zur Verfugung. Die Erdbebentauglichkeit des Gebaudebestands oder dessen Verletzbarkeit ist nicht untersucht worden. Es fehlt demzufolge der Masstab, um Ergebnisse seismischer Risikoabschatzungen bzw. Schadensszenarien kalibrieren zu konnen. In diesem Zusammenhang nimmt das Beben vom 03. 09. 1978 in der Schwabischen Alb eine Ausnahmestellung ein, da es zugleich das starkste Beben darstellt, das die Bundesrepublik Deutschland in den letzten 50Jahren betroffen hat. Es vermittelt einen Eindruck von den durch die DIN 4149: 2005 verankerten Bemessungserdbeben im unteren Starkebereich der Zone 3. Aufgrund des begrenzten zuruckliegenden Zeitfensters ist eine fur deutsche Erdbebengebiete (Zone 3) einmalige Reprasentativitat der vorhandenen Bebauung gewahrleistet. Der Beitrag setzt in neuen und erweiterten Ansatzen die im Rahmen des Deutschen Forschungsnetzwerkes Naturkatastrophen (DFNK) begonnenen Arbeiten zur Quantifizierung der Schadenspotentiale fort. Aufgrund der aussagefahigen Dokumentation der Schadenssituation ist das Albstadt-Beben besonders geeignet, um die Ubertragbarkeit der entwickelten Methoden und Hilfsmittel auf andere Erdbebengebiete zu uberprufen. Ein Nachweis der Leistungsfahigkeit der entwickelten Methodik gelingt durch Reinterpretation der Hauptschadensgebiete in Albstadt-Tailfingen auf der Basis der Bebauungssituation von 1978 und durch die Abschatzung der Schadenssummen auf der Basis des damaligen Werteinventars. Die Vulnerabilitat (Verletzbarkeit) der verschiedenen Bauweisen und Bauwerkstypen wird am Masstab der Europaischen Makroseismischen Skala EMS-98 beschrieben; auf dieser Grundlage werden auch die Schadensfalle rekonstruiert und in Form der Schadensgrade neu bewertet. Fur einzelne Schadensfalle konnen mittels eines fur Mauerwerksbauten entwickelten Bewertungs-Tools auch die Hauptschadenszonen in guter Ubereinstimmung mit dem realen Schadensbild prognostiziert werden. Assessment of damage and loss potentials due to earthquake (1): reconstruction of the “Albstadt” – quake in the Swabian Albs in September 03, 1978. Due to lack of strong earthquakes, there is almost no data or experience available concerning the behaviour and vulnerability of common buildings in German seismic zones. The consideration of their earthquake resistance or vulnerability is still outside the scope of official investigations. A scale is missing to calibrate results of seismic risk assessment and to prove their reliability. For these purposes, an outstanding importance has to be attested to the September 03, 1978 Earthquake in the Western Swabian Alb, the heaviest one in Germany over the last 50 years. The 1978 Albstadt earthquake provides an impression of the severity of design earthquakes (in lower range) defined by DIN 4149: 2005 for the highest zone 3. Due to the limited time elapsed since the quake, it can be assumed that the building inventory is comparable to the situation today and might be generalized to other communities in that zone today. The present study can be regarded as a continuation of research activities directed towards the assessment of damage and loss potentials in German cities initiated by Deutsches Forschungsnetzwerk Naturkatastrophen (DFNK), while introducing recently elaborated and more refined approaches. The detailed survey and documentation of damage cases provide the basis to test the applicability of the developed GIS-based seismic risk assessment technologies to other seismic regions. For this purpose, the main damage zones and the distribution of mean damage grades in Albstadt/Tailfingen are reconstructed and the loss will be recalculated for the building inventory at the time of the quake in 1978. The vulnerability of building types is evaluated on the basis of the European Macroseismic Scale EMS-98. The classification of EMS-98 is used to transform the existing damage observations into a scheme of damage grades. In addition to the empirical approach, selected damage cases are examined by a recently developed evaluation tool for masonry structures, combining experience and analysis in a hybrid way to detect critical zones, as well as the extent and the level of damage. All results indicate a remarkable agreement with the reported situation.