Forschungsbericht 2012 - RWTH AACHEN UNIVERSITY Faculty of

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Forschungsbericht 2012
Fakultät für Bauingenieurwesen
Impressum
HERAUSGEBER
RWTH Aachen
Mies-van-der-Rohe-Straße 1
52074 Aachen
www.fb3.rwth-aachen.de
REDAKTIONUniv.-Prof. Dr.-Ing. Dirk Vallée
Tel. 0241 / 80 25200
[email protected]
Dipl.-Geol. Marion Kalde
Tel. 0241 / 80 25062
[email protected]
EINBANDENTWURF
Dipl.-Designerin Heidrun Petersen
Gravelottestraße 6
24116 Kiel
[email protected]
FOTO TITELSEITE
Dipl.-Ing. Robert Mehl
Roermonder Straße 2
52072 Aachen
[email protected]
BEMERKUNGEN
Alle Daten – mit Ausnahme der Zahlen zu den Entwicklungen der Drittmittelausgaben im Jahresvergleich – beruhen auf den Angaben der einzelnen Lehrstühle, Institute und Lehr- und Forschungsgebiete.
Die Eintragung erfolgt ohne Gewähr.
Weitere Angaben zu den einzelnen Lehrstühlen, Instituten und Lehr- und Forschungsgebieten sind im Internet unter www.fb3.rwth-aachen.de zu finden.
Vorwort
Das Jahr 2012 zeichnete sich durch die Umsetzung vieler Projekte im Bereich des Zukunftskonzeptes, der Forschung, aber auch der Lehre aus. Aber das Bessere ist bekanntlich der Feind des Guten, weshalb wir weitere
kontinuierliche Verbesserungen in Lehre und Forschung anstreben und unsere Strukturen bzw. Ziele dazu
sowie für die Forschung regelmäßig überprüfen. Dazu wurde Anfang 2013 ein Strategieworkshop im Hinblick
auf die vielfältigen neuen Herausforderungen erfolgreich durchgeführt.
Erste Früchte der kontinuierlichen Verbesserung unseres Lehrangebots spiegeln sich im sehr guten Abschneiden unserer Fakultät im CHE-Ranking für den Zeitraum 2010 bis 2012 wieder. Ich möchte an dieser Stelle
allen Beteiligten, insbesondere den Studierenden, für ihre engagierte Mitwirkung danken, die diesen Erfolg
ermöglicht hat.
Die Weiterentwicklung der Lehre im Hinblick auf Lehrinhalte und innovative Lehr- und Lernformen stellt
auch weiterhin einen wichtigen Bestandteil unserer akademischen Arbeit dar. Die Einbindung der Lehrinhalte der neuen Kollegin Leicht-Scholten und der Kollegen Blankenbach, Klinkel und van Treeck ist weitgehend
vorgenommen, Evaluierungen und Akkreditierungen sind vorbereitet bzw. abgeschlossen worden, neue internationale Studiengänge sind in Planung. Die Einbindung der Lehrinhalte „Gender und Diversity“ in die
Studiengänge, die auf Wunsch der Studierenden umgesetzt wurde, erweitert den interdisziplinären Ansatz
um einen wesentlichen Aspekt. Zudem planen wir noch dieses Jahr erste englischsprachige Module anzubieten und haben vor, entsprechende Studienangebote weiter auszubauen. Darüber hinaus ist die intensive
Verknüpfung mit und die direkte Einbindung von Forschung und deren Ergebnissen in die Lehre der Fakultät
ein besonderes Anliegen und wir arbeiten zurzeit an Konzepten, diese noch besser umsetzen zu können.
Wir gratulieren Kollegen Nacken zu seiner Berufung als Rektoratsbeauftragter für „Blended Learning“ und
das „Exploratory Teaching Space (ETS)“. Neben der persönlichen Auszeichnung freut es uns besonders, einen
Ideengeber und Motivator in diesem Bereich in unseren Reihen zu haben. Wir wollen dieses nutzen und unsere Lehrangebote in diesem Bereich ausbauen. Ziel der Arbeit wird sein, das mediengestützte Lehren und
Lernen in den Fakultäten und auch bei uns zu intensivieren.
Ein Beispiel für neue und innovative Ideen im Bereich der Lehre stellt das „Thermische Modellhaus“ dar,
welches von Kollegen van Treeck und seinem Team entwickelt wurde. Diese mobile Versuchseinrichtung,
vergleichbar einer interaktiven Museumseinrichtung, ermöglicht, die Zusammenhänge zwischen Sonneneinstrahlung, Wärmedurchgang, Heizung, Kühlung, Gebäudebetrieb, Regelung, Luftströmung und Nutzerkomfort im Sinne einer energieeffizienten Gebäudeplanung anschaulich zu vermitteln. Das Projekt wurde mit
Mittel aus dem Programm „ETS“ gefördert.
Das Mentoring Angebot, welches aus Mitteln des Stifterverbandes gefördert und durch den Zukunftsantrag
verstetigte „Aachener Mentoring Konzept“ finanziert wird, konnte im Jahr 2012 seine Aktivitäten erweitern
und stellt eine bedeutende Verbesserung in der Betreuung der Studierenden dar. Herr Dr. Keunecke als Studienberater verstärkt das Team der Fakultät im Bereich der Studierendenbetreuung, ebenso wie die Studie-
renden, die im „Coaching“ für den Studiengang „Umweltingenieurwissenschaften“ eine Beratung
von Studierenden für Studierende anbieten. Die neu geschaffenen Stellen im Bereich der Lehrkoordination und der Internationalisierung unterstützen die Verantwortlichen bei der Konzeption und der
Organisation und der administrativen Abwicklung der Lehre. Für diese Tätigkeiten können wir Dank
der Zustimmung der Studierenden auch „Qualitätsverbesserungsmittel“ (vormals Studienbeiträge)
einsetzen.
Im Bereich der Forschung haben wir das Projekt „Neubau der Wasserbauhalle“ erfolgreich umgesetzt, der Umzug in die neuen Räumlichkeiten erfolgt derzeit. Den Kollegen Schüttrumpf und Nacken
sei an dieser Stelle für ihre Aktivität gedankt. Wir freuen uns, eine moderne und innovative Forschungseinrichtung endlich realisiert zu haben. Die Vergrößerung der Nutzfläche von 500 auf 2000m2
ermöglicht innovative Forschungsergebnisse und eine noch praxisnähere Ausbildung.
Diverse Forschungsprojekte, die der Sicherstellung der Mobilität von Personen auch im Hinblick auf
den demographischen Wandel, der Anpassung an veränderte Anforderungen der Infrastruktur aufgrund von technischen Entwicklungen (z.B. Hochgeschwindigkeitszugverbindungen, der Elektromobilität), der Verlagerung von Güterverkehr von der Straße auf die Schienen, der energieeffizienten
nachhaltigen Gestaltung von Bauwerken, der Ressourcen schonenden Nutzung von Flächen und
Gewässern, den Erfordernissen, die aus dem Klimawandel resultieren (Hochwasserschutz, Wasserver- und -entsorgung) dienen, wurden akquiriert oder abgeschlossen. Beispiele dazu finden sich in
diesem Bericht, welchen ich Ihnen hiermit zur Lektüre empfehle.
Im Bereich der Forschung sind interdisziplinäre Ansätze aufgrund der steigenden Komplexität der
Fragestellungen zwingend erforderlich. Die Fakultät diskutiert derzeit, wie eine noch engere interne
wie externe Zusammenarbeit organisiert und die Nutzung von Synergieeffekten im Hinblick auf Personal und Ressourcen verstärkt werden kann. Ich möchte mich an dieser Stelle ausdrücklich bei allen
Kolleginnen und Kollegen, den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern und den Studierenden für die gute
Zusammenarbeit und die Unterstützung bedanken.
Aachen, im Juni 2013
Univ. Prof. Dr.-Ing. Dirk Vallée
Dekan der Fakultät für Bauingenieurwesen
Inhalt
Ausgewählte Daten der Fakultät . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Institute
Lehr- und Forschungsgebiet Abfallwirtschaft
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Peter Doetsch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Lehrstuhl und Institut für Angewandte Mechanik
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stefanie Reese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Lehrstuhl für Baubetrieb und Projektmanagement und
Institut für Baumaschinen und Baubetrieb
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Rainard Osebold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Lehrstuhl für Baubetrieb und Gebäudetechnik
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Marten F. Brunk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Lehrstuhl für Baustatik und Baudynamik
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven Klinkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Institut für Bauforschung
Lehr- und Forschungsgebiet Baustoffkunde
– Bauwerkserhaltung und -instandsetzung –
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Michael Raupach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Lehrstuhl für Baustoffkunde
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Brameshuber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Christoph van Treeck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Lehrstuhl für Flughafenwesen und Luftverkehr und Verkehrswissenschaftliches Institut
Univ.-Prof. Dr. rer.nat. Johannes Reichmuth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Lehr- und Forschungsgebiet Gender und Diversity in den Ingenieurwissenschaften (GDI)
Univ.-Prof. Dr. phil. Carmen Leicht-Scholten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Lehrstuhl für Bauinformatik und Geoinformationssysteme und Geodätisches Institut
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Benning
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jörg Blankenbach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Lehrstuhl für Geotechnik im Bauwesen und Institut für Grundbau,
Bodenmechanik, Felsmechanik und Verkehrswasserbau
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Martin Ziegler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Lehr- und Forschungsgebiet Ingenieurhydrologie
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Heribert Nacken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Lehrstuhl und Institut für Massivbau
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Josef Hegger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Lehrstuhl für Schienenbahnwesen und Verkehrswirtschaft und
Verkehrswissenschaftliches Institut
Kom. Leitung Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dirk Vallée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Siedlungsabfallwirtschaft und
Institut für Siedlungswasserwirtschaft
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Johannes Pinnekamp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Lehrstuhl und Institut für Stadtbauwesen und Stadtverkehr
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dirk Vallée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Lehrstuhl für Stahlbau und Leichtmetallbau
Univ.-Prof. Dr. Ing. Markus Feldmann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Lehrstuhl für Straßenwesen, Erd- und Tunnelbau und Institut für Straßenwesen
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Oeser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
An-Institute
Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft e.V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
Prüf- und Entwicklungsinstitut für Abwassertechnik e.V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
Ausgewählte Daten der Fakultät für Bauingenieurwesen
16.000.000 €
14.000.000 €
Drittmittelausgaben
12.000.000 €
10.000.000 €
Sonstiges
Wirtschaft
8.000.000 €
DFG
EU
6.000.000 €
Bundesressorts
4.000.000 €
Land NRW
2.000.000 €
0€
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Jahr
Bild 1: Entwicklung der Drittmittelausgaben in der Fakultät in den Jahren 2000 - 2012
250
200
Anzahl
150
WM
100
NWM
50
0
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Jahr
Bild 2: Entwicklung des Drittmittelpersonals in der Fakultät in den Jahren 2000 - 2012
Seite I 9
2.000.000 €
2011
1.800.000 €
1.600.000 €
2012
Mittelwert 750.120 €
Drittmittelausgaben
1.400.000 €
1.200.000 €
1.000.000 €
800.000 €
600.000 €
400.000 €
200.000 €
0€
Lehrstuhl
Bild 3: Drittmittelausgaben in der Fakultät in den Jahren 2011 und 2012
1.000.000 €
Drittmittelausgaben je Wissenschaftler
900.000 €
2011
2012
800.000 €
Mittelwert: 228.556 €
700.000 €
600.000 €
500.000 €
400.000 €
300.000 €
200.000 €
100.000 €
0€
Lehrstuhl
Bild 4: Drittmittelausgaben je Wissenschaftler (Planstellen) in der Fakultät in den Jahren 2011 und 2012
Seite I 10
60
Monografien
ohne ISBN
50
Tagungsveröffentlichungen mit
ISBN
Fachzeitschriften mit ISBN
Publikationen
40
Mittelwert: 17,50 Beiträge
30
20
10
0
Lehrstuhl
Bild 5: Publikationen in der Fakultät im Jahr 2012
30,0
Publikationen je Wissenschaftler
2011
25,0
20,0
2012
Mittelwert: 5,4 Beiträge
15,0
10,0
5,0
0,0
Lehrstuhl
Bild 6: Publikationen je Wissenschaftler (Planstellen) in der Fakultät in den Jahren 2011 und 2012
Seite I 11
18,0
16,0
NWM
WM
14,0
Mittelwert: 7,6
Planstellen
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
Lehrstuhl
Bild 7: Planstellen (WM + NWM) in der Fakultät im Jahr 2012
Seite I 12
Lehr- und Forschungsgebiet
Abfallwirtschaft
Belastungen der Umwelt, die heute, trotz nachweislicher Erfolge im Umweltschutz, zunehmend komplexere Ursachen und
Wirkungen haben sowie nicht selten globale Dimensionen aufweisen, beinhalten nicht nur erhebliche Risiken für die Regenerationsfähigkeit der Umwelt, sondern gefährden hierdurch
zugleich die wirtschaftlichen und sozialen Voraussetzungen für
das Leben und Wirtschaften zukünftiger Generationen. Weil
Bevölkerungswachstum und der Anstieg des Konsumniveaus in
vielen Teilen der Welt zu einer immer stärkeren Inanspruchnahme von Energieträgern, Rohstoffen, Wasser und Fläche führen,
und dies vielfach mit dem Eintrag von Schadstoffen in Wasser,
Boden und Luft sowie mit einem teilweise irreversiblen Verlust natürlicher Ressourcen verbunden ist, sind die Grundlagen
menschlichen Lebens und Handelns weltweit bedroht.
Um die Existenzgrundlagen für zukünftige Generationen nicht
in Frage zu stellen, ist es erforderlich, die wirtschaftliche und
soziale Entwicklung in allen Teilen der Welt von den verschiedenen Formen der Umweltnutzung abzukoppeln. Nur ein umweltverträgliches Wachstum, das die natürlichen Ressourcen
schonend nutzt und sich in die Regelkreise der Natur einfügt,
sichert auf Dauer die Lebensgrundlagen einer wachsenden
Menschheit. In Deutschland wird es zunehmend bedeutsam,
zusätzlich die Auswirkungen des demographischen Wandels
sowie die Klimaproblematik als Randbedingungen der Kreislauf-/Abfallwirtschaft zu thematisieren.
1 LEHRE
Die Zielsetzungen der modernen Kreislaufwirtschaft (Vermeidung und Verwertung) erfordern nicht nur entsprechende
technische Lösungen im Bereich des Recyclings, sondern vor
allem die Entwicklung und Umsetzung neuartiger konzeptioneller und logistischer Ansätze. Vermittelt werden interdisziplinäre Schlüsselmethoden des Umwelt- und Stoffstrommanagements, der Umweltbewertung, des nachhaltigen
Flächenmanagements, des Bodenschutzes, der Sickerwasserprognose und der Umweltanalytik sowie Grundlagen der Umweltverwaltung und des Umweltstrafrechts.
Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Peter Doetsch
Abfallwirtschaft
Mies-van-der-Rohe-Str.1
Raum 614
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 272 52
+49 241-80 226 63
[email protected]
www.lfa.rwth-aachen.de
Anzahl der Mitarbeiter/-innen
1,01 Planstellen für Wissenschaftliche
Mitarbeiter/-innen
2,0 drittmittelfinanzierte Wissenschaftliche Mitarbeiter/-innen
0 Promotionsstudierende
0,5 Planstellen für Nichtwissenschaft
liche Mitarbeiter/-innen
0 drittmittelfinanzierte Nichtwissenschaftliche Mitarbeiter/-innen
2 FORSCHUNGSSCHWERPUNKTE
Im Sinne der Interdisziplinarität von Lehre und Forschung
werden Konzepte und Methoden erarbeitet, die nachhaltige
Entwicklung zu fördern und den nachteiligen anthropogenen
Einfluss auf den Zustand der Umwelt zu verringern, bzw. den
veränderten Zustand zu verbessern.
Folgende Schwerpunkte sind dabei besonders zu nennen:
• Flächenmanagement, Flächenrecycling und Flächenkreis1
zusätzlich 2,5 Planstellen für Lehramt „Bau-, Tiefbau-, Hochbau- und Holzbautechnik“
Seite I 13
laufwirtschaft
• Konzepte der Altlastenbearbeitung
• Konzepte zur effizienten Abfallverwertung und
zum umweltverträglichen Bauabfallrecycling
• Methoden zum Grundwasser- und Bodenschutz
• Kommunales und betriebliches Abfallmanagement
• Materialeffizienz- und Ressourcenschonung
3 Drittmittelvolumen
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Summe öffentlicher Drittmittel
Ausgaben
- €
7.810 €
- €
- €
- €
7.810 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
Summe der übrigen Drittmittel
- €
118.410 €
- €
118.410 €
Gesamtsumme der Drittmittel
126.220 €
6,2%
93,8%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
4 DRITTMITTELPROJEKTE IN 2012 ABGESCHLOSSEN
1Eschweiler 2030 – konkretisierende Konzeptstudie
Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. P. Doetsch
Förderer: Stadt Eschweiler
Art der Förderung: Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 12.2011-03.2012
Bewilligungssumme: € 15.763,00
3 Abfallmanagementkonzept
Förderer: Siemens
Bewilligungssumme
€ 12.996,20
2 Marktanalyse Überschussböden Emscher Projekt
Förderer: Emschergenossenschaft
Essen
4Bearbeitung BAFU-Prüfgegenstände
(Sondermülldeponie Kölliken)
Förderer: BLC Consult
Seite I 14
Projektbeschreibung: REFINA NKF
Die im Dezember 2009 fertig gestellte Machbarkeitsstudie zum Konversionsprojekt „Camp CO2 Zero“ als
„Standort für Erneuerbare Energien und Umweltschutz in Anwendung, Entwicklung und Demonstration“ hat aufgezeigt, welche multifunktionalen
Potentiale die Konversionsflächen des ehemaligen
belgischen Militärlagers Camp Reine Astrid im Kontext der naturschutzfachlichen, allgemeinwohlverträglichen und wirtschaftlichen Ansprüche bieten.
Allgemeines Ziel der Konversion ist die naturund ressourcenschonende Erschließung einer Sonderbaufläche (SO) für Forschung und Entwicklung auf bereits
versiegeltem Areal mit den Nutzungsschwerpunkten
• Entwicklungszentrum für ressourceneffizientes
Bauen im Gewerbebereich – „Faktor X – Gewerbebau“
• Forschungszentrum für umwelt-, ressourcenund energieschonende Technologien
• Anwendung einer energie- und ressourceneffizienten Ver- und Entsorgungsinfrastruktur mit dem
Ziel der Standortautarkie und Klimaneutralität
• Bereichsübergreifendes vernetztes Bildungsangebot („Außerschulischer Lernort“)
• Nutzung Erneuerbarer Energien, Installation von
Anlagen zur PV-Stromerzeugung (Freiflächenanlagen, Dachanlagen, usw.), zur Windkraft- und
Biomassenutzung
einerseits und die Überführung der Waldflächen
in eine von Bürgerinnen und Bürgern der Stadt
Eschweiler und der umliegenden Gemeinden getragene Waldgenossenschaft anderseits.
Diese beiden genannten Projektkonzepte – „Camp
CO2-Zero“ und „Waldgenossenschaft Propsteierwald“
- wurden zwischenzeitlich in das aktuelle Stadtentwicklungskonzept „Eschweiler 2030 – mit Energie in
die Zukunft“ integriert und als wesentliche Bausteine einer nachhaltigen Entwicklung explizit genannt.
Politisch wie gesellschaftlich wird das Erreichen der
Ziele der gemeinschaftlichen Besitzstandswahrung
und der Sicherung des Naturraumes Propsteierwald
sowie der Aufbau eines Forschungs- und Entwicklungsstandortes mit Nachdruck gewünscht.
Die gesamte zum militärischen Bereich von „Camp
Reine Astrid“ gehörende Liegenschaft mit insgesamt
370 ha umfasst neben dem frei zugänglichen militärischen Vorratsland, dem ca. 12 ha großen zentralen
Truppenlagen, ein 270 ha umfassendes, abgesperrtes
Waldgebiet, das bis 1995 als Munitionsdepot genutzt
wurde. Die gesamte Liegenschaft, die sich noch im
Besitz der Bundesrepublik Deutschland befindet und
zum Eschweiler Stadtgebiet gehört, ist geografisch
gleichzusetzen mit den Restflächen des Propsteierwaldes.
Das mit großem Interesse und Engagement von Seiten der Projektpartner, insbesondere Stadt Eschweiler, RWTH (LFA), AGIT und Indeland GmbH, gemeinschaftlich verfolgte Projekt wurde im April 2010 für
die nachhaltige Ausrichtung der Gewerbe-(Sonder-)
flächenentwicklung vom NRW Umweltministerium
mit dem Label „Eco Industrial Parks“ und die Entwicklung der Waldgenossenschaft in 2011 mit dem Deutschen Naturschutzpreis ausgezeichnet.
Marktanalyse Überschussböden Emscher Projekt
Im Zusammenhang mit dem ökologischen Umbau
des Emschersystems einschließlich des Baus des
51km langen, in 8 bis 40 m Tiefe verlaufenden Abwasserkanals Emscher von Dortmund bis Dinslaken
(Planfeststellungsbescheid vom 13.08.2008) fallen in
den einzelnen Bauabschnitten erhebliche Massen an
Aushubmaterial an, das, in Abhängigkeit der eventuellen Schadstoffbelastung, gemäß Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz möglichst hochwertig zu verwerten oder aber zu beseitigen ist. Allein der Umfang
der nicht im Zuge der Baumaßnahmen direkt wiederverwendbaren Überschussböden wird bei den derzeit konkret geplanten Bauprojekten auf rd. 12 Mio.
m³ geschätzt. Hierfür gilt es, rechtskonforme, ökologisch und ökonomisch verträgliche Entsorgungsoptionen zu eruieren, die auf den gemäß Baufortschritt
variablen Anfall des Überschussbodens in der Weise
abgestimmt und angepasst sind, dass die möglichen
Entsorgungswege mit einem ausreichenden Vorlauf
zum tatsächlichen Anfall des Aushubs bekannt, lokalisiert und vertraglich fixiert sind.
Ziel ist es, unter Ansatz ausreichender Kenntnisse
zum Umfang des anfallenden Aushubs sowie seiner
abfallund bodenschutzrechtlichen Klassifizierung,
vor der konkreten Ausschreibung von Bauprojekten
den Entsorgungsweg zu strukturieren, um eventuellen Nachträgen und Bauzeitverzögerungen entgegenzuwirken. Diesbezüglich hat die Emschergenossenschaft seit 2005 eine Bodenmanagementsystematik
mit zugehöriger Datenbank aufgebaut, um die Planungssicherheit zu erhöhen, die ordnungsgemäße,
verwertungsorientierte Entsorgung rechtssicher zu
gewährleisten (Gutachterleitfaden zur einheitlichen
Bodenklassifikation), Umweltbelastungen durch
Transporte zu minimieren und die Entsorgungskosten
zu reduzieren.
Seite I 15
Obwohl die erarbeitete Systematik bereits angewendet wird und auf ihrer Grundlage erste VOL-Ausschreibungen und entsprechende Rahmenverträge
zur Entsorgung eines sehr großen Kontingentes der
anfallenden Aushubmaterialien umgesetzt wurden
(werden), verbleiben offene Fragen, wie
• Welche Auswirkung haben die geplante Ersatzbaustoffverordnung und die Novelle der Bundesbodenschutzverordnung auf die Entsorgung der
Aushubmaterialien?
• Welche Entsorgungsoptionen ergeben sich für
den zum Teil sulfatbelasteten Emschermergel?
• Welche sonstigen Baumaßnahmen im Ruhrgebiet konkurrieren um die Entsorgungswege?
• Welche transportoptimalen Verwertungs- resp.
Beseitigungspotentiale stehen mit welchen Konditionen (Preis, Annahmebedingungen, Kapazitäten
etc.) kontinuierlich oder punktuell zur Verfügung?
• Gibt es innovative Verwertungsmöglichkeiten und
wie sind sie zu erschließen (Materialuntersuchungen, Genehmigungen)?
• Wie wird sich die geplante Regionale Bodenbörse Ruhr (RBR) auswirken; gibt es Kooperationsmöglichkeiten?
• Welche vergaberechtlichen Vorgaben sind für ein
planungssicheres, verwertungs- und kostenoptimiertes Bodenmanagement zu beachten, und
gibt es rechtskonforme Alternativen?
• Können die Mitglieder (kommunale und gewerbliche Genossen) der Emschergenossenschaft in
die Umsetzung eines innovativen Bodenmanagementsystems einbezogen werden?
• Welche Optimierungspotentiale lassen sich
durch die Realisierung eines temporären Bodenlogistikzentrums der Emschergenossenschaft
erschließen; wie ist die Realisierbarkeit an welchem Standort zu gewährleisten?,
deren Beantwortung im Rahmen des Vorhabens erfolgte.
5 PUBLIKATIONEN
Im ISI Web of knowledge gelistete Beiträge
Weitere Beiträge (Fachzeitschriften, Kongresse)
Anzahl
1
� IF
-
5.1 in wissenschaftlichen Zeitschriften
8 Mitgliedschaften
Damm, Eva; Höke, Silke; Doetsch, Peter: Erfassung
und Optimierungspotential der Kühlleistung von Böden, dargestellt an ausgewählten Flächen der Stadt
Bottrop
In: Bodenschutz : Erhaltung, Nutzung und Wiederherstellung von Böden ; Organ des BVB. - Berlin :
Schmidt. - ISSN: 1432-170X, 1864-841X, 1868-7741.
- 2012 (2012) 3, S./Art.: 94-98
Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (DWA)
Ingenieurtechnischer Verband Altlasten e.V. (ITVA)
6 Promotionen
9 Konferenzen, Tagungen und
besondere Aktivitäten
Curriculare Entwicklungsarbeit im Rahmen der Umstellung der Lehramtsstudiengänge auf das Bachelor-/Mastersystem.
---
Vertretung im Zentrumsrat der lehramtsausbildenden Fakultäten
7 Preise / Auszeichnungen
Koordination der lehramtsspezifischen Studiengänge
„Bautechnik“, „Holztechnik“ und „Hoch-/Tiefbautechnik“
---
Prüfungsausschussvorsitz Lehramt FB3
Prüfer Staatsprüfungen
Seite I 16
Institut für Angewandte Mechanik
Institut für Angewandte
Mechanik
Das Jahr 2012 war von dem weiteren Neuaufbau des Institutes geprägt. Auf der Forschungsseite ist das Jahr 2012 das mit
den meisten Publikationen (ca. 50) verglichen mit früheren
Jahren. Die zweite Förderphase des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten SFB/TR 40 „Technologische
Grundlagen für den Entwurf thermisch und mechanisch hochbelasteter Komponenten zukünftiger Raumtransportsysteme“
wurde bewilligt. Damit läuft auch das Teilprojekt des IFAM
„Lebensdaueruntersuchung von Düsenstrukturen unter Strömungsbelastungen“ weiter. An die Bewilligung geknüpft war
die Anschaffung eines Hochtemperaturofens, die nun auch
durchgeführt werden kann. Ein Erfolg ist nach wie vor die Zusammenarbeit mit dem Institut für Straßenwesen (ISAC), die
bereits zu zwei von der Bundesanstalt für Straßenwesen geförderten Projekten geführt hat. Hierbei geht es unter anderem
um die simulationsgestützte Entwicklung neuer Straßenbaustoffe, wobei neue Konstitutivansätze aus der Kontinuumsmechanik zum Einsatz kommen. Wichtig war außerdem der Erfolg
einer Projektbewilligung (Titel des Projektes: Mehrskalige Modellierung von Fügeprozessen unter Berücksichtigung des thermomechanisch-chemischen Verhaltens in der Grenzschicht)
im DFG-Schwerpunktprogramm „Fügen durch plastische Deformation“. Das Institut hat in diesem Programm außerdem
die Leitung der Arbeitsgruppe „Simulation“ übernommen.
Neben mehreren kleineren Projekten kamen größere Kooperationen mit Firmen zustande. Beispielhaft sei hier das Projekt
mit der MTU Aeroengines und dem WZL an der RWTH Aachen
genannt, bei dem Simulationsansätze zur effizienten FiniteElemente-Modellierung des orthogonalen Zerspanprozesses
von Nickelbasislegierungen untersucht und optimiert werden.
Stefanie Reese
Raum 109
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 25001
+49 241-80 22001
[email protected]
www.ifam.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
In der Lehre kann das Institut in allen höheren Veranstaltungen
einen Zuwachs an Hörern verzeichnen. Neu aufgebaut wird die
Vorlesung „Nichtlineare FEM für Festkörper“, die in Kooperation mit Herrn Dr. R. Sauer (Maschinenbauwesen - Fak. 4) läuft
und für Hörer mehrerer Fakultäten zugänglich ist.
1 Lehre
Neben der Technischen Mechanik, die einen wichtigen Bestandteil des Grundstudiums im Ingenieurwesen darstellt,
führt das Institut mehrere Lehrveranstaltungen in höheren
Semestern zu den Themengebieten Materialmodellierung,
Finite-Elemente-Methode und allgemeine numerische Methoden durch. Ein wichtiges Ziel dabei ist, den engen Bezug der
theoretischen Sachverhalte zu konkreten Anwendungen aus
dem Bauingenieurwesen, aber auch anderen technischen DisSeite I 17
ziplinen herzustellen. Die meisten Übungen werden
durch ein Rechnerpraktikum begleitet.
2 Forschungsschwerpunkte
Das Institut konzentriert sich auf die Modellierung
komplexer Materialien sowie die effiziente numerische Simulation von praktisch relevanten Problemstellungen. Der experimentelle Forschungszweig
wird zurzeit ausgebaut. Dabei liegt der Schwerpunkt
auf dem multiaxialen mechanischen Verhalten von
weichen Materialien, z.B. Biomaterialien und Polymeren.
Die folgenden Themengebiete werden am Institut
bearbeitet:
• Polymere, Faserverbunde - Experimente, mehrskalige Material- und Strukturmodellierung
• Medizintechnik, Biomechanik - mehrskalige Materialmodellierung, Finite-Elemente-Technologie
• Innovative Anwendungen der Mechanik im Bauwesen - Modellreduktion und Modelladaptivität
• Produktionstechnik - Materialmodellierung und
Finite-Elemente-Technologie
Die Mechanik ist heutzutage ein stark interdisziplinäres Forschungsfeld, das neben dem Bauingenieurwesen (z.B. bei der Modellierung von Asphalt
oder Beton) den Maschinenbau sowie die Gebiete
Medizintechnik und Medizin tangiert. Während im
Maschinenbau die Simulation von komplexen Materialverhaltensweisen und innovativen Produktionsprozessen eine wichtige Rolle spielt, wird in der
Medizintechnik die mechanische Modellierung dazu
eingesetzt, neue Designs von Implantaten zu entwickeln und deren Wirkungsweise im menschlichen
Körper zu simulieren.
Jun.-Prof. Karen Veroy-Grepls Forschungsschwerpunkt ist die Entwicklung effizienter numerischer
Methoden zur Lösung partieller Differentialgleichungen, insbesondere Modellreduktionsverfahren für
Probleme der Festkörper- und Strömungsmechanik.
Das Ziel ihrer Forschung ist, die Lösung von Optimierungsproblemen, inversen Problemen und Regelungsproblemen in Echtzeit zu ermöglichen.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
31.302 €
- €
326.326 €
48.880 €
406.508 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
5.521,91
49.868 €
55.390 €
461.898 €
Seite I 18
1,2%
10,6%
10,8%
6,8%
70,6%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Entwicklung neuer Technologien zur numerischen Simulation quasistatisch-dynamisch kombinierter Umformverfahren für Aluminiumlegierungen und Stahl (PAK 343)
Projektleiterin:Prof. Dr.-Ing. S. Reese
Förderer:DFG
Art der Förderung:Projektförderung
2 Lebensdauervorhersage für Düsenstrukturen unter Strömungsbelastungen (TR 40)
Förderer:DFG
3 Prozeßintegrierte Pulverbeschichtung durch radial-axiales Walzen von Ringen
Förderer:Volkswagen-Stiftung
4Realistische Finite-Elemente-Modellierung von
geflochtenen und dünnwandigen Nickel-Titan-Stents
Förderer:Industrie
5Boost Fund Projekt OPBo22 („Fold-In“)
Förderer:DFG
9 Methodology to predict critical zones in crash simulation (URP Award)
Förderer:Industrie
10Seed Fund Projekt OPPa 116
Projektleiterin: Prof. Dr.-Ing. S. Reese
Förderer: DFG
11Geometrieoptimierung einer Linearführung mittels Finite-Elemente-Methode
Förderer:Industrie
12Prüfung von Leimverbindungen an Brettschichtholzbindern einer Reit- bzw. Turnhalle
Förderer:Industrie und Stadt Aachen
13Untersuchung der Rissausbreitung an einem
Trommelkern
Förderer:Industrie
6 Leise Innovative Deckschicht auf Kunststoffbasis
Projektleiterin:Prof. Dr. Ing. S. Reese
Förderer:Bundesanstalt für Straßen
wesen
14Aufbau internationaler Kooperationen: Finite
element technology coupled with model reduction
applied to forming simulations
Förderer:DFG
7Simulation techniques for the analysis of pelvic
floor damage
Förderer:DAAD
15Numerical algorithms for efficient simulation of
elastoplastic deformation
Förderer:ERS
8 Finite element-based micromechanical modelling of phase interactions in filler reinforced elastomers (SPP 1369)
Förderer:DFG
Seite I 19
Projektbeschreibung:
Finite Element Based Micormechanical Modeling of Phase Interaction in Filler Reinforced Elastomers within the SPP 1369 Priority Program funded by DFG: Polimersolid contacts: Interfaces and Interphases
Stronger, stiffer elastomer materials are attractive to
numerous industries due to their light weight, easy
manufacturing and low cost. Reinforcement of elastomer matrices with inorganic nano-particles produces composite materials that exhibit enhanced mechanical and thermo-mechanical properties without
significant increase in the weight of the material.
Figure 2: FE mesh of a system of filled elastomer
Figure 1: Schematic representation of a system of filled
elastomer
Independent of whether the nano filler is spherical
(carbon black), cylindrical (carbon nanotubes) or a
platelet (clay) the efficiency of the inorganic nano-reinforcement depends on three parameters: filler mechanical properties, filler aspect ratio and adhesion
between the matrix and filler. Figure 1 shows schematic representation of a system of filled elastomers.
In this work, carbon black (spherical in nature) particles are considered as the filler type which exists as
aggregates in the elastomer matrix. These aggregates
are encapsulated by bound elastomer, whose properties differ from that of the bulk matrix. Overlapping of bound elastomer around different aggregates
leads to the formation of filler clusters and even a
filler network at high carbon black concentrations.
Breakage and reaggregation of the filler network are
attributed to inelastic effects like Payne effect. Along
with Payne effect which is relevant for dynamic loading of filler reinforced elastomer, the pronounced
stress softening, which is characteristic of quasi-static
deformation up to large strains, is also of major interest for technical applications. Stress softening has
often been attributed to a breakage and disentanglements of bonds between filler and elastomer. This
phenomenon is referred to as Mullins effect.
Seite I 20
Such complex physical phenomenon is still not very
well understood. Under this priority program, the
main goal of the present work is to develop a micromechanical finite element model of filler reinforced
elastomer to better understand and quantitatively
analyze their complex physical behaviour. A simple
2D academic example was simulated to understand
the role of bound elastomer in the formation of filler networks. Figure 2 shows finite element mesh for
the given system. The stress developed is as shown
in figure 3.
Figure 3: Simple 2d academic example for filler networking
5 PUBLIKATIONEN
Wimmer, Johannes; Reese, Stefanie: Solid-shell finite
elements for tesselated geometries
In: Special Issue: 83rd Annual Meeting of the International Association of Applied Mathematics and
Mechanics (GAMM), Darmstadt 2012 / Eds: H.-D. Alber .... - Proceedings in applied mathematics and mechanics: PAMM. - Luxembourg: Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik [u.a.]. - ISSN:
1617-7061. - 12 (2012) 1, S./Art.: 225-226
Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Production
simulation by means of a structure tensor-based
framework of anisotropic plasticity
In: 83rd Annual Meeting of the International Association of Applied Mathematics and Mechanics
(GAMM), Darmstadt 2012 / Editors: H.-D. Alber, N.
Kraynyukova and C. Tropea. - Proceedings in applied
mathematics and mechanics: PAMM. - Luxembourg:
Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik [u.a.]. - ISSN: 1617-7061. - 12 (2012), S./Art.:
823-826
Vladimirov, Ivaylo N.; Pietryga, Michael Peter; Tini,
Vivian; Reese, Stefanie: On the modeling of evolving
elastic and plastic anisotropy in the finite strain regime – application to deep drawing processes
In: Material Forming ESAFORM 2012 : Selected, peer
reviewed papers from the 15th Conference of the
European Scientific Association on Material Forming,
(ESAFORM 2012), March 14-16, 2012, Erlangen, Germany / eds.: M. Merklein and H. Hagenah. - Key Engineering Materials. - Aedermannsdorf: Trans Tech Publ..
- ISSN: 1013-9826, 1662-9795, 0252-1059. - ISBN: 9783-03785-366-5. - 504/506 (2012), S./Art.: 679-684
Sodhani, Deepanshu; Reese, Stefanie: Plane stress
finite element analysis of filler reinforced polymers
(GAMM), Darmstadt 2012; Editors: H.-D. Alber, N.
Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Me-
Anzahl
16
27
� IF
8,269
-
chanik [u.a.]. - ISSN: 1617-7061. - 12 (2012), S./Art.:
441-442
Simon, Jan-Willem; Weichert, Dieter: Shakedown
analysis with multidimensional loading spaces
In: Computational mechanics. - Berlin [u.a.] : Springer. - ISSN: 0178-7675, 1432-0924. - 49 (2012) 4, S./
Art.: 477-485
Druck-Ausgabe: 2012. - Online-Ausgabe: 2011
Simon, Jaan-Willem; Stier, Bertram; Reese, Stefanie:
A solid-shell finite element for fibre reinforced composites
In: 440 Special Issue: 83rd Annual Meeting of the
International Association of Applied Mathematics
and Mechanics (GAMM), Darmstadt 2012 / Eds: H.D. Alber .... - Proceedings in Applied Mathematics
and Mechanics: PAMM. - Luxembourg: Gesellschaft
für Angewandte Mathematik und Mechanik [u.a.]. ISSN: 1617-7061. - 12 (2012) 1, S./Art.: 329-330
Simon, Jaan W.; Weichert, Dieter: Shakedown analysis of engineering structures with limited kinematical
hardening
In: International Journal of Solids and Structures. New York, NY [u.a.] : Elsevier. - ISSN: 0020-7683. - 49
(2012) 15/16, S. /Art.: 2177-2186
Simon, Jaan W.; Chen, Min; Weichert, Dieter: Shakedown Analysis Combined with the Problem of Heat
Conduction
In: Journal of Pressure Vessel Technology. - New York,
NY: American Society of Mechanical Engineers. ISSN: 0094-9930, 1528-8978. - 134 (2012) 2, S./Art.:
02120, 8 S.
Schnepp, Johannes: On the connection of dissipation and deviatoric stress in the continuum theory of
defects
Gesellschaft für Angewandte Mathematik und MeSeite I 21
chanik [u.a.]. - ISSN: 1617-7061. - 12 (2012), S./Art.:
325-326
273-274
Pietryga, Michael Peter; Vladimirov, Ivaylo N.; Reese,
Stefanie: A finite deformation model for evolving
flow anisotropy with distortional hardening including
experimental validation
In: Mechanics of materials. - Amsterdam: Elsevier. ISSN: 0167-6636. - 44 (2012), S./Art.: 163-173
Kebriaei, Reza; Frischkorn, Jan; Reese, Stefanie; Moll,
Heiko; Theisen, Werner; Husmann, Tobias; Meier, Horst:
Coupled Thermo-mechanical Analysis of Process-integrated Powder Coating by Means of Hot Rolling
In: Material forming ESAFORM 2012 : Selected, peer
(ESAFORM 2012), March 14-16, 2012, Erlangen, Germany / Eds.: M. Merklein and H. Hagenah. - Key engineering materials. - Aedermannsdorf [u.a.]: Trans
Tech Publ.. - ISSN: 0252-1059, 1013-9826, 16629795. - ISBN: 978-3-03785-366-5, 978-3-03795-1897. - 504/506 (2012), S. /Art.: 193-198
Pagani, Mara; Reese, Stefanie; Perego, Umberto: Explicit simulation of forming processes using a novel
solid-shell concept based on reduced integration
In: Material Forming - ESAFORM 2012. - Key engineering materials. - Durnten-Zurich: TTP, Trans Tech Publ.
[u.a.]. - ISSN: 0252-1059, 1013-9826, 1662-9795. - Pt.
1-2 (2012), S./Art.: 425-430
Kebriaei, Reza; Frischkorn, Jan; Reese, Stefanie: A
new method of intelligent control for system stabilization in process-integrated powder coating by radial
axial rolling of rings
In: Journal of computational and applied mathematics. - Amsterdam: North-Holland [u.a.]. - ISSN: 03770427, 0771-050X. - 2012 (2012) Online-First
Kiliclar, Yalin; Engelhardt, Marcus; Vladimirov, Ivaylo
N.; Pietryga, Michael Peter; von Senden genannt Haverkamp, Hermann; Reese, Stefanie; Bach, FriedrichWilhelm: On the improvement of formability and the
prediction of forming limit diagrams at fracture by
means of constitutive modelling
In: Material Forming ESAFORM 2012 : selected, peer
(ESAFORM 2012), March 14-16, 2012, Erlangen, Germany / ed. by M. Merklein ... ; Part 1. - Key Engineering Materials. - Aedermannsdorf : Trans Tech Publ..
- ISSN: 1013-9826, 0252-1059, 1662-9795. - ISBN:
978-3-03785-366-5. - 504-506 (2012), S./Art.: 29-34
Frischkorn, Jan; Reese, Stefanie: Modelling and simulation of process-integrated powder coating by radial
axial rolling of rings
In: Archive of applied mechanics. - Berlin; Heidelberg
[u.a.]: Springer. - ISSN: 0939-1533, 0020-1154, 14320681. - 82 (2012) 2, S./Art.: 243-259
Schnepp, Johannes: Defects and dissipation in a fourdimensional material manifold
In: Technische Mechanik. - Magdeburg: Magdeburger Verein für Techn. Mechanik [u.a.]. - ISSN: 02323869. - 32 (2012) 2/5, S./Art.: 546-553
Kebriaei, Reza; Vladimirov, Ivaylo N.; Frischkorn, Jan;
Reese, Stefanie: Effects of heat treatment on the
phase transformation in powder metallurgical multifunctional coating
Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik [u.a.]. - ISSN: 1617-7061. - 12 (2012), S./Art.:
Seite I 22
5.2 auf wesentlichen Fachkongressen
Reese, Stefanie; Radermacher, Annika: Model reduction in nonlinear biomechanics
In: Workshop ‚Advanced Computational Engineering‘, Oberwolfach (Germany), February 12-18, 2012
/ Organised by Oliver Allix .... - Oberwolfach : Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach, 2012,
09/2012, S./Art.: 500-502
Wimmer, Johannes; Reese, Stefanie: Applying the
solid-shell concept to sandwich structures
In: Proceedings of the ECCM 15th European Conference on Composite Materials : Venice (Italy), June
24-28, 2012 / Hrsg.: Department of Management and
Engineering, University of Padova. - Venice, 2012. ISBN: 978-88-88785-33-2, S./Art.: Paper 72, 1-6
Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Material mo-
delling of evolving elastic and plastic anisotropy with
application to deep drawing processes
In: 10th World Congress on Computational Mechanics, WCCM 2012, Sao Paulo (Brazil), July 8-13, 2012
: Computational Mechanics 2012 Proceedings / Eds.:
Paulo M. Pimenta .... - Sao Paulo, 2012. - ISBN: 97885-86686-70-2, S. /Art.: 19020, 12 S.
Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Influence of evolving anisotropy on earing in cylindrical cup drawing
In: Proceedings of the First ECCOMAS Young Investigators Conference on Computational Methods in Applied
Sciences : YIC2012, Aveiro (Portugal), April 24-27, 2012.
- Aveiro : ECCOMAS, 2012, S./Art.: 58, 10 S.
Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Finite strain constitutive model of evolving elastic and plastic anisotropy
by means of structure tensors
In: 2012 Proceedings of the ASME 11th Biennial Conference on Engineering Systems Design and Analysis
(ESDA2012), Nantes (France), July 2-4, 2012. - New York:
ASME 1, 2012. - ISBN: 978-0-7918-4484-7, S./Art.: 509518
Vladimirov, Ivaylo N.; Radermacher, Annika; Reese, Stefanie: Anisotropic damage-plasticity at different scales
using model reduction : application to production processes
In: Advanced failure predicition methods in sheet metal forming : 5th Forming Technology Forum 2012 ;
June 5th - 6th, 2012, Zurich, Switzerland ; proceedings
/ IVP, Institut für Virtuelle Produktion, ETH Eidgenössische Technische Hochschule Zürich .... - Zürich: Inst. für
Virtuelle Produktion, ETH Zürich, 2012. - ISBN: 978-3906031-06-4
Tini, Vivian; Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Lifetime prediction of rocket combustion chamber wall by
means of viscoplasticity coupled with ductile isotropic
damage
(ESDA2012), Nantes (France), July 2-4, 2012. - New York:
ASME 1, 2012. - ISBN: 978-0-7918-4484-7, S./Art.: 497502
Tini, Vivian; Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Lifetime analysis of a rocket combustion chamber wall by
means of viscoplasticity coupled with anisotropic damage
Sciences : YIC2012, Aveiro (Portugal), April 24-27, 2012.
- Aveiro : ECCOMAS, 2012, S./Art.: 30, 6 S.
Tini, Vivian; Vladimirov, Ivaylo N.; Reese, Stefanie: Influence of anisotropic damage on the lifetime prediction
of regeneratively cooled nozzle structure
In: Proceedings of the Space Propulsion 2012 Conference : Space Propulsion 2012 Conference, Bordeaux
(France), May 7-10, 2012. - Bordeaux : Association
Aèronautique et Astronautique de France, 2012, S./
Art.: Paper ID SP2012-2359070, 8 S.
Stier, Bertram; Simon, Jaan-Willem; Reese, Stefanie: Solid-shell concept applied to thin fibre composite structures
In: Proceedings of the ECCM 15th European Conference
on Composite Materials ECCM 2012, Venice (Italy), June
24-28 2012, 2012, S./Art.: Paper 71, 1-8
Stier, Bertram; Reese, Stefanie: Verification of a mesomechanically motivated constitutive law for FRP
In: ECCOMAS 2012 : European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering,
September 10-14, 2012, Vienna, Austria. - Vienna, Austria: Technical University of Vienna, 2012. - ISBN: 978-39502481-9-7, S./Art.: Paper 3721, 1-11
Sodhani, Deepanshu; Reese, Stefanie: 3D Finite element modelling of filler reinforced elastomers
In: Proceedings of the ECCM 15th European Conference
on Composite Materials : Venice (Italy), June 24-28,
2012 / Hrsg.: Department of Management and Engineering, University of Padova. - Venice, 2012. - ISBN: 97888-88785-33-2, S./Art.: Paper 1469, 1-8
Numerical analysis of the initiation of delamination in
fibre composites
In: Proceedings of the 11th International Conference on
Computational Structures Technology, CST2012, Dubrovnik (Croatia), September 4-7, 2012 / ed.: B.H.V. Topping .... - Kippen, Stirlingshire: Civil-Comp Press [u.a.],
2012. - (Civil-Comp proceedings : CCP). - ISSN: 17593433, S./Art.: Paper 46, 1-18
Evaluating fibre composite structures using the solidshell concept
Sciences, YIC2012, Aveiro (Portugal), April 24-27, 2012 /
Eds.: A. Andrade-Campos ..., 2012, S./Art.: Paper 37, 1-10
Seite I 23
Determination of the initiation of delamination in
fiber composites
In: 10th World Congress on Computational Mechanics, WCCM2012, Sao Paolo (Brazil), July 8-13, 2012
/ eds.: P. M. Pimenta ..., 2012. - ISBN: 978-85-8668670-2, S./Art.: Paper 18367, 15 S.
Applying the solid-shell concept to thin fibre composite structures
In: Proceedings of the 7th International Conference
on Computational Mechanics for Spatial Structures,
IASS-IACM 2012, Sarajevo (Bosnia and Herzegovina),
April 2-4, 2012 / Eds.: A. Ibrahimbegovic ..., 2012. ISBN: 987-9958-638-30-5, S./Art.: Paper 2.95, 1-13
gonal decomposition based model reduction for nonlinear biomechanical structural analysis
In: Proceedings of the First ECCOMAS Young Investigators Conference on Computational Methods in
Applied Sciences, YIC2012, Aveiro (Portugal), April
24-27, 2012 / Eds.: A. Andrade-Campos ..., 2012, S./
Art.: Paper 36, 1-13
Radermacher, Annika; Reese, Stefanie: Model reduction methods in nonlinear biomechanical solid mechanics
In: Proceedings of the 10th Computer methods in
biomechanics & biomedical engineering : Berlin, Germany, April 7th - 11th, 2012. - London: Arup, 2012.
- ISBN: 978-0-9562121-5-3, S./Art.: 397-401
Simon, Jaan-Willem: Shakedown analysis in n-dimensional loading spaces with kinematical hardening
on Computational Structures Technology, CST2012,
Dubrovnik (Croatia), September 4-7, 2012 / ed.:
B.H.V. Topping .... - Kippen, Stirlingshire: Civil-Comp
Press [u.a.], 2012. - (Civil-Comp proceedings : CCP). ISSN: 1759-3433, S./Art.: Paper 269, 1-20
Pagani, Mara; Perego, Umberto; Reese, Stefanie: Explicit simulations with reduced integration solid-shell
elements : stabilization and selective mass scaling
In: 10th World Congress on Computational Mechanics, WCCM 2012, Sao Paulo (Brazil), July 8-13, 2012
: Computational Mechanics 2012 Proceedings / Eds.:
Paulo M. Pimenta .... - Sao Paulo, 2012. - ISBN: 97885-86686-70-2, S./Art.: 18821, 12 S.
Schnepp, Johannes: On the thermodynamic coupling
in the continuum theory of defects
(ESDA2012), Nantes (France), July 2-4, 2012. - New
York: ASME 1, 2012. - ISBN: 978-0-7918-4484-7, S. /
Art.: 535-542
Kiliclar, Yalin; Demir, Orhan K.; Vladimirov, Ivaylo N.;
Kwiatkowski, Lukas; Brosius, Alexander; Reese, Stefanie; Tekkaya, A. Erman: Combined simulation of quasi-static deep drawing and electromagnetic forming
by means of a coupled damage–viscoplasticity model
at finite strains
In: 5th International Conference on High Speed Forming ; ICHSF2012, Dortmund, Germany April 24th 26th 2012 / Technische Universität Dortmund; IUL.
- Dortmund : IUL, 2012, S./Art.: 325-334
Reese, Stefanie; Radermacher, Annika: A new strategy for model reduction in non-linear biomechanics
In: 23rd International Congress of Theoretical and
Applied Mechanics (ICTAM2012) held in Beijing,
from August 19th to 24th, 2012 ; papers / Quanshui Zheng; Wei Shyy; Zhigang Suo [editors-in-chief].
- New York : Allerton Press, 2012. - (Acta mechanica
sinica; 28.2012,4). - ISSN: 0567-7718, 1614-3116, S./
Art.: FS02-047, 1-2
Reese, Stefanie; Frischkorn, Jan; Kebriaei, Reza; Kiliclar, Yalin; Radermacher, Annika; Vladimirov, Ivaylo N.:
Challenges of computational modelling in production
and medical technology
In: IACM Expressions : The International Association
for Computational Mechanics (IACM) / Ed.: E. Onate
31, 2012, S./Art.: 22-26
Radermacher, Annika; Reese, Stefanie: Proper orthoSeite I 24
Frischkorn, Jan; Reese, Stefanie: New solid-shell and
solid-beam finite elements and their application towards the simulation of stent implantation
In: Proceedings of the First ECCOMAS Young Investigators Conference on Computational Methods in Applied Sciences : YIC2012, Aveiro (Portugal), April 2427, 2012. - Aveiro : ECCOMAS, 2012, S./Art.: 79, 11 S.
Frischkorn, Jan; Reese, Stefanie: A novel solid-beam
finite element for the simulation of nitinol stents
In: ECCOMAS 2012 : European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering,
September 10-14, 2012, Vienna, Austria. - Vienna,
Austria: Technical University of Vienna, 2012. - ISBN:
978-3-9502481-9-7, S./Art.: Paper 3533, 1-19
6 Promotionen
• S. Reese, J. Frischkorn, R. Kebriaei, A. Radermacher, V. Tini; „Scale transitions by means of model
reduction - applications in production technology
and biomechanics“; Symposium Multi scale modeling, KIVI NIRIA, Eindhoven (The Netherlands);
October 2012;
---
7 Preise /Auszeichnungen
Frau Prof. Reese wurde in das Editorial Board der internationalen Zeitschrift „Advanced Modelling and
Simulation in Engineering Sciences“ gewählt.
8 Mitgliedschaften
Mitglied des Vorstandsrates der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik, Januar 2007-Dezember 2012 (Reese)
Mitglied des Senats und des Hauptausschusses der
Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), seit Juli
2008 (Reese)
Associate Editor der Zeitschrift Mechanics Research
Communications, seit November 2008 (Reese)
Mitglied im Editorial Board der Zeitschrift Archive of Applied Mechanics, seit Dezember 2008 (Reese)
Mitglied des General Councils der International Association of Computational Mechanics, seit Juli 2009 (Reese)
Korrespondierendes Mitglied der Braunschweigischen
Wissenschaftlichen Gesellschaft, seit Dezember 2009
(Reese)
Mitglied im DFG-Ausschuss zur Untersuchung von Vorwürfen wissenschaftlichen Fehlverhaltens, seit Oktober
2010 (Reese)
Mitglied im Editorial Board der Zeitschrift Computer
Methods in Applied Mechanics and Engineering, seit
Januar 2011 (Reese)
• S. Reese, J. Frischkorn, R. Kebriaei, A. Radermacher, V. Tini; „Scale transitions in biomechanics
and production technology by means of model
reduction“; Semi-plenary lecture, European Congress on Computational Methods on Applied Sciences and Engineering (ECCOMAS) 2012, Wien
(Austria); September 2012;
• S. Reese, A. Radermacher; „A new strategy for
model reduction in non-linear biomechanics“;
23rd International Conference on Theoretical
and Applied Mechanics (ICTAM), Beijing (China);
August 2012;
• S. Reese; „Constitutive polymer models“; Advanced School SPP 1369 Polymer-Solid Contacts:
Interfaces and Interphases, Erlangen (Germany);
March 2012;
• S. Reese; „Continuum simulation of polymers“;
Advanced School SPP 1369 Polymer-Solid Contacts: Interfaces and Interphases, Erlangen (Germany); March 2012;
• S. Reese, J. Frischkorn, D. Juhre, R. Kebriaei, Y. Kiliclar, M. Pietryga, A. Radermacher, M. Schwarze,
B. Stier, J. Schnepp, J. Simon, D. Sodhani, V. Tini,
I. N. Vladimirov, J. Wimmer; „Mechanik - eine
interdisziplinäre Herausforderung“; Antrittsvorlesung, Fakultät für Bauingenieurwesen, Aachen
(Germany), January 2012;
Mitglied im Strategierat der RWTH Aachen (seit Mai
2011) (Reese)
Vertrauensdozentin für die Studienstiftung des deutschen Volkes an der RWTH Aachen (seit Oktober 2011)
(Reese)
Mitglied im Editorial Board der Zeitschrift International Journal of Material Forming, seit November 2011
(Reese)
Seite I 25
Lehrstuhl für Baubetrieb und Projektmanagement
Lehrstuhl für Baubetrieb und
Projektmanagement und
Institut für Baumaschinen
und Baubetrieb
Der Ruf der Baubranche ist überschattet von medienwirksamen Darstellungen über Unfähigkeiten, anspruchsvolle Großprojekte ins Ziel zu führen. Beispiele sind der Flughafen Berlin,
die Elb-Philharmonie Hamburg, Stuttgart 21 und die U-Bahn
Köln. In der Öffentlichkeit wird diskutiert, ob derartige Projekte
überhaupt noch beherrschbar sind und wie es um die Kompetenzen der Verantwortlichen gestellt ist.
Eine differenziertere Betrachtung führt zu der Erkenntnis, dass
die Schieflagen dieser Großprojekte – ähnlich wie bei vielen
weniger spektakulären kleineren Bauvorhaben – regelmäßig
nicht mit bautechnischen oder architektonischen Problemen
zu erklären sind. Die eigentliche Herausforderung besteht vielmehr in der Fähigkeit einer aktiven Steuerung der relevanten
Planungs- und Bauprozesse.
Der ökonomische Wert guten Projektmanagements ist enorm,
gleichzeitig wachsen die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit guten Projektmanagements erheblich. Sie umfassen beispielsweise:
• den Umgang mit Komplexität und Dynamik
• Geschicklichkeit zur Gewinnung von Gestaltungsfreiräumen in Formalzwängen
• die Zielfokussierung und Anforderungsorientierung
• die Strukturierung der Teilaufgaben und Herbeiführung belastbarer Entscheidungen
• den Schutz des Projekts vor äußeren Störungen
• die Identifikation und Behandlung von Risiken und Chancen
• die Zielkostensteuerung und der Umgang mit Zeit
• der Aufbau von Rückfallebenen und die Einstellung auf Unvorhersehbarkeiten
• die Führung von Menschen bei geschickter Beachtung individueller Interessenlagen
Neben persönlichen Kompetenzen benötigen Projektmanager
bessere methodische, systemische und instrumentelle Unterstützungen, die in den Technischen Hochschulen erforscht,
entwickelt und adaptiert sowie im Studium (des Bauingenieurwesens und des Wirtschaftsingenieurwesens mit baubetrieblicher Schwerpunktbildung) erlernt, angelegt und geübt werden
können.
Rainard Osebold
Lehrstuhl für Baubetrieb und Projekt
managment
Raum 234
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 25140
+49 241-80 22290
[email protected]
www.ibb.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
1,0 drittmittelfinanzierte Nichtwissenschaftliche Mitarbeiter/-innen
1 LEHRE
Da sich die Bauindustrie vom reagierenden Bereitstellungsgewerbe zum Dienstleister in vielen Bereichen entwickelt hat
und Bauprojekte immer komplexer werden, sind im BerufsSeite I 27
alltag in Ergänzung zu technischem Wissen zunehmend übergreifende Fähigkeiten notwendig, um als
interdisziplinärer Problemlöser auftreten zu können.
Aus diesem Grund setzt die Lehre neben Themen aus
dem Bereich des klassischen Baubetriebs zusätzlich
Schwerpunkte im Projektmanagement, in der Bauprozesssteuerung und in ausgewählten Aspekten des
Baurechts, der Immobilien-Projektentwicklung sowie
der Strategie- und Personalentwicklung. Im Rahmen
praxisorientierter Projektstudien werden die erlernten theoretischen Grundlagen an beispielhaften realen Bauprojekten mit abschließenden Exkursionen
angewandt.
Die Forschung des Lehrstuhls und des Instituts konzentriert sich auf die zwei Themengebiete:
a) Strategie- und Organisationsentwicklung sowie
Projekt- und Prozessmanagement, Personalentwicklung.
Spannende Forschungsansätze ergeben sich im
Bereich der Managementprozesse des Planes,
Bauens und von Immobilien im gesamten Lebenszyklus, sowohl für Auftraggeber als auch die
Bauindustrie.
Neben der Perspektive auf die Nachhaltigkeit der
Bauwerke (Produktsicht) in ihrer Betriebs- und
Nutzungsphase bedarf es ebenso der Innovation
von Planungs- und Realisierungsprozessen (Produktionssicht).
Es sind Methoden und Kompetenzen zur Stabilisierung komplexer und dynamischer Projektverläufe zu entwickeln. Neben der offensichtlichen
Erfordernis zur Steigerung der Großprojektfähigkeit bedarf es einer deutlichen Produktivitätssteigerung auch in den weniger spektakulären
Baumaßnahmen, die an immer anspruchsvolleren Zielen zu messen sind.
Anregungen und Transformationsansätze ergeben sich aus interdisziplinärer Sicht beispielsweise im Komplexitätsmanagement, im Lean
Management, in Open-Innovation-Modellen, im
New-Public-Management und in ökologischen
Produktionsmethoden.
b) Bauverfahrenstechnik mit den Schwerpunkten
Kanalisationstechnik und Micro-Tunneling.
Die Forschung des Instituts für Baumaschinen
und Baubetrieb an der RWTH Aachen konzentriert sich insbesondere auf das Themengebiet
der Bauverfahrenstechnik mit den Schwerpunkten Kanalisationstechnik und Micro-Tunnelbau.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
-1.815 €
-2.068 €
- €
-3.884 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
61.256 €
147.229 €
208.485 €
204.601 €
Seite I 28
-0,9% -1,0%
29,0%
69,3%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1 Projektsteuerung 2020 – Methoden, Instrumente, Leistungsbilder
Projektleiter:Univ. Prof. Dr.-Ing.
Rainard Osebold
Förderer:
Dress & Sommer Projekt
management und bautech
nische Beratung GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 01.10.2009 – 30.09.2012
3CemConex-Verfahren
Projektleiter:
Dr.-Ing. Joachim Beyert
Förderer:
Umwelttechnik
Franz Janßen GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
2Entwicklung von Methoden und Standards im
Bau-Projektmanagement
Projektleiter:Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Rainard Osebold
Förderer:
PM-Bau – Projekt-Management
Bau Osebold & Cie GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 01.01.2012 - 31.12.2012
Seite I 29
Umweltmanagement bei Bauprojekten: Entwicklung und Erprobung integrativer
Standards für eine umwelt- und ressourcenschonende Abwicklung von Bauprojekten
Eine akute zentrale Aufgabe der Emschergenossenschaft wird bis 2020 der Umbau des Abwassersystems im Emschertal sein. Das offene Schmutzwassersystem Emscher wird in ein unterirdisches Kanalnetz
umgebaut. Die überwiegend großformatigen Kanalrohre werden in einer Tiefenlage von 8 bis 40 m unter
Gelände im unterirdischen Rohrvortrieb aufgefahren,
eine Teilstrecke wird in der Tübbingbauweise realisiert. Insgesamt umfasst das „Generationenprojekt
Emscher-Umbau“ den Bau von etwa 400 km unterirdischer Abwasserkanäle, der dazugehörigen Regenwasserbehandlungsanlagen, Schachtbauwerke und
der drei dezentralen Kläranlagen.
Obwohl die Verlegung des offenen Schmutzwassersystems Emscher in großformatige unterirdische
Rohre aus Umweltschutzgründen erfolgt, resultieren aus den Bauprozessen während der Phase der
Bauausführung zunächst auch Umweltbelastungen.
In vergleichsweise kurzer Zeit werden unter hohem energetischem Einsatz bedeutende Mengen
an natürlichen Ressourcen verbaut und für lange
Zeit gebunden. Die Baumaßnahmen befinden sich
überwiegend in sehr dicht bebautem Gebiet in unmittelbarer Nähe zu Anliegern und schützenswerten
Einrichtungen. Daher sind erhöhte Anforderungen
an den Umgang mit Umweltaspekten geboten. Diese
müssen sowohl bereits in der Planungsphase durch
umfangreiche Planungen und Gutachten, als auch
in der Ausführungsphase durch auf Nachhaltigkeit
Umwelt-Handlungsfelder
und Ressourcenschonung ausgerichtete begleitende
Maßnahmen berücksichtigt werden.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Implementierung neuer Instrumente zur Verbesserung
des Umweltschutzes und der Ressourcenschonung
in der Phase der Bauausführung. Hierzu werden z. B.
Zuschlagskriterien entwickelt, um schon in der Phase der Ausschreibung Anreize für eine Verbesserung
der Umweltleistung zu setzen. Bei der Vergabe von
Bauleistungen sind die Umweltaspekte aus Sicht des
Bauherrn indirekter Art und nur in einem gewissen
Maße zu beeinflussen. Zudem muss sich die Emschergenossenschaft bei der Vergabe an ein straff
geordnetes Verfahren halten. Vergaberechtliche,
technische und kaufmännische Aspekte sind unter
ständiger Berücksichtigung der Praktikabilität bei der
Berücksichtigung von Umweltgesichtspunkten zu beachten. Die Bearbeitungsphasen dieses Forschungsprojekts befassen sich mit den Bauprojektphasen der
Ausschreibung, der Vergabe und der Ausführung. In
Rückkoppelung mit untersuchten Bauprojekten der
Emschergenossenschaft werden Rückschlüsse für
Verbesserungen möglich sein und die strategischen
Überlegungen ergänzen.
Projektzeitraum: April 2012 bis März 2014
Bearbeiter / Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Jan-Simon Schmidt
Strukturierung des Projekts
gefördert durch:
Seite I 30
Theoretische Untersuchung zum
öffentlichen Ausschreibungs- und
Vergabeverfahren
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
9
Gautier, Peter: Fremde Blicke
In: Deutsches Architektenblatt. - Düsseldorf : Corps,
Corp. Publ. Services. - ISSN: 0720-0269. - 44 (2012) 5,
S./Art.: 36-36
Kampker, Achim; Osebold, Rainard; Trautz, Martin;
Burggräf, Peter; Krunke, Moritz; Meckelnborg, Alexander; Leufgens, Isabel; Rogel, Dirk: Innovative Fabriken interdisziplinär planen
In: Fabrikplanung - Digitale Fabrik - PPS (Produktions
planung/-steuerung). - wt Werkstattstechnik Online.
- Düsseldorf : Springer-VDI-Verl.. - ISSN: 1436-4980,
1436-5006. - 102 (2012) 4, S./Art.: 186-192
Zobel, Markus: Fortschritt im Bauprojektmanagement: Ein Ansatz zur systematischen Entwicklung von
Leistungsinnovationen aus Zukunftswissen
In: 23. Assistententreffen der Bereiche Bauwirtschaft,
Baubetrieb, Bauverfahrenstechnik : Tagung an der
RWTH Aachen University, 18. - 20. Juli 2012 / [Hrsg.]:
Marten F. Brunk .... - Düsseldorf : VDI-Verl., 2012. (Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 4 ; 218). - ISBN: 9783-18-321804-2. - ISSN: 0178-9511, S./Art.: 72-79
Seybold, Christopher; Vogt, Alexander: Energetische
Potentialanalyse des Abwassers eines Krankenhauses
RWTH Aachen University 18. - 20. Juli 2012 / [Hrsg.]:
Marten F. Brunk ; Rainard Osebold. - Düsseldorf :
VDI-Verlag, 2012. - (Fortschritt-Berichte VDI : Reihe
4; 218). - ISBN: 978-3-1-321804-2. - ISSN: 0178-9511,
S./Art.: 149-156
Rogel, Dirk: Mehr Flexibilität in der rechtlichen Vertragsgestaltung zur Bauzeit
� IF
-
Roder, Silke; Genzowsky, Kristoffer; Vosen, Georg;
Pinnekamp, Johannes: Qualitätssicherung bei der
Sanierung von privaten Grundstücksentwässerungssystemen
In: 13. Kölner Kanal und Kläranlagen Kolloquium
2012, 17.-18.10.2012 im Maternushaus, Köln. - Aachen : Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft 16, 2012. - (Aachener Schriften zur
Stadtentwässerung). - ISBN: 978-3-938996-09-6, S./
Art.: 6/1-6/14
Osebold, Rainard; Schmidt, Jan-Simon; Grün, Emanuel; Strux, Heinz-Peter: Umwelt- und ressourcenschonende Abwicklung großer unterirdischer Infrastrukturprojekte am Beispiel des Generationenprojekts
„Emscher-Umbau“
Baubetrieb, Bauverfahrenstechnik: Tagung an der
Gautier, Peter: Vertrauen in Kooperationsbeziehungen in der Bauplanung
Gautier, Peter: Empirische Untersuchungen zur
Dienstleistungsqualität und Kundenzufriedenheit bei
Architekturbüros
In: Tagungsband zum 22. BBB-Assistententreffen vom
20.-22.07.2011. - Aachen : Publikationsserver der
RWTH Aachen University, 2012, S./Art.: 73-86
5.3 Buchbeiträge und Monographien
---
Seite I 31
5.4 Sonstige Publikationen
Beyert, Joachim: Entwicklung eines kostengünstigen Sanierungsverfahrens für Hausanschlüsse: Abschlussbericht - Stuttgart: Fraunhofer IRB Verl., 2011.
- (Bauforschung für die Praxis; 100)
ISBN 978-3-8167-8578-1
6 Promotionen
Vennekötter, Jochen: Separationsfreier Microtunnelbau durch Pumpförderung schaumkonditionierter
Böden; November 2012, ISBN 978-3-8440-1532-4
---
8 Mitgliedschaften
Deutscher Verband der Projektsteuerer, Mitglied seit
2005 (Osebold)
VOB-Ausschuss Köln, Mitglied seit 1990 (Osebold)
Expertenkommission Kanalisationstechnik des MUNLV - Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes NRW,
Mitglied seit 2003 (Osebold)
ATV-Arbeitsgruppen ES-6.1, ES-6.5 und ES 8.3 der
DWA - Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft,
Abwasser und Abfall, Mitglied seit 1992 bzw. 2004
(Beyert)
Seite I 32
9 Konferenzen, Tagungen und bes on dere Aktivitäten
Assistententreffen der Bereiche Bauwirtschaft,
Baubetrieb und Bauverfahrenstechnik
18.-20.07.2012: Das jährlich stattfindende BBBAssistententreffen ermöglicht den wissenschaftlichen Mitarbeitern aller baubetrieblichen Lehrstühle und Institute den fachlichen Austausch
und die Vorstellung der aktuellen Forschungsprojekte im Rahmen einer breit angelegten Tagungsveranstaltung. Darüber hinaus soll das
Treffen aber auch gemeinsame Besichtigungen
der verschiedenen Hochschulstandorte und –
einrichtungen sowie Abendveranstaltungen zur
Netzwerkbildung anregen. Schwerpunkt der Besichtigungen in Aachen waren die verschiedenen
Campus-Großbauprojekte sowie das Forschungsinstitut für Rationalisierung e.V. (FIR). Insgesamt
nahmen 70 Teilnehmer aus 16 Hochschulinstituten an der Veranstaltung teil.
Lehrstuhl für Baubetrieb und
Gebäudetechnik
In den vergangenen Jahren hat die Gebäudetechnik bei der Abwicklung von Baumaßnahmen zunehmende Bedeutung erlangt.
Die Anforderungen an die zugehörigen Anlagen hinsichtlich
ihres Funktionsumfanges, ihrer Leistungsfähigkeit sowie ihrer
Vernetzung und Steuerung haben dabei stetig zugenommen.
Mittlerweile übersteigen bei Wirtschaftsbauten die Kosten für
die Gebäudetechnik häufig diejenigen des Rohbaus. Dieser
wachsenden Bedeutung soll bei der Ausbildung im Bauingenieurwesen Rechnung getragen werden.
Die Bedeutung der Gebäudetechnik lässt sich aber nicht nur an
der ständig steigenden Anzahl schlüsselfertig zu erstellender
Bauvorhaben erkennen. Vor dem Hintergrund einer ganzheitlichen Ausrichtung der Lehre stellt die Gebäudetechnik schon
per se die sinnvolle und notwendige Vervollständigung des herkömmlichen Baubetriebs und des konstruktiven Ingenieurbaus
dar. Die zunehmende Komplexität von Bauwerken und die Ansprüche an Funktionalität und Behaglichkeit bedingen Gebäudetechnik und fordern von Absolventen des Bauingenieurwesens
mehr als nur Kenntnisse im Umgang mit den herkömmlichen
Baustoffen, sondern vermehrt auch ein Bewusstsein und Kenntnisse für den Betrieb von Immobilien und somit für den Einsatz
und die Leistungsgrenzen von Gebäudetechnik.
1 LEHRE
In der Lehre sind die Grundlagen der Gebäudetechnik, insbesondere der Heizungs- und Raumlufttechnik sowie der Elektro-,
Leit-, Brandschutz- und Sanitärtechnik zu vermitteln. Diese bilden die Grundlage für ein allgemeines Verständnis für die Gebäudetechnik und ihre Schnittstellen zu den „klassischen“ Baugewerken. Aufbauend werden die baubetrieblichen Aspekte der
Gebäudetechnik vertiefend betrachtet. Weitere Schwerpunkte
der Ausbildung bilden das Facility Management, die numerische
Simulation in der Gebäudetechnik und Nutzungsmöglichkeiten
von alternativen und konventionellen Energieformen.
Marten F. Brunk
Raum 204
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 25141
+49 241-80 22142
[email protected]
www.bgt.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Die Forschungsaktivitäten behandeln den Bereich der Energieoptimierung und Energieeffizienz sowie des Facility Managements. Des Weiteren werden Aspekte der Nachhaltigkeit
untersucht. Zukünftig werden integrale Gebäudekonzepte und
nachhaltige Konstruktionsprinzipien im Mittelpunkt stehen, die
auch in der Forschung eine fachübergreifende Zusammenarbeit
erfordern. Dabei werden sowohl grundlagenorientierte als auch
anwendungsorientierte Vorhaben bearbeitet.
Seite I 33
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
214.113 €
8.857 €
222.970 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
69.279 €
- €
69.279 €
292.248 €
23,7%
3,0%
73,3%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Trinkwarmwassererzeugung durch dezentrale
Wärmepumpensysteme und zentraler regenerativ
bereitgestellter Wärme
Projektleiter:Prof. Dr.-Ing. M.F. Brunk
Dipl.-Wirt.-Ing.
A. Vogt
Förderer:
Forschungsinitiative „Zukunft
Bau“ des Bundesinstituts für
Bau-, Stadt- und Raumordnung (BBSR) im Bundesamt
für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum:04.11.2012-04.11.2014
Bewilligungssumme: € 93.300
2HumTec City 2020+, Engineering Life Quality for
the Future
Projektleiter:
Prof. Dr. rer. nat.
Chr. Schneider (GEO),
Prof. Ph.D. H. Hofmeister
(Soziologie),
Prof. Dr.-Ing. M.F. Brunk
Förderer:
Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 01.04.2009-30.09.2012
3EnTex, Betondachelemente
Projektleiter:
Seite I 34
Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing.
Th. Gries (ITA)
Förderer:
Bundesministerium für Wirt-
schaft und Technologie (BMWI)
Art der Förderung:
Projektförderung
4Regelstrategien zum wirtschaftlichen Einsatz von
Wärmepumpen im bivalenten Betrieb
Projektleiter:
Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing.
G. Form
Förderer:
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum:21.09.2011-21.02.2014
5Dezentrale Abwasserwärmerückgewinnung
Projektleiter:
Förderer:
Dipl.-Wirt.-Ing. Chr. Seybold
Art der Förderung:
Projektförderung
Projektbeschreibung: Energieeffiziente Trinkwarmwassererzeugung durch dezen
trale Wärmepumpensysteme und zentral regenerativ bereitgestellter Wärme
Der Endenergieverbrauch, welcher für die Trinkwarmwasserbereitstellung aufgewendet wird, betrug
im Jahr 2010 ca. 12,5 Prozent des Energieverbrauchs
der privaten Haushalte. Während die Energie, die für
die Trinkwarmwasserbereitung aufgewendet wird,
weitestgehend unverändert bleibt, reduziert sich der
Energiebedarf zur Deckung des Heizwärmebedarfs
durch Maßnahmen der EnEV deutlich. Hieraus ergibt
sich, dass in der Trinkwarmwasserbereitung ein überproportional hohes Optimierungspotenzial liegt. Da
Wärmepumpen durch technologischen Fortschritt
immer höhere Effizienten erreichen, untersucht der
Lehrstuhl für Baubetrieb und Gebäudetechnik der
RWTH Aachen im Forschungsvorhaben, gefördert
durch das Bundesministerium für Verkehr, Bau und
Stadtentwicklung „Energieeffiziente Trinkwarmwassererzeugung durch dezentrale Wärmepumpensysteme und zentral regenerativ bereitgestellter Wärme“ Möglichkeiten zur effizienten Erwärmung von
Trinkwasser. Zur Gewährleistung von hygienisch einwandfreien Bedingungen in Trinkwasserleitungen ist
insbesondere das Legionellenwachstum zu beachten.
Zur Kontrolle des Legionellenwachstums in Trinkwasserspeichern schreibt das DVGW Arbeitsblatt W 551
unter anderem vor, dass für Trinkwassererwärmer
und zentrale Durchfluss-Wassererwärmer am Wasseraustritt eine Temperatur von ≥ 60 °C eingehalten
werden muss. Da die Leistungszahl einer Wärme-
Abbildung 1: Systemskizze der dezentralen Trinkwasser
erwärmung mittels Wärmepumpen
pumpe wesentlich von der Differenz der Quellen- und
Senkentemperatur abhängt, schränken die geforderten Temperaturen die Effizienz einer Wärmepumpennutzung zur Trinkwarmwasserbereitung deutlich ein.
Eine Möglichkeit, die erforderliche Temperatur für
die Trinkwarmwasserbereitung zu reduzieren, ergibt
sich durch die dezentrale Durchführung der Trinkwarmwasserbereitung. Bei einer dezentralen Trinkwassererwärmung mit einem nachgeschalteten Leitungsvolumen von weniger als 3 Litern, wie z. B. bei
elektrischen Durchlauferhitzern, reicht es aus thermischer und hygienischer Sicht aus, das Trinkwasser auf
niedrigeren Temperaturen bereitzustellen. Um diese
günstigen Bedingungen für die Trinkwarmwasserbereitung auszunutzen wird die dezentrale Trinkwarmwassererzeugung mittels Wärmepumpen untersucht.
Die zugrundeliegende Systemidee ist in Abbildung 1
dargestellt. Ziel ist es, mittels regenerativer Energien,
beispielsweise der hausinternen Abwasserenergienutzung, einen zentralen Wasserspeicher auf einem
Temperaturniveau von ca. 30 °C vorzuhalten. Dieser Energiespeicher speist ein Heizkreislaufsystem
mit Vor- und Rücklaufleitung im Gebäude. An den
dezentralen Trinkwarmwasserzapfstellen wird das
Trinkkaltwasser zunächst durch einen an diesem
Heizkreislaufsystem angeordneten Wärmeübertrager vorerwärmt und anschließend durch eine kompakte Kleinstwärmepumpe im Durchfluss auf eine
Zapftemperatur von ca. 45 °C erwärmt. Zapfstellen,
die eine Temperatur von 60 °C erfordern, werden gesondert versorgt. Zur Vermeidung hoher Taktraten
der Kleinstwärmepumpe, ist geplant, einen kompakten Energiespeicher innerhalb der Wohnungen anzuordnen. Als Wärmequelle der Kleinstwärmepumpe
dient ebenfalls das Heizkreislaufsystem.Potenziale
zur Energieeinsparung ergeben sich zum einen durch
die niedrigen Vorlauftemperaturen und zum anderen
durch die geringen Wärmeverluste in den Heizkreisläufen infolge der vergleichsweise niedrigen Umlauftemperaturen. Durch kurze Rohrleitungen zwischen
den dezentralen Trinkwassererwärmern und den
Zapfstellen sind keine zusätzlichen Maßnahmen zur
Bekämpfung von Legionellen notwendig, da keine
Speicherung des Trinkwarmwassers erfolgt. Die Anordnung von dezentralen Kleinstwärmepumpen innerhalb von Wohneinheiten bietet die Möglichkeit
weiterer CO2-Einsparungen im Gebäudebereich und
stellt gleichzeitig Trinkwarmwasser unter einwandfreien hygienischen Bedingungen bereit.
Seite I 35
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
0
9
� IF
0
-
Schmahl, Frederik; Bleyer, Thorsten; Oswald, Martin; Brunk, Marten F.: Kalkulatorische Erfassung der
Instandhaltung von gebäudetechnischen Komponenten
In: HLH: Lüftung, Klima, Heizung, Sanitär, Gebäudetechnik. - Düsseldorf: Springer-VDI-Verlag GmbH &
Co. KG. - ISSN: 1436-5103, 0017-9906, 1434-422X. 2012 (2012) 2, S./Art.: 30-33
Brunk, Marten F.; Bleyer, Thorsten: Energiepreis diktiert Sanierungsrate
In: CCI-Zeitung: führende Fachzeitung für die Lüftung-, Klima-, Kältebranche; eine Publikation der CCI
Dialog GmbH. - Karlsruhe: cci Dialog GmbH. - ISSN:
1863-3447. - 2012 (2012) 8
Brunk, Marten F.; Seybold, Christopher: Energetisches Potential von häuslichem Abwasser, Kommunal- und Abwasserberatung NRW
In: Abwasserreport: eine Information der Kommunalund Abwasserberatung NRW GmbH. - Düsseldorf:
KuA-NRW. - 2012 (2012) 2, S./Art.: 18-24
Seybold, Christopher; Vogt, Alexander: Energetische
Potentialanalyse des Abwassers eines Krankenhauses
RWTH Aachen University 18. - 20. Juli 2012 / [Hrsg.]:
Marten F. Brunk; Rainard Osebold. - Düsseldorf: VDIVerlag, 2012. - (Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 4;
218). - ISBN: 978-3-1-321804-2. - ISSN: 0178-9511,
S./Art.: 149-156
Möllenhoff, Nikolaus: Das Aufgabenmodell der Energieberatung. Mit Qualitätssicherung zum Erfolg - für
alle Beteiligten
Marten F. Brunk .... - Düsseldorf: VDI-Verl., 2012. (Fortschritt-Berichte VDI: Reihe 4; 218). - ISBN: 9783-18-321804-2. - ISSN: 0178-9511, S./Art.: 117-127
Seite I 36
Kröpelin, Antje: Anforderungen an zukünftiges Bauen
als Folge von demographischem Wandel und Klimaveränderungen - Ergebnisse von Gebäudesimulationen am Beispiel der Stadt Aachen
Marten F. Brunk .... - Düsseldorf: VDI-Verl., 2012. (Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 4; 218). - ISBN: 9783-18-321804-2. - ISSN: 0178-9511, S./Art.: 179-191
Brunk, Marten F.; Seybold, Christopher: Potential der
dezentralen Abwasserwärmerückgewinnung
In: BHKS-Almanach. - Bonn: TGC – Technische Gebäudeausrüstung Consulting GmbH, Bonn 2012 (2012),
S./Art.: 44-48
Brunk, Marten F.; Osebold, Rainard [Hrsg.]: 23. Assistententreffen der Bereiche Bauwirtschaft, Baubetrieb, Bauverfahrenstechnik: Tagung an der RWTH
Aachen University, 18. - 20. Juli 2012 / [Hrsg.]: Marten F. Brunk ; Rainard Osebold. - Düsseldorf: VDIVerlag, 2012. - 280 S., 119 Ill., 19 Tab.. - (FortschrittBerichte VDI: Reihe 4 ; 218) ISBN 978-3-18-321804-2;
ISSN 0178-9511
Brunk, Marten F.; Seybold, Christopher: Dezentrale
Abwasserwärmerückgewinnung
Gehalten: Deubau 2012: Internationale Baufachmesse am 12.01.2012 in Essen. - Essen, 2012
Brunk, Marten F.; Seybold, Christopher: Stand der
Technik-Wärmerückgewinnung aus Abwasser
Gehalten: BBSR-Kolloquium ‚Wärmerückgewinnung
aus Abwasser‘ am 30.11.2012 im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung, Bonn, 2012
Brunk, Marten F.; Seybold, Christopher: Potenziale
aus der Wärmerückgewinnung häuslichen Abwassers
Gehalten: BBSR-Kolloquium‚ Wärmerückgewinnung
aus Abwasser‘ am 30.11.2012 im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung, Bonn, 2012
Brunk, Marten F.; Seybold, Christopher: Abwasserwärmerückgewinnung - Potential zur Energieeffizienz
Gehalten: bautec 2012: Internationale Fachmesse für
Bauen und Gebäudetechnik am 23.02.2012 in Berlin
- Berlin, 2012, 2012
6 Promotionen
---
Buhl, Charlotte: Albert Tichelmann-Preis des VDI, 1.
Platz
8 Mitgliedschaften
ASHRAE, American Society of Heating, Refrigerating
and Air-Conditioning Engineers (Brunk)
REHVA, Federation of European Heating, Ventilation and Air-Conditioning Associations (Brunk: Fellow
Member)
DKV, Deutscher Kälte- und klimatechnischer Verein
(Brunk)
FGK, Fachinstitut Gebäude-Klima e. V. (Brunk)
ITGA-NRW, Industrieverband Technische Gebäudeausrüstung Nordrhein-Westfalen e.V., (Brunk: Ehrenmitglied)
NHRS-LA2, Lenkungsausschuss 2 des Normenausschusses Heiz- und Raumlufttechnik im DIN (Brunk)
VDI, Verein Deutscher Ingenieure – Gesellschaft Bauen und Gebäudetechnik, Vorstand und Beirat (Brunk)
VDI, Verein Deutscher Ingenieure – Gesellschaft Bauen und Gebäudetechnik, Fachbereich Facility Management, Vorsitz Fachbeirat (Brunk)
Richtlinien-Ausschüsse:
• VDI 3810 Blatt 1 Betreiben und Instandhalten
gebäudetechnischer Anlagen – Grundlagen, Vor
sitzender (Brunk)
• VDI 3810 Blatt 4 Betreiben und Instandhalten gebäudetechnischer Anlagen – Raumlufttechnische
Anlagen (Brunk)
• VDI 3922 Energieberatung für Industrie und Gewerbe, stellvertretender Vorsitzender (Möllenhoff und Oswald)
• VDI 4703 Lebenszykluskostenorientierte Ausschreibung der TGA, stellvertretender Vorsitzender (Oswald)
• VDI 6025 Betriebswirtschaftliche Berechnungen
für Investitionsgüter und Anlagen (Oswald)
• VDI 6039 Inbetriebnahmemanagement für Gebäude – Methoden und Verfahrensweisen für
gebäudetechnische Anlagen, stellvertretender
Vorsitzender (Brunk)
9 KONFERENZEN, TAGUNGEN UND BESON-
DERE AKTIVITÄTEN
• Vortragsveranstaltung Gebäude + Technik, Aachen, 19.01.2012: Dipl.-Ing. Klaus Marfels, Green
Stars Consulting GmbH, Aachen: Von der Energieberatung zur Nachhaltigkeitsberatung – Gebäudetechnik und soziokulturelle Aspekte
• 15. Hermann-Rietschel-Colloquium 2012, Söllerhaus, Hirschegg, Kleinwalsertal, 11.-18.03.2012
• International Conference City2020+, RWTH-
Aachen University, Super C, Aachen, 18.20.04.2012: Global demographic and climate
challenges in the city: an interdisciplinary
assessment of impacts, needs, and strategies
• Vortragsveranstaltung Gebäude + Technik,
Sammelbau Bauingenieurwesen, Aachen,
24.05.2012: Dr. Andreas Winkens, Ingenieurbüro
Dr. Winkens, Wegberg: Hygiene in RLT-Anlagen –
die neue VDI 6022
Sammelbau
Bauingenieurwesen,
Aachen,
21.06.2012: Dipl.-Ing. Hubertus Weidener, Institut für Energie-Effizienz-Management (EEM)
GmbH, Gladbeck: Energetische Sanierung von
Wohngebäuden mit Wärmepumpentechnik
Seite I 37
05.07.2012: Dipl.-Betriebswirt Joachim Rauch,
MAICO GmbH, Essen: So viel Luft muss sein?
Wohnungslüftung nach der neuen DIN 1946-6
• 3. Symposium Gebäude Energie Technik, Verein
der Förderer der Forschung im Bereich Baubetrieb und Gebäudetechnik e.V., Sammelbau Bauingenieurwesen, Aachen, 13.07.2012: Energieeffiziente Gebäude – Faktor Nutzer
• 23. BBB-Assistententreffen der Bereiche Bauwirtschaft, Baubetrieb und Bauverfahrenstechnik, 18.-20.07.2012, RWTH Aachen University,
Aachen
25.10.2012: Christoph Kleine, Oventrop GmbH &
Co. KG, Olsberg: Trinkwasserverordnung 2011 Anforderungen und Lösungen in der Praxis
Seite I 38
• Vortragsveranstaltung Gebäude + Technik, SammelbauBauingenieurwesen, Aachen, 15.11.2012:
Boris Lutter und Herrn Jörg Tuxhorn, Tuxhorn
Blockheizkraftwerke GmbH, Hamminkeln: Effizienz entscheidet - Das BHKW
• BBSR-Kolloquium, Bundesamt für Bauwesen
und Raumordnung, Bonn, 30.11.2012: Wärmerückgewinnung aus Abwasser, http://www.bbsr.
bund.de/cln_032/nn_22070/BBSR/DE/Bauwesen/GrundlagenSicherheit/BaulicherUmweltschutz/Abwassertechnik/Kolloquium2012__Waermerueckgew.html
13.12.2012: Manfred Oraschewski, WILO SE:
Rechtssichere und hocheffiziente Nutzung von
Pumpen in der Gebäudetechnik
Lehrstuhl für Baustatik und
Baudynamik
Das Jahr 2012 stand im Zeichen des Wechsels der Lehrstuhlprofessur. Herr Prof. Dr.-Ing. Konstantin Meskouris verabschiedete sich zum 31. August 2012 in den Ruhestand. Seine 16 jährige Dienstzeit war durch sein außerordentliches Engagement
in Lehre und Forschung geprägt. Ab dem 1. September 2012
wird der Lehrstuhl von Prof. Dr.-Ing. Sven Klinkel geleitet.
Der Lehrstuhl für Baustatik und Baudynamik ist gekennzeichnet
durch die Modellierung von Tragstrukturen und die Entwicklung mathematischer Berechnungsmethoden zur Tragwerksanalyse. Ziel der Lehrveranstaltungen ist, die Studierenden in
die Lage zu versetzen, das Tragverhalten von stab-, platten-,
und schalenartigen Strukturen unter statischer und dynamischer Belastung zu beurteilen. Die Vorlesungen vermitteln
Verfahren zur Berechnung von Schnittgrößen-, Spannungsverläufen und Verformungen. Hierbei spielen die Modellbildung,
Modelladaptivität, dimensionsangepasste Tragwerksmodellierung, z. B. Anschluss- und Verbindungskonstruktionen sowie
die Kopplung verschiedenartiger Strukturen eine wichtige Rolle. Ein weiterer wichtiger Bestandteil von Lehre und Forschung
sind Rechenverfahren zur dynamischen Tragwerksanalyse, die
insbesondere im Rahmen des Erdbebeningenieurwesens und
des Erschütterungsschutzes ein unverzichtbarer Bestandteil
der Tragwerkssimulation sind. Auf dieser Basis ist es möglich,
eine nachhaltige und sichere Dimensionierung von Bauwerken
durchzuführen.
1 LEHRE
UNIV.-PROF. DR.-ING.
SVEN KLINKEL
Raum 624
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 250 88
+49 241-80 223 03
[email protected]
www.lbb.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
1,0 Promotionsstudierende
Im Bachelorstudiengang Bauingenieurwesen wird die Pflichtveranstaltung „Baustatik I“ (4 SWS) im 3. Semester angeboten,
welche eine Grundlagenveranstaltung des ingenieurwissenschaftlichen und bauingenieurspezifischen Bereichs darstellt.
Im 4. Semester des Bachelorstudiengangs ist der LBB mit den
weiterführenden Veranstaltungen „Baustatik II“ (3 SWS) und
„Dynamik“ (4 SWS) in der Studienrichtung „Konstruktiver Ingenieurbau“ vertreten. Im Rahmen dieser Studienrichtung
wird im 6. Semester das Institutspraktikum angeboten, in dem
theoretische und praktische Kenntnisse von Schwingungsmessungen vermittelt werden. Die Veranstaltungen „Baustatik I“,
„Baustatik II“ sowie das Institutspraktikum sind im Studiengang
Wirtschaftsingenieurwesen FR Bauingenieurwesen in der Studienrichtung „Konstruktiver Ingenieurbau“ verpflichtender, beziehungsweise freiwilliger Bestandteil des Curriculums.
Im Masterstudiengang Bauingenieurwesen werden die Lehrveranstaltungen „Lineare Strukturanalysen“ und „NichtlineSeite I 39
are Strukturanalysen“ (jeweils 5 SWS) angeboten.
Diese Module sind Bestandteil der Studienschwerpunkte „Konstruktiver Hochbau“, „Konstruktiver
Ingenieurbau“ und „Konstruktiver Wasserbau“. Beide Lehrveranstaltungen sind auch Bestandteil der
Vertiefungsrichtung „Konstruktiv“ des Studiengangs
Wirtschaftsingenieurwesen Fachrichtung Bauingenieurwesen. Wahlfach der Studienrichtung im konstruktiven Bereich beider Masterstudiengänge ist die
Veranstaltung „Structural Dynamics“ mit 5 SWS.
Die Veranstaltung „Fortgeschrittene Strukturanalysen“
(3 SWS) gewährt Studierenden anhand von Beispielen
Einblicke in die Theorie und Entwicklung moderner
Finite-Element-Formulierungen für ebene und räumliche Strukturen. Die Veranstaltung ist Bestandteil der
Vertiefungsrichtungen „Konstruktiver Ingenieurbau“
des Masterstudiengangs Bauingenieurwesen sowie
des Masterstudiengangs Wirtschaftsingenieurwesen
Fachrichtung Bauingenieurwesen.
Das Forschungsprofil ist gekennzeichnet durch die
Modellbildung von Tragstrukturen und die Entwicklung von mathematischen Berechnungsverfahren zur
Analyse der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit von räumlichen Tragstrukturen unter statischer
und dynamischer Belastung. Hierbei müssen materielle Nichtlinearitäten, z. B. Risse und Plastizität sowie
geometrische Nichtlinearitäten zur Erfassung des Sta-
Seite I 40
bilitätsverhaltens berücksichtigt werden. Damit ist das
Fachgebiet per se als interdisziplinäres Forschungsfeld
angelegt. Um diese komplexen Problemstellungen zu
lösen, werden numerische Verfahren, z. B. in der Finite-Element-Methode entwickelt und eingesetzt. Die
Aspekte „Computational Modelling“ und „Virtual Testing“ sind Kernthemen des Lehrstuhls. Hierbei spielen
Algorithmen, Fehleranalysen, Qualitätssicherung und
Zuverlässigkeit der Berechnungsmodelle eine grundlegende Rolle. Besonders hervorzuheben sind folgende
Forschungsschwerpunkte:
• Untersuchung des seismischen Verhaltens von
Sekundärstrukturen im Industrieanlagenbau
• Untersuchung des dynamischen Verhaltens von
Mauerwerksscheiben bei Beanspruchung senkrecht zur Wandrichtung
• Modellbildung und Berechnungsmethoden zur
Berücksichtigung der Boden-Bauwerk-Interaktion
• Untersuchung von Impact-Belastungen auf Ingenieurbauwerke
• Untersuchung flüssigkeitsgedämpfter adaptiver
Systeme zur Schwingungsreduktion von Bauwerken
• Entwicklung von Berechnungsmethoden für
räumliche Strukturen basierend auf modernen
numerischem Verfahren: Finite-Element-Methode, isogeometrische Formulierungen
• Modellbildung und Methodenentwicklung zur
Analyse von multifunktionalen Strukturen und
Materialien
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
- €
- €
86.097 €
- €
86.097 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
15.519 €
73.900 €
- €
89.419 €
175.516 €
42,1%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
49,1%
8,8%
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Erstellung eines Leitfadens für die Chemische Industrie (VCI)
Projektleiter:
Dr.-Ing. C. Butenweg
Förderer:VCI
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 06/2011 – 06/2012
Bewilligungssumme: € 21.000 ,-
2Durchführung von Benchmark-Tests und Erdbebensimulationen
Projektleiter:
Dr.-Ing. C. Butenweg
Förderer:SDA-engineerring GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungssumme: € 21.000,-
Seite I 41
Flüssigkeitsdämpfer zur Schwingungsreduktion turmartiger Bauwerke
Der von Frahm bereits im Jahr 1910 patentierte im
Englischen „Tuned Liquid Column Damper (TLCD)“
genannte Flüssigkeitsdämpfer besteht aus einem Uförmigen Rohrsystem, gefüllt mit einer Newton’schen
Flüssigkeit. Gegenüber den mechanischen Schwingungsdämpfern bieten die Flüssigkeitsdämpfer wegen des geringen Wartungsaufwands und der geometrischen Flexibilität erhebliche Vorteile. Die durch
eine gezielte Abstimmung ermittelten Parameter des
Flüssigkeitsdämpfers bringen die Flüssigkeitsmasse mit einem Phasenunterschied von 90° entgegen
der Bewegungsrichtung des Bauwerks zum Schwingen, so dass die auf das Hauptsystem übertragenen
Kräfte wie viskose Dämpfungskräfte wirken. Die
Schwingungsenergie der Flüssigkeit wird im Rohrsystem durch die Turbulenzeffekte und die örtlichen
Druckverluste infolge Reibung dissipiert. Die mathematische Beschreibung der Flüssigkeitsbewegung
erfolgt über die instationäre Bernoulli Gleichung. Die
Eigenfrequenz des Flüssigkeitsdämpfers hängt dabei
von der Geometrie des Rohrsystems ab. Die Rückstellkräfte des Dämpfers ergeben sich aus dem durch
die Bewegung der Flüssigkeitssäule verursachten Impuls. Zur Bestimmung der Abstimmungsparameter
des Flüssigkeitsdämpfers können die für die mechanischen Schwingungsdämpfer geltenden Kriterien
von Den Hartog, Warburton und Lyapunov über die
bereits bekannten Analogiesätze verwendet werden.
Diese Kriterien liefern als Ergebnis die optimale Eigenfrequenz und den optimalen Dämpfungsgrad des
Flüssigkeitsdämpfers.
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Abb. 1: Semiaktives Flüssigkeitsdämpfersystem
Seite I 42
Die Geometriefaktoren des Flüssigkeitsdämpfers
beeinflussen den zur Schwingungsreduktion maßgebenden effektiven Anteil der Flüssigkeitsmasse. Die
Geometriefaktoren werden über den Neigungswinkel
der vertikalen Strömungslinie, die Querschnittsfläche
und die Länge der Flüssigkeitssäule definiert. Zur Lösung des Optimierungsproblems wurden bei den bisherigen Forschungsarbeiten die Geometriefaktoren
immer als bekannt vorausgesetzt. Da der Wirkungsgrad des Flüssigkeitsdämpfers aber nicht nur von der
Abstimmung der Eigenfrequenz und des Dämpfungsgrades sondern auch vom effektiven Massenanteil
abhängig ist, müssen die Geometriefaktoren in das
Optimierungsproblem des Flüssigkeitsdämpfers miteinbezogen werden. Zu diesem Zweck wurden am
LBB im Rahmen einer aktuellen Forschungsarbeit
sowohl die Abstimmungskriterien von Den Hartog
und Warburton als auch von Lyapunov mit erweiterten Optimierungsansätzen neuformuliert. Die neuen Optimierungskriterien wurden anhand von zwei
Benchmark-Beispielen verifiziert. Im ersten Beispiel
wurde eine durch den Windhöhengradient umlaufperiodisch angeregte Windenergieanlage und im
zweiten Beispiel ein seismisch angeregtes Hochhaus
behandelt. Der Wirkungsgrad des Flüssigkeitsdämpfers sowie der Einfluss der Dämpferparameter wurden mit Sensitivitätsstudien analysiert und mit konventionellen mechanischen Schwingungsdämpfern
verglichen. Des Weiteren wurde ein neuer semiaktiver Flüssigkeitsdämpfer konzipiert (Abbildung 1).
Die nichtlinearen Bewegungsgleichungen sowie die
Interaktionskräfte wurden mathematisch hergeleitet und die Dämpfereffektivität numerisch bestätigt.
Der semiaktive Flüssigkeitsdämpfer kann seine Frequenz- und Dämpfungseigenschaften selbstständig
stufenlos an dem aktuellen Zustand des Bauwerks,
sich ändernde Randbedingungen und an wechselnde
dynamische Anregungen anpassen. Damit wird eine
dauerhaft dem gesamten Systemzustand angepasste
effektive Dämpferwirkung gewährleistet.
Literatur:
O. Altay (2012): Flüssigkeitsdämpfer zur Reduktion
periodischer und stochastischer Schwingungen turmartiger Bauwerke, Dissertation RWTH Aachen University, mündliche Prüfung: 28.06.2013.
5 PUBLIKATIONEN
Klinkel, Sven; Zwecker, Sandro; Müller, Ralf: A solid shell
finite element formulation for dielectric elastomers
In: Journal of applied mechanics. - New York, NY : ASME.
- ISSN: 0021-8936, 1528-9036. - 80 (2013) 2, S./Art.:
021026, 11 S.
Zhang, Yongxing; Chen, Lin: Seismic Active Earth Pressure and Lateral Coefficient of Retaining Wall
In: Shenzhen-Daxue-xuebao / Ligong ban = Journal of
Shenzhen University / Science & engineering. - Shenzhen : Science Pr.. - ISSN: 1000-2618. - 29 (2012) 1, S./
Art.: 7 S.
Rosin, Julia; Taddei, Francesca; Schmitt, Timo: Die Erdbebenserie in der Emilia-Romagna im Mai 2012: DGEB
- Erkundungsmission
In: D-A-CH-Mitteilungsblatt. - Düsseldorf : Springer-VDIVerl.. - ISSN: 1434-6591. - 87 (2012), S./Art.: 8-14
Park, Jin; Plamper-Hellwig, Dieter: Untersuchung des
Tragwiderstandes von Ankerschienensystemen unter
Erdbebenbeanspruchungen
In: D-A-CH-Mitteilungsblatt : Erdbebeningenieurwesen
und Baudynamik. - Düsseldorf : Springer-VDI-Verl.. ISSN: 1434-6591. - 82 (2012), S./Art.: 3-8
Park, Jin; Plamper-Hellwig, D.: Investigations of the loadbearing capacity of anchor bar systems under earthquake stresses
In: Bauingenieur : die richtungsweisende Zeitschrift im
Bauingenieurswesen. - Düsseldorf : Springer-VDI-Verl.. ISSN: 0005-6650, 1436-4867. - 87 (2012), S./Art.: S3-S8
Mykoniou, Konstantinos; Taddei, Francesca; Han, Zejun:
Dynamic Foundation-Soil Interaction: a Comperative
Study
In: D-A-CH-Mitteilungsblatt : Erdbebeningenieurwesen
und Baudynamik. - Düsseldorf : Springer-VDI-Verl.. ISSN: 1434-6591. - 87 (2012) 3, S./Art.: 9-13
Beil. zu: Bauingenieur
Mykoniou, Konstantinos; Taddei, Francesca; Han, Z.: Dynamic foundation-soil interaction : a comparative study
Anzahl
4
19
� IF
1,399
-
In: Bauingenieur. - Düsseldorf : Springer-VDI-Verl.. ISSN: 0005-6650, 1436-4867. - 87 (2012), S./Art.: S9-S13
Klassen, Marcus; Bai-Xiang, Xu; Klinkel, Sven; Müller,
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Fehling, Ekkehard; Butenweg, Christoph: Hintergrund
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In: Das Mauerwerk. - Berlin : Ernst [u.a.]. - ISSN: 14323427, 1437-1022. - 16 (2012) 3, S./Art.: 127-137
Butenweg, Christoph; Holtschoppen, Britta: Neuer
VCI-Leitfaden für die erdbebensichere Auslegung von
Industrieanlagen
In: Bauingenieur : die richtungsweisende Zeitschrift
im Bauingenieurswesen. - Düsseldorf : Springer-VDIVerlag [u.a.]. - ISSN: 0005-6650, 1436-4867. - 87
(2012), S./Art.: 18
Butenweg, Christoph; Gellert, Christoph: Integrale
Gebäudeplanung am Beispiel eines Geschossbaus in
Ziegelmauerwerk
In: Das Mauerwerk. - Berlin : Ernst [u.a.]. - ISSN: 14323427, 1437-1022. - 16 (2012) 5, S./Art.: 247-254
Butenweg, Christoph; Roeser, Wolfgang: Erdbebenbemessung von Stahlbetontragwerken nach DIN EN
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In: Stahlbetonbau aktuell : Praxishandbuch / Alfons
Goris, Josef Hegger (Hrsg.). - Berlin : Beuth, 2012. ISBN: 978-3-89932-308-5
Butenweg, Christoph; Dargel, Helge-Jürgen; Höchst,
Thilo; Holtschoppen, Britta; Schwarz, Roger; Sippel,
Manfred: VCI-Leitfaden ‚Der Lastfall Erdbeben im Anlagenbau‘. - 2. Aufl.. - Frankfurt : Verband der Chemischen Industrie, 2012. - 20 S.
Entwurf, Bemessung und Konstruktion von Tragwerken und Komponenten in der chemischen Industrie
in Anlehnung an die DIN EN 1998-1
Seite I 43
Zwecker, Sandro; Klinkel, Sven: Numerical Modeling
and Simulations of Dielectric Elastomer Actuators for
Thin Structures
In: Applied Mathematics and Mechanics, GAMM Annual Meeting, March 26-30, Darmstadt, Germany. Darmstadt : Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik, 2012. - (Book of abstracts : annual
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Taddei, Francesca: Vereinfachte seismische Analyse für Windkraftanlagen unter Berücksichtigung der
Boden-Bauwerk Interaktion
In: Forschungskolloquium Baustatik-Baupraxis:
BB12; 18. bis 21. September 2012, Wesel/Niederrhein; Kurzfassungen d. Vorträge / hrsg. v. Reinhard
Harte; Jochen Menkenhagen, Forschungsvereinigung Baustatik-Baupraxis. - Duisburg-Essen : Univ.
Duisburg-Essen, Inst. f. Baustatik u. Baukonstruktion,
2012, S./Art.: 73-75
Schmitt, Timo: Zusammenhänge zwischen makroseismischen Intensitäten und Antwortspektren,
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Schmitt. - Aachen : Mainz, 2012. - 187 S. : graph.
Darst.. - (Mitteilungen des Lehrstuhls für Baustatik
und Baudynamik, Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen, Rheinisch-Westfälische Technische
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Rosin, Julia: Beulsicherheitsnachweise für flüssigkeitsgefüllte zylindrische Tankbauwerke unter Erdbebenlast
BB12; 18. bis 21. September 2012, Wesel/Niederrhein; Kurzfassungen d. Vorträge / hrsg. v. Reinhard
Harte ; Jochen Menkenhagen, Forschungsvereinigung Baustatik-Baupraxis. - Duisburg-Essen : Univ.
2012, S./Art.: 30-33
Park, Jin: Makroelement für unbewehrte Mauerwerkswandscheiben unter Erdbebeneinwirkung /
vorgelegt von Jin Park. - Aachen, 2012. - X, 142 S.:
graph. Darst.
Druck-Ausgabe: 2012. - Online-Ausgabe: 2013. - Zsfassung in dt. und engl. Sprache. Aachen, Techn.
Hochsch., Diss., 2012
Kuhlmann, Wolfram; Butenweg, Christoph; Meskouris, Konstantik; Kempen, Thomas: Simulation des
Tragverhaltens des Aachener Doms im Erdbebenfall
In: Die karolingische Pfalzkapelle in Aachen : Material,
Bautechnik, Restaurierung / [Red.: Ulrike Heckner, EvaMaria Beckmann]. - Worms : Wernersche Verl.-Ges.,
2012. - (Arbeitsheft der rheinischen Denkmalpflege ;
78). - ISBN: 978-3-88462-325-1, S./Art.: 237-248
Kohlhaas, Benedikt; Klinkel, Sven: Shape Memory Alloy
Fibers: Constitutive Modeling and Application in Civil
Engineering
In: Forschungskolloquium Baustatik-Baupraxis : BB12 ;
18. bis 21. September 2012, Wesel/Niederrhein ; Kurzfassungen d. Vorträge / hrsg. v. Reinhard Harte ; Jochen
Menkenhagen, Forschungsvereinigung Baustatik-Baupraxis. - Duisburg-Essen : Univ. Duisburg-Essen, Inst. f.
Baustatik u. Baukonstruktion, 2012, S./Art.: 104-105
Kohlhaas, Benedikt; Klinkel, Sven: Constitutive modeling
of prestressed shape memory fiber-matrix compounds
In: 10th World Congress of Computational Mechanics
2012, Pimenta, P. M., Campello, E. M. B. (Hrsg.), Sao
Paulo, Brasilien, 8.-13. Juli 2012, 2012. - ISBN: 978-8586686-70-2
Klinkel, Sven; Kohlhaas, Benedikt: Computational Modeling of Prestressed Shape Memory Alloy Fiber-Matrix
Composites
In: 8th European Solid Mechanics Conference (ESMC),
July 9-13, Graz, Austria : Book of Abstracts / Holzapfel,
Gerhard A. [Hrsg.] ; Ogden, Ray W. [Hrsg.]. - Graz : Verlag
d. Technischen Univ., 2012. - CDs. - ISBN: 978-3-85125223-1
Dornisch, Wolfgang; Klinkel, Sven: The interpolation of
the director vector for isogeometric Reissner-Mindlin
shell analysis
In: Proceedings of the 6th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering (ECCOMAS 2012), September 10-14, 2012, Vienna,
Austria. - Vienna, Austria : Techn. Univ., 2012. - 1 CDROM. - ISBN: 978-3-9502481-9-7
Dornisch, Wolfgang; Klinkel, Sven: On the choice of the
director for isogeometric Reissner-Mindlin shell analysis
In: 10th World Congress of Computational Mechanics
2012, Pimenta, P. M., Campello, E. M. B. (Hrsg.), Sao
Paulo, Brasilien, 8.-13. Juli 2012, 2012. - ISBN: 978-8586686-70-2
Dornisch, Wolfgang; Klinkel, Sven: Isogeometric Reissner-Mindlin shell analysis for multi-patch NURBS surfaces
BB12; 18. bis 21. September 2012, Wesel/Nieder-
rhein; Kurzfassungen d. Vorträge / hrsg. v. Reinhard
Harte ; Jochen Menkenhagen, Forschungsvereinigung Baustatik-Baupraxis. - Duisburg-Essen : Univ.
2012, S./Art.: 38-38
Campbell Barraza, Jaime Andrés: Numerical model
for nonlinear analysis of masonry walls = Numerisches Modell für die nichtlineare Analyse von Mauerwerkswänden / Jaime Andrés Campbell Barraza. Aachen : Mainz, 2012. - XII, 175 S. : Ill., graph. Darst.,
Kt.. - (Mitteilungen des Lehrstuhls für Baustatik und
Baudynamik, Fakultät für Bauingenieurwesen, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen ;
22 = 12/2)
Butenweg, Christoph; Dargel, Helge-Jürgen; Höchst,
Thilo; Holtschoppen, Britta; Schwarz, Roger; Sippel,
Manfred: Erläuterungen zum Leitfaden ‚Der Lastfall
Erdbeben im Anlagenbau‘. - 2. Aufl.. - Frankfurt : Verband der Chemischen Industrie, 2012. - 71 S.
Entwurf, Bemessung und Konstruktion von Tragwerken und Komponenten in der chemischen Industrie
in Anlehnung an die DIN EN 1998-1
Butenweg, Christoph: Eurocode 8 : Erdbebenauslegung von Tragwerken
In: Eurocodes 2012 kompakt - Chancen nutzen : 36.
Darmstädter Massivbauseminar Zukunftsfähiges Planen und Bauen, 7. und 8. März ; [Tagungsband zur
Veranstaltung] / Technische Universität Darmstadt,
Institut für Massivbau. Veranst.: Freunde des Instituts für Massivbau der TU Darmstadt e.V.. - Darmstadt : Freunde des Inst. für Massivbau der TU, 2012.
- (Darmstädter Massivbauseminar ; 36)
6 Promotionen
Schmitt, T., „Zusammenhänge zwischen makroseismischen Intensitäten und Antwortspektren,
Erdbebendauer und Bauwerksvulnerabilität“, URL:
http://darwin.bth.rwth-aachen.de/opus3/volltexte/2012/4253/
Campbell Barraza, J.A., „Numerical Model of Nonlinear Analysis of Masonry Walls”, URL: http://darwin.
bth.rwth-aachen.de/opus3/volltexte/2012/4224/
der Seite
Lehrstuhl für Baustatik undTitel
Baudynamik
8 Mitgliedschaften
Klinkel:
• German Association for Computational Mechanics (GACM)
• International Association of Computational Mechanics (IACM)
• Gesellschaft für Angewandte Mathematik und
Mechanik (GAMM)
• Forschungsförderung Baustatik, Massivbau und
Stahlbau (FFBMS)
Butenweg:
• Vorsitzender der DGEB (Deutsche Gesellschaft für
Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik e.V.)
• Deutsche Gesellschaft für Biomechanik (DGfB )
• Kompetenzzentrum Bionik der RWTH-Aachen
• Forschungsförderung Baustatik, Massivbau und
Stahlbau (FFBMS)
• International Association of Experimental Structural Engineering (IAESE)
• Normausschuss: NA 005-06-37 AA-Erdbebensicherheit von Mauerwerk
• Normausschuss: NA 005-51-06 AA Erdbeben;
Sonderfragen
• IAEA: International Atomic Energy Agency, Kontaktperson
• DkkV: Wissenschaftsbeirat
• 5. Winter Colloquium „Mechanics and Advanced Materials“, S. Klinkel und W. Dornisch: Isogeometric Reissner-Mindlin shell analysis with
optimized director vectors, La Clusaz, Frankreich,
26.2.-4.3.2012
• Fachseminar Ingenieurkammer Bau NRW: K.
Meskouris, C. Butenweg: Die DIN 4149:2005 und
der Nationale Anhang zum EC 8 Teil 1, Duisburg,
17.03.2012
• XELLA Bauseminare: C. Butenweg: Erdbebenbemessung von Mauerwerksbauten aus Porenbeton, Freiburg, 22.11.2012
--Seite I 45
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung -
Baustoffkunde
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung Jeder Bauingenieur wird in der Praxis mit Baustoffen konfrontiert, unabhängig davon, ob er in der Planung, Gestaltung, Konstruktion, Ausführung oder Unterhaltung von Baumaßnahmen
tätig ist. Das Institut für Bauforschung Aachen (ibac) bietet als
eine national und international anerkannte Plattform für interdisziplinäre Grundlagen sowie praxisorientierte Forschung
und Entwicklung auf dem Gebiet der Werkstoffe im Bauwesen
beste Voraussetzungen für eine stets aktuelle, effiziente Ausbildung von Bauingenieuren.
Michael Raupach
1 LEHRE
Tel
Fax
Das Institut greift in seinen Lehrveranstaltungen praxisrelevante Sachverhalte auf und ermöglicht den Studierenden eine
fundierte Ausbildung in dem zunehmend an Bedeutung gewinnenden Bereich der Baustoffkunde.
Im Masterstudiengang des Bauingenieurwesens und noch wesentlich intensiver im Schwerpunkt Baustoffwissenschaften
bietet das ibac den Studierenden die Möglichkeit, vertiefte
Kenntnisse im Bereich Baustoffkunde zu erlangen. Schwerpunkte sind neben den Konstruktionswerkstoffen Beton und
Mauerwerk insbesondere auch die Instandsetzung und der Erhalt von Bauwerken. Die Studierenden haben die Möglichkeit,
den theoretischen Teil des E-Scheins (erweiterte betontechnologische Ausbildung) und die Bescheinigung für den sachkundigen Planer im Bereich Betonschutz und -instandsetzung zu
erwerben.
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung Schinkelstr. 3
Raum 267
52062 Aachen
+49 241-80 951 26
+49 241-80 921 39
[email protected]
www.ibac.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Die zwei Arbeitsgruppen des Lehr- und Forschungsgebiets
haben baustoffbezogen unterschiedliche Forschungsschwerpunkte, wobei eine intensive Kooperation untereinander stattfindet.
Die Arbeitsgruppe „Erhaltung und Instandsetzung“ führt überwiegend Forschungsarbeiten zu den Themen des Schutzes
und der Instandsetzung von Betonbauwerken und zur Erhaltung historischer Bausubstanz durch. Dabei sind neben den
Eigenschaften von Oberflächenschutzsystemen, Rissfüllstoffen
und Reparaturmörteln auch ihre Änderung unter Umwelteinflüssen Inhalt der Untersuchungen. Die Schwerpunkte der Arbeitsgruppe „Stahl und Stahlkorrosion“ liegen einerseits in der
Erforschung der grundlegenden Mechanismen der Korrosion
und des Korrosionsschutzes von Stahl in Beton, Spannstahl und
Seite I 47
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung Mauerwerkbewehrung, andererseits zählen auch
die Bauwerksdiagnose als Planungsgrundlage von
Instandsetzungsmaßnahmen und die Bauwerksüberwachung mit Hilfe von im Institut entwickelter Sensortechnik zu den Hauptaufgabengebieten.
Besonders hervorzuheben sind die folgenden
Schwerpunkte:
• DFG-Transferprojekte zum Themenbereich „Textilbewehrter Beton“
• Dauerhafte rissüberbrückende Schutzschichten
aus Textilbeton
• Dauerhaftigkeit von Hydrophobierungen auf Beton
• Ermittlung des Alterungszustandes von Kunststoffbeschichtungen auf Beton mit NMR-Verfahren
• Anodensysteme für den kathodischen Korrosionsschutz
• Numerische Simulation des rückseitigen kathodischen Korrosionsschutzes.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
158.915 €
- €
382.476 €
- €
541.391 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
70.596 €
777.870 €
17.191 €
865.658 €
1.407.049 €
1,2%
Seite I 48
27,2%
55,3%
5,0%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
1Einsatz der mobilen NMR-Technik in der Bauwerkserhaltung
Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. M. Raupach
Förderer:
RWTH Aachen University
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungssumme: € 99.000 ,-
11,3%
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
Projektbeschreibung: SFB 532: Textilbewehrter Beton - Grundlagen für die Entwicklung einer neuartigen Technologie, Transferprojekt T09: Schutzschichten aus textilbewehrtem Spritzmörtel zur Instandsetzung von Wasserbauwerken
Im Rahmen des Transferprojektes T09 (des SFB 532)
wird basierend auf Erkenntnissen des SFB 532 und
vorherigen Untersuchungen am ibac der Einsatz von
Textilbeton zur Instandsetzung von Wasserbauwerken mit wasserdichten, rissüberbrückenden und dauerhaften Schutzschichten untersucht. Ziel ist es, ein
dauerhaftes Instandsetzungskonzept für minderfeste
Betone zu entwickeln. Die für die Entwicklung relevanten Parameter sind u.a. die Spritzmörtelrezeptur,
die Art der textilen Bewehrung, die Art der Befestigung sowie die Art des Untergrundes.
Neben der Betrachtung des Gesamtsystems werden
am ibac auch die einzelnen Komponenten des Systems untersucht. Im Rahmen des Projektes werden
schwerpunktmäßig Trockenspritzmörtel analysiert.
Die Trockenspritzmörtel werden vom Projektpartner
StoCretec für die Anwendung auf minderfesten Altbetonen in Kombination mit textilen Bewehrungen
entwickelt. Als Bewehrungen werden sog. textile Bewehrungen auf Basis von AR-Glas und Carbon untersucht.
Die Untersuchungen am Gesamtsystem fokussieren
sich auf die Quantifizierung der Rissüberbrückungs-
fähigkeit sowie die Fähigkeit zur Umwandlung einer
Rissbewegung am Bauwerk in viele Risse mit Rissbreiten kleiner 0,1 mm. So ist es möglich, eine Wasserdichtheit auch bei größeren Rissbewegungen zu
erzielen.
Um dies zielsicher zu erreichen, ist oberhalb der Risse (im Bauwerk) ein sogenannter Enthaftungsbereich
erforderlich. Die schematische Darstellung sowie der
korrespondierende Versuchsaufbau der entwickelten
Probekörper sind in dem nachfolgenden Bild zu sehen. Eine wesentliche Herausforderung bei der Prüfung der Proben ist, dass während des Versuches keine Verformungen senkrecht zur Zugachse innerhalb
des Probekörpers auftreten.
Aktuelle Arbeiten haben zum Ziel, den Einfluss unterschiedlicher Mörtel und Bewehrungen zu klären
sowie die textilbewehrten Schichten rückseitig gegen
Wasserdruck zu verankern. Basierend auf den Untersuchungen sowie dem aktuellen Wissenstand soll
innerhalb des laufenden Projektjahres ein realisierbares Konzept zur Instandsetzung von Wasserbauwerken mit textilbewehrten Schutzschichten entwickelt werden.
Abb. 1: links: Rissüberbrückungskörper zur Untersuchung textilbewehrter Spritzmörtel;
rechts: Foto des korrespondierenden Versuchsaufbaus
Seite I 49
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
3
29
� IF
4,923
-
Wolff, Lars; Raupach, Michael: Systematische Zustandsermittlung der Umschlaganlage Voslapper
Groden in Wilhelmshaven = Systematic assessment
of the condition of the dock ´Voslapper Groden‘ in
Wilhemshaven
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ. [u.a.]. - ISSN: 0947-4498, 1864-7022,
1864-7251. - 18 (2012) 5, S./Art.: 327-344
van Itterbeeck, Petra; Purnell, Philip; Cuypers, Heidi;
Tysmans, T.; Orlowsky, Jeannette; Wastiels, Jan: Durability models for GRC: uncertainties on strength
predictions = Dauerhaftigkeitsmodell für glasfaserbewehrte Betone: Unsicherheiten in der Prognose von
Festigkeiten
In: Plastics rubber and composites: PRC. - London :
IOM Communications. - ISSN: 1465-8011, 0959-8111.
- 41 (2012) 2, S./Art.: 77-87
Reichling, Kenji; Weichold, Oliver; Raupach, Michael:
Was verrät uns der elektrische Widerstand über den
Beton = What do we Learn About the Electrical Resistivity of Concrete
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ. - ISSN: 0947-4498, 1864-7022, 18647251. - 18 (2012) 5, S./Art.: 265-274
Reichling, Kenji; Raupach, Michael; Helm, Christian:
Determination of electrochemical potential gradients
without reinforcement connection in reinforced concrete structures = Bestimmung elektrochemischer
Potentialgradienten ohne Bewehrungsanschluss an
Stahlbetonbauteilen
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ. - ISSN: 0947-4498, 1864-7022, 18647251. - 18 (2012) 5, S./Art.: 317-326
Reichling, Kenji; Klitzsch, Norbert; Raupach, Michael:
Tomographische Widerstandsmessungen an Stahlbetonbauteilen = Tomographic imaging of electric resistivities on reinforced concrete structures
Seite I 50
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ. [u.a.]. - ISSN: 0947-4498, 1864-7022,
1864-7251. - 18 (2012) 5, S./Art.: 275-286
Raupach, Michael; Kosalla, Marc: Dauerhaftigkeitskonzept für die längste Meeresbrücke der Welt = Durability concept for the world‘s longest ocean bridge.
Essentials and project discription
In: Beton : die Fachzeitschrift für Bau + Technik. - Erkrath : Verl. Bau + Technik. - ISSN: 0005-9846. - 62
(2012) 1/2, S./Art.: 16-20, 22-23
Orlowsky, Jeanette; Raupach, Michael: Characterisation of polymers using mobile NMR = Charakterisierung von Polymeren mittels NMR Mouse
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ. - ISSN: 1864-7251, 0947-4498, 18647022. - 18 (2012) 3/4, S./Art.: 239-246
Orlowsky, Jeanette: Measuring the layer thicknesses of concrete coatings by mobile NMR - A study on
the influence of steel reinforcements = Messung der
Schichtdicke von Oberflächenschutzsystemen auf Beton mit NMR-Technik - Studie über den Einfluss der
Bewehrung
In: Construction & building materials : CBM. - Oxford:
Elsevier. - ISSN: 0950-0618. - 27 (2012) 1, S./Art.: 341349
Büttner, Till; Raupach, Michael: Polymer impregnation of textile reinforced concrete to enhance durability - laboratory testing and long-term modelling =
Polymergetränkte AR-Glas Bewehrung für Textilbeton
- Laborversuche und Modelling der Dauerhaftigkeit
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ. - ISSN: 1864-7251, 0947-4498, 18647022. - 18 (2012) 3/4, S./Art.: 185-194
Büttner, Till; Raupach, Michael: Des Bauwerks neue
Kleider. Funktionsprinzipien und Einsatzmöglichkeiten von Textilbetonschichten zum Schutz von Bau-
werken = New outfit for a construction - Functionality
and possibilities of TRC-layers
In: Bauen im Bestand : B + B. - ISSN: 2190-9504, 01709267. - 35 (2012) 6, S./Art.: 70-75
Beck, Matthias; Burkert, Andreas; Harnisch, Jörg;
Isecke, Bernd; Osterminski, Kai; Raupach, Michael;
Schießl, Peter; Wei, Tian; Warkus, Jürgen: Deterioration model and input parameters for reinforcement
corrosion = Schädigungsmodelle und Input Parameter für Bewehrungskorrosion
In: Structural concrete. - Berlin : Ernst. - ISSN: 14644177, 1751-7648. - 13 (2012) 3, S./Art.: 145-155
Antons, Udo; Raupach, Michael: Zerstörungsfreie Visualisierung von hydrophob wirksamen Schichten in
Beton = A non-destructive test method for the performance of hydrophobic treatments
In: Restoration of buildings and monuments = Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege. - Freiburg : Aedificatio Publ.. - ISSN: 1864-7251, 0947-4498, 18647022. - 18 (2012) 5, S./Art.: 287-302
Hegger, Josef; Shams, Ali; Raupach, Michael; Büttner,
Till; Schneider, Hartwig N.; Hoogen, Florian; Feldmann, Markus; Pyschny, Dominik; Kahmer, Herbert;
Fröhlich, Klaus; Hollerbuhl, Lutz; Sold, Andreas; Mönning, Sven: Sandwichkonstruktionen aus Textilbeton
für leichte Tragwerke
In: TUDALIT : Leichter bauen - Zukunft formen. - Dresden : Tudalit e.V.. - 2012 (2012) 7, S./Art.: 18-18
Hegger, Josef; Kulas, Christian; Raupach, Michael;
Büttner, Till; Gries, Thomas; Pidun, Kevin; Brameshuber, Wolfgang; Hinzen, Marcus: Geformte textile Bewehrungselemente für Betonbauteile
In: TUDALIT : Leichter bauen - Zukunft formen. - Dresden : Tudalit. - 2012 (2012) 7, S./Art.: 15-15
Büttner, Till; Raupach, Michael; Maintz, Helmut:
Denkmalgerechte Verstärkung des Aachener Doms
mit einer dauerhaften textilbewehrten Rissbandage
= Reinforcing Aachen cathedral with a durable textile-reinforced crack-bandage
In: TUDALIT : Leichter bauen - Zukunft formen. - Dresden : Tudalit e.V.. - 2012 (2012) 7, S./Art.: 11
Keil, Allessandra; Raupach, Michael: Untersuchungen
zum Feuchtetransport mittels NMR-Messtechnik =
Investigation of moisture transport using NMR-tech-
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung nique. - Aachen : Institut für Bauforschung Aachen,
ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule
Aachen, RWTH 25, 2012. - (168) ISSN 1867-2019
Reichling, Kenji; Raupach, Michael; Schulte-Holthausen, Robert: Influences of the reinforcement and
surface layers on the apparent concrete resistivity
by using a four-electrode-probe = Einflüsse aus Bewehrung und oberflächennahen Schichten auf den
scheinbaren elektrischen Betonwiderstand bei der
Vier-Elektroden-Messung.
In: Corrosion 2012 : Conference & Expo ; Salt Lake
City, Utah, March 11-15, 2012 ; Conference Proceedings. - Houston : NACE, 2012, S./Art.: 15 S.
Reichling, Kenji; Raupach, Michael: Wireless localization of areas with a high corrosion risk on reinforced
concrete structures
In: Concrete solutions: Proceedings of Concrete solutions, 4th International Conference on Concrete
Repair, Dresden, Germany, 26 - 28 September 2011 /
ed. Michael Grantham - Boca Raton, Fla. [u.a.] : CRC
Press/Balkema, 2012. - ISBN: 978-0-415-61622-5, S./
Art.: 391-396
Reichling, Kenji; Raupach, Michael: Measurement
and visualisation of the actual concrete resistivity
in consideration of conductive layers and reinforcement bars = Messung und Darstellung des tatsächlichen spezifischen elektrischen Betonwiderstandes
unter Berücksichtigung von leitfähigen Schichten und
Bewehrung
In: Concrete repair, rehabilitation and retrofitting III:
Proceedings of the 3rd International Conference on
Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting (ICCRRR), Cape Town, South Africa, September 3 - 5,
2012 ; [held in conjunction with the Annual RILEM
Week] / ed. Mark G. Alexander - Boca Raton, Fla.
[u.a.] : CRC Press/Balkema, 2012. - Buch + CD-ROM. ISBN: 978-0-415-89952-9
Reichling, Kenji; Raupach, Michael: Determination on electrochemical potential gradients without
reinforcement connection in reinforced concrete
structures = Bestimmung von elektrochemischen Potentialgradienten an Stahlbetonbauwerken ohne Bewehrungsanschluss
In: International congress on durability of concrete,
ICDC 2012, Trondheim, Norway, 18-21 June 2012 /
ed. by Harald Justness, - Trondheim : Norwegian Concrete Association, 2012. - 1 USB-Stick. - ISBN: 978-828208-031-6
Seite I 51
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung Raupach, Michael; Kosalla, Marc: Dauerhaftigkeitskonzept für die längste Meeresbrücke der Welt : Grundlagen und Projektbeschreibung = Durability concept for
the world‘s longest ocean bridge : essentials and project description
In: Beton - Entwicklungen und Tendenzen, Fachtagung
des VDB, Wolfsburg, 2012. - Beckum : Verband Dt. Betoningenieure, 2012. - (Report / VDB, Verband Deutscher Betoningenieure ; 19), S./Art.: 13-19
Raupach, Michael: Aufnahme von KKS-Systemen in die
Instandhaltungsrichtlinie des DAfStb - Aktueller Diskussionsstand = Integration of KKS-systems into the maintenance guidelines of DAfStb – Actual status of discussion
In: 10. Symposium Kathodischer Korrosionsschutz von
Stahlbetonbauwerken, Esslingen, 22. bis 23. November
2012 / Gieler-Breßmer, S. (Ed.). - Ostfildern : Technische
Akad. Esslingen, 2012. - ISBN: 978-3-943563-02-3, S./
Art.: 99-116
Orlowsky, Jeanette; Raupach, Michael: Textile reinforced sprayed mortar for the repair of hydraulic
engineering structures = Textilbewehrter Spritzmörtel
zur Instandsetzung von Wasserbauwerken
In: Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting III :
Proceedings; Cape Town, South Africa, September 3-5,
2012 / Eds.: Mark G. Alexander, - London [u.a.] : Taylor
& Francis, 2012. -ISBN: 978-0-415-89952-9, 978-0-20312425-3
Orlowsky, Jeanette; Raupach, Michael: Influences on
layer thickness measurements of concrete coatings by
mobile NMR on steel-reinforced concrete structures =
Einfluss der Schichtdicke von Betonbeschichtungen auf
Stahlbetonbauwerken bei der NMR-Mouse Messung
In: Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting III:
Proceedings; Cape Town, South Africa, September 3-5,
2012 / Eds.: Mark G. Alexander, - London [u.a.] : Taylor
& Francis, 2012. - ISBN: 978-0-415-89952-9, 978-0-20312425-3
Orlowsky, Jeanette; Helm, Christian; Raupach, Michael:
Möglichkeiten des Schutzes von Stahlbetonbauwerken mit textilbewehrten Betonen = Protection of steel
reinforced concrete buildings with textile reinforced
concrete
In: 1. Symposium Carbon meets Concrete : 18. April
2012, Meitingen / Roy Thyroff. - Augsburg : SGL Group
the Carbon Company, 2012
Kosalla, Marc; Raupach, Michael: Probabilistic lifecycle design : recent developments in durability
Seite I 52
considerations regarding chloride-induced corrosion
= Probalistische Lebensdauermessung : jüngste Entwicklungen bei Dauerhaftigkeitsbetrachtungen hinsichtlich chloridinduzierter Korrosion
In: Safer World Through Better Corrosion Control :
Eurocorr 2012 ; the European Corrosion Congress ;
Istanbul, 9-13 September 2012 / DECHEMA; Istanbul,
2012. - Buch + 1 CD-ROM
Büttner, Till; Raupach, Michael: Polymergetränkte
AR-Glas Bewehrungen für Textilbetonanwendungen
- Modellierung des langfristigen Festigkeitsverlustes
= Polymer impregnated AR-glas reinforcement used
for TRC application - modelling of the long term loss
of strength / Institut für Bauforschung Aachen, ibac,
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, RWTH. - Aachen : Institut für Bauforschung
Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische Technische
Hochschule Aachen, RWTH 25, 2012. - (170) ISSN
1867-2019
Antons, Udo; Raupach, Michael; Kulas, Christian;
Hegger, Josef: High-Temperature Tests on Concrete
Specimens Reinforced with Alkali-Resistant Glass Rovings under Bending Loads = Hochtemperaturuntersuchungen an mit AR-Glas bewehrten Probekörpern
In: Proceedings of CICE 2012 - The 6th International
Conference on FRP Composites in Civil Engineering,
Rome/Italy, 13-15 June; ed. by Giorgio Monti. - Roma:
Sapienza, Università di Roma, 2012. - 1 CD-ROM, S./
Art.: 427, 8 S.
Antons, Udo; Orlowsky, Jeanette; Raupach, Michael: A
non-destructive test method for the performance of
hydrophobic treatments = Zerstörungsfreie Visualisierung von hydrophob wirksamen Schichten in Beton
In: Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting
III: Proceedings; Cape Town, South Africa, September
3-5, 2012 / Eds.: Mark G. Alexander, - London [u.a.]:
Taylor & Francis, 2012. - ISBN: 978-0-415-89952-9,
978-0-203-12425-3
Raupach, Michael; Orlowsky, Jeanette: Schutz und Instandsetzung von Mauerwerk = Protection and repair
of masonry
In: Bautabellen für Ingenieure: mit Berechnungshinweisen und Beispielen / [Schneider]. Hrsg. bis zur 16.
Aufl. von Klaus-Jürgen Schneider, ab der 17. Aufl. von
Alfons Goris. Mit Beitr. von Andrej Albert. - 20. Aufl.,
[aktualisierte Neuaufl.]. - Neuwied: Werner, 2012. -
Nebent.: Schneider-Bautabellen. - ISBN: 978-3-80415251-9, S./Art.: 6, 31-35
Raupach, Michael; Orlowsky, Jeanette: Schutz und Instandsetzung von Mauerwerk = Protection and repair
of masonry
In: Bautabellen für Architekten: mit Entwurfshinweisen und Beispielen / [Schneider]. Hrsg. bis zur 16.
Aufl. von Klaus-Jürgen Schneider, 17. und 18. Aufl.
von Alfons Goris, ab der 19. Aufl. von Alfons Goris
und Joachim P. Heisel. Mit Beitr. von Harald Bergner - 20. Aufl.. - Neuwied : Werner, 2012. - Nebent.:
Schneider-Bautabellen. - ISBN: 978-3-8041-5252-6,
S./Art.: 6, 37-41
Raupach, Michael; Orlowsky, Jeanette: Schutz und Instandsetzung von Betonbauwerken = Protection and
repair of concrete buildings
In: Bautabellen für Ingenieure: mit Berechnungshinweisen und Beispielen / [Schneider]. Hrsg. bis zur 16.
Aufl. von Klaus-Jürgen Schneider, ab der 17. Aufl. von
Alfons Goris. Mit Beitr. von Andrej Albert. - 20. Aufl.,
[aktualisierte Neuaufl.]. - Neuwied: Werner, 2012. Nebent.: Schneider-Bautabellen. - ISBN: 978-3-80415251-9, S./Art.: 6, 10-30
Raupach, Michael; Orlowsky, Jeanette: Schutz und Instandsetzung von Betonbauwerken = Protection and
repair of concrete buildings
In: Bautabellen für Architekten: mit Entwurfshinweisen und Beispielen / [Schneider]. Hrsg. bis zur 16.
Aufl. von Klaus-Jürgen Schneider, 17. und 18. Aufl.
von Alfons Goris, ab der 19. Aufl. von Alfons Goris
und Joachim P. Heisel. Mit Beitr. von Harald Bergner - 20. Aufl.. - Neuwied: Werner, 2012. - Nebent.:
Schneider-Bautabellen. - ISBN: 978-3-8041-5252-6,
S./Art.: 6, 18-36
Reichling, Kenji; Raupach, Michael: Innovative Methoden zur zerstörungsfreien Untersuchung von korrosionsgefährdeten Stahlbetonbauteilen = Innovative methods for non-destructive testing of concrete
structures regarding reinforcement
In: Befestigungstechnik, Bewehrungstechnik und
...II : Rolf Eligehausen zum 70. Geburtstag / Werner
Fuchs (Hrsg.). - Stuttgart : Ibidem, 2012. - ISBN: 9783-8382-0397-3, S./Art.: 521-535
Raupach, Michael; Orlowsky, Jeanette: Instandsetzung von Wasserbauwerken mit dünnen textil- bzw.
- Bauwerkserhaltung und -instandsetzung faserbewehrten Spritzmörtelschichten = Hydraulic
engineering buildings - Repairing with textile-reinforced concrete. - Aachen: Institut für Bauforschung
Hochschule Aachen, RWTH, 2012, F 7071
Raupach, Michael; Antons, Udo: Entwicklung eines
Prüfverfahrens zur Bestimmung der Blasenanfälligkeit
von Oberflächenschutzsystemen zur Aufnahme in das
Nachfolgeregelwerk der RL SIB. - Aachen: Institut für
Bauforschung Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische
Technische Hochschule Aachen, RWTH, 2012, F 971
Raupach, Michael: Sandwichelemente für Fassaden
- Transferprojekt T03 = Textile-reinforced concrete concepts for the development of a new technology,
Part T03: sandwich-elements for facades. - Aachen:
Institut für Bauforschung Aachen, ibac, RheinischWestfälische Technische Hochschule Aachen, RWTH,
2012, F 5810
6 Promotionen
Harnisch, Jörg: Zum zeitabhängigen Verhalten elektrochemischer und morphologischer Kenngrößen bei
der chloridinduzierten Korrosion von Stahl in Beton
= Investigations into the Time Dependent Behaviour
of Electro-Chemical and Morphological Parameters
Regarding the Chloride Induced Corrosion of Steel in
Concrete, Technische Hochschule Aachen, Fakultät
für Bauingenieurwesen, Institut für Bauforschung,
Dissertation, 2012
Büttner, Till: Zur Dauerhaftigkeit polymergetränkter
AR-Glas Bewehrungen in Textilbeton = Durability of
polymer-impregnated AR-glass in textile reinforced
concrete - IX, 188 S. : Ill., graph. Darst. Technische
Hochschule Aachen, Fakultät für Bauingenieurwesen, Institut für Bauforschung, Dissertation, 2012
Eichler, Thorsten: Zu den sekundären Schutzmechanismen beim kathodischen Korrosionsschutz von
Stahl in alkalischen Medien - 169 S. : Ill., graph. Darst.
Technische Hochschule Aachen, Fakultät für Bauingenieurwesen, Institut für Bauforschung, Dissertation,
2012
Warkus, Jürgen: Zum Einfluss der Bauteilgeometrie
auf die Korrosionsgeschwindigkeit von Stahl in Beton
bei Makroelementbildung, Technische Hochschule
Aachen, Fakultät für Bauingenieurwesen, Institut für
Bauforschung, Dissertation 2012
Seite I 53
---
8 Mitgliedschaften
8.1 Réunion Internationale des Laboratoires d‘Essais
et de Recherches sur les Matériaux et les
Constructions (RILEM)
TC 213-MAI Model Assisted Integral Service Life
Prediction of Steel Reinforced Concrete Structures
with Respect to Corrosion Induced Damage
(Raupach)
TC 229-EPE Electrokinetic Processes in Civil and
Environmental Engineering (Raupach, Reichling)
TC CTC Corrosion Initiating Chloride Threshold
Concentrations in Concrete (Raupach, Helm)
TC MMB Methods of measuring moisture in building materials and structures (Raupach, Reichling)
8.1 TC 104 Beton
- SC 8 Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (Raupach)
- WG 1 Surface Protection Systems (Antons)
- WG 7 General Principles for Use of Products
and Systems (Raupach-Convenor, Rößler)
8.2 Fédération Internationale du Béton (fib)
fib Commission 5 Structural Service Life Aspects
TG 5.3 and 5.4 (Raupach)
8.3 European Federation of Corrosion (EFC)
WP11 Corrosion in Concrete (Raupach)
WP11 - TG 8 Corrosion Surveys (Raupach –
Convenor, Reichling)
8.4 Sachverständigenausschüsse des Deutschen
Instituts für Bautechnik, Berlin (DIBt)
Spannstähle A und B1 (Leißner)
Betonstähle A und B (Leißner)
8.5 Deutsches Institut für Normung (DIN)
8.6.1 Normenausschuss Bauwesen (NABau)
Fachbereich 7 Beton und Stahlbeton/ Deutscher
Ausschuss für Stahlbeton
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton
• Vorstand (Raupach, Brameshuber)
• Forschungsbeirat (Raupach)
• Arbeitsausschuss NA 005-07-08 Betonfertigteile
(Orlowsky)
• Arbeitsausschuss NA 005-07-06 Schutz, InstandSeite I 54
setzung und Verstärkung (SpA zu CEN/TC 104/
SC 8) (Raupach)
• Unterausschuss Betonbau beim Umgang mit
wassergefährdenden Stoffen (Orlowsky)
Verschiedene
• Arbeitsausschuss und Spiegelausschuss TC 104
SC 8 Schutz, Instandsetzung und Verstärkung
(Raupach – Obmann)
• Arbeitskreis Rili SIB „Planung“ zur Überarbeitung
der DAfStb-Richtlinie „Schutz und Instandsetzung
von Betonbauteilen“ (Raupach – Obmann)
• Arbeitskreis Rili SIB Kathodischer Korrosionsschutz (Raupach – Obmann)
• Normenauschuss
Materialprüfung
(NMP)
NA062-01-71AA Korrosion und Korrosionsschutz
(Raupach)
• Bundesminister für Verkehr bzw. Bundesanstalt
für Straßenwesen Arbeitsgruppe 2.3 ZTV-ING,
Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen
(Rößler)
• Arbeitsgruppe Antigraffitisysteme (Rößler)
• Deutscher Beton- und Bautechnikverein (DBV)
Arbeitskreis Parkhäuser und Tiefgaragen
(Raupach)
• Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) Fachausschuss Zerstörungsfreies
Prüfen im Bauwesen (Raupach)
• Wissenschaftlich-Technischer Arbeitskreis für
Denkmalpflege und Bauwerkssanierung e. V.
(WTA)
• Referat Mauerwerk Arbeitsgruppe 4.4 Mauer
werksinjektion gegen kapillar aufsteigende
Feuchtigkeit – Anforderungen an Injektionsmittel
(Schulte Holthausen)
• Referat Naturstein Arbeitsgruppe 3.16 Kunststeinrestaurierung (Raupach)
• Erfahrungsaustausch vom DIBt anerkannter Prüfstellen hinsichtlich allgemeiner bauaufsichtlicher Prüfzeugnisse (Rößler)
–Betoninstandsetzungsprodukte – Bauregel liste A, Teil 2, 2.22 2.24
–– Abdichtungsstoffe – Bauregelliste A, Teil 2, 2.38
• Gesellschaft für Korrosionsschutz e. V. (GfKORRAK)
AK Korrosion im Bauwesen (Raupach)
• Hafenbautechnische Gesellschaft e. V.
HTG-Ausschuss für Korrosionsfragen (Raupach)
• Überwachungsgemeinschaft B Zert e. V. (Leißner)
• Verband der Materialprüfungsanstalten e.V.
(Leißner)
• Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V.
(DVWG)
Instandsetzungsrichtlinie W 300 (Raupach, Antons)
• 44. Aachener Baustofftag, Eurogress Aachen,
25.10.2012, „Diagnose von Stahlbetonbauwerken“
Seite I 55
Jeder Bauingenieur wird in der Praxis mit Baustoffen konfrontiert, unabhängig davon, ob er in der Planung, Gestaltung, Konstruktion, Ausführung oder Unterhaltung von Baumaßnahmen
tätig ist. Das Institut für Bauforschung Aachen (ibac) bietet als
eine national und international anerkannte Plattform für interdisziplinäre, praxisorientierte Forschung und Entwicklung auf
dem Gebiet der Werkstoffe im Bauwesen beste Voraussetzungen für eine stets aktuelle, effiziente Ausbildung von Bauingenieuren, wie auch Wirtschaftsingenieuren, Umweltingenieurwissenschaftlern und Berufsschullehrern.
1 LEHRE
Das Institut greift in seinen Lehrveranstaltungen praxisrelevante Sachverhalte auf und ermöglicht den Studierenden eine
realitätsnahe Ausbildung in dem zunehmend an Bedeutung gewinnenden Bereich der Baustoffkunde.
Im Masterstudiengang des Bauingenieurwesens und speziell
im Schwerpunkt Baustoffwissenschaften bietet das ibac den
Studierenden die Möglichkeit, vertiefte Kenntnisse im Bereich
Baustoffkunde zu erlangen, insbesondere über den Baustoff
Beton und dessen Umweltverträglichkeit, das Mauerwerk, darüber hinaus auch die Instandsetzung und die Erhaltung von
Bauwerken. Die Studierenden haben die Möglichkeit, den theoretischen Teil des E-Scheins (erweiterte betontechnologische
Ausbildung) und die Bescheinigung für den sachkundigen Planer im Bereich Betonschutz und -instandsetzung (SIVV-Schein)
zu erwerben.
Wolfgang Brameshuber
Schinkelstr. 3
Raum 269.1
52062 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 951 00
+49 241-80 921 39
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www.ibac.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe „Bindemittel“
liegen in der Optimierung von Bindemitteln und Zusätzen für
die Betonanwendung, der Umweltverträglichkeit, den chemisch-mineralogischen Aspekten der Dauerhaftigkeit zementgebundener Baustoffe sowie dem kreislaufgerechten Bauen.
Themen der Arbeitsgruppe „Beton“ sind Hochleistungs- und
Faserbetone, Produktionstechniken für Textilbeton, die mechanischen und bruchmechanischen Eigenschaften sowie der
Frostwiderstand von Beton.
Die Arbeitsgruppe „Mauerwerk“ untersucht schwerpunktmäßig das Trag- und Verformungsverhalten von Mauerwerk unter
den verschiedenen für die Praxis relevanten Beanspruchungen
mit dem Ziel, verbesserte Berechnungsmodelle auf Basis der
Stoffgesetze von Mauersteinen und Mauermörteln zu entwiSeite I 57
ckeln und diese anhand weniger Bauteilversuche zu
verifizieren. Darüber hinaus werden Mauerwerkbaustoffe bzw. -bauweisen optimiert und weiterentwickelt. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt bildet die
Risssicherheit von Außenputzen und die Dauerhaftigkeit von Mauermörteln.
Ab Januar 2013 nimmt am ibac die neue Arbeitsgruppe „Mineralogie und Anorganische Chemie“ ihre Tätigkeit auf. Sie bietet allen anderen Bereichen des Instituts technischen Service an und bearbeitet zudem
grundlegende Fragestellungen der Mineralogie von
Baustoffen.
Schwerpunkte:
• Extrudieren von Beton
• Umweltverträglichkeit von Baustoffen
• Rheologische Eigenschaften zementgebundener
Baustoffe
• Reaktionsmechanismen und Leistungsfähigkeit
von industriellen Nebenprodukten (z.B. Flugasche und Hüttensand) in zementgebundenen
Baustoffen
• Einbindemechanismen von umweltrelevanten
Spurenelementen in zementgebundenen Baustoffen
• Optimierung von Faserbetonen
• Anwendung der photokatalytischen Wirkung von
TiO2 im Betonbau
• Dauerhaftigkeit von Betonen, insbesondere hinsichtlich der Frostbeständigkeit und des FrostTausalz-Widerstandes sowie des Sulfatangriffs
von außen
• Charakterisierung des Verbundes zwischen Lagerfugenbewehrung und Mörtel
• Schub- und Biegetragverhalten von Mauerwerk
• Druckfestigkeit von Mauerwerk
• Risssicherheit von Außenputzen
• Bauphysikalische Fragestellungen zu mineralischen Baustoffen.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
76.266 €
235.185 €
311.450 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
259.629 €
991.845 €
43.240 €
1.294.714 €
1.606.164 €
Seite I 58
2,7%
4,7%
14,6%
16,2%
61,8%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Eigenschaften von puzzolanhaltigem Massenbeton mit ultrafein gemahlenem Calciumhydroxid
- Vorversuche
Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. W. Brameshuber
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungssumme: € 17.424,2 Literaturrecherche zur Auslaugkinetik von zementgebundenen Baustoffen
Projektleiter:
Förderer:DIBt
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungssumme: € 11.500,-
3Biegezugfestigkeit von tragendem Ziegelmauerwerk
Projektleiter:
Förderer:AiF
Art der Förderung:
Projektförderung
4 Überprüfung der ansetzbaren Verbundspannungen für die Verankerung der Bewehrungsstäbe in
Mauerwerk nach DIN 1053-3 und DIN EN 1996-1-1
Projektleiter:
Förderer:DIBt
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 59
Biegezugfestigkeit von tragendem Ziegelmauerwerk
Ziel des Forschungsvorhabens war die genauere Charakterisierung des Tragverhaltens von Mauerwerk aus
Hochlochziegeln unter Biegebeanspruchung. Grundlage hierfür bildete die Bestimmung der Stoffgesetze
der Hochlochziegel und des Verbundes, unter deren
Ansatz das Biegetragverhalten in numerischen Simulationen und vergleichenden Biegezugversuchen an
kleinen Wänden untersucht wurde. Neben den reinen
Festigkeitseigenschaften der Einzelbaustoffe wurde
auch das Materialverhalten nach Überschreiten der
Maximallast untersucht, da dieses insbesondere für
die Durchführung der Finite-Elemente-Berechnungen
zwingend erforderlich ist. Zunächst wurden die Steinzugfestigkeit und die Spannungs-Dehnungslinien unter Zugbeanspruchung experimentell bestimmt. Die
Bestimmung der Mauerstein-Biegezugfestigkeit erfolgte an ausreichend schlanken Balken aus aneinander geklebten Mauersteinen, wobei das Eigengewicht
der Balken im Versuch kompensiert wurde, so dass die
Bestimmung der vollständigen Last-Durchbiegungskurven möglich war. Schließlich wurden die Biegeversuche numerisch simuliert und die Spannungs-Rissöffnungskurven invers bestimmt. Zur Bestimmung der
Stoffgesetze des Verbunds unter Scherbeanspruchung
wurden an ausgewählten Ziegel- / Mörtelkombinationen Haftscheruntersuchungen nach DIN EN 1052-3
sowohl ohne als auch mit Auflast senkrecht zur Lagerfuge durchgeführt. Die Bestimmung der Stoffgesetze erfolgte invers mittels der Methode der Finiten
Elemente. Die numerische Simulation der Haftscherversuche und inverse Bestimmung der Stoffgesetze
erfolgte durch bestmögliche Anpassung der Berechnungs- an die Versuchsergebnisse.
Im zweiten Bearbeitungsteil wurde die Biegezugfestigkeit sowohl parallel als auch senkrecht zur Lagerfuge an kleinen Wänden gemäß DIN EN 1052-2
ermittelt. Durch unterschiedliche Stein-Mörtelkombinationen sollten die Versagensfälle „Stein“ und
„Fuge“ abgebildet werden. Dazu wurde die Einflussgröße Mauerwerkbreite systematisch variiert. Bei
der kleinsten und mittleren Mauerwerkbreite wurde sowohl Normalmörtel als auch Dünnbettmörtel
verwendet. Im dritten Bearbeitungsteil wurden die
durchgeführten Biegezugversuche unter Ansatz der
zuvor bestimmten Materialkenngrößen mit Hilfe der
Finite-Elemente-Methode numerisch simuliert. Die
Hochlochziegel wurden dabei als homogenes Ersatzkontinuum abgebildet. Der Vergleich der simulierten
Last-Verschiebungskurven mit den experimentell
bestimmten Kurven ergab sowohl für die Biegebeanspruchung der Wandscheiben parallel als auch senkrecht zu den Lagerfugen keine zufriedenstellende
Übereinstimmung, da die in der Simulation und im
Versuch bestimmten maximalen Biegezugfestigkeitswerte der Wände in den meisten Fällen erheblich
voneinander abwichen. Insgesamt gesehen konnte
das verwendete Modell auf der Basis des Vergleichs
mit den vorhandenen Versuchsergebnissen nicht validiert werden, da keine hinreichende Vorhersagegenauigkeit vorlag.
Das Ergebnis ist, dass hier noch erheblicher Forschungsbedarf besteht. Es wird daher zunächst
empfohlen, z. B. bei der Berechnung der Größe von
Ausfachungsflächen, auf einfachere linear-elastische
Modelle zurückzugreifen und die Biegezugfestigkeiten bei unterschiedlichen Stein-Mörtelkombinationen experimentell zu ermitteln, um diese dann im
FE-Modell direkt zu berücksichtigen.
Abb. 1: FE-Modell (links); beispielhafter Vergleich Experiment - FE-Rechnung (rechts) Beanspruchung parallel zu den
Lagerfugen
Seite I 60
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
1
28
� IF
1,278
-
Yardimci, Mert Yücel; Kang, Bong-Gu; Brameshuber,
Wolfgang: Quantitative measurement of filament
ruptures of a multi-filament AR-glass yarn embedded
in concrete = Quantitative Bestimmung der Filamentbereiche eines Multifilament-Garnes aus AR Glas eingebettet in Beton
In: Materials and Structures : research and testing =
Matériaux et constructions. - Dordrecht : Springer. ISSN: 0025-5432, 1359-5997. - 45 (2012) 4, S./Art.:
599-607
Brameshuber, Wolfgang; Vollpracht, Anya: Laborvergleichstest zum Langzeitstandtest nach DAfStb-Richtlinie = Interlaboratory test to the long-term tank test
according to the DAfStb-guideline
In: Kurzberichte aus der Bauforschung = Building research summaries = Recherche du bâtiment, comptes rendus. - Stuttgart: Fraunhofer IRB Verl. - ISSN:
0177-3550, 0343-1118, 0343-1290. - 53 (2012) 6, S./
Art.: 90-91
Feine, Immo; Koster, Matthias; Brameshuber, Wolfgang: Zukünftige Struktur der Normen im Mauerwerkbau = Future structure for standards for masonry
In: Das Mauerwerk: Zeitschrift für Technik und Architektur. - Berlin: Ernst. - ISSN: 1432-3427, 1437-1022.
- 16 (2012) 1, S./Art.: 29-36
Brameshuber, Wolfgang; Vollpracht, Anya; Nebel,
Holger: Auslaugverhalten von Putzen und Mörteln
In: Das Mauerwerk: Zeitschrift für Technik und Architektur. - Berlin: Ernst. - ISSN: 1432-3427, 1437-1022.
- 16 (2012) 1, S./Art.: 2-9
Brameshuber, Wolfgang; Neunzig, Christian: Pollutant-reducing textile-reduced concrete for the sake
of our environment = Schadstoffreduzierter Textilbeton der Umwelt zuliebe
In: BFT international. - Gütersloh : Bauverl. BV. - ISSN:
0373-4331, 1865-6528. - 78 (2012) 2, S./Art.: 14-15
Brameshuber, Wolfgang: Sonderbetone für Tübbinge.
Anforderungen und betontechnologische Maßnahmen = Special concretes for tunnel lining segments.
Requirements and concrete technological methods
In: Beton: Fachzeitschrift für Bau + Technik. - Erkrath:
12, S./Art.: 480-482
Brameshuber, Wolfgang: Sicherheit, Umweltverträglichkeit und alternative Baustoffe = Safety, environmental sustainability and alternative building materials
In: Das Mauerwerk: Zeitschrift für Technik und Architektur. Berlin : Ernst. - ISSN: 1432-3427, 1437-1022.
- 16 (2012) 1, S./Art.: 1-1
Nobis, Christina; Brameshuber, Wolfgang: Ettringite
formation under varying storage conditions and mechanical loads = Ettringitbildung bei unterschiedlichen
Lagerungsbedingungen und mechanischer Belastung
In: BFT international. Gütersloh: Bauverl. [u.a.]. ISSN:
0373-4331, 1865-6528. - 78 (2012) 11/12, S./Art.: 3441
Brameshuber, Wolfgang; Steinhoff, Julia: Gemeinsame Verwendung von Flugasche und Hüttensand als
Zusatzstoff im Beton = Combined applications of fly
ash and ground granulated blast furnace slag as concrete additives
In: Kurzberichte aus der Bauforschung = Building research summaries = Recherche du bâtiment, comptes rendus. - Stuttgart: Fraunhofer IRB Verl. ISSN:
0177-3550, 0343-1290, 0343-1118. - 53 (2012) 3, S./
Art.: 94-98
Brameshuber, Wolfgang; Graubohm, Markus; Meyer,
Udo: Druckfestigkeit von Ziegelmauerwerk - aktuelle
Auswertungen zur Festlegung von charakteristischen
Mauerwerkdruckfestigkeiten in DIN EN 1996 = Compression strength of clay unit masonry - current evaluations concerning the definition of characteristic
masonry compressive strength values in DIN EN 1996
In: Das Mauerwerk : Zeitschrift für Technik und Architektur. - Berlin: Ernst. ISSN: 1432-3427, 1437-1022.
- 16 (2012) 1, S./Art.: 10-16
Mott, Rebecca; Brameshuber, Wolfgang: Erste Erkenntnisse zum Extrudieren von Textilbeton
Seite I 61
In: TUDALIT: Leichter bauen - Zukunft formen. - Dresden: TUDALIT Markenverband e.V. [u.a.]. - 2012
(2012) 7, S./Art.: 23
Brameshuber, Wolfgang; Nobis, Christina: Keller im
Grundwasser - Möglichkeiten der Ertüchtigung durch
den Einsatz von Textilbeton = Basement in groundwater - possible restoration with textile reinforced
concrete
In: Abwasserreport: Eine Information der Kommunalund Abwasserberatung NRW GmbH. - Düsseldorf:
KuA-NRW. - 2012 (2012) 2, S./Art.: 12-14
Brameshuber, Wolfgang; Hinzen, Marcus: Innovative
Baustoffe - Textilbeton mit Kurzfasern und selbstverdichtender Beton = Innovative building materials Textile reinforced concrete with short fibres and self
compacting concrete
In: Tagungsbericht / Ibausil, 18. Internationale Baustofftagung, 12. - 15. September 2012, Weimar,
Bundesrepublik Deutschland / Bauhaus-Universität
Weimar. [Hrsg.: F.A. Finger-Institut für Baustoffkunde, H.-M. Ludwig. Red.: H.-B. Fischer]. - Weimar:
Bauhaus-Univ. Bd. 1: Tagungsbericht, 2012. - Beitr.
teilw. in dt., teilw. in engl. Sprache. - ISBN: 978-3-00034075-8, S./Art.: 0012-0023
Hinzen, Marcus; Hatting, Alexander; Brameshuber,
Wolfgang: Influence of textile alignment, moisture
and shape of specimens on first crack load and load
bearing behavior of trextile reinforced concrete containing short fibers = Einfluss von Textilausrichtung,
Feuchtegehalt und Probenform auf Erstrissfestigkeit
und Tragverhalten von Textilbeton mit Kurzfasern
In: High Performance Fiber Reinforced Cement Composites 6 : HPFRCC 6 / Gustavo J. Parra-Montesinos,
... Eds. [Sixth Intern. RILEM Conference on High
Performance Fiber Reinforced Cement Composites
(HPFRCC 6)]. - Dordrecht [u.a.] : Springer, 2012. - (RILEM Bookseries ; 2). - (High performance fiber reinforced cement composites ; 6). - ISBN: 978-94-0072435-8. - ISSN: 2211-0844, S./Art.: 453-462
Vollpracht, Anya: Einbindung von Schwermetallen
während der Hydratation = Binding of heavy metals
during hydration
In: Baustoffe und ihr Einfluss auf unsere Umwelt :
[43. Aachener Baustofftag, Eurogress Aachen, Brüssel-Saal, 22. März 2012] / ibac, Institut für Bauforschung Aachen .- Aachen, 2012. - ISSN: 1867-464X,
Seite I 62
S./Art.: 5 S.
Hannawald, Joachim; Graubohm, Markus; Brameshuber, Wolfgang: FE-Modell zur Simulation von Schubversuchen an Wandscheiben aus Ziegelmauerwerk:
Entwicklung und Validierung = FE Model for the Numerical Simulation of Shear Tests on Hollow Clay Masonry Walls
Bauhaus-Univ. Bd. 1, 2012. - Beitr. teilw. in dt., teilw.
in engl. Sprache. - ISBN: 978-3-00-034075-8, S./Art.:
0937-0948
Koster, Matthias; Schmidt, Ulf; Graubohm, Markus;
Hannawald, Joachim; Brameshuber, Wolfgang: Steigerung der Schubtragfähigkeit von Hochlochziegeln
durch Optimierung der Lochstruktur = Improvement
of the shear resistance of vertically perforated clay
units by optimisation of their hole pattern
1139-1146
Vollpracht, Anya; Brameshuber, Wolfgang: Examination of the hydration of cementitious binders with fly
ash and blast furnace slag using in-situ XRD = Untersuchung zur Hydratation von mineralischen Bindemitteln mit Flugasche und Hüttensand mittels In-Situ
XRD
In: Concrete repair, rehabilitation and retrofitting III:
Proceedings of the 3rd International Conference on
Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting (ICCRRR), Cape Town, South Africa, September 3 - 5,
2012 ; [held in conjunction with the Annual RILEM
Week] / ed. Mark G. Alexander - Boca Raton, Fla.
[u.a.] : CRC Press/Balkema, 2012. - Buch + CD-ROM. ISBN: 978-0-415-89952-9
Brameshuber, Wolfgang; Neunzig, Christian: TIO2TRC
- Neue Funktionalitäten von Textilbeton durch Titandioxidmodifikationen = TIO2TRC - new features of
TRC by titanium dioxide modifications
In: Tagungsbericht / Ibausil, 18. Internationale Bau-
stofftagung, 12. - 15. September 2012, Weimar,
0583-0590
cations = TiO2TRC -Neue Funktionalitäten von Textilbeton durch Titandioxidmodifikationen
III: Proceedings; Cape Town, South Africa, September 3-5, 2012 / Eds.: Mark G. Alexander, .... - London
[u.a.]: Taylor & Francis, 2012. - ISBN: 978-0-41589952-9, 978-0-203-12425-3
Hinzen, Marcus; Brameshuber, Wolfgang: Load-bearing behaviour of textile reinforced Concrete with
short fibres = Tragverhalten von Textilbeton mit Kurzfasern
In: Eighth RILEM International Symposium on Fibre
Reinforced Concrete: (BEFIB 2012): challenges and
opportunities: Guimaraes, Portugal, 19-21 September, 2012 / edited by Joaquim Barros [et al.]. - Bagneux: RILEM, 2012. - Book + CD. - ISBN: 978-2-35158132-2, 978-2-35158-133-9
Brameshuber, Wolfgang; Bohnemann, Carsten; Uebachs, Stephan: Einfluss der Granulometrie und des
Feststoffgehaltes auf die rheologischen Eigenschaften von selbstverdichtenden Mörteln und Betonen
= Influence of granulometry and solids content on
rheological properties of self-compacting mortars
and concretes
Bauhaus-Univ. 2, 2012. - ISBN: 978-3-00-034075-8,
S./Art.: 2-0171 2.25
Brameshuber, Wolfgang; Vollpracht, Anya: Umweltverträglichkeit von Abdichtungsmaterialien = Environmental compatibility of sealing materials
In: Baustoffe und ihr Einfluss auf unsere Umwelt : [43.
Aachener Baustofftag, Eurogress Aachen, BrüsselSaal, 22. März 2012] / ibac, Institut für Bauforschung
Aachen - Aachen, 2012. - ISSN: 1867-464X
Nobis, Christina; Brameshuber, Wolfgang: Ettringitbildung bei unterschiedlichen Lagerungsbedingungen und mechanischer Belastung = Ettringite formation under Varying storage conditions and mechanical
loads
Weimar. [Hrsg.: F.A. Finger-Institut für Baustoffkunde, H.-M. Ludwig. Red.: H.-B. Fischer]. - Weimar: Bauhaus-Univ., 2012. - ISBN: 978-3-00-034075-8, S./Art.:
2 0369-2 0376
Haufe, Johannes; Bier, Thomas: Non-destructive characterization of damage in cementitious materials
and concrete = Zerstörungsfreie Charakterisierung
der Schädigung in zementgebundenen Materialien
und Beton
In: International Conference ‚Advanced Concrete
Technology & its Applications (ACTA-2012)‘ : Islamabad, Pakistan, November 6-7, 2012 / Rizwan, S.A. (Ed.).
- Islamabad: NUST Institute of Civil Engineering, 2012.
- ISBN: 978-969-8535-12-4, S./Art.: 155-160
Brameshuber, Wolfgang; Neunzig, Christian: TiO2
TRC - new features of TRC by titanium dioxide modifi-
Schmidt, Ulf; Hannawald, Joachim; Koster, Matthias;
Graubohm, Markus; Brameshuber, Wolfgang: Modelling the flexural tensile strength of masonry = Modellierung der Biegezugfestigkeit von Mauerwerk
In: Abstracts of the 15th International Brick and Block
Masonry Conference: June 03rd to 06th, 2012, Florianópolis, Santa Caterina, Brazil. - Florianopolis: Universidade Federal de Santa Catarina, 2012. - ISBN:
978-85-63273-09-3
Nebel, Holger: Auslaugverfahren zur Bestimmung
der Umweltverträglichkeit von Baustoffen = Leaching
methods for the determination of the environmental
compatibility of building materials
In: Baustoffe und ihr Einfluss auf unsere Umwelt: [43.
Aachener Baustofftag, Eurogress Aachen, BrüsselSaal, 22. März 2012] / ibac, Institut für Bauforschung
Aachen - Aachen : Institut für Bauforschung Aachen,
ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule
Aachen, RWTH, 2012. - ISSN: 1867-464X, S./Art.: 4 S.
Graubohm, Markus; Schmidt, Ulf; Hannawald, Joachim; Brameshuber, Wolfgang: Composite Load Bea
ring Behaviour of Unreinforced and Reinforced Wall
Constructions made of clay units filled with standard
concrete = Verbundtragverhalten von unbewehrten
und bewehrten Wandbauteilen aus mit Normalbeton
verfüllten Mauerziegeln
In: 15th IB2MaC : 15th International Brick/Block MaSeite I 63
sonry Conference ; Florianopolis, Brazil, 03rd to 06th
of June in 2012 ; [proceedings]. - Florianopolis, Brazil : Universidade Federal de Santa Catarina, 2012.
- Auch u.d.T.: IB2MaC. - 1 CD-ROM. - ISBN: 978-8563273-09-3
Hinzen, Marcus: Load-bearing behaviour of textile reinforced Concrete with short fibres = Tragverhalten
von Textilbeton mit Kurzfasern
In: Proceedings of the 9th fib International PhD Symposium in Civil Engineering : Karlsruhe Institute of
Technology (KIT), 22 - 25 July 2012, Karlsruhe, Germany / Harald S. Müller. - Karlsruhe, Baden : Universität Karlsruhe Universitätsbibliothek, 2012. - ISBN:
978-3-86644-858-2, S./Art.: 603-609
Brameshuber, Wolfgang: Baustoffe: Beton = Building
materials: concrete
In: Stahlbetonbau aktuell 2013 - Praxishandbuch,
(Goris, A. ; Hegger, J. (Eds.)). - Berlin : Bauwerk Beuth
16, 2013. - ISBN: 978-3-410-23029-8, S./Art.: B.1-B.44
Saenger, Dorothea; Koster, Matthias; Hannawald, Joachim; Brameshuber, Wolfgang: Risssicherheit von
Außenputzen = Crack-safty of external renderings. Aachen: Institut für Bauforschung Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen,
RWTH 25, 2012. - (169) ISSN 1867-2019
Brameshuber, Wolfgang: Baustoffe : Mauersteine =
Building materials. Masonry units
In: Handbuch für Bauingenieure : Technik, Organisation und Wirtschaftlichkeit / K. Zilch (Hrsg.). - 2., aktual. Aufl. - Heidelberg [u.a.] : Springer, 2012. - ISBN:
978-3-642-14449-3, S./Art.: 1301-1344
Brameshuber, Wolfgang; Schubert, Peter: Eigenschaften von Mauersteinen, Mauermörtel, Mauerwerk
und Putzen = Properties of masonry units, mortars,
masonry and plasters
In: Mauerwerk-Kalender 2012 : Schwerpunkt: Eurocode 6 / Wolfram Jäger (Hrsg.). - Berlin: Ernst,
2012. - (Mauerwerk-Kalender ; 37). - ISBN: 978-3433-02987-9. - ISSN: 0170-4958, 0342-7617, S./Art.:
3-33
Seite I 64
Brameshuber, Wolfgang; Koster, Matthias: Formulierung von Anforderungen bzgl. der Ausbildung von
Kalksandsteinen für die Überarbeitung von DIN V 106
und DIN V 20000-402. - Aachen : Institut für Bauforschung Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, RWTH, 2013, F 7094
Brameshuber, Wolfgang; Kerschl, Christiane: Messung der Feuchte und Temperatur in Bauwerken zur
Feststellung ihrer Beanspruchung im Hinblick auf die
Umweltklassen nach DIN EN 206-1 + Anwendungsregeln (DIN 1045-2) = Measurement of water saturation and temperature in buildings in order to evaluate
the environmental impact according to DIN EN 206-1
and DIN 1045-2. : Aachen, 2013, F 7088
Brameshuber, Wolfgang; Vollpracht, Anya: Einbindungsmechanismen von Spurenelementen in Zementstein und ihr Einfluss auf die Auslaugung =
Binding mechanism of trace elements in hardened
cement paste and their influence on leaching. - Aachen: Institut für Bauforschung Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen,
RWTH, 2012, F 964
Brameshuber, Wolfgang; Lin, Xiaochen; Vollpracht,
Anya: Literaturrecherche zur Auslaugkinetik von
zementgebundenen Baustoffen = Literature study
concerning the leaching kinetics of cementitious building materials. - Aachen: Institut für Bauforschung
Hochschule Aachen, RWTH, 2012, F 7091
Brameshuber, Wolfgang; Neunzig, Christian: Einfluss
der Betonzusammensetzung und von Fließmitteln
auf die Hautbildung bei Frischbeton = Influence of
concrete composition and superplasticizer on skin
developing effects of fresh concrete. - Aachen: Institut für Bauforschung Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, RWTH,
2012, F 996
Brameshuber, Wolfgang; Graubohm, Markus; Hannawald, Joachim; Koster, Matthias; Ruppik, Michael:
Biegezugfestigkeit von tragendem Ziegelmauerwerk
= Flexural strength of load bearing masonry made
of clay units. - Aachen: Institut für Bauforschung Aachen, ibac, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, RWTH, 2012, F 979
Brameshuber, Wolfgang; Nebel, Holger: Studie zur
Bewertung verschiedener Einflussfaktoren bei der
Auslagerung von beregneten Bauteilen und zur Abschätzung der Gefährdung für die Umwelt = Study for
the Evaluation of Different Influencing Factors on the
leaching of irrigated building elements and for the
estimation of the hazard for the environment. - Aachen: Institut für Bauforschung, RWTH Aachen University, 2012. - (Forschungsbericht / Institut für Bauforschung der Rheinisch-Westfälischen Technischen
Hochschule Aachen; 7079)
6 Promotionen
Spörel, Frank: Frostbeanspruchung und Feuchtehaushalt in Betonbauwerken = Frost-Exposure and
Moisture Buffering in Cement Structures.
In: Schriftenreihe Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Heft 604. Berlin: Beuth-Verlag, 2012, ISBN: 9783-410-65230-4
Vollpracht, Anya: Einbindung von Schwermetallen in
Portlandzementstein
In: Aachener Beiträge zur Bauforschung, Band 18. Aachen: 2012, ISBN: 3-86130-635-2
Kang, Bong-Gu: Borchers Plakette für die 2011 mit
Auszeichnung bestandene Promotion zum Thema:
Modellierung von Textilbeton auf der Mikroskalenebene = Modelling of Textile Reinforced Concrete at
the Micro-Scale Level.
8 Mitgliedschaften
8.1.Réunion Internationale des Laboratoires d‘Essais
et de Recherches sur les Matériaux et les
Constructions (RILEM)
–– RILEM-Delegierter Deutschland (Brameshuber)
–– RILEM Cluster Convenor C (Service Life and
Design) (Brameshuber)
–– TC 222-SCF Simulation of Fresh Concrete
Flow (Brameshuber)
–– TC 225-SAP Application of Super Absorbent
Polymers in Concrete Construction
–– (Brameshuber)
–– TC 232-TDT Test Methods and Design of Textile-Reinforced Concrete (Brameshuber –
Convenor, Hinzen, Orlowsky)
–– TC 233-FPC Form Pressure Generated by
Fresh Concrete (Brameshuber)
–– TC 238-SCM Hydration and Microstructure
of Concrete with Supplementary Cementitious Materials (Brameshuber, Vollpracht)
–– TC NUM Numerical Modelling of CementBased Materials (Brameshuber)
8.2.Comité Européen de la Normalisation (CEN)
TC 125 Mauerwerk
WG 4 Prüfverfahren (Brameshuber)
TC 104 Beton
SC 1 Normung EN 206
- WG 4 Fly Ash (Brameshuber)
- WG 9 Silica Fume (Brameshuber)
TC 351
- WG 1 Boden und Grundwasser (Brameshuber)
8.3.Fédération Internationale du Béton (fib)
TG 8.12 SCM – Constitutive Laws for Concretes
with Supplementary Cementitious Materials
(Brameshuber, Vollpracht)
8.4.Sachverständigenausschüsse des Deutschen
Instituts für Bautechnik, Berlin (DIBt)
Betontechnologie
A Grundsatzfragen (Brameshuber)
B1 Bindemittel (Brameshuber)
B2 Betonzusatzmittel (Brameshuber – Obmann)
B3 Betonzusatzstoffe (Brameshuber – Obmann)
B5 Sonderbetone (Brameshuber)
Faserzementprodukte (Brameshuber)
PG Sulfatangriff (Brameshuber – Obmann)
PG Frost- und Frost-Tausalzprüfung
(Brameshuber)
PG Textilbetonverstärkung (Brameshuber)
Wandbauelemente (Brameshuber)
PG Boden- und Grundwassergefährdung durch
Baustoff-Analyse, Bewertung
(Vollpracht, Brameshuber)
PG Beton und zementgebundene Baustoffe
(Vollpracht, Brameshuber)
PG Hygienische Bewertung (Vollpracht)
8.5.Deutsches Institut für Normung (DIN)
Normenausschuss Bauwesen (NABau)
Fachbereich 6 Mauerwerksbau
Lenkungsgremium NABau-Fachbereich 06
Mauerwerksbau (Brameshuber)
Arbeitsausschuss DIN 1053-1, DIN 1053-100
Rezept- und Ingenieurmauerwerk
(Brameshuber)
Arbeitsausschuss DIN 1053-3 Bewehrtes MauSeite I 65
erwerk (Brameshuber)
Arbeitsausschuss DIN 1053-4 Mauerwerk; Bauten aus Fertigteilen (Brameshuber)
Arbeitsausschuss DIN 1053-5 Bauen mit großformatigen Planelementen (Brameshuber)
Arbeitskreis Baustoffe zu DIN 1053 (Brameshuber – Obmann, Graubohm)
Arbeitskreis Bemessung zu DIN 1053
(Brameshuber)
Spiegelausschuss Mauerwerksbau (SpA zu
CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6), (Brameshuber)
Spiegelausschuss Mauermörtel (SpA zu CEN/
TC 125/WG 2) (Brameshuber)
Spiegelausschuss Prüfverfahren (SpA zu CEN/
TC 125/WG 4) (Brameshuber – Obmann, Graubohm)
Koordinierungsausschuss Mauersteine (SpA zu
CEN/TC 125/WG 1) (Brameshuber – Obmann,
Graubohm)
Arbeitsausschuss Erdbebensicherheit von
Mauerwerk (Brameshuber)
Spiegelausschuss Putzmörtel (SpA zu CEN/TC
125/WG 5, CEN/TC 125/WG 2) (Saenger)
Arbeitsausschuss Werkmörtel (Brameshuber)
Arbeitsausschuss Beton-, Leichtbeton-Mauersteine und Leichtbeton-Wandbauplatten
(Brameshuber)
Fachbereich 7 Beton und Stahlbeton/ Deutscher Ausschuss für Stahlbeton Vorstand
(Brameshuber)
Lenkungsgremium Nachhaltig Bauen mit Beton
(Brameshuber)
Arbeitsausschuss Betontechnik (Brameshuber)
Unterausschuss Normung Betontechnik
(Brameshuber)
Spiegelausschuss TC 104 SC 1 WG 4, WG 9 und
WG 15 Zusatzstoffe (Brameshuber)
Technischer Ausschuss Umwelt (Brameshuber
– Obmann, Vollpracht)
Seite I 66
Unterausschuss Nachhaltigkeit im Betonbau
(Brameshuber)
Unterausschuss Frost (Brameshuber)
Unterausschuss Dauerhaftigkeit (Brameshuber)
Unterausschuss MB Massige Bauteile
(Brameshuber)
Arbeitsgruppe LP-Beton (Brameshuber)
Arbeitsausschuss Zement (SpA zu CEN/TC 51
und SO/TC 74) (Brameshuber)
Verschiedene
Gemeinschaftsausschuss NA 005-53-01
GA NABAU/AW; Boden und Grundwasser
(Brameshuber)
Arbeitskreis STLB-Bau, LB 013 (Brameshuber)
8.6.Bundesminister für Verkehr bzw. Bundesanstalt
für Straßenwesen
ZTV-ING Arbeitsgruppe Massivbau (Brameshuber)
8.7.Deutscher Beton- und Bautechnikverein (DBV)
Beratendes Mitglied (Brameshuber)
Bausachverständiger (Brameshuber)
Ausbildungsbeirat Beton (Brameshuber)
8.8.Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Fachausschuss Zerstörungsfreies Prüfen im Bauwesen (Brameshuber)
• 43. Aachener Baustofftag, 22.03.2012, Eurogress
Aachen, Thema: Baustoffe und ihr Einfluss auf
unsere Umwelt
Lehrstuhl für Energieeffizientes BAuen
Aktuelle Forschungsthemen in den Bereichen Energieeffizienz
und erneuerbare Energien beinhalten Visionen für die Energieversorgung der Zukunft. Speziell für den Gebäudebereich
bedeutet dies eine Konzentration auf Energieeffizienzsteigerungen, sei es beispielsweise durch Verbesserungen der Gebäudehülle, die energetische Sanierung, aktive und passive
Solarenergienutzung, Innovationen im Bereich Gebäudetechnologie bzw. Systemoptimierungen, Forschung im Bereich
der „Stadt der Zukunft“ sowie durch die Entwicklung neuer
informationstechnischer Lösungen für Planung, Konstruktion, Gebäudebetrieb und Nachhaltigkeitszertifizierung. Neben
technologiegetriebenen Entwicklungen gilt es auch sozioökonomische Aspekte wie eine Veränderung des Bewusstseins
für nachhaltiges Nutzerverhalten zu adressieren und das Verhalten von Menschen in Räumen hinsichtlich psychologischer
Wechselwirkungen zu erforschen.
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Habil.
Christoph van Treeck
Mathieustr. 30
Raum 02.20
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 250 30
+49 241-80 220 30
[email protected]
www.e3d.rwth-aachen.de
Abb. 1: Themenfelder (Themen gemäß Forschungsverbund Erneuerbare Energien FVEE, 2010)
Mitarbeiter/-innen
Mit der Berufung von Prof. van Treeck an die RWTH Aachen
wurde der Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen (E3D) Anfang
2012 an der Fakultät für Bauingenieurwesen neu eingerichtet.
Der Lehrstuhl hat im Frühjahr 2012 seine inhaltliche Arbeit
aufgenommen und löst im September 2013 als vorgezogene
Berufung den bestehenden Lehrstuhl für Gebäudetechnik und
Baubetrieb ab.
Herr van Treeck, Jahrgang 1971, leitete vor seinem Wechsel an
die RWTH Aachen am Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP)
eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe, die sich mit der Simulation des Raumklimas und der Modellierung seiner Auswirkungen
auf den menschlichen Körper beschäftigt. Die Bandbreite der
Modelle reicht von einfachen normativen Berechnungsansätzen über dynamische, zonale Modelle (energetische Gebäudesimulation) bis hin zur detaillierten Strömungssimulation (CFD)
sowie dem Einsatz von thermophysiologischen Modellen, die
1
zusätzlich 2,0 Stellen aus Studienbeitragsersatzmitteln; 1 Stelle aus Fakultätsmitteln“
Seite I 67
den menschlichen Stoffwechsel und Blutkreislauf im
Detail nachbilden. Er folgte seinerzeit einem mit 2.7
Mio Euro als Anschubfinanzierung dotierten Angebot
der Fraunhofergesellschaft im Rahmen des Fraunhofer-internen Programmes „Attract“ zum Aufbau einer
neuen Forschungsgruppe und verließ damit seine
vorherige Position als akademischer Oberrat an der
Technischen Universität München, die er zwischen
1997 und 2009 bekleidet hatte. Einen Ruf an eine
Fachhochschule hatte er zuvor in 2007 abgelehnt.
Sein fachlicher Hintergrund ist Bauingenieurwesen
(1992-1997) mit den Vertiefungsrichtungen Statik,
Stahlbau und Gebäudeaerodynamik im Studium. In
1997 wechselte er an das Fraunhofer-Institut für Solare
Energiesysteme (ISE) in Freiburg, um dort die Grundlagen der thermisch-energetischen Gebäudesimulation
zu erlernen, die in damaligen Ingenieurstudiengängen
nicht vermittelt wurden. Er fertigte in dieser Zeit seine Diplomarbeit zur Wärmebrückenanalyse und thermischen Simulation von einem Solarhaus an. Nach
dieser Zeit promovierte er 2004 an der Technischen
Universität München mit dem Prädikat ‚summa cum
laude‘ nach intensiver Forschung auf den Gebieten der
thermischen Gebäudesimulation, numerischen Strömungsmechanik (Lattice Boltzmann Verfahren und
wissenschaftliches Hochleistungsrechnen) und Bauwerkinformationsmodellierung (BIM). Herr van Treeck
hat sich 2010 im Fachgebiet ‚Computational Building
Physics‘ habilitiert und besitzt seit 2010 die Venia Legendi für dieses Fach.
1 LEHRE
Seitens der Lehre wirkt der neue Lehrstuhl in allen drei Studiengängen Bauingenieurwesen, Wirtschaftsingenieurwesen und Umweltingenieurwissenschaften mit. Die inhaltlichen Schwerpunkte in der
Lehre liegen auf den Grundlagen der Bauphysik, der
Einführung in die Thematik des energieeffizienten
und nachhaltigen Bauens, energetischen Nachweisverfahren, der thermisch-energetischen Gebäudesimulation, der Verwendung moderner IT-basierter 3D
Planungs- und Simulationsmethoden, der Einführung
in Energiemonitoring- und Messmethoden, sowie
dem Faktor „Mensch“ im Sinne der Bewertung der
Klimawirkung auf den Menschen hinsichtlich Behaglichkeit, Luftqualität und Leistungsfähigkeit. Neben
der Zusammenarbeit mit Lehreinheiten der eigenen
Fakultät verfolgt der Lehrstuhl eine erfolgreiche in-
Seite I 68
terdisziplinäre Zusammenarbeit mit der Fakultät für
Maschinenwesen, indem Veranstaltungen im Bereich
Gebäudetechnik, soweit möglich, aufeinander aufbauen.
Die inhaltlichen Schwerpunkte des neuen Lehrstuhls
für Energieeffizientes Bauen liegen auf der Modellierung und Simulation bauphysikalischer Prozesse
im Bereich des energieeffizienten und nachhaltigen
Bauens und Betreibens von Gebäuden, der Lebenszykluskostenanalyse, der Modellierung und Simulation des Nutzerverhaltens und der Klimawirkung auf
Menschen hinsichtlich thermischer Behaglichkeit.
Hierbei werden auch Wechselwirkungen mit physiologischen, psychologischen und demographischen
Aspekten betrachtet, beispielsweise bzgl. menschlicher Leistungsfähigkeit. Hierfür werden IT-basierte
Methoden in den Bereichen Building Information
Modeling (BIM), thermisch-energetische Gebäudesimulation und Multi-Physics Simulation eingesetzt
und Algorithmen, etwa zur Kopplung von Simulationsverfahren, weiterentwickelt.
Abb. 2: Zusammenhang zwischen klimatischer Einwirkung
und Klimawirkung
Ein weiterer Schwerpunkt stellt das Thema Elektromobilität dar. Hierbei werden in mehreren Grundlagen- und Industrieprojekten, teils in enger Kooperation mit der Automobilindustrie, neuartige Lösungen
für die energieeffiziente Fahrzeugklimatisierung von
Elektrofahrzeugen entwickelt und erprobt. Der Lehrstuhl beschäftigt ein interdisziplinäres Team von Mitarbeitern mit den fachlichen Hintergründen Bau- und
Wirtschaftsingenieurwesen, Biomedizintechnik, Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik und Architektur und kooperiert mit zahlreichen nationalen und
internationalen Wissenschaftlern und Forschungseinrichtungen.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
- €
13.793 €
- €
13.793 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
- €
82.666 €
- €
82.666 €
96.459 €
14,3%
85,7%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
Der Lehrstuhl konnte im ersten Jahr der Startphase
sieben Projekte erfolgreich einwerben, mit deren Bearbeitung in 2012 begonnen wurde. Drei Projekte mit
kürzerer Laufzeit konnten bereits 2012 erfolgreich
abgeschlossen werden:
• Auftragsforschungsprojekt zur Wärmedurchgangs
messung von Fahrzeugteilen, Auftraggeber: Fahrzeugindustrie, Kooperationspartner: Lehrstuhl für
Gebäude- und Raumklimatechnik (Fakultät für
Maschinenwesen)
• Auftragsforschungsprojekt zur Bewertung der
thermischen Ergonomie in Innenräumen, Auftraggeber: Fahrzeugindustrie.
• Auftragsforschungsprojekt zur Wärmedurchgangsmessung von Fahrzeugteilen unter Windanströmung im Windkanal, Auftraggeber: Fahrzeugindustrie, Kooperationspartner: Lehrstuhl für
Gebäude- und Raumklimatechnik (Fakultät 4) und
Institut für Stahlbau
Seite I 69
Titel der Seite
Lehrstuhl
für Energieeffizientes Bauen
Projektbeschreibung: Energiewende beginnt im Kopf der Studierenden:
Medientechnischer Zugang „Gebäudeklimatisierung, Energieeffizienz und Raumklima
im Modellmassstab zum Anfassen“
Im Rahmen der Ausschreibung „Studierende an der
RWTH im Fokus der Exzellenz“ konnte der Lehrstuhl
erfolgreich einen Antrag im Programm des „Exploratory Teaching Space“ (ETS) einwerben.
Grundlagen der Bauphysik und Gebäudetechnik –
ein wichtiges Fundament für die weitere Ausbildung
im Bauwesen – werden traditionell anhand mathematisch-physikalischer, teils empirisch gefundener
Zusammenhänge durch Formeln, Diagramme und
Zeichnungen erläutert, oftmals mit dem Ziel, letztendlich Rechen- und Nachweisverfahren aus normativen Vorschriften zu genügen. Der Blick auf die
eigentlichen Zusammenhänge, etwa die planerische,
energetische, betriebsoptimale, effiziente oder nutzerbezogene Bedeutung einzelner Vorschriften und
Maßnahmen bleibt Studierenden dabei auf Grund
der Komplexität im Gesamtzusammenhang anfangs
oft verwehrt, insbesondere in der Studieneingangsphase. Das Verständnis dieser Zusammenhänge ist
jedoch wichtig, um Maßnahmen zu begreifen, die für
das Gelingen der Energiewende im Gebäudesektor
erforderlich sind, etwa bzgl. Energieeffizienzsteigerungen, energetischer Sanierung und Modernisierung, Beeinflussen des Nutzerverhaltens, Solarenergienutzung, sowie bzgl. Innovationen im Bereich
Baustoffe, Gebäudetechnologie und Systemoptimierungen. Bestehende Versuchsstände betrachten einzelne Teilaspekte in der Regel nur isoliert.
Ziel des Projektes ist es deshalb, einen neuen, medientechnisch kreativen Zugang zu wählen, um die
Zusammenhänge zwischen Sonneneinstrahlung,
Wärmedurchgang, Heizung, Kühlung, Gebäudebe-
Seite I 70
trieb, Regelung, Luftströmung und Nutzerkomfort
im Sinne der energieeffizienten Gebäudeplanung
anschaulich zu vermitteln. Hierfür dient nun in der
Ausbildung von Bau- und Umweltingenieuren ein
Thermisches Modellhaus, eine mobile Versuchseinrichtung vergleichbar mit einem interaktiven Museumsexperiment, mit der im Modellmaßstab Effekte
der Bauklimatik und Gebäudebeheizung, -klimatisierung und Lüftung realistisch und in Echtzeit im Experiment nachvollzogen werden können. Das Modellhaus wird über die aus der Serie LEGO Mindstorms
bekannten programmierbaren NXT MicrocontrollerBausteine angesteuert. Es verfügt über zwei Räume
mit Fußbodenheizung, Deckenkühlung (Peltier Elemente), Lüftung, Fenster und Sonnenschutz.
Abb. 3: Das E3D Team ist stolzer Besitzer eines „Thermischen Modellhauses“
Titel derBauen
Seite
Lehrstuhl für Energieeffizientes
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
6
� IF
-
---
---
6 Promotionen
Mitterhofer, Matthias; van Treeck, Christoph: Temperaturfeldberechnung aus einer Particle Image Velocimetry Messung. In: Proc. 4th IBPSA-Germany Conference BauSIM2012, Berlin, S. 41-45, 2012.
In der Startphase des Lehrstuhls wurden keine Promotionen fertiggestellt. Eine Arbeit aus der vorherigen Arbeitsgruppe des Lehrstuhlinhabers wurde
jedoch abgeschlossen: Michael Pfaffinger: Interaktive Strömungssimulation auf Hochleistungsrechnern
unter Anwendung der Lattice-Boltzmann Methode.
Norrefeldt, Victor; Grün, Gunnar; van Treeck, Christoph: Use of the VEPZO model to optimize a hybrid
ventilation system. In: Proc. 4th IBPSA-Germany Conference BauSIM2012, Berlin, S. 369-377, 2012.
Schmidt, Carolin; Wölki, Daniel; Grün, Gunnar; van
Treeck, Christoph: Accuracy of mean skin temperature calculations and measurements in thermal
comfort-related assessment, Proc. 7th Windsor Conference: The changing context of comfort in an unpredictable world, Cumberland Lodge, Windsor, UK,
12-15 April, 2012.
Urlaub, Susanne; Steidle, Anna; van Treeck, Christoph; Werth, Lioba; Sedlbauer, Klaus: Methodik zur
Quantifizierung der Auswirkung von moderater Wärmebelastung auf die menschliche Leistungsfähigkeit. In: Proc. 4th IBPSA-Germany Conference BauSIM2012, Berlin, S. 225-233, 2012.
Wölki, Daniel; Schmidt, Carolin; Grün, Gunnar; van
Treeck, Christoph: Individualisierung eines virtuellen
Thermoregulationsmodells zur thermischen Komfortbewertung in Innenräumen. In: Proc. 4th IBPSAGermany Conference BauSIM2012, Berlin, S. 400406, 2012.
van Treeck, Christoph: Towards a human-centred
view on energy efficiency and thermal quality performance, Proc. 2nd European Energy Conference E2C
(Key note lecture, abstract), Maastricht, The Netherlands, 2012.
---
8 Mitgliedschaften
• Vorstandsmitglied in der International Building
Performance Simulation Association (IBPSA)
• BuildingSMART e.V., Arbeitskreis Haustechnik
• Doktorandenprogramm der Volkswagen AG Konzernforschung
• Internationales ISO Normungskomitee TC159
„Thermal Environments“
• Mitglied des Editorial Boards der Fachzeitschrift
‚Journal of Building Performance Simulation‘
(Taylor&Francis)
• Deutscher Hochschulverband
Neues IEA Annex 60 Projekt
Gemeinsam mit dem Lawrence Berkeley National
Laboratory (USA) führt der Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen ein neues 5-jähriges Projekt der International Energy Agency (IEA) im Rahmen des Energy
Conservation in Buildings and Community Energy
Systems (ECBCS) Rahmenprogramms an. Im neuen
Annex 60 Projekt „New generation computational
Seite I 71
tools for building and community energy systems
based on the Modelica and Functional Mockup Interface standards“ arbeiten mehr als 10 Länder zusammen. Seitens der RWTH Aachen sind zwei Lehrstühle
beteiligt, neben E3D der Lehrstuhl für Gebäude- und
Raumklimatechnik (Fakultät für Maschinenwesen).
Das Projekt zielt auf die Weiterentwicklung von
Modellierungsansätzen zur energetischen Simulation von Gebäuden und Stadtquartieren, die auf der
objektorientierten Modellierungssprache „Modelica“ und dem Co-Simulations-Standard „Functional
Mockup Interface“ beruhen. Hierbei wird insbesondere der komplexe Prozeß zur Ableitung solcher Simulationsmodelle von einem digitalen Bauwerksmodell betrachtet.
Seite I 72
Titel
der Seite
Lehrstuhl für Flughafenwesen und
Luftverkehr
Lehrstuhl für Flughafenwesen
und Luftverkehr und Verkehrswissenschaftliches Institut
Seit November 2004 ist Universitätsprofessor Dr. rer. nat. Johannes Reichmuth Inhaber des Lehrstuhls für Flughafenwesen und Luftverkehr. In Personalunion leitet er außerdem das
gleichnamige Institut beim Deutschen Zentrum für Luft- und
Raumfahrt (DLR) in Köln-Porz, was eine enge Zusammenarbeit
zwischen den beiden Institutionen ermöglicht.
1 LEHRE
Die Lehrinhalte des Flughafenwesens umfassen die Standortfindung und -bewertung, die Dimensionierung der Flugbetriebsflächen, operative Strategien und Verfahren zur optimalen Nutzung der bereitgestellten Kapazität, die Planung
und den Betrieb der Passagier- und Frachtterminals sowie der
landseitigen Verkehrsanlagen. Besondere Bedeutung erfährt
im Rahmen der Lehre die Verwendung von Programmen zur
Schnellzeitsimulation als Planungsinstrument für luft- und
landseitige Systemkomponenten. Ergänzend zu den ingenieurwissenschaftlich orientierten Lehrinhalten behandelt das Fach
Flughafenwesen die wirtschaftlichen und luftverkehrspolitischen Aspekte der Flughäfen und ihrer Nutzer.
Leistungsfähigkeitsanalysen für luftverkehrliche Anlagen und
Systeme sind die Basis für die Dimensionierung und die Optimierung von relevanten Infrastrukturelementen und der zugehörenden Prozesse. Der Lehrstuhl für Flughafenwesen und
Luftverkehr verfügt über detaillierte Kenntnisse und umfangreiche Erfahrungen im Bereich der Planung, Dimensionierung
und Optimierung von Flughafenanlagen, auch in Abhängigkeit des umgebenden Luftraumes. Innerhalb verschiedenster
Projekte und Forschungsarbeiten wurden schwerpunktmäßig
Fragen aus den Bereichen der technischen Kapazität für die
Flughafenluft- und -landseite sowie der finanziellen und umgebungsrelevanten Auswirkungen von infrastrukturellen und
operationellen Modifikationen bearbeitet.
Die steigende Verkehrsnachfrage des weltweiten Luftverkehrs
führt zu einer zunehmenden Komplexität der Flughafenanlagen sowie einer wachsenden Verkehrsbelastung sämtlicher
luftverkehrlicher Infrastrukturkomponenten. Die Abbildung
und Bewertung der meist sehr komplexen Zusammenhänge
erfordern in den Luftverkehrswissenschaften zunehmend den
Einsatz von Simulationen. Der Lehrstuhl für Flughafenwesen
und Luftverkehr verfügt über Lizenzen für das Schnellzeitsimulationstool Simmod PLUS!® zur Darstellung der luftseitigen
Univ.-Prof. Dr.rer.nat.
Johannes Reichmuth
Lehrstuhl für Flughafenwesen und Luft
verkehr
Mies-van-der-Rohe-Str. 1
Raum 127
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 251 90
+49 241-80 923 99
[email protected]
www.via.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 73
Titel der Seite
Lehrstuhl
für Flughafenwesen und Luftverkehr
Verkehrsabläufe, sowohl im Flughafenbereich wie
auch im Luftraum. Um die Anwendung der luftseitigen Simulation und insbesondere auch die Bearbeitung und Analyse der Ausgabedaten zu vereinfachen,
wurden am Lehrstuhl für Flughafenwesen und Luftverkehr das Airside Simulation Analysis Tool entwickelt. Für die Abbildung der Abläufe und Prozesse
der Flughafenlandseite wurde von Seiten des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) die
Software TOMICS zur Verfügung gestellt. Simulationen mit TOMICS werden ebenfalls mit am Lehrstuhl
entwickelter Software vorbereitet, durchgeführt und
ausgewertet. Mit Hilfe der Simulationen können Planungsalternativen und mögliche Szenarien vor ihrer
Umsetzung in der Realität untersucht werden. Es
besteht die Möglichkeit, Investitionen vor ihrer Realisierung hinsichtlich Wirksamkeit und Effektivität zu
bewerten.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
72.293 €
44.481 €
116.774 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
31.130 €
31.130 €
147.904 €
21,0%
48,9%
30,1%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Virtual Air Traffic System Simulation (VATSS)
Projektleiter: Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing.
Eckhard Anton, ILR,
Fakultät für Maschinenbau-
wesen
Förderer: RWTH ERS Boost Fund
Art der Förderung: Forschungsprojekt
Bewilligungssumme: 19.000,00 €
Seite I 74
2 Air Transport Vehicle Life Cycle Analysis (ATVLCA)
Projektleiterin: Dipl.-Ing. Katharina Franz, ILR,
Fakultät für Maschinenbau-
wesen
Förderer: RWTH ERS Boost Fund
Art der Förderung: Forschungsprojekt
Bewilligungssumme: 42.400,00 €
Titel
der Seite
Lehrstuhl für Flughafenwesen und
Luftverkehr
Projektbeschreibung: Virtual Air Traffic System Simulation (VATSS)
Der Flugverkehr und das Bewusstsein, dass ein globales Umweltkonzept nötig ist, nehmen ständig zu.
Neue Konzepte müssen verschiedene Aspekte berücksichtigen, wie z. B. die Infrastruktur, den Flächenverbrauch, Emissionen, klimatische Effekte, Lärmbelastung und gesetzliche Bestimmungen. Deshalb ist
die Untersuchung eines kompletten Flugverkehrssystems eine interdisziplinäre Herausforderung, deren
Anfänge als ERS Pathfinder-Projekt mit gleichem Namen im Jahre 2009 gefördert wurden.
Fünf Institute aus fünf Fachbereichen haben als erste
Anwendung an der Simulation und Validierung eines
„Lärm-Fußabdrucks“ zusammengearbeitet. Der Ansatz bestand aus einer zeitabhängigen Visualisierung
eines Flugzeugs, das einer bestimmten Flugroute
folgte. Dies wurde innerhalb eines Zylinders mit einem Durchmesser von 50 km und einer Höhe von
5 km berechnet und simuliert. Mit Hilfe eines zeitabhängigen Modells ist es möglich, einzelne Zeitschritte zu betrachten und die kontinuierlichen Veränderungen der Simulationsdaten zu visualisieren. Somit
können alle Aspekte eines Zeitpunkts wie auch die
nacheinander folgenden Ereignisse untersucht werden. Das Hörbarmachen der Flugzeuggeräusche, die
Simulation von Wirbelschleppen-Interaktionen, die
Simulation und Kalkulation realer Wetterbedingungen sowie die Visualisierung von Emissionen werden
in zukünftigen Projekten untersucht.
Basierend auf den Ergebnissen des VATTS-Projekts
werden Simulation und Darstellung des Flugverkehrssystems als Entscheidungshilfen in verschiedenen Bereichen angewendet:
• Forschung auf den Gebieten Luftverkehrssystem,
Luftfahrzeugentwurf und ATC
• Kommerzielle Anwendungen wie Flughafenplanung, Festlegung neuer Flugrouten und ökoeffiziente Flugbetriebsplanung
• Kommunikation von Umweltwirkungen durch den
Luftverkehr mit Flughafenanwohnern in Lärmund Schadstoffemissionsfragen, z.B. im Rahmen
von Genehmigungsverfahren
Der Lehrstuhl für Flughafenwesen und Luftverkehr
war im Rahmen des Projektes für die Zusammenstellung flughafenspezifischer Informationen für die
Visualisierung in der CAVE verantwortlich. Dies waren zum einen die Beschreibung von Standardabflugund Standardanflugrouten und zum anderen Luftbilder und Höhendaten des Flughafens Frankfurt.
Air Transport Vehicle Life Cycle Analysis (ATVLCA)
Ziel des ATLA-Projektes war es den Einfluss der Entwurfsparameter eines Flugzeugs auf den gesamten
Lebenszyklus des Verkehrsmittels Flugzeug zu untersuchen. Hierzu wurde eine Methodik zur ökonomischen, ökologischen und sozioökonomischen Bewertung entlang des Flugzeuglebenszyklus entwickelt.
Diese Methodik wurde zunächst für Passagierflugzeuge mit mehr als 100 Sitzplätzen entwickelt. Ein
weiteres Ziel des Projektes war es diesen methodisch
modularen Ansatz technisch auf einer Integrationsplattform zu realisieren.
Der Lehrstuhl für Flughafenwesen und Luftverkehr
war im Rahmen des Projektes mit der Untersuchung
und Bewertung der luftseitigen Infrastrukturelemente betraut, die durch Flugzeugparameter tatsächlich
beeinflusst werden. Die Aufgabe bestand darin, die
ökonomische und ökologische Bewertung der Infrastruktur in Abhängigkeit der Flugzeugparameter
einer A330-200 als Referenzflugzeug automatisiert
in ein Programm zu übersetzen. Dazu wurde der Einfluss der Flugzeugparameter auf die Abmessungen
von Start- und Landebahn, Rollwegen und Vorfeldflächen analysiert und in eine generische luftseitige
Flughafeninfrastruktur überführt. Die benötigten
Baumaterialien zur Befestigung der Flächen in einer
Beton- oder alternativ in einer Asphaltbauweise wurden über die Stärken der verschiedenen Schichten
und Annahmen zu Bindemittel- und Zuschlagsanteilen quantifiziert. Weiterhin wurde eine ökologische
und ökonomische Bewertung der Baumaterialien
und -prozesse unter Berücksichtigung eines Neubaus
und die in 100 Jahren Betriebsdauer der Flugbetriebsflächen anfallenden Sanierungen durchgeführt.
Als Ergebnisse lassen sich festhalten:
• Aus ökonomischer Sicht sind Asphaltflächen insgesamt kostengünstiger und
• aus ökologischer Sicht sollte die Suche nach alternativen Bindemitteln forciert werden.
Seite I 75
Titel der Seite
Lehrstuhl
für Flughafenwesen und Luftverkehr
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
1
� IF
-
8 Mitgliedschaften
Franz, Katharina; Hörnschemeyer, Ralf; Ewert, Arthur; Fromhold-Eisebith, Martina; Böckmann, Markus Große; Schmitt, Robert; Petzoldt, Katja; Schneider, Christoph; Heller, Jan Erik; Feldhusen, Jörg; ... :
Life Cycle Engineering in Preliminary Aircraft Design
In: Leveraging technology for a sustainable world
: proceedings of the 19th CIRP Conference on Life
Cycl... (2012), 473-478. - InProceedings, peer-reviewed. - Druck
Forum Mobilität und Verkehr. Interdisziplinäres
Kooperationsnetzwerk an der RWTH Aachen (Reichmuth, Mitglied seit 2005)
---
Mitglied des Konvents Flughafen und Region; Forum
Flughafen und Region – Flughafen Frankfurt/Main
(Reichmuth, seit 2008)
Expertenrat National Center of Aviation Security
(NCAS) (Reichmuth, seit 2009)
Advisory Council for Aeronautics Research in Europe
(ACARE) - SRIA WG-4 Safety and Security (Reichmuth,
seit 2011)
ESUG – European Simmod User Group (Kellner, Mitglied seit 2009)
---
6 Promotionen
Theiss, Stefan: „Steuerung von Abfertigungsprozessen in einem Flughafenterminal - Entwicklung einer
Methodik für die Bewertung der Abfertigungsqualität und Vorgabe von Steuerungsentscheidungen“
---
Seite I 76
22.10.2012: ATLA und VATSS Abschluss-Symposium
im SuperC der RWTH
Gender und Diversity in den Ingenieurwissenschaften
Gender und Diversity in den
Ingenieurwissenschaften (GDI)
Demographischer Wandel, Migrationsbewegungen und Globalisierung ebenso wie sich verändernde Werte, Rollenvorstellungen
und Lebensläufe von Frauen und Männern schaffen eine Gesellschaft, die von einer zunehmenden Heterogenität gekennzeichnet ist. Diese Vielfalt innerhalb der Gesellschaft birgt für die Einzelnen mit ihren individuellen Lebenslagen, ebenso wie für die
Gesellschaft als Ganzes, Chancen und Herausforderungen gleichermaßen. Die (sozial-)wissenschaftliche Auseinandersetzung
mit Diversität beschäftigt sich mit der Untersuchung von sozialen
Prozessen in Gruppen und Organisationen, Forschungs- und Entwicklungsprozessen, um die mit Vielfalt verbundenen Potentiale
aufzuzeigen und vorhandene Chancen zu nutzen. Dabei liegt unser Schwerpunkt auf der Erforschung von Zusammenhängen zwischen Technik, Wissenschaft und Gesellschaft, um auf dieser Basis
neue Zugänge zur Technikgestaltung entwickeln zu können.
Im Frühjahr des Jahres 2012 wurde die Professur Gender und Diversity in den Ingenieurwissenschaften (GDI) in unserer Fakultät ins
Leben gerufen. Sie versteht sich als eine interdisziplinär ausgerichtete Brückenprofessur, die Erkenntnisse der sozialwissenschaftlichen Disziplinen und der Gender Studies mit bauingenieur- , ingenieur- und naturwissenschaftlichen Disziplinen vernetzt. Dazu
arbeitet am GDI ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter politikwissenschaftlicher Leitung. Als Brückenprofessur angesiedelt im Bauingenieurwesen ist
es das Ziel unserer Arbeit, zu einer umwelt- und sozialverträglichen, nachhaltigen und geschlechtergerechten Technikgestaltung
beizutragen. Dabei bewegen wir uns im Spannungsfeld zwischen
Wissenschaft und Politik, Reflexion und Intervention.
Im Rückblick auf das erste Jahr hatte das GDI einen erfolgreichen
Start. Mit großem Interesse, Neugier und Offenheit wurden wir
von den Kolleginnen und Kollegen wie auch von den Studierenden in der Fakultät aufgenommen, worüber wir uns sehr gefreut
haben. Durch die fruchtbaren und freundlichen Kooperationen
konnten bereits viele Prozesse, Veränderungen und Neuerungen
angestoßen und Erfolge verzeichnet werden, die den Beitrag herausstellen konnten, den die Brückenprofessur für Forschung und
Lehre sowie weitere Bereiche in der Fakultät für Bauingenieurwesen leisten kann. So freuen wir uns auf die weiteren Jahre und die
spannenden Themen, Kooperationen und Ereignisse, die sie für
uns bereithalten.
Univ.-Prof. Dr. phil. Carmen
Leicht-Scholten
Lehr- und Forschungsgebiet Gender und
Diversity in den Ingenieurwissenschaften
(GDI)
Kackertstr. 9
Raum C144
52072 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 90549
+49 241-80 92629
[email protected]
www.gdi.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
1 Planstellen für Nichtwissenschaft
1 LEHRE
Als Brückenprofessur Gender und Diversity in den Ingenieurwissenschaften ist die Lehre des Lehr- und Forschungsgebiets
seiner Konzeption entsprechend ebenfalls interdisziplinär ausSeite I 77
gerichtet. Folglich wurden die Vorlesung „Gender und
Diversity Studies – Eine Einführung“ und das Seminar
„Wer bin ich und wenn ja wie viele? – Der Nutzen von
Gender- und Diversity-Kompetenz für Ingenieure und
Ingenieurinnen“ neben dem Master-Studiengang Bauingenieurwesen mit Vertiefungsrichtung Bauproduktionssysteme/Bauprozessmanagement bereits zum WS
2012/13 für Studierende des Master-Studiengangs
Mobilität und Verkehr geöffnet. Eine Implementierung in weitere Studiengänge ist bereits angestoßen.
Darüber hinaus konnte mit der curricularen Verankerung der Einführungsveranstaltung „Gender- und
Diversity-Perspektiven im Bauingenieurwesen – Eine
Einführung“ als Pflichtmodul im zweiten Semester des
Bachelor-Studiengangs Bauingenieurwesen ein großer
Erfolg und wichtiger Schritt erreicht werden, um die
Gesamtheit der Studierendenschaft mit der Thematik Gender und Diversity im Bauingenieurwesen, wie
auch dem Lehr- und Forschungsgebiet, bekannt und
vertraut zu machen. Besonders erfreulich war dabei
die breite Unterstützung der Studierendenvertretung,
die die Implementierung des Pflichtmoduls sehr befürwortete.
Zentrales Anliegen des GDI ist die Vermittlung grundlegender theoretischer Kenntnisse der Diversitäts- und
Geschlechterforschung und sozialwissenschaftlicher
Methoden sowie ihre Übertragung auf praktische
bauingenieurwissenschaftliche Frage- und Problemstellungen. Den Studierenden soll ein tieferes Verständnis dafür vermittelt werden, worin die Ursachen
für Prozesse der sozialen Exklusion zu finden sind, wie
sich derartige Prozesse auf zwischenmenschlicher und
insbesondere struktureller Ebene vollziehen und manifestieren sowie welche Folgen aus ihnen erwachsen
können. Dabei bilden praktische, fachliche Frage- und
Problemstellungen aus den verschiedenen bauingenieurwissenschaftlichen Vertiefungsbereichen sowie
das Leitbild einer nachhaltigen, partizipativen und
inkludierenden Technikentwicklung und -gestaltung
den Bezugsrahmen für diese Annäherung. Die Studierenden werden für die Thematik sensibilisiert und in
die Lage versetzt, Situationen und Prozesse im Rahmen ihrer praktischen Tätigkeit selbstständig nach
Gender- und Diversity-Aspekten zu bewerten und Lösungsansätze für eine gender- und diversity-gerechte
Gestaltung zu erarbeiten. Zudem wird ihnen der praktische Nutzen der Berücksichtigung von Geschlechterund Diversitätsperspektiven in ihrer Arbeit für deren
Ergebnis, für die daran Beteiligten sowie für die Gesellschaft vermittelt.
Bei den angebotenen Lehrveranstaltungen wird großer Wert auf eine ausgewogene didaktische Gestal-
tung gelegt, die an den Bedürfnissen der Studierenden
ausgerichtet ist, diese mit ihrem Wissen, ihrer Erfahrung und ihren Interessen in die Lehrveranstaltung
miteinbezieht, stets den praktischen Anwendungsbezug ihrer Inhalte nachvollziehbar herstellt sowie ihrerseits gender- und diversitygerecht gestaltet ist.
Gelegenheit für die erste „Feuerprobe“ vor den Studierenden gab im Sommer 2012 die Vorlesung „Wer
sitzt auf dem Trockenen? Wasser und Gesellschaft im
Kontext von Gender und Diversity“ im Rahmen der
Vortragsreihe LEONARDO zum Thema Wasser. Das
Auditorium war gut besucht, die Studierenden zeigten
sich interessiert, so dass die Veranstaltung sehr zufriedenstellend verlief und wir mit Vorfreude auf den Start
der Einführungsveranstaltung im SoSe 2013 blickten.
Überdies wurde Prof. Carmen Leicht-Scholten im Mai
2012 in das Amt der Studiendekanin der Fakultät für
Bauingenieurwesen gewählt. Durch diese Tätigkeit
konnte sie sich bereits in eine Vielzahl von Prozessen
im Bereich der Verbesserung der Lehre in unserer Fakultät einsetzen.
Seite I 78
Auch im Bereich der Forschung spiegelt sich die Konzeption des Lehr- und Forschungsgebiets Gender und
Diversity in den Ingenieurwissenschaften als Brückenprofessur wider, die interdisziplinäre wissenschaftliche
Perspektiven und Fragestellungen miteinander verbindet. Unser Wissenschaftsverständnis beruht auf
einem holistischen Verständnis der Interdependenzen
von Technikentwicklung und Gesellschaft. Technik findet nicht isoliert vom Menschen statt. Vielmehr ist sie
ein Ergebnis seiner Kreativität, seines Schaffens sowie
Ausdruck seiner Bedürfnisse und der an sie gestellten
Zwecke, die sich in ihr widerspiegeln. Sie ist deshalb
nicht zuletzt auch stets in ihrem gesellschaftlichen und
politischen Kontext zu betrachten.
Welche Rolle spielen technische Innovationen für die
gesellschaftliche Entwicklung und wie verhält es sich
anders herum? Welche Auswirkungen ergeben sich für
verschiedene gesellschaftliche Gruppen? Wie können
sozial- und umweltverträgliche Innovationen durch
geeignete politische Instrumente und institutionelle
Rahmenbedingungen gefördert werden? Wie kann
die Entwicklung und Gestaltung von Technologie der
Vielfalt ihrer Nutzerinnen und Nutzer gerecht werden?
Wie können umgekehrt die Potenziale gefördert und
freigesetzt werden, die die zunehmende gesellschaftliche Vielfalt mit sich bringt?
Unsere Forschung ist anwendungsbezogen und umsetzungsorientiert. Ausgangspunkt ist der Mensch in
seiner Individualität und die Gesellschaft als der ihn –
und alles – umgebende soziale Raum, der das gemeinsame Leben strukturiert. Alles umschließend, weil
alles, was innerhalb dieses Lebensraums stattfindet
– wie Technik, Forschung, Wirtschaft und andere Bereiche – von ihm direkt oder indirekt beeinflusst wird
sowie seinerseits einen Einfluss auf die Gesellschaft
ausübt und damit eine gesellschaftliche Dimension
besitzt. Daraus ergeben sich überall dort Schnittstellen
zwischen der gesellschaftlichen Sphäre und – neben
weiteren Bereichen – der Technik. Damit verbundene
wissenschaftliche Fragestellungen können sinnvollerweise nur interdisziplinär bearbeitet werden. So arbeitet das GDI in enger Kooperation mit den Ingenieurwissenschaften im Bereich der Technikakzeptanz und
der Technikfolgenforschung. Dabei greifen wir auf den
sozialwissenschaftlichen Theorie- und Methodenkatalog zurück, um bislang nicht berücksichtigte Aspekte
und Perspektiven sichtbar zu machen und in den Forschungsprozess zu integrieren. Dazu zählen insbesondere die Berücksichtigung eines an den diversen Perspektiven der Nutzerinnen und Nutzer ausgerichteten
Begriffs von Technik sowie die Integration des Aspekts
der Nachhaltigkeit als Begriff von gesellschaftlicher
und politischer Tragweite bei der Technikentwicklung
und -gestaltung.
Daraus lassen sich die folgenden Forschungsbereiche
des GDI herleiten:
• Interdisziplinäre Forschung zur Integration von
Gender- und Diversity-Perspektiven in den Ingenieurwissenschaften und anderen MINT-Fächern
• Innovations- und Nachhaltigkeitsforschung
• Partizipative Technikentwicklung und -gestaltung
• Sozialwissenschaftliche Technikforschung
• Professions- und Organisationsforschung in den
Technik- und Ingenieurwissenschaften
• Gender und Diversity in Wissenschaft und Hochschule
Dazu bedient sich das GDI folgender methodischer
Zugänge:
• Gender Studies
• Inter- und Transdisziplinarität
• Einbeziehung von Nutzerinnen und Nutzern in
die Technikentwicklung und -gestaltung
• Praxisbezug und Umsetzungsorientierung
• Wissenschaftskommunikation als integraler Bestandteil
• Transfer von sozialwissenschaftlichen Methoden der quantitativen und qualitativen Sozialforschung in interdisziplinäre Forschungsprojekte
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
126.908 €
- €
- €
- €
126.908 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
- €
126.908 €
- €
- €
0,0%
100,0%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1 Familienzeit(en) in Wissenschaft und Forschung
ProjektleiterinProf. Dr. C. Leicht-Scholten
FördererLand NRW
Art der Förderung
Projektförderung
Laufzeit01.07.2010 – 30.09.2012
Bewilligungssumme
€ 130.000,-
Seite I 79
Projektbeschreibung: IGaDtools4MINT – Integration von Gender und Diversity in
MINT-Studiengängen an Hochschulen
Trotz umfangreicher Forschung und darauf aufsetzender Förderprogramme in den so genannten MINTFächern (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) zur Erhöhung der Frauenanteile
und Senkung der Abbruchquote in diesen Bereichen,
stagniert die Zahl der Frauen in technischen und naturwissenschaftlichen Studiengängen. Das Projekt
IGaDtools4MINT beschäftigt sich vor diesem Hintergrund mit dem Ziel, aufbauend auf die bestehende
Forschung und die Analyse und Zusammenschau
bundesweit durchgeführter Best Practice-Maßnahmen im Bereich der Lehre ein Gesamtkonzept zu
entwickeln, über das der Anteil von Frauen in MINTFächern nachhaltig erhöht werden kann.
IGaDtools4MINT ist ein Kooperationsprojekt der Professur für Gender und Diversity in den Ingenieurwissenschaften und des Informatiklehrstuhls i9 an der
RWTH Aachen sowie des Fachgebietes Modelle und
Theorie Verteilter Systeme an der TU Berlin. Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium für
Bildung und Forschung.
Das Projekt wurde an der RWTH Aachen in Anlehnung an das angesehene Projekt der amerikanischen
Carnegie Mellon University (CMU) initiiert, welches
dort in den 1990er Jahren durch die Fakultät für Informatik durchgeführt wurde. Die CMU erreichte im
Rahmen dieses Projektes einen signifikanten Anstieg
des Anteils weiblicher Informatikstudierender von
7% (1995) auf 42% (2000). Ermöglicht wurde dieser
Erfolg durch einen kohärenten Maßnahmenkatalog,
der primär sowohl auf
eine
gendergerechte
Lehre (Didaktik und Inhalte der Informatik) als
auch auf eine Öffnung
der Fachkultur abzielte.
IGaDtools4MINT durchläuft folgende aufeinander aufbauende Phasen:
Bewertung bestehender
Forschungsergebnisse,
Analyse und Synopse bundesweiter Best
Practice-Maßnahmen
für die Hochschulleh-
Seite I 80
re und Testphase zur Anwendbarkeit verschiedener
empirischer, zielgruppenspezifischer Forschungsmethoden zur Erhebung eines Ist-Stands an der RWTH
Aachen sowie zur Entwicklung und Durchführung optimal angepasster Maßnahmen. Diese Phasen bilden
die Basis für die Erstellung eines „Gender und Diversity Toolkits“ für die Informatik.
Das Projekt fußt konzeptionell auf einem DiversityAnsatz, der die Strukturkategorie „Geschlecht“ unter
weiteren Differenzkategorien vorrangig berücksichtigt, dabei jedoch die Gruppe der Frauen und die
Gruppe der Männer nicht als jeweils homogen auffasst. Vielmehr berücksichtigt das Projekt die Vielfalt unter den Studierenden, die sich unter anderem
auch durch die weiteren Kategorien „soziale Herkunft“ und „ethnische Zugehörigkeit“ aufschlüsseln
lässt und die für den Hochschulkontext von besonderer Bedeutung ist.
Das Toolkit stellt das grundlegende Ergebnis des
Projekts dar und soll Hochschulen praktische Handlungsmöglichkeiten sowie Implementierungsstrategien und Evaluationsmethoden zur Verfügung stellen.
Mit dem Toolkit soll beispielsweise u.a. Begeisterung
für die Beschäftigung mit technisch-naturwissenschaftlichen Themen geweckt und somit der Anteil
weiblicher Studierender sowie weiterer bislang in
den MINT-Fächern unterrepräsentierter Zielgruppen
(z.B. bildungsferne Schichten, Studierende mit Migrationshintergrund etc.) erhöht werden. Auf diese
Weise leistet das Toolkit einen Beitrag zu einem Paradigmenwechsel in MINT-Fächern, das durch die Einbindung in ein Transferkonzept für andere technische
Hochschulen unterstützt wird.
Im November 2013 wird das Toolkit auf der Abschlusskonferenz des Projektes in Berlin vorgestellt.
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
6
Bouffier, Anna; Schlößer, Stefanie: Wiedereinstieg
und Wissenschaft – Familienzeit(en) in Wissenschaft
und Forschung
In: Journal / Netzwerk Frauenforschung NRW. - Essen:
Koordinationsstelle Netzwerk Frauenforschung NRW;
Universität Duisburg-Essen, Bildungswissenschaften
[u.a.]. - ISSN: 1617-2493. - 30 (2012), S./Art.: 74-76
Apel, Rebecca; Berg, Tobias; Bergner, Nadine; Chatti,
Mohamed Amine; Holz, Jan; Schroeder, Ulrik; LeichtScholten, Carmen: Ein vierstufiges Förderkonzept für
die Studieneingangsphase in der Informatik
In: Paper für die Tagung „HDI 2012 - Informatik für
eine nachhaltige Zukunft“, 06.-07. November 2012. HDI, 2012, S./Art.: 143-148
---
Leicht-Scholten, Carmen: Gender-Kompetenzen für
die Hochschule
Gehalten: Gender- und Diversity-Kompetenzen in
Lehre und Beratung, Stiftung Universität Hildesheim,
23. Mai 2012, 2012
Leicht-Scholten, Carmen: „Familienzeit(en) in Wissenschaft und Forschung“: Ergebnisse aus dem Forschungsprojekt
Gehalten: Wiedereinstieg und Wissenschaft – Transfertagung „Familienzeit(en) in Wissenschaft und Forschung“ RWTH Aachen, 31. Mai 2012, 2012
Leicht-Scholten, Carmen: Diversity Management an
deutschen Hochschulen – eine Annäherung
In: Chancen erkennen – Vielfalt gestalten. Konzepte
und gute Praxis für Studium und Lehre / Hochschulrektorenkonferenz. - Bonn: Hochschulrektorenkonferenz, 2012. - ISBN: 978-3-942600-04-0, S./Art.: 8-12
� IF
-
Bouffier, Anna; Wolffram, Andrea: Welcher Weg
führt zum Ziel? Migrations- und Karrierewege von
Ingenieurinnen und Naturwissenschaftlerinnen aus
osteuropäischen Staaten an deutschen Universitäten
In: Einfach Spitze?: neue Geschlechterperspektiven auf Karrieren in der Wissenschaft / Sandra
Beaufaÿs, Anita Engels, Heike Kahlert [(Hg.)]. - 1.
Aufl.. - Frankfurt am Main [u.a.]: Campus-Verl.,
2012. - (Sozialwissenschaften 2012). - ISBN: 3-59339596-7, 978-3-593-39596-8, 978-3-593-41288-7,
S./Art.: 145-173
Bouffier, Anna; Kehr, Petra; Wolffram, Andrea;
Leicht-Scholten, Carmen: Diversity Monitoring als
Instrument des Diversity Managements an Hochschulen
In: Diversity konkret gemacht: Wege zur Gestaltung
von Vielfalt an Hochschulen / Daniela Heitzmann;
Uta Klein (Hrsg.). - Weinheim [u.a.]: Beltz Juventa,
2012. - (Diversity und Hochschule). - ISBN: 3-77992832-9, 978-3-7799-2832-4, S./Art.: 137-154
Apel, Rebecca; Leicht-Scholten, Carmen; Wolffram,
Andrea: Changing the face of STEM: the example of
computer science in Germany
In: GIEE 2011: Gender and Interdisciplinary Education for Engineers; Formation Interdisciplinaire des
Ingénieurs et Problème du Genre. - Rotterdam [u.a.]:
Sense Publishers, 2012. - ISBN: 978-94-6091-9824, 978-94-6091-980-0, 978-94-6091-981-7, S./Art.:
421-437
6 Promotionen
---
---
8 Mitgliedschaften
Gremien- und Gutachtertätigkeiten (Auswahl)
Seite I 81
• Evaluatorin im 7. EU Rahmenprogramm (LeichtScholten)
• Fachgutachterin der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) im Programm „Forschungskompetenzen für die Wirtschaft“ (LeichtScholten)
• Expertin für Gender und Diversity bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft
• Auswahlkommission für Studierenden- und Promotionsstipendien der Heinrich Böll Stiftung
(Leicht-Scholten)
• Vertrauensdozentin der Studienstiftung des deutschen Volkes (Leicht-Scholten)
• Externes Berufungsmitglied in zahlreichen Berufungskommissionen (Leicht-Scholten)
Beiratstätigkeiten (Auswahl)
• Strategiebeirat „Gender und Diversität“ des österreichischen Bundesministeriums für Wissenschaft
und Forschung (Leicht-Scholten)
• BIEM CEIP, Institut für Gründung und Innovation
der Universität Potsdam (Leicht-Scholten)
• CEWS, Kompetenzzentrum Frauen in Wissenschaft und Forschung (Leicht-Scholten)
• Netzwerk Frauen- und Geschlechterforschung
NRW (Leicht-Scholten)
• Zentrum für Hochschul- und Qualitätsentwicklung
an der Universität Duisburg-Essen (Leicht-Scholten)
Mitgliedschaften (Auswahl)
• Network genderSTE - Gender, Science, Technology and Environment, EU (Leicht-Scholten)
• Network Gender and STEM Educational and Occupational Pathways and Participation, EU (LeichtScholten)
• Arbeitskreis „Politik und Geschlecht“ in der Deutschen Vereinigung für Politische Wissenschaft
(Leicht-Scholten)
• Deutscher Hochschulverband (Leicht-Scholten)
jektes IGaDtools4MINT“, Vortrag im Rahmen
des Symposiums „Integration von Gender and
Diversity in MINT-Studiengängen an Hochschulen“ des Projektes IGaDtools4MINT, 12.10.2012,
Aachen
Apel, Rebecca/ Berg, Tobias/ Bergner, Nadine/
Holz, Jan/ Schroeder, Ulrik/ Leicht-Scholten, Carmen: „IGaDtools4MINT“, Posterpräsentation auf
der Fachtagung „Innovativ lehren – Gender in
der akademischen Lehre“ des Projektes GeniaL,
08.10.2012, Erfurt
Leicht-Scholten: „Perspektiverweiterung - Die
Integration von Gender- und Diversity-Perspektiven als Treiber für Innovation“, Vortrag auf
der Fachtagung „Innovativ lehren – Gender in
der akademischen Lehre” des Projekts GeniaL,
08.10.2012, Erfurt
Leicht-Scholten: „Wer sitzt auf dem Trockenen?
Wasser und Gesellschaft im Kontext von Gender
und Diversity“, Projekt Leonardo, Modul Wasser,
02.07.2012, Aachen
Leicht-Scholten: „Familienzeit(en) in Wissenschaft und Forschung: Ergebnisse aus dem
Forschungsprojekt“, Wiedereinstieg und Wissenschaft - Transfertagung „Familienzeit(en) in
Wissenschaft und Forschung“, 31.05.2012, Aachen
Leicht-Scholten: „Gender-Kompetenzen für die
Hochschule“, Gender- und Diversity-Kompetenzen in Lehre und Beratung, Stiftung Universität
Hildesheim, 23.05.2012, Hildesheim
Leicht-Scholten: „Frauen in Führungspositionen“, im Rahmen des HR-Forums – „Frauen in
Führungspositionen“, Integrata AG, 11.05.2012,
Berlin
Leicht-Scholten: „Mentoring als Instrument für
Nachwuchsförderung in der Wissenschaft“, Universität Osnabrück, 13.04.2012, Osnabrück
Leicht-Scholten: „Diversity in den Ingenieurwissenschaften: Eine Chance nicht nur, aber auch
für Frauen“, Vortrag im Rahmen des Symposiums
„BESTE KÖPFE – MIT FRAUEN EXZELLENZ GEWINNEN“, 07.02.2012, Aachen
Leicht-Scholten: „(Wie) führen Frauen anders?
Reflexionen über Führungsverhalten und Führungskompetenzen von Frauen und Männern“,
Vortrag auf der Tagung „Social Skills – Erfolgsfaktor in ExpertInnenorganisationen“, Medizinische
Universität Wien, 26.01.2012, Wien
•
•
•
•
•
•
•
•
• Apel, Rebecca/ Berg, Tobias/ Bergner, Nadine/
Chatti, Mohamed Amine/ Holz, Jan/ Schroeder,
Ulrik/ Leicht-Scholten, Carmen: „Ein vierstufiges
Förderkonzept für die Studieneingangsphase
in der Informatik“, Vortrag auf der Tagung HDI
2012 - Informatik für eine nachhaltige Zukunft,
07.11.2012, Hamburg
• Leicht-Scholten, Carmen/ Schroeder, Ulrik/
Apel, Rebecca/ Berg, Tobias/ Bergner, Nadine/
Holz, Jan: „Konzepte und Ergebnisse des ProSeite I 82
•
Lehrstuhl für Bauinformatik und Geoinformationssysteme
Lehrstuhl für BAUINFORMATIK
UND GEOINFORMATIONSSYSTEME
UND GEODÄTISCHES INSTITUT
Die Geodäsie bildet die Grundlage für die Erfassung und Bearbeitung aller georeferenzierten Daten. Die Bestandserfassung für die
Planung und den Entwurf von Bauwerken, die Erstellung und Weiterentwicklung von präzisen Kartenwerken für z.B. städtebauliche
Planungen, die Erfassung raumbezogener Daten über Bauwerke
und Anlagen, Grundstücke und Topographie sind hier zu benennende Aufgaben. Die Bauvermessung umfasst Aufmaß, Erfassung,
Absteckung, Analyse und Controlling sowie Abnahme, Freigabe
und Dokumentation von beliebigen Ingenieurbauwerken. Nach
der Übertragung von Planungen in die Örtlichkeit erfolgt die Bauüberwachung inklusive der Kontrolle zur Standsicherheit und
Deformation während und nach der Bauphase. Die eingesetzten
Messverfahren wie Nivellement, Tachymetrie, GPS-Technologie,
digitale Photogrammetrie, Laser-Scanning etc. liefern Daten für
eine vollständige zwei- oder dreidimensionale Dokumentation der
vermessenen Szenarien in CAD- oder Geoinformationssystemen.
Wilhelm Benning (bis 30.9.2012)
1 LEHRE
[email protected]
www.gia.rwth-aachen.de
In der Lehre werden die Grundlagen der Vermessungskunde
(zwei- und dreidimensionales Erfassen und Dokumentieren von
Objekten, Photogrammetrie und Scanverfahren, Abstecken und
Überwachung von Bauwerken, Positionierung, Navigation, Trassierung von Straßen, Schienen, Tunneln, Brücken und Wasserwegen) vermittelt. Darüber hinaus werden die statistischen Grundlagen gelegt, damit die Ergebnisse ingenieurmäßiger Leistungen
und Daten quantifiziert (Regressionsanalyse und Parameterschätzung) und qualifiziert (Korrelationsanalyse, Konfidenzschätzung
und Hypothesentests) werden können. Im Bereich Bauinformatik
erfolgt eine objektorientierte Programmierausbildung sowie eine
CAD-Ausbildung zur Unterstützung der zeichnerisch-konstruktiven Fähigkeiten der Studierenden. Hier wird Wert gelegt auf
die generisch vollumfängliche dreidimensionale Darstellung. Für
Vertiefer wird das Modul „Photogrammetrie und Geoinformationssysteme“ angeboten, das die Grundlagen der photogrammetrischen Datenerfassung und -auswertung sowie die Vorhaltung
und Bearbeitung georeferenzierter Daten in Geoinformationssystemen abdeckt.
Jörg Blankenbach (ab 1.10.2012)
Lehrstuhl für Bauinformatik und
Geoinformationssysteme
Templergraben 55
Raum 210
52062 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 953 00
+49 241-80 92142
Mitarbeiter/-innen
Die Forschungsaktivitäten behandeln seit ca. 20 Jahren die EDVgestützte Modellierung von Ingenieurprozessen. Das Geodätische
Institut hat EDV-gestützte Auswertesysteme entwickelt, welche
mit modernsten informationstechnischen Methoden z.B. folgende Aufgaben abdecken:
Seite I 83
• die simultane Ausgleichung beliebiger terrestrischer Messungselemente; unter Einsatz der Likelihood-Schätzung können Millionen Unbekannte
in einem Parametersatz bestimmt werden. Das
System KAFKA ist weltweit lizensiert.
• in der photogrammetrischen Bestandserfassung
entwickeln wir eine simultane Auswertung von digitalen photographischen Bilddaten in Kombination
mit den dreidimensionalen Punktwolken aus Laserscanningdaten. Das System PHIDIAS ist weltweit
lizensiert.
• im Bereich der Homogenisierung von digitalisierten
Katasterdaten bzw. zur komplementären Zusammenführung von Geobasisdaten aus unterschiedlichen Beständen und Maßstäben entwickeln wir die
Software KATHOM, die eine simultane Berechnung
homogener Koordinaten einschließlich der Berücksichtigung geometrischer Bedingungen ermöglicht:
das System KATHOM ist in der Landesvermessung
in Deutschland flächendeckend und täglich im Einsatz. Es wird insbesondere für Datumstransformationen ganzer Stadt- und Kreisgebiete eingesetzt.
• im Bereich der Geobasisdaten mit flächendeckender Präsenz entwickelt eine Arbeitsgruppe des
Instituts das Geoinformationssystem „KATGIS“,
welches die Automatisierte Liegenschaftskarte
im objektorientierten Datenmodell abbildet. Eine
amtliche Zertifizierung der Software unter Einbeziehung von Pilotanwendern erfolgte im Jahre
2010. Hier wird nicht nur eine Datenhaltungskomponente, sondern auch eine Erhebungs- und Qualifizierungskomponente sowie ein umfangreiches
System zur vollumfänglichen Präsentation der Ergebnisse fortgeführt.
• Entwicklung lokaler Positionierungssysteme für
den Indoor-Bereich auf Basis von Ultra Wide Band
bzw. unter Verwendung von künstlichen magnetischen Feldern
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
Ausgaben
- €
- €
- €
0,0%
- €
- €
- €
247.199 €
247.199 €
247.199 €
100,0%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1 Migration des Geodatenservers nach Inspiration: Lol
Forschungs- u. Entwicklungsvertrag
Auftraggeber:GIS Consult GmbH,
Haltern am See
Bewilligungszeitraum: 01.01.-31.12.2012
3Datenbankkorrektur (gis_schwelm) im ERK
Auftraggeber:
GIS Consult GmbH
Haltern am See
Bewilligungssumme: € 773,50
2Unterstützungsleistungen bei der
Rücktransformation der ALKIS DB der Infractor
GmbH – Rheinland Pfalz
Auftraggeber:GIS Consult GmbH
Haltern am See
4 ETRS89-Transformationswerkzeug zur
Umstellung von Smallworld-Datenbanken im
Gauß-Krüger-Koordinatenrefernzsystem
Auftraggeber:
GIS Consult GmbH,
Haltern am See
Seite I 84
5 Migration- und EQK-Workshop in Hagen
Auftraggeber:
GIS Consult GmbH,
Haltern am See
6 Anbindung des Rissauskunftssystems LinkBase
an die integrierte ALK-Lösung - Wartung
Auftraggeber:Ennepe-Ruhr-Kreis, Schwelm
7Entwicklung der Homogenisierungskomponente
KATHOM - Wartung
Haltern am See
8 Software-Pflege des Geodatenservers für das
Land Hessen - Wartung
Auftraggeber:
GIS Consult GmbH,
Haltern am See
9 Forschung und Entwicklung des
Geoinformationssystems ALKIS
Auftraggeber:
GIS Consult GmbH,
Haltern am See
10Forschung und Entwicklung des Systems ALKIS Fachschale - Wartung für diverse Kunden
Haltern am See
Bewilligungssumme:€ 35.150,86
11Basisschulung zum Thema: „AAA-Datenmodell,
NAS, Fachschale ALKIS“ in Schwelm
Auftraggeber:
Kreisverwaltung Schwelm,
Schwelm
12 Workshop zum Thema „Die EQK in der FS ALKIS
Auftraggeber:
Kreisverwaltung Schwelm,
Schwelm
13Detektion und Dokumentation Geometrischer
Widersprüche in den ALKIS-Punkten
Auftraggeber:
Stadtbetrieb Zentrale Dienste,
Düsseldorf
14Bf Köln Hbf: Messung Spannbetonbinder
Belastungsprüfung
Auftraggeber:
DB Station & Service AG,
Duisburg
Bewilligungszeitraum:01.06.-04.07.2012
15Deformationsmessungen 2012 zur
Staudammüberwachung Obermaubach
Auftraggeber:
Wasserverband Eifel-Rur,
Düren
16Messanweisungen für eigene geodätische Beob achtungen an der Ruhrtalsperre Schwammenauel
Auftraggeber:
Düren
17 Umrüstung der Beobachtungspfeiler I, IV, und V
an der Oleftalsperre auf Goecke-Zentrierung
und Sanierung der Höhenpfeilers D
Auftraggeber:
Düren
18 Beobachtungspfeilernetz zur groben
Funktionskontrolle von Tachymetern
Auftraggeber:
EWV Energie- u. Wasser
Versorgung, Stolberg
19 Schulung KAFKA für Windows bei der Stadt Duisburg
Auftraggeber:
Stadt Duisburg, Duisburg
Bewilligungssumme: 01.03.-31.03.2012
20Photogrammetrische Formbestimmung
der äußeren, zylinderischen Mantelfläche von
Haubenschildrohren
Auftraggeber:
Wilhelm Epping GmbH,
Bocholt
Bewilligungssumme: 01.01.-31.08.2012
Seite I 85
Projektbeschreibung: „Geodatenportal Hessen“
Im Projekt „Geodatenportal Online HLBG
Hessen“ beteiligt sich
das GIA in einer interdisziplinären Runde am
Aufbau eines Geodatenservers, der zentral
für den Abruf von Katasterinformationen bereit
steht. Die deutsche Katasterverwaltung führt
derzeit bundesweit ein a) UML-Diagramm für Klasse AX_Gebäude b) Konvertierung in das Smallworld - CASE
neues Datenmodell unBild 1: Vergleich der Datenmodellbeschreibung in UML und dem Smallworld-CASE
ter dem Namen ALKIS®
ein, das erstmals grafische Informationen (Kartenwer- des objektorientierten Datenmodells ALKIS®. ALKIS® ist
ke), beschreibende Texte (z.B. aus dem Grundbuch) und in der konzeptuellen Beschreibungssprache UML dokunumerische Daten (z.B. Grenz- und Koordinatenwerte) mentiert. Mittels am GIA entwickelter Skripte wird das
in einem Modell integriert führt. Neben dieser horizon- Datenmodell in die Smallworld-Datenbank transferiert.
talen Integration wird durch eine einheitliche Modellie- Gleichzeitig generieren die Skripte Objektmethoden für
rung der Katasterdaten und der Daten der topographi- das gewünschte Verhalten der ALKIS®-Objektklassen.
schen Landesaufnahme (ATKIS®-Daten) eine vertikale Um eine laufende Aktualisierung des Systems zu geIntegration erreicht, die in Zukunft eine Erstellung oder währleisten, müssen Funktionalitäten entwickelt werAktualisierung der kleinmaßstäbigen Karten durch au- den, mit denen sich die Daten fortführen lassen. Diese
tomatisierte Generalisierungsalgorithmen ermöglicht. Funktionalität ist im Prozessmodell beschrieben. Da das
Auf Basis des Datenmodells ALKIS® entwickelt das GIA ALKIS®-Modell eine Historienführung aktiv unterstützt,
ein Katasterinformationssystem, das sowohl dem Fach- ist bei allen Datenbankzugriffen und in der Prozesslogik
mann als auch dem katastertechnischen Laien eine auf die zum Auswertezeitpunkt gültigen ObjektversioSchnittstelle zwischen seinen Anforderungen und den nen zuzugreifen. Da die vom Smallworld GIS bereit geim Modell gespeicherten Daten liefert. Dazu ist in einem stellten Datenbankoperationen dazu nicht ausreichen,
ersten Schritt das Datenmodell in eine Datenbank um- wurde die Prozesslogik am Geodätischen Institut um
zusetzen. Als Basis für das Katasterinformationssystem eine Historienfunktionalität erweitert.
verwendet das GIA das Geografische Informationssys- Für die Datenübertragung verwendet das ALKIS®tem (GIS) Smallworld der Firma GE. Wegen seiner Objek- Modell die Normbasierte Austauschschnittstelle (NAS),
torientierheit eignet sich dieses gut für die Umsetzung ein XML-Derivat, das zur Übertragung von geometriebezogenen Eigenschaften GML 3.2 einsetzt. Die NAS ist allerdings mehr als eine Datenschnittstelle. Mit ihr werden
Aufträge, Funktionsrequests und Produkte übertragen.
Zu den Produkten gehören Datenbankauszüge, textliche
Präsentationsausgaben und grafische Ausgaben der Katasterdaten in Form von Katasterkarten.
Die Herausforderungen bestehen darin, die großen
Datenmengen der XML-Formate zu verarbeiten, die
Konvertierung zwischen der NAS- und der SmallworldNotation vorzunehmen und die Daten auf die Konsistenzbedingungen des Datenmodells zu überprüfen.
Die Entwicklungen sind mittlerweile so weit fortgeschritten, dass das Katasterinformationssystem im Hessischen
Landesamt für Bodenmanagement und Geoinformation
die gesamte Datenmenge des Landes im Geodatenserver im laufenden Betrieb verwaltet.
Seite I 86
5 PUBLIKATIONEN
---
Norrdine, Abdelmoumen: An algebraic solution to
the multilateration problem
In: Proceedings of the 3rd International Conference
on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN),
13-15th November 2012, Sydney, Australia, 2012. ISBN: 978-0-646-57851-4
Blankenbach, Jörg; Real Ehrlich, Catia; Gasparian,
Eduard: A framework for indoor location-based services using geo standards and a magnetic positioning
system
In: Proceedings of the 9th international symposium
on location based services, 16.-18. October 2012,
München, 2012
Blankenbach, Jörg; Norrdine, Abdelmoumen; Hellmers, Hendrik: A robust and precise 3D indoor positioning system for harsh environments
In: Proceedings of the 3rd International Conference
on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN) :
13-15th November 2012, Sydney, Australia, 2012. ISBN: 978-1-4673-1955-3, S./Art.: 8 S., Web of Knowledge: INSPEC:13266074
http://ieeexplore.ieee.org /xpl/articleDetails.
jsp?arnumber=6418863
---
Blut, Christoph: Zuverlässige Interpretation räumlicher Daten
In: Festschrift zur Emeritierung von Univ.-Prof. Dr.Ing. Wilhelm Benning. - Aachen : Geodät. Inst. der
RWTH Aachen [u.a.], 2012. - (Veröffentlichungen
des Geodätischen Instituts der RWTH Aachen ; 67).
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 51-56
Anzahl
1
3
� IF
-
Sieprath, Arnd: Bestimmung der Pfeilerabstände der
Aachener Eichstrecke mit Präzisionstachymetern
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 141-149
Schwermann, Raimund: Photogrammetrische Verformungsmessung von Haubenschildrohren für den
Rohrvortrieb
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 129-139
Scholz, Thomas: Zum Einsatz des NTv2-Verfahrens
bei der Homogenisierung von Fachdatenbeständen
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 117-128
Rudat, Holger: ETRS89/UTM und seine Bedeutung
für die Vermessungspraxis in NRW
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 105-115
Lichtenstein, Maria: Orientierung von Punktwolken
mittels Bild- und Laserscannerdaten
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 97-104
Focke, Inga: Verbunduntersuchung von Glasfaserbewehrung in Beton
Seite I 87
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 67-76
6 Promotionen
Effkemann, Christoph: Beschleunigte Verarbeitung
von Laserscannerdaten mit Grafikprozessoren - GPU
Computing
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 57-66
Blankenbach, Jörg; Schwermann, Raimund: Zur
Emeritierung von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Benning
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 3-19
Blankenbach, Jörg [Hrsg.]: Festschrift zur Emeritierung von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Benning. - Aachen : Geodät. Inst. der RWTH Aachen [u.a.], 2012.
- (Veröffentlichung des Geodätischen Instituts der
Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule in
Aachen ; 67) ISSN 0515-0574
Becker, Ralf: Die ALKIS®-Fortführung in der Realisierung der Kataster-GIS-Fachschale unter Smallworld
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 31-41
Altenhenne, Sebastian: In situ Transformation von
Smallworld Fachdatenbeständen im Bezugssystem
DHDN mit Gauß-Krüger-Abbildung nach ETRS89 mit
UTM-Abbildung
- ISSN: 0515-0574, S./Art.: 21-29
Seite I 88
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---
8 Mitgliedschaften
• Internationale Assoziation für Geodäsie, Korrespondierendes Mitglied seit 1993 (Benning)
• Deutscher Verein für Vermessungswesen (DVW),
(Benning, Blankenbach)
• Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie und
Fernerkundung (DGPF), Mitglied seit 1990 (Benning)
• Bayerische Akademie der Wissenschaften, Deutsche Geodätische Kommission, Ordentliches Mitglied seit 1989 (Benning)
• Sonderforschungsbereich 532 „Textilbewehrter
Beton – Grundlagen für die Entwicklung einer
neu-artigen Technologie“, Teilprojekt D8, Mitglied
von 7/2002-9/2011 (Benning)
• Gastmitgliedschaft in der DGK-Sektion „Geoinformatik“ (Blankenbach)
• Member of Scientific Committee of IPIN
• 11. Oldenburger 3D-Tage, Photogrammetrie – Laserscanning – Optische 3D-Messtechnik:
• Präsentation des Photogrammetriesystems
PHIDIAS, 01.-02.02.2012 in Oldenburg
• 17. Internationale Geodätische Woche der Universität Innsbruck, 25.2.-03.03.2012, Obergurgl
• Intergeo 2012: Präsentation des Photogramme
triesystems PHIDIAS und der Produktentwicklung
„Fachschale ALKIS“ unter dem Geoinformationssystem „Smallworld-GIS“, 09.-11.10.2012, Hannover
• 3rd International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN):
Vorträge und Posterpräsentation, 13.-15.11.2012,
Sydney, Australien
Geotechnik im Bauwesen
Lehrstuhl für Geotechnik im
Bauwesen und
Institut für Grundbau, Bodenmechanik, Felsmechanik und
Verkehrswasserbau
Die Geotechnik umfasst neben den Teilgebieten Bodenmechanik, Grundbau, Felsmechanik und Felsbau als klassischen
Disziplinen des Bauingenieurwesens auch zahlreiche umweltrelevante Themen sowie in jüngerer Zeit verstärkt auch den
Bereich der Erschließung von Georessourcen. Das Tätigkeitsfeld des Geotechnikers ist sehr breit angelegt und hat viele
Berührungspunkte mit anderen Bereichen des Bauingenieurwesens und der angrenzenden Disziplinen. Jedes (Hoch-) Bauwerk hat über seine Gründung eine Verbindung mit dem Untergrund, viele (Tief-)Bauwerke sind teilweise oder vollständig
in den umgebenden Boden oder Fels eingebettet. Insbesondere im Bereich der Verkehrsinfrastruktur ergeben sich durch die
Verlegung von Verkehrswegen in den Untergrund zahlreiche
geotechnische Fragestellungen. Die Erschließung neuer Energiequellen wie etwa der Geothermie erfordert die interdisziplinäre Zusammenarbeit z.B. mit Kollegen aus den Bereichen der
Ingenieur- und Hydrogeologie sowie der Geophysik. Ähnliches
gilt für den visionären Ansatz der Untertage-Kohlevergasung
und CO2-Speicherung im Untergrund. Bei diesen Fragestellungen werden oft die Anwendungsgrenzen der klassischen Geotechnik verlassen und technisches Neuland beschritten.
1 LEHRE
In den Grundvorlesungen beschäftigt sich die Bodenmechanik
mit der Entstehung von Böden und Gesteinen sowie den mechanischen und hydraulischen Eigenschaften von Böden und ihrer
Bestimmung im Feld und im Labor. Im Grundbau geht es um die
gängigen Bau- und Konstruktionsweisen für geotechnische Bauwerke sowie um die entsprechenden Sicherheitskonzepte und
Standsicherheitsberechnungen. Im Rahmen der Gemeinschaftsveranstaltung „Bauwerke im Lebenszyklus“ werden die gängigen
Erkundungsverfahren im Vorfeld einer Baumaßnahme vorgestellt.
Darüber hinaus gibt es eine „Einführung in den Tunnelbau“.
Vertiefend werden im Masterstudium weiterführende Erkundungsverfahren und Stoffgesetze für Böden, anspruchsvolle
analytische und numerische Berechnungsverfahren sowie Lösungen für komplexe Bau- und Konstruktionsweisen für spezielle Anwendungen in der Geotechnik wie z.B. im Tunnelbau,
im Staudamm- und Staumauerbau oder in der Felsmechanik
und im Felsbau behandelt. Diese Veranstaltungen können insbesondere im Rahmen des Studienschwerpunkts „Tunnelbau
und Geotechnik“ belegt werden.
Martin Ziegler
Raum 326
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 252 48
+49 241-80 223 84
[email protected]
www.geotechnik.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 89
2 Forschungsschwerpunkte
Die Forschungsschwerpunkte umfassen die Untersuchung geotechnischer Fragestellungen mittels analytischer und numerischer Verfahren und insbesondere
auch durch speziell entwickelte Labor-, Feld- und Technikumsversuche. Hierbei werden sowohl grundlegende
Problemstellungen bearbeitet als auch anwendungsbezogen Bau- und Bemessungsverfahren neu oder weiterentwickelt. Die Mehrzahl der Projekte wird dabei als
Verbundvorhaben nicht nur mit Kollegen aus dem Bauingenieurwesen (z.B. IWW, IBB) und den angrenzenden
Fachgebieten der Geologie und Mineralogie (LIH, GED,
CIM), der Geophysik (GGE), des Bergbaus und der Rohstoffe (BBK I, TEER) sowie der numerischen Verfahren
(CATS), sondern vor allem auch mit Partnern aus der
Industrie (z.B. Naue, Colbond, Züblin, Herrenknecht,
Bilfinger, Wayss & Freytag, Marti, Exxon, DMT, etc.) bearbeitet.
Schwerpunkte:
• Experimentelle und numerische Untersuchungen
–– zum Tragverhalten von geokunststoffbewehrten Konstruktionen,
•
•
•
•
•
•
–– zur Wellenabschirmung im Untergrund,
–– zur Modellierung von Scherfugenbildungen
in geschichtetem Boden,
Maschineller Tunnelvortrieb
–– Neue Verfahren zur Quantifizierung des Verklebungspotenzials beim EPB-Vortrieb,
–– Untersuchung der Ringspaltverpressung,
Nutzung der geothermischen Energie
–– bei Haldenschwelbränden,
–– mit Hilfe von geothermisch wirksamen Abdichtungselementen an erdberührten Untergeschosskonstruktionen im Grundwasser,
–– mit der Hot Dry Rock (HDR-) Technologie,
Untertage-Kohlevergasung und CO2-Speicherung,
Entwicklung von gekoppelten Berechnungsverfahren für das Vereisungsverfahren,
Sicherheitsnachweise gegen hydraulischen
Grundbruch,
Anwendungsfreundliche und praxisorientierte
Bemessungsnormen.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
257.293 €
- €
5.416 €
39.799 €
302.507 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
13.039 €
329.147 €
- €
342.186 €
644.693 €
Seite I 90
39,9%
51,1%
2,0%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
0,8%
6,0%
EU
PNP (non profit)
1 Anschlussvorhaben Haldengeothermie:
Thermische Nutzung von Haldenschwelbränden
Bearbeiter: AOR Dipl.-Ing.
Martin Feinendegen
Dipl.-Ing. Sylvia Kürten
Förderer: BMBF
Art der Förderung:Hoheitliche Forschung
Bewilligungszeitraum: 2011 - 2012
Bewilligungssumme: € 35.854,2Zulassung Geogitter / Anpassung an das neue
Normenkonzept
Bearbeiter: Dipl.-Ing. Felix Jacobs
Förderer: DIBt
Art der Förderung:
Auftragsforschung
Bewilligungszeitraum: 2011 - 2012
Bewilligungssumme: € 5.474,3Untersuchung der Sackungen in Tiefbrunnen
zur Grundwasserabsenkung im
Rheinischen Braunkohlenrevier
Bearbeiter: Dipl.-Ing. Philipp Siebert
AOR Dipl.-Ing
Martin Feinendegen
Auftraggeber: RWE Power AG
Tätigkeit:
Gutachtenauftrag
Bearbeitung: 2010 - 2012
4BV Kö-Bogen
Bearbeiter:
Dipl.-Ing. Benjamin Aulbach
AOR Dipl.-Ing.
Martin Feinendegen
Auftraggeber: Stump Spezialtiefbau GmbH
Tätigkeit:
Überwachung (PÜZ-Stelle)
Bearbeitung:2012
5BV AB-Behelfsbrücke Dormagen
Bearbeiter:
Dipl.-Ing. Benjamin Aulbach
AOR Dipl.-Ing.
Martin Feinendegen
Auftraggeber: Stump Spezialtiefbau GmbH
Tätigkeit:
Überwachung (PÜZ-Stelle)
Bearbeitung:2012
6Triaxialversuche
Bearbeiter: Auftraggeber: Tätigkeit:
Bearbeitung: Auftragssumme: Jochen Wilden
AOR Dipl.-Ing.
Martin Feinendegen
FUGRO Consult GmbH
Materialprüfungen
2012
€ 30.632,-
7Triaxialversuche und Großrahmenscherversuche
Bearbeiter: Jochen Wilden
AOR Dipl.-Ing.
Martin Feinendegen
Auftraggeber: Lehrstuhl für Ingenieur
geologie und Hydrogeologie
Tätigkeit:
Materialprüfungen
Bearbeitung: 2012
Auftragssumme: € 11.729,8Bau eines Triaxialgeräts mit Unterdruck
Bearbeiter: Jochen Wilden
Auftraggeber: Lehr- und Forschungsgebiet
Geologie - Endogene Dynamik
Tätigkeit:
Konstruktionsauftrag
Bearbeitung: 2012
Auftragssumme: € 7.565,-
Seite I 91
Projektbeschreibung: Grenzflächenprozesse zwischen Mineral- und
Werkzeugoberflächen - Ursachen, Probleme und Lösungsansätze am Beispiel des
maschinellen Tunnelbaus
Der maschinelle Vortrieb mit Erddruckschilden (EPBVortrieb) ist ein weltweit verbreitetes Tunnelbauverfahren. Werden dabei bindige Schichten oder Bereiche mit
- insbesondere bei Wasserzutritt - stark veränderlichen
Festigkeitseigenschaften durchfahren, kommt es häufig
zu einer Adhäsion bzw. Verklebung des Ausbruchsmaterials am Schneidrad (Abb. 1) oder in den Fördereinrichtungen der Tunnelvortriebsmaschine (TVM), was zu
vielfältigen Behinderungen im Bauablauf führen kann.
Die Art und das Ausmaß der auftretenden Probleme
können dabei je nach den geologisch geotechnischen
(Mineralogie, Kornverteilung, Plastizität, Konsistenz,
Bergwasserzufluss usw.) und baubetrieblichen (Maschinenlayout, Vortriebsmodus, Stillstandszeiten
usw.) Randbedingungen zum Teil sehr unterschiedlich ausfallen: Hoher Energieaufwand beim Vortrieb,
Blockade und Ausfall von Abbauwerkzeugen, Verstopfung von Schnecken- und/oder Bandförderanlagen, Probleme bei der Deponierung des (evtl. konditionierten) Materials usw..
In dem im Rahmen des BMBF-/DFG-Sonderprogramms GEOTECHNOLOGIEN geförderten Verbundvorhaben „InProTunnel“ der RWTH-Lehrstühle für
Geotechnik, Ingenieurgeologie und Ton- und Grenzflächenmineralogie gemeinsam mit den Firmen Herrenknecht AG, Ed. Züblin AG, Marti Tunnelbau AG
und Condat Lubrifiants sind die hierbei ablaufenden
Prozesse näher untersucht und neue Methoden zu
ihrer Beeinflussung entwickelt worden.
Abb.1 Verklebtes Schneiderad einer Tunnelvortriebs
maschine
hinaus ein neuer realitätsnaher Laborversuch zum
quantifizierenden Vergleich der Anhaftungen verschiedener bindiger Böden bzw. veränderlich fester
Gesteine entwickelt. Aufbauend auf Versuchsergebnissen an zahlreichen Proben aus laufenden Tunnelbauprojekten in ganz Europa konnte ein neues
Klassifikationsverfahren (Abb. 3) für das Verklebungspotenzial im Hinblick auf den EPB-Vortrieb erarbeitet
werden.
Ausgehend von Projektdaten und -erfahrungen konnten dabei wesentliche Einflüsse identifiziert werden.
Mit dem Konuszugversuch (Abb. 2) wurde darüber
In weiteren Versuchen zum chemo-mechanischen
Verhalten von Tonen wurde der Einfluss verschiedener Porenfluide auf die mechanischen Eigenschaften untersucht. In Scherversuchen und Konuszugversuchen konnte die Wirksamkeit von veränderten
Elektrolytkonzentrationen zur Reduzierung der Anhaftungen gezeigt werden. Auch die Anwendung elektrokinetischer Verfahren erwies sich hier als erfolgversprechend.
Abb. 2: Konuszugversuch
Abb. 3: Klassifikationsschema
Seite I 92
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
9
17
� IF
7,691
-
Spagnoli, Giovanni; Feinendegen, Martin; Rubinos,
David: Modification of clay adhesion to improve tunnelling excavation
In: Proceedings of the Institution of Civil Engineers
/ Ground Improvement. - London : Telford. - ISSN:
1755-0750, 1755-0769. - 166 (2013) 1, S./Art.: 21-31
Druck-Ausgabe: 2013. - Online-Ausgabe: 2012
Feinendegen, Martin; Ziegler, Martin; Spagnoli, Giovanni; Weh, Markus: Maschineller Tunnelvortrieb in veränderlich festen Gesteinen: Entfestigung und Verklebung
In: Mining + geo : Fachzeitschrift für Bergbau, Rohstoffe, Geotechnik und Tunnelbau. - Essen : VGE-Verl..
- ISSN: 2193-9810. - 2012 (2012) 5, S./Art.: 784-794
Ziegler, Martin; Tafur, Elias: Kombinationsregeln in
der Geotechnik – Chance oder Fluch? = Combination
rules in geotechnics - chance or curse?
In: Bautechnik : Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau. - Berlin : Ernst. - ISSN: 0932-8351, 14370999. - 89 (2012) 4, S./Art.: 221-228
Ziegler, Martin; Sigrist, Viktor; Drewsen, GeorgFriedger: Leitlinien für die Erstellung anwendungsfreundlicher Tragwerksnormen
In: Bautechnik : Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau. - Berlin : Ernst. - ISSN: 0932-8351, 00056820, 0341-1052. - 89 (2012) 4, S./Art.: 229-237
Wang, Zhijie; Luo, Yasheng; Guo, Hong; Tian, Hong:
Effects of initial deviatoric stress ratios on dynamic
shear modulus and damping ratio of undisturbed loess in China
In: Engineering geology. - Amsterdam : Elsevier Science. - ISSN: 0013-7952, 0094-923X. - 143/144
(2012), S./Art.: 43-50
Tian, Hong; Kempka, Thomas; Xu, Neng-Xiong; Ziegler, Martin: Physical properties of sandstones after
high temperature treatment
In: Rock mechanics and rock engineering. - Wien
[u.a.] : Springer. - ISSN: 0723-2632, 1434-453X. - 45
(2012) 6, S./Art.: 1113-1117
Spagnoli, Giovanni; Rubinos, David; Stanjek, Helge;
Fernández-Steeger, Tomás Manuel; Feinendegen,
Martin; Azzam, Rafig: Undrained shear strength of
clays as modified by pH variations
In: Bulletin of Engineering Geology and the Environment. - Berlin [u.a.] : Springer. - ISSN: 1435-9529,
1435-9537. - 71 (2012) 1, S./Art.: 135-148 Druck-Ausgabe: 2012. - Online First: 2011. - Online-Ausgabe:
2012
Nollet, Sofie; Kleine Vennekate, Gisa; Giese, Steffen;
Vrolijk, Peter; Urai, János Lajos; Ziegler, Martin: Localization patterns in sandbox-scale numerical experiments above a normal fault in basement
In: Journal of Structural Geology. - Oxford ; Frankfurt,
M. : Pergamon Press. - ISSN: 0191-8141. - 39 (2012),
S./Art.: 199-209 Online first
Kürten, Sylvia; Ziegler, Martin; Olischläger, Vera; Ehrenberg, Henning: Untersuchungen zur Effizienz von
thermoaktiven Abdichtungselementen zur thermischen Nutzung des Untergrunds
In: Bautechnik : Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau. - Berlin : Ernst. - ISSN: 0932-8351, 14370999. - 89 (2012) 3, S./Art.: 192-199
Heerten, Georg: Reduction of climate-damaging gases in geotechnical engineering practice using geosynthetics
In: Geotextiles and geomembranes. - Amsterdam
[u.a.] : Elsevier. - ISSN: 0266-1144. - 30 Special (2012)
SI, S./Art.: 43-49
Spagnoli, Giovanni; Feinendegen, Martin; Ernst, Rüdiger; Weh, Markus: Manipulations of the sticky clays
regarding EPB tunnel driving
In: Geotechnical aspects of underground construction in soft ground : [7th International Symposium
Geotechnical Aspects of Underground Construction
in Soft Ground, held Rome, Italy, 16 - 18 May 2011
/ Giulia Viggiani, ed.. - [Boca Raton, FL] : CRC Press,
Seite I 93
2012. - ISBN: 978-0-415-68367-8, 978-0-203-803585, S./Art.: 111-118
Ziegler, Martin; Aulbach, Benjamin: Numerical investigations on the safety against hydraulic heave
In: Infrastructure in the Baltic Sea Region : Lectures of the 12th Baltic Sea Geotechnical Conference,
Rostock, Germany, 31 May - 2 June 2012 / Hrsg.:
Deutsche Gesellschaft für Geotechnik. - Essen : DGGT,
2012. - ISBN: 978-3-9813953-4-1, S./Art.: 87-95
Ziegler, Martin: Verbundverhalten von bewehrten
geotechnischen Konstruktionen
In: 32. Baugrundtagung : Vorträge ; 26. - 29. September in Mainz / Hrsg.: Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e. V.. - Hildesheim : Wecom, Ges. für Kommunikation, 2012. - ISBN: 978-3-9813953-6-5, S./Art.:
95-101
Willbrand, Karen; Schütt, Rainer; Clauser, Christoph;
Siebert, Philipp; Feinendegen, Martin; Ziegler, Martin; Weber, Nikolai; Fries, Thomas: Development of a
design tool for Hot-Dry-Rock fracture systems
In: FKPE-LFZG Workshop Induced Seismicity : 26. - 28.
November 2012, Karlsruher Institut für Technologie
KIT, Campus Süd AVG-Gebäude, Karlsruhe, Germany / Organisation: Manfred Joswig ; Joachim Ritter.
- Karlsruhe : KIT, 2012, S./Art.: 1
Ruiken, Axel; Jacobs, Felix; Ziegler, Martin: Large scale
biaxial compression testing of geogrid reinforced soil
In: EuroGeo5 : 5th European Geosynthetics Congress,
from 16th to 19 th September 2012, Valencia (Spain)
; proceedings / organized by International Geosynthetics Society (IGS) Spain. Eds.: M. Blanco .... - Madrid : IGS-Espana 4, 2012, S./Art.: 301-306
Kürten, Sylvia; Ziegler, Martin: Thermische Aktivierung von flächigen Bauteilen am Beispiel thermoaktiver Abdichtungselemente
In: 5. Symposium Umweltgeotechnik : Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.V. Fachsektion Umweltgeotechnik, Weimar 2011 / Karl Josef Witt ; Herbert
Klapperich [Hrsg.]. - Weimar : Verl. der BauhausUniv., 2012. - (Schriftenreihe Geotechnik ; 24). - ISBN:
978-3-86068-477-1, S./Art.: 11-22
Kürten, Sylvia: Vergleich von verschiedenen Methoden zur Auslegung von Erdwärmesonden am Beispiel
der thermischen Nutzung von Haldenschwelbränden
In: Der Geothermiekongress 2012 : Karlsruhe, 13.-16.
November 2012, begleitet von der Fachausstellung
Seite I 94
geoENERGIA 2012 ; Tagungsband / Hrsg.: GtV-Bundesverband Geothermie e.V.. - Berlin : GtV Service,
2012. - 1 CD-ROM. - ISBN: 978-3-932570-67-4, S./
Art.: 12 S.
Kleine Vennekate, Gisa: Scherfugenentwicklung in
Sand-Ton-Wechselfolgen
In: 32. Baugrundtagung : Forum für junge Geotechnik-Ingenieure ; Beiträge der Spezialsitzung ; Congress Centrum Mainz (Rheingoldhalle), 26.9.2012 /
Hrsg.: Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.V.. Hildesheim : Wecom, Ges. für Kommunikation, 2012.
- ISBN: 978-3-9813953-5-8, S./Art.: 29-36
Jacobs, Felix; Ruiken, Axel; Ziegler, Martin: Investigation of geogrid reinforced soil with large scale “element“ testing
In: Geoamericas 2012 : the 2nd Pan-American Geosynthetics Conference, May 1-4, 2012, Lima / organized by International Geosynthetics Society (IGS)
Peru. - Lima : IGS, 2012, S./Art.: 1-8
Jacobs, Felix; Ruiken, Axel; Ziegler, Martin: Großmaßstäbliche Laborversuche zum Verbundwerkstoff
„geogitterbewehrter Boden“
In: BAUTEX 2012 : Bauen mit Geokunststoffen ; 10.
Sächsisches Bautextilien-Symposium, Chemnitz, 26.
Januar 2012 / Veranstalter: Sächsisches Textilforschungsinstitut …. - Chemnitz, 2012. - 1 CD-ROM, S./
Art.: 5 S.
Jacobs, Felix; Ruiken, Axel; Ziegler, Martin: Experimental investigation of geogrid reinforced soil under
plane strain conditions
In: Geosynthetics Asia 2012 : geosynthetics of sustainable adaptation to climate change ; proceedings
of the 5th Asian Regional Conference on Geosynthetics ; December 13 - 15, 2012, Bangkok, Thailand / ed.
by Dennes T. Bergado. - Bangkok : IGS Thailand, 2012,
S./Art.: 823-829
Feinendegen, Martin; Ziegler, Martin; Spagnoli, Giovanni: Maschineller Tunnelvortrieb in veränderlich
festen Gesteinen: Entfestigung und Verklebung
In: Rockbolting and rock mechanics in mining : Seventh International Symposium = Siebtes Internationales Kolloquium ; 30-31 Mai 2012, RWTH Aachen
Univ., Inst. of Mining Engineering I / Hrsg.: P.N. Martens. - 1. Aufl.. - Essen : VGE-Verl., 2012. - (Aachen
international mining symposia : AIMS ; 11). - ISBN:
978-3-86797-136-2, S./Art.: 101-117
8 Mitgliedschaften
Ziegler, Martin; Aulbach, Benjamin; Feinendegen,
Martin; Fuchsschwanz, Marcus; Jacobs, Felix; Krebber, Tobias; Kürten, Sylvia; Schüller, Rebecca; Siebert,
Philipp; Sprengel, Julian; Tafur, Elias; Tschörtner, Judith: Geotechnische Nachweise nach EC 7 und DIN
1054 : Einführung mit Beispielen / Martin Ziegler. Unter Mitarb. von Benjamin Aulbach .... - 3. vollst. überarb. Aufl.. - Berlin : Ernst, 2012. - XV, 396 S.. - (BiP
Bauingenieur-Praxis)
Früh. Aufl. u.d.T.: Ziegler, Martin: Geotechnische
Nachweise nach DIN 1054 ISBN 978-3-433-02975-6
• Studiengesellschaft für unterirdische Verkehrsanlagen (STUVA), Vorsitzender des Vorstands seit
2003 (Ziegler)
• Deutsche Gesellschaft für Geotechnik (DGGT):
Mitglied des Vorstands seit 2005 (Ziegler), Mitglieder (Aulbach, Feinendegen, Fuchsschwanz,
Kleine Vennekate, Ruiken, Siebert, Adams, Jacobs, Juarez, Kürten, Sprengel, Schüller)
• Fachsektion Kunststoffe in der Geotechnik der
DGGT, Fachsektionsleiter seit 2006 (Ziegler)
• International Geosynthetics Society (IGS), Mitglied des Council seit 2008 (Ziegler), Leiter des
German Chapter seit 2006 (Ziegler), Leiter des
European Activities Committee seit 2010 (Ziegler), Mitglied (Ruiken)
• EBGEO: Ausschuss Berechnung und Dimensionierung von Erdkörpern mit Bewehrungseinlagen
aus Geokunststoffen, Mitglied (Ziegler)
• DIBt-Sachverständigenausschuss „Kunststoffbewehrte Erdkörper, Mitglied (Ziegler)
• NABau, Arbeitsausschuss NA 005-05-01 AASicherheit im Erd- und Grundbau, Mitglied (Ziegler)
• Initiative Praxisgerechte Regelwerke im Bauwesen (PRB), Mitglied des Lenkungsausschusses
(Ziegler)
• Centrum für deutsches und internationales Bauund Tiefbaurecht (CBTR), Mitglied des Beirats
seit 2004 (Ziegler)
• German Construction Technology Platform
(GCTP), Gründungsmitglied (Ziegler)
• GCTP, Focus Area Underground Construction,
Mitglieder (Ziegler, Feinendegen)
• Österreichische Gesellschaft für Geomechanik
(ÖGG), Mitglied (Ziegler)
• Ingenieurtechnischer Verband Altlasten (ITVA),
Mitglied (Ziegler)
• International Society for Rock Mechanics (ISRM),
Mitglieder (Ziegler, Feinendegen)
• Verein Deutscher Ingenieure (VDI) / AK Bautechnik, Mitglieder (Feinendegen, Fuchsschwanz)
• (ISSMGE) International Society of Soil Mechanics
and Geotechnical Engineering, Mitglied (Ziegler)
Fuchsschwanz, Marcus; Aulbach, Benjamin: Große
China-Exkursion 2011 des Lehrstuhls für Geotechnik
im Bauwesen an der RWTH Aachen. - Aachen : Mainz,
2012. - XVI, 129 S.. - (Schriftenreihe Geotechnik im
Bauwesen ; 7) ISBN 978-3-86130-439-5
Aulbach, Benjamin; Ziegler, Martin; Horsten, Sarah;
Huber, Nils Peter: Sicherheitsnachweise für den hydraulischen Grundbruch - Erweiterung für den räumlichen Fall und für geschichteten sowie anisotropen
Boden : Abschlussbericht / Bearb.: Benjamin Aulbach
.... - Stuttgart : Fraunhofer IRB Verlag, 2012. - 137 S. :
zahlr. Abb. u. Tab.. - (Bauforschung : T ; 3274)
ISBN 978-3-8167-8708-2 ISBN 3-8167-8708-8
---
6 Promotionen
---
Kleine Vennekate, Gisa: 2. Preis der Spezialsitzung „Forum für junge Geotechnik-Ingenieure“
im Rahmen der 32. Baugrundtagung
• 4. Aachener Seminar Geotechnik „Sicherheitsnachweise in der Geotechnik nach dem EC 7-1
und der neuen DIN 1054:2010“ am 09.02.2012
Seite I 95
Ingenieurhydrologie
Das Lehr- und Forschungsgebiet Ingenieurhydrologie steht an
der Nahtstelle zwischen den Ingenieurwissenschaften und den
naturwissenschaftlichen Fächern, die einen Bezug zum Thema
Wasser aufweisen. Die Aufgaben der Hydrologie und Wasserwirtschaft werden dabei in den Dimensionen der Quantität
und Qualität sowie der ökologischen Belange behandelt.
Die Aufgaben in Forschung und Lehre umfassen die unterschiedlichen Modellierungsansätze (von der klassischen deterministischen Modellierung über regelbasierte Konzepte bis zu
Neuro-Fuzzy-Ansätzen in unterschiedlichen Raum-Zeit-Skalen),
sowie die praxisrelevante Umsetzung sämtlicher wasserwirtschaftlicher Aufgabenstellungen.
Seit 2010 leitet das
Lehr- und Forschungsgebiet Ingenieurhydrologie den UNESCO Lehrstuhl für hydrologischen
Wandel und Wasserressourcen Management an der RWTH
Aachen. Dieser Lehrstuhl ist einer von insgesamt 8 UNESCOLehrstühlen in der gesamten Bundesrepublik und der einzige
an einer ingenieurwissenschaftlichen Fakultät. Ein Schwerpunkt
der Aufgaben dieses UNESCO Lehrstuhls ist es, das Thema des
lebenslangen Lernens (vom Kindergarten über die Schule und
Universität bis zum berufsbegleitenden Lernen) zu unterstützen
und gezielt Angebote für die Medien gestützte Wissensvermittlung zu erstellen.
1 LEHRE
Die Umsetzung von Blended Learning Konzepten (Kopplung
der Klassischen Ausbildungsform mit den Formen des Medien
gestützten Lehrens und Lernens) bildet einen Schwerpunkt der
Lehre. Dabei wird der Blended Learning Ansatz neben den Bachelor und Master Studiengängen der RWTH Aachen (Einbindung in 5 Studiengänge) zusätzlich in internationalen Projekten realisiert. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt geschieht dies an
drei ägyptischen Hochschulen in den Bereichen der Hydrologie
und Wasserwirtschaft. An der GUTech in Oman erfolgt aktuell
die Erstellung eines Lehrprogramms für einen Bachelor-Studiengang Environmental Engineering.
Nach 7 Jahren als Studiendekan der Fakultät hat der Leiter des
Lehrgebietes die Aufgabe des Rektoratsbeauftragten für Blended Learning und das Exploratory Teaching Space übertragen
bekommen. Die Aufgabe besteht darin, das mediengestützte
Lehren und Lernen in den Fakultäten zu intensivieren.
Heribert Nacken
Ingenieurhydrologie
Raum 510b
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 252 74
+49 241-80 227 01
[email protected]
www.lfi.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
5,0 Auszubildende
Seite I 97
Die Forschungsschwerpunkte des Lehr- und Forschungsgebietes liegen in folgenden Bereichen:
• Simulations- und Modellierungswerkzeuge für
die Hydrologie und Wasserwirtschaft
• Entwicklung von Entscheidungsunterstützungssystemen
• Data Mining und Clusteranalyse hydrologischer
Daten
• Entwicklung von eLearning Konzepten.
Bei den Modellierungskonzepten stehen neben den
klassischen deterministischen Verfahren in zunehmendem Maße die Verfahren zur Einbindung von
deskriptiven Wissensinhalten sowie unscharfen Informationen im Vordergrund. Hierzu werden Modellierungsverfahren zur regelbasierten Modellierung
sowie der Fuzzy und Neuro-Fuzzy Modellierung entwickelt und implementiert. Für die Umsetzung der
nationalen sowie der EU weiten Vorgaben im Bereich
der Wasserwirtschaft (EU-WRRL) werden Systeme zur
Entscheidungsunterstützung (DSS) entwickelt, die die
politischen und fachlichen Entscheidungsträger in die
Lage versetzen, unter Kostengesichtspunkten nachvollziehbare und transparente wasserwirtschaftliche
Entwicklungsvorgaben und Maßnahmenplanungen
zu realisieren.
Die Daten- und Informationsdichte in der Hydrologie
und Wasserwirtschaft nimmt ständig zu. Nach wie
vor erfolgt die Auswertung der wasserwirtschaftlichen Daten jedoch schwerpunktmäßig eindimensional (Extremwertstatistische Auswertung von Niederschlägen sowie Ableitung von Hochwasserabflüssen
auf Basis von Pegeldaten). Die modernen und viel
versprechenden Methoden des Data Mining haben
bisher noch keinen Einzug in die Hydrologie genommen. Hier werden in Verbindung mit Lehrstühlen der
Informatik neuartige Ansätze zur Clusterung mehrdimensionaler Daten entwickelt, die Aufschluss über
zeitvariante Änderungen in hydrologischen Systemen
geben sollen. Für die Lehre im nationalen sowie internationalen Bereich werden Verfahren und Methoden zur mediengestützten Wissensvermittlung unter
Berücksichtigung mediendidaktischer Konzepte entwickelt und unter Verwendung allgemeiner eLearning Standards so aufbereitet, dass ein Austausch
der Wissensmodule über Grenzen der bestehenden
Learning Management Systeme im universitären Sektor ermöglicht wird.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
- €
378.958 €
26.520 €
- €
405.479 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
- €
15.765 €
- €
15.765 €
421.243 €
6,3% 3,7%
90,0%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
---
Seite I 98
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
Projektbeschreibung: EU-Tempus-Projekt
„Green Innovation and Entrepreneurship – GIEP“
Das Ziel des Projektes ist ein gemeinsames M. Sc.Programm „Green Innovation and Entrepreneurship
- GIEP“ . Dieses wird von der RWTH Aachen, Politecnico di Milano, TU Graz und vier verschiedenen ägyptischen Universitäten entwickelt werden, um eine
neue Generation von Unternehmen und sozialen
Unternehmern zu fördern. Diese werden Fähigkeiten
erlernen, welche es Ihnen bis zur Inbetriebnahme ermöglichen werden, grüne Unternehmen zu gründen
und innovative Konzepte und Produkte zu entwickeln.
Im Rahmen des Projektes werden auch die Vereinbarungen zwischen den europäischen und ägyptischen
Universitäten festgelegt, welche der Partneruniversitäten gemeinsam den Studiengang anbieten werden.
Die fünf spezifischen Ziele des Projektes sind:
1.Entwicklung eines Joint/Doppel-M. Sc.-Studiums
GIEP
2.Einführung in grüne Technologien und Labors
3. Entwicklung von Kompetenzen der akademischen
ägyptischen Mitglieder
4.Entwicklung eines Webbasierten online Lern-Management-Systems
5. Pilot-Implementierung der GIEP und EG/EU-Zulassung
Das Projekt hat eine Laufzeit von drei Jahren, um die
folgenden Ergebnisse zu erreichen:
1. Ein komplettes ECTS-M. Sc.-Programm auf „ Green
Innovation and Entrepreneurship“. Dazu gehören
multidisziplinäre Kurse auf der Basis grüner Technologie, nachhaltiger Stadtentwicklung, Sozioökonomie und Unternehmergeist
2. Die Bereitstellung notwendiger Labore und Infrastrukturen um GIEP umsetzen zu können
3. Qualifizierte ägyptische akademische Teams, welche in der Lage sein werden, den zu entwickelnden Studiengang zu lehren und multidisziplinäre
Arbeiten zu überwachen
4. Ein Web basiertes Lern-Management-System,
welches die zu entwickelnden Kurse enthält
(Online-Video-Vorlesungen, Selbstüberprüfungswerkzeuge, Kommunikationskanäle, Wiki, Foren,
etc.)
5.Studierende, welche nach erfolgreicher EG/EU
Akkreditierung den GIEP-Studiengang in verschiedenen Partneruniversitäten studieren
Seite I 99
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
4
6 Promotionen
Hausmann, Bernd; Nacken, Heribert: Possible Impacts of climate change on the discharge regime of
the river Rur
In: Proceedings of 10th International Conference on
Hydroinformatics : HIC 2012 ; understanding changing climate and environment and finding solutions ;
Hamburg, Germany, July 14 - 18, 2012 / eds.: R. Hinkelmann . 1. Auflage. - Hamburg : TuTech Innovation,
2012. - ISBN: 978-3-941492-45-5
---
Nacken, Heribert; Cullmann, Johannes: Learning Theory & Implications for IWRM
In: 2012 World Water Week in Stockholm: August, S.
26-31, 2012.
Sewilam, Hani; Liebe, Jens: Capacity development for
safe use of wastewater in agriculture
In: Water and the Green Economy, Capacity Development Aspects; Hrsg.: Arkadanian, Reza; Jaeger, Dirk
U. 2012. - Bonn: UN-Water Decade Programme on
Capacity Development (UNW-DPC), 2012, S. 61-74.
Sewilam, Hani: RCE Cairo: The EduCamp Project ; a
Multi-Level Cooperation of RCEs
In: Innovation in Local and Global Learning Systems
for Sustainability: Towards More Sustainable Consum. 2012. - Yokohama, Japan : United Nations Univ.
Inst. of Advanced Studies (UNU-IAS), 2012, S. 96-101.
---
---
---
Seite I 100
� IF
-
---
8 Mitgliedschaften
• DWA FA BIZ-9 „Lernmethodik und Medieneinsatz
in der Wasserwirtschaft, Leiter des Fachausschusses seit 2009 (Nacken)
• HochwasserKompetenzCentrum, Köln, Vorstandsmitglied seit 2007 (Nacken)
• Fachgemeinschaft Hydrologische Wissenschaften,
Leiter seit 2005 (Nacken)
• Deutschen IHAS-National Komitee, Mitglied seit
2005 (Nacken)
• Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (DWA), Vorstandsmitglied
seit 2006 (Nacken)
• Wissenschaftlicher Beirat für das Internationale
Hydrologische Programm der UNESCO und das
Operationelle Hydrologische Programm der WMO
(IHP/HWRP), Mitglied seit 2002 (Nacken)
• Hauptausschuss „Hydrologie und Wasserbewirtschaftung“ der DWA, Mitglied seit 2002 (Nacken)
• DWA Arbeitsgruppe HW-3.2 „Hochwasserrisikomanagement“, Stellvertretender Sprecher seit
2002 (Nacken)
Veranstaltungen:
• 1st Engineering Conference der GUtech, Oman
am 21.01.2012
• Kickoff Workshop „SeCom 2.0“ (Serious Community 2.0 Prevent Flooding“, EU-LLP-Projekt) am
24./25.01.2012 in Aachen, Gastgeber: LFI
• 34. Sitzung des deutschen IHP/HWRP-Nationalkommitees am 28. März 2012 in Berlin, Auswärtiges Amt
• Auftaktveranstaltung zum „Ars legendi-Preis
2013 Lehre in der Studieneingangsphase“ des
Stifterverbandes für die Deutsche Wissenschaft“
am 28. Juni 2012 in der Zeche Zollverein, Essen
• DWA-Seminar „Audit Hochwasser – wie gut sind
wir vorbereitet; SE Pilotvorhaben zur Durchführung von Audits“ am 03.07.2012 in Osnabrück
• 69. Plenarversammlung des Fakultätentages für
Bauingenieurwesen und Geodäsie e.V. vom 20.21.09.2012 an der Universität Kassel
• „Wie gut Lehre gelingen kann – Die Charta guter
Lehre im Gespräch“, Abschlussveranstaltung zum
Wettbewerb exzellente Lehre am 25./26.10.2012
in Berlin
Vorträge:
• 19. März 2012: „Hydrologischer Wandel – Was
kommt noch auf uns zu?“ Vortrag beim UNESCO
Club Aachen (Nacken)
• 17. April 2012: „The Role of Universities in Green
Innovation and Entrepreneurship“ bei der 2012
Research Conference: Entrepreneurship and Innovation: Shaping the Future of Egypt, Kairo,
Ägypten (Sewilam)
• 23. April 2012: „Education for Sustainable Development“ bei der BioVisionAlexandria 2012, Alexandria, Ägypten (Sewilam)
• 02. Mai 2012: „Weltbevölkerung und Gesundheit; Ressource Wasser; Hydrologischer Wandel
– was kommt noch auf uns zu?“ Vortrag im Rahmen einer „LEONARDO-Welt mit Zukunft“-Veranstaltung der RWTH Aachen (Nacken)
• 16. Juli 2012: „Potential impacts of climate
change on the discharge regime of the river Rur“,
Vortrag im Rahmen der HIC 2012 – 10th International Conference on Hydroinformatic „Understanding Changing Climate and Environment and
Finding Solutions“, Hamburg (Hausmann)
• 18. September 2012: „NA-Modellierung zur Bestimmung möglicher Auswirkungen des Klimawandels auf das Abflussregime der Eifel-Rur“,
Vortrag im Rahmen des. 3. Trierer Workshops zur
Niederschlag-Abfluss-Modellierung; Simulation
hydrologischer Systeme, Trier (Hausmann)
Seite I 101
Lehrstuhl und Institut
für Massivbau
Heute und in der Zukunft wird der überwiegende Teil der Bauwerke aus Beton, Stahlbeton oder Spannbeton hergestellt.
Das Anwendungsfeld erstreckt sich über den Hoch- und Industriebau sowie den Brücken- und Ingenieurbau. Neben dem
Neubau prägen Sanierung und Instandsetzung vorhandener
Bausubstanz das Aufgabengebiet. Dabei gewinnen zusätzlich
zu den bekannten Anforderungen an Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit neue Gesichtspunkte wie Dauerhaftigkeit
und Nachhaltigkeit der Betonkonstruktionen an Bedeutung. In
zunehmendem Maße werden auch Hochleistungsbetone und
neue Verbundwerkstoffe wie z.B. Textilbewehrter Beton eingesetzt.
1 LEHRE
Das Lehrangebot des IMB umfasst Lehrveranstaltungen in den
Bachelor- und Masterstudiengängen „Bauingenieurwesen“
und „Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Bauingenieurwesen“ und in den Bachelorstudiengängen „Lehramt Bautechnik“, „Mobilität und Verkehr“ und „Umweltingenieurwissenschaften“.
In den Modulen „Massivbau I bis IV“ und „Fertigteilkonstruktionen im Massivbau“ werden die Grundlagen für ein baustoffgerechtes Konstruieren und Bemessen mit Beton, Stahlbeton
und Spannbeton unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten vermittelt. Das Basiswissen im konstruktiven Ingenieurbau wird in den Modulen „Grundlagen der Tragwerke“
und „Baukonstruktion“ gelehrt. Aufgrund der Spezialisierung
im Baustoffangebot, der Vielzahl der Konstruktionsformen und
der Entwicklung neuer Baustoffe werden vorrangig die Grundprinzipien und die methodischen Ansätze behandelt.
Im „Institutspraktikum Massivbau“ erhalten die Studierenden
einen Einblick in die wissenschaftliche Forschungstätigkeit am
Institut für Massivbau. Alternativ können die Studierenden
praktische Erfahrungen im Bemessen und Konstruieren von
Stahl- und Stahlbetonbauteilen mit Hilfe verschiedener Bemessungs- und Zeichenprogramme im „Institutspraktikum Bemessen von Stahl und Stahlbeton“ sammeln.
Die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit anderen an der Planung Beteiligten wird im Rahmen der lehrstuhlübergreifenden
Module „Vorbereitung und Durchführung von Bauprojekten im
Lebenszyklus“ und „Hochbau-Entwurf“ vermittelt.
Josef Hegger
Raum 623
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 251 70
+49 241-80 223 35
[email protected]
www.imb.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 103
Die Forschungsaktivitäten behandeln das Trag- und Verformungsverhalten sowie die konstruktive Ausbildung
von Stahlbeton-, Spannbeton- und Verbundkonstruktionen. Dabei werden sowohl grundlagenorientierte als
auch anwendungsorientierte Vorhaben bearbeitet. Neben der Klärung offener Fragen, die sich aus der Weiterund Neuentwicklung der Bau- und Verbundwerkstoffe
(z.B. Hochleistungsbetone, Textilbewehrter Beton) ergeben, werden zukünftig integrale Gebäudekonzepte und
nachhaltige Konstruktionsprinzipien im Mittelpunkt stehen, die auch in der Forschung eine fachübergreifende
Zusammenarbeit erfordern. Besonders hervorzuheben
sind die folgenden Schwerpunkte:
• Sonderforschungsbereich 532 „Textilbewehrter
Beton - Grundlagen für die Entwicklung einer
neuartigen Technologie“ (Sprecherinstitut seit
1999), gefördert von der DFG
• Nachhaltiges Konstruieren und Herstellen von
Bauwerken
• Dauerhaftigkeit und Betriebsfestigkeit von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen
• Verbundkonstruktionen im Hoch- und Brückenbau
• Verstärken und Ertüchtigen von Bauwerken
(Bauen im Bestand).
In den Versuchshallen des IMB stehen Prüfeinrichtungen für statische und dynamische Zug-, Druckund Biegeversuche an allen Bauteilen zur Verfügung.
Zur Herleitung von Ingenieurmodellen werden eigene Finite-Elemente-Programme eingesetzt, die das
nichtlineare Trag- und Verformungsverhalten zutreffend abbilden können.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
369.001 €
- €
900.143 €
- €
1.269.143 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
229.743 €
483.145 €
1.236 €
714.124 €
1.983.267 €
0,1%
24,4%
18,6%
11,6%
45,4%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Ermüdungsverhalten von Beton unter
zyklischen Beanspruchungen aus dem Betrieb
von Windkraftanlagen
Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. J. Hegger
Förderer:
Deutsches Institut für
Bautechnik (DIBt)
Art der Förderung:
Projektförderung
3Entwicklung eines Bemessungskonzeptes sowie
von Konstruktionsregeln für Stützen mit
hochfester Bewehrung und Bewehrungsstab durchmessern > 50 mm
Projektleiter:
Förderer:
AiF / ZIM
Art der Förderung:
Projektförderung
2Tragfähigkeit von FVK-Bewehrungselementen
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
4Tragfähigkeit von Vorhangfassaden aus
Textilbeton/Kurzfaserbeton
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 104
5Durchstanzversuche an dicken Platten
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
6Durchstanzversuche mit Gitterträgerdecken
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
7Verstärken von Brücken- und Ingenieurbau werken: Analyse der Verstärkungsverfahren im
Expertensystem - Modul II
Projektleiter:
Förderer:Bundesanstalt für
Straßenwesen (BASt)
Art der Förderung:
Projektförderung
8Verstärken von Brücken und Ingenieurbauwerken
– Aufbau eines Expertensystems
Projektleiter:
Förderer:Bundesanstalt für
Straßenwesen (BASt)
Art der Förderung:
Projektförderung
9Tragverhalten von Spannbetonfertigdecken
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
10Tragverhalten von Verankerungsschlaufen
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
11Tragfähigkeitsversuche an verstärkten
Textilbetonplatten
Projektleiter:
Förderer:TUDAG
Art der Förderung:
Projektförderung
12Durchstanzversuche an Innenstützen
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
13Versuche an Rückbiegeanschlüssen
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
14Durchstanzversuche an Fundamentplatten
Projektleiter:
Förderer:Industrie
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 01.10.2012 - 31.12.2012
Seite I 105
Projektbeschreibung
Im Rahmen des Schwerpunktprogramms SPP 1542
„Leicht Bauen mit Beton“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft [1] werden im Projekt „Dünnwandige
Faltwerke aus zementbasierten Verbundwerkstoffen“ Entwurfsprinzipien für effiziente und materialgerechte Tragstrukturen entwickelt, die sich aus der
Faltung von ebenen, dünnwandigen Platten mit einem vorgegebenen Faltmuster erstellen lassen. Das
Ziel des Projektes ist die Erweiterung der Formenvielfalt von leichten Massivbaukonstruktionen unter Vermeidung einer aufwendigen Schalung und damit die
Eröffnung neuer architektonischer Möglichkeiten.
Abb 1: Gefaltete Struktur
Für die Entwicklung der Herstellmethodik wurde als
Material der im SFB 532 entwickelte Textilbewehrte Beton gewählt. Die als Bewehrung verwendeten
ungetränkten Textilien lassen sich leicht biegen und
können neben der Aufnahme von Zugkräften im Bauteil die Funktion eines Gelenkes zwischen starren Betonfacetten übernehmen.
Zur Herstellung einer Platte mit einem Faltmuster
wird eine durchgängige Bewehrung mittig angeordnet. Vor der Betonage werden an der Position der
späteren Faltkanten linienförmige Aussparungselemente unter- und oberhalb des Textils vorgesehen.
Nach dem Erhärten des Betons und dem Entfernen
der Aussparungselemente kann dann die Platte entlang der Kanten gefaltet werden. Sobald die endgültige Form erreicht ist, werden die Faltkanten mit Mörtel verfugt (Abb. 1) [2].
Im Rahmen des Projekts werden geeignete Faltmuster für unterschiedliche Formen erarbeitet, wobei Aspekte der Herstellung und des Tragverhaltens im Vordergrund stehen. Zur effizienten Unterstützung der
Formfindung und des Faltungsprozesses wurde ein
numerisches Modell entwickelt und implementiert
[3]. Der Einsatz eines Modells ist notwendig, da der
Zusammenhang zwischen Faltmuster und endgültiger
Form nur für einfache Fälle offensichtlich ist. Durch
die Kopplung des Modells mit einer FE-Software kann
gleichzeitig die Tragfähigkeit der gefalteten Struktur
bestimmt werden. Die Ergebnisse aus den Simulationen fließen zurück in den Formfindungsprozess, um
gezielt das Faltmuster und das Tragverhalten zu verbessern (Abb. 2).
Der Herstell- und Entwurfsmethodik wurde in Anlehnung an Origami der Name Oricrete gegeben. Die
entwickelten Strukturen können z.B. als eigenständiges Tragwerk oder als verlorene Schalung eingesetzt
werden.
[1]
Deutsche Forschungsgemeinschaft: Schwerpunktprogramm SPP 1542: Leicht Bauen mit Beton.
http://www.spp1542.tu-dresden.de/
[2]
van der Woerd, J.D.: Finding new forms for
bearing structures by use of origamics. In: Proceedings of the 9th fib International PhD Symposium
in Civil Engineering, H.S. Müller, M. Haist, F. Acosta,
Karlsruhe 2012, pp. 263-268
[3]
Chudoba, R.; van der Woerd, J.D.; Schmerl,
M.; Hegger, J.: ORICRETE: Modeling support for design and manufacturing of folded concrete structures. In: Advances in Engineering Software, Elsevier
Science Ltd. Oxford, UK , 2013
Abb. 2: Entwurfszyklus mit Simulation der Faltung und Analyse der Tragfähigkeit
Seite I 106
5 PUBLIKATIONEN
Siburg, Carsten; Häusler, Frank; Hegger, Josef: Durchstanzen von Flachdecken nach NA(D) zu Eurocode 2 =
Flat slab punching design according to german annex
of Eurocode 2
im Bauingenieurwesen. - Düsseldorf : Springer VDI
Verl.. - ISSN: 0005-6650, 1436-4867. - 87 (2012) 5, S./
Art.: 216-225
Scholzen, Alexander; Chudoba, Rostislav; Schätzke,
Christian: Pavillon aus Textilbeton - Innovativer Baustoff ermöglicht filigranes Schalentragwerk
In: Architektur & Wissenschaft. - RWTH-Themen :
Berichte aus d. Rheinisch-Westfälischen Technischen
Hochschule Aachen. - Aachen : RWTH, Dezernat
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit. - ISSN: 0179-079X.
- 2012 (2012) 1, S./Art.: 50-53
Scholzen, Alexander; Chudoba, Rostislav; Hegger,
Josef: Dünnwandiges Schalentragwerk aus textilbewehrtem Beton - Entwurf, Bemessung und baupraktische Umsetzung = Thin-walled shell structure made
of textile reinforced concrete : design, dimensioning
and realisation
In: Beton- und Stahlbetonbau. - Berlin : Ernst & Sohn.
- ISSN: 0005-9900, 1437-1006. - 107 (2012) 11, S./
Art.: 767-776
Ricker, Marcus; Siburg, Carsten; Hegger, Josef: Durchstanzen von Fundamenten nach NA(D) zu Eurocode 2
= Foundation punching design according to German
Annex of Eurocode 2
In: Bauingenieur: die richtungsweisende Zeitschrift
im Bauingenieurwesen. - Düsseldorf : Springer-VDIVerl.. - ISSN: 0005-6650, 1436-4867. - 87 (2012) 6, S./
Art.: 267-276
Heinemeyer, Sabine; Gallwoszus, Jörg; Hegger, Josef: Verbundträger mit Puzzleleisten und hochfesten
Werkstoffen = Composite beams with puzzle strip
shear connectors and high strength materials
In: Stahlbau. - Berlin : Ernst. - ISSN: 0038-9145, 14371049. - 81 (2012) 8, S./Art.: 595-603
Anzahl
7
52
� IF
2,22
-
Hegger, Josef; Siburg, Carsten: Experimentelle Untersuchungen zur Anordnung von horizontalen Leitungen im Bereich von Innenstützen
In: Kurzberichte aus der Bauforschung = Building research summaries = Recherche du bâtiment, comptes rendus. - Stuttgart : Fraunhofer IRB Verl.. - ISSN:
0177-3550, 0343-1290, 0343-1118. - 53 (2012) 4, S./
Art.: 55-56
Pidun, Kevin; Janetzko, Steffen; Gries, Thomas; Kulas,
Christian; Hegger, Josef: Geformte textile Bewehrungselemente für Betonbauteile
In: Technische Textilien : Innovation, Technik, Anwendung ; textile technology. - Frankfurt, M. : IBP,
Internat. Business Press Publ.. - ISSN: 0323-3243. - 55
(2012) 3, S./Art.: 113-114
Maurer, Reinhard; Zilch, Konrad; Hegger, Josef; Zichner, Tilman; Dunkelberg, Daniel; Karakas, Alexander;
Kolodziejczyk, Agnieszka: Erläuterungen und Hintergründe zur Nachrechnungsrichtlinie - Betonbrücken
= Commentary and Backgrounds concerning the
Structural Assessment Provisions - Concrete Bridges
im Bauingenieurwesen. - Düsseldorf : Springer-VDIVerl.. - ISSN: 0005-6650, 1436-4867. - 87 (2012) 1, S./
Art.: 24-35
Hegger, Josef; Kulas, Christian; Horstmann, Michael:
Spatial Textile Reinforcement Structures for Ventilated and Sandwich Facade Elements
In: Advances in Structural Engineering. - Brentwood :
Multi-Science Publ.. - ISSN: 1369-4332. - 15 (2012) 4,
S./Art.: 665-675
Hegger, Josef; Kulas, Christian; Gallwoszus, Jörg: New
materials and designs transferred to practice - Neue
Werkstoffe und Konstruktionsformen auf dem Weg
in die Praxis
In: BFT international. - Gütersloh : Bauverl.. - ISSN:
1865-6528, 0373-4331. - 78 (2012) 3, S./Art.: 22-24
Seite I 107
Hegger, Josef; Horstmann, Michael; Gries, Thomas;
Tomoscheit, Silke; Pachow, Ulrich; Zimmermann,
Hans: Erstmalige Serienfertigung selbsttragender
Sandwichelemente aus Textilbeton - EU-Umweltpreis
für LIFE Insu-Shell-Projekt
In: Betonwerk international : BWI. - Köln : ad-mediaVerl.. - ISSN: 1439-7706. - 15 (2012) 5, S./Art.: 24-28
Empelmann, Martin; Hegger, Josef; Schnell, Jürgen:
Bewehren nach Eurocode 2 (EC2) - Reinforcement in
accordance with Eurocode 2 (EC2)
In: Kongressunterlagen 56. Ulmer Betontage, 7.9.2.2012. - BFT international : concrete plant + precast technology. - Gütersloh : Bauverl.. - ISSN: 18656528, 0373-4331. - 78 (2012) 2, S./Art.: 171-173
Bertram, Guido; Hegger, Josef: Verbundverhalten
von vorgespannten Litzen in UHPC : Teil 2: Ableitung
eines Verbundmodells zur Berechnung der Übertragungslänge = Bond behavior of prestressed strands in
uhpc. Part 2: bond model derivation for the calculation of transfer lengths
In: Beton- und Stahlbetonbau. - Berlin : Ernst. - ISSN:
0005-9900, 1437-1006. - 107 (2012) 1, S./Art.: 23-31
Rypl, Rostislav; Chudoba, Rostislav; Mörschel, Ulrich;
Eckers, Vera; Gries, Thomas: Zugprüfmaschine für effziente Prüfung von hochmoduligen Multifilamentgarnen
Hegger, Josef; Scholzen, Alexander; Chudoba, Rostislav; Bepple, Siegfried: Bemessung und Realisierung
großformatiger Schalenkonstruktion aus textilbewehrtem Beton
Hegger, Josef; Kulas, Christian; Raupach, Michael;
Büttner, Till; Gries, Thomas; Pidun, Kevin; Brameshuber, Wolfgang; Hinzen, Marcus: Geformte textile Bewehrungselemente für Betonbauteile
Seite I 108
Hegger, Josef: Von der Vision zur Praxis - Aachener
Sonderforschungsbereich 532
In: TUDALIT : Leichter bauen - Zukunft formen. - Dresden. - 2012 (2012) 7, S./Art.: 3
Hegger, Josef: Ein Werkstoff der Zukunft
van der Woerd, Jan Dirk; Hegger, Josef; Chudoba,
Rostislav: Finding new forms for bearing structures
by use of origamics
978-3-86644-858-2, S./Art.: 263-268
Tomoscheit, Silke; Gries, Thomas; Horstmann, Michael; Hegger, Josef: Reducing the carbon footprint
in concrete construction : a case study
In: Ferro10 : X Simposio Internacional del Ferrocemento
y Compuestos Delgados de Cemento Reforzado = 10th
International Symposium on Ferrocement and Thin Reinforced Cement Composites ; La Habana, Cuba, 15-17 de
octubre de 2012 ; ‚Una tecnologia apopriada y sostenible para paises en desarollo‘ = ‚Ferrocement on appropriate and sustainable technology for under development
countries‘ / eds.: Hugo Wainshtok Rivas ; Lázaro Prada
Seoane ; Iria Granda Castro. Organizado: Sociedad de Ingeniería Civil de la UNAICC. - La Habana, Cuba : Palcograf,
2012. - ISBN: 978-959-247-098-9, S./Art.: 503-516
Teworte, Frederik; Hegger, Josef: Fatigue of Prestressed Concrete Beams with low Shear Reinforcement Rations - Experimental Investigations
In: ‘Innovative Infrastructures – Towards Human Urbanism’ : 18th IABSE Congress ; Seoul, September 1921, 2012. - Zürich, Switzerland, 2012. - Book of abstr. +
USB-Stick. - ISBN: 978-3-85748-127-7, S./Art.: 314-315
Stark, Alexander; Hegger, Josef: Sandwich panels
with thin folded and curved concrete layers
Technology (KIT), 22 - 25 July 2012, Karlsruhe, Germany / Harald S. Müller. - Karlsruhe, Baden : Univer-
sität Karlsruhe Universitätsbibliothek, 2012. - ISBN:
978-3-86644-858-2, S./Art.: 257-262
Siburg, Carsten; Hegger, Josef: Punching design of
foundations according to Eurocode 2
In: Third International Workshop ‚Design of concrete
structures using Eurocodes‘ / Eds. Christian Schranz,
Anton Schweighofer. Technische Universität Wien. Wien : TU Wien, Inst. für Hochbau u. Technologie,
2012. - ISBN: 978-3-902749-03-1, S./Art.: 39-48
Scholzen, Alexander; Hegger, Josef; Chudoba, Rostislav: Numerical simulation of the load-bearing behavior
of thin-walled plate and shell structures made of TRC
978-3-86644-858-2, S./Art.: 73-78
Schoening, Janna; Hegger, Josef: Lapped splices in
UHPC joints
In: Bond in Concrete 2012 : Bond, Anchorage, Detailing ; Proceedings of the 4th Bond in Concrete Conference ; Brescia, Italy, 17th - 20th June 2012 / Eds.:
John W. Cairns .... - Manerbio, Brescia : Publisher
creations Vol. 2: Bond in New Materials and under
Severe Conditions, 2012. - ISBN: 978-88-907078-3-4,
S./Art.: 687-694
Rypl, Rostislav; Chudoba, Rostislav; Vorechovsky, Miroslav: Stochastic cracking of composites with heterogeneous reinforcement
In: Proceedings of FERRO 10 : 10th International
Symposium on Ferrocement and thin Reinforced Cement Composites ; Havanna/Kuba, 15.-17.10.2012 /
ed. by Hugo Wainshtok Rivas, Lazaro Prada Seoane,
Iria Granda Castro, 2012. - ISBN: 978-959-247-098-9,
S./Art.: 279-289
Rypl, Rostislav; Chudoba, Rostislav; Vorechovsky, Miroslav: Stochastic cracking of brittle matrix composites with heterogeneous reinforcement
on Reliable Engineering Computing - Practical Applications and Practical Challenges - REC 2012, June 1315, Brno/Czech Republic / ed. by M. Vorechovsky ....
- Brno, Czech Republic : Pokorny-Litera, 2012. - ISBN:
978-80-214-4507-9
Rypl, Rostislav; Chudoba, Rostislav; Mörschel, Uwe;
Eckers, Vera: New tensile test device for high modulus multi-filament yarns
In: International Glass Fiber Symposia 2012 : Proceedings of the first International Symposium on Glass
Fiber ; 16-19 October 2012, NRW, Aachen, Germany
/ Eds: Thomas Gries .... - Aachen, 2012. - Buch + 1 CDROM. - ISBN: 978-3-00-039860-5, S./Art.: 75-79
Reissen, Karin; Hegger, Josef: Shear Capacity of Reinforced Concrete Slabs under Concentrated Loads
Reisgen, Uwe; Schleser, Markus; Schoene, Jens;
Hegger, Josef; Gallwoszus, Jörg; Feldmann, Markus;
Kopp, Maik; Gündel, Max: Investigation on bond mechanisms of innovative small-scale shear connectors
between steel and concrete
S./Art.: 893-898
Kurth, Martin; Hegger, Josef; Füllsack-Köditz, Raimo:
Pull-out tests on GFRP reinforcing bars
In: Bond in Concrete 2012 : Bond, Anchorage, Detailing ; Proceedings of the 4th Bond in Concrete Conference ; Brescia, Italy, 17th - 20th June 2012 / Eds.: John
W. Cairns .... - Manerbio, Brescia : Publisher creations
Volume 2: Bond in New Materials and under Severe
Conditions, 2012. - ISBN: 978-88-907078-3-4, S./Art.:
801-807
Kurth, Martin; Hegger, Josef: Shear capacity of concrete beams with FRP reinforcement
978-3-86644-858-2, S./Art.: 55-60
Kurth, Martin; Hegger, Josef: Experimental and theoretical study on shear capacity of concrete beams
with FRP reinforcement
Rome/Italy, 13-15 June; ed. by Giorgio Monti. - Roma
: Sapienza, Universtià di Roma, 2012. - 1 CD-ROM, S./
Art.: 250, 8 S.
Seite I 109
Kulas, Christian; Hegger, Josef; Goralski, Klaus; Karle,
Roland: Economical and ecological analysis of a pedestrian bridge made of textile reinforced concrete
Kulas, Christian; Hegger, Josef; Goralski, Klaus; Karle,
Roland: Design and sustainability of a prestressed
and precast pedestrian bridge made of textile-reinforced concrete
In: PCI Convention and National Bridge Conference,
Nashville/Tennessee USA, September 19-21. - Chicago/USA : Precast/Prestressed Concrete Institute,
2012. - cd rom
Ibrahim, Wael; Sherif, Alaa; Will, Norbert; Hegger, Josef: Influence of strengthening with CFRP Strips on
tension stiffening
Rome/Italy, 13-15 June; ed. by Giorgio Monti. - Roma :
Sapienza, Università di Roma, 2012. - 1 CD-ROM, S./
Art.: 434, 8 S.
Ibrahim, Wael; Hegger, Josef; Sherif, Alaa: Cracking
behaviour of RC members strengthened with CFRP
strips
III : Proceedings; Cape Town, South Africa, September 3-5, 2012 / Eds.: Mark G. Alexander, .... - London
[u.a.] : Taylor & Francis, 2012. - Kurzfassungen, ausführl. Fassungen auf beiliegender CD-ROM. - ISBN:
978-0-415-89952-9, 978-0-203-12425-3
Herbrand, Martin; Hegger, Josef: Shear Capacity of
Prestressed Continuous Concrete Beams
Hegger, Josef; Tue, Nguyen Viet; Schoening, Janna;
Winkler, Martina: Connections of Pre-cast UHPC Elements
In: Ultra-High Performance Concrete and Nanotechnology in Construction : Proceedings of Hipermat
2012 ; 3rd International Symposium on UHPC and
Nanotechnology for High Performance Construction
Materials ; Kassel, March 7–9, 2012 / Hrsg.: Michael
Schmidt .... - Kassel : Univ. Pr., 2012. - (Schriftenreihe
Seite I 110
Baustoffe und Massivbau ; 19). - ISBN: 978-3-86219264-9, 978-3-86219-265-6, S./Art.: 655-662
Hegger, Josef; Siburg, Carsten; Teworte, Frederick:
Querkraft- und Durchstanznachweise nach Eurocode
2 + NA für Deutschland
In: Eurocodes 2012 kompakt - Chancen nutzen : 36.
Darmstädter Massivbauseminar ; 7. + 8. März 2012
; [Tagungsband zur Veranstaltung] / Technische Universität Darmstadt, Institut für Massivbau. Veranst.:
Freunde des Instituts für Massivbau der TU Darmstadt e.V.. - Darmstadt : Freunde des Inst. für Massivbau der TU, 2012, S./Art.: 45-74
Hegger, Josef; Siburg, Carsten: Durchstanzen bei Platten und Fundamenten
In: Moderne Bewehrungs- und Verbindungstechnik
nach Eurocode 2 : Seminar ; Dienstag, 11.09.2012,
Essen / VBBF, Verein zur Förderung und Entwicklung
der Befestigungs-, Bewehrungs- und Fassadentechnik e.V.. - Düsseldorf, 2012. - 1 USB-Stick
Hegger, Josef; Geßner, Stephan: Fatigue behaviour of
Bond Anchorage in Pretensioned Concrete
In: Bond in Concrete 2012 : Bond, Anchorage, Detailing ; Proceedings of the 4th Bond in Concrete Conference ; Brescia, Italy, 17th - 20th June 2012 / Eds.: John
W. Cairns .... - Manerbio, Brescia : Publisher Creations
Vol. 1: General Aspects of Bond, 2012. - ISBN: 97888-907078-1-0, S./Art.: 373-377
Hegger, Josef; Gallwoszus, Jörg; Heinemeyer, Sabine:
New Systems for Composite Constructions - Fatigue
Analysis
In: fib Symposium Stockholm 2012: Concrete Structures for Sustainable Community: Proceedings ; June 11,
2012 - June 14, 2012, Royal Institute of Technology,
Stockholm, Sweden / eds.: Dirch H. Bager, Johan Silfwerbrand. - Stockholm : Swedish Concrete Association, 2012. - ISBN: 978-91-980098-1-1, S./Art.: 575-578
Hegger, Josef; Feldmann, Markus; Gallwoszus, Jörg;
Kopp, Maik; Gündel, Max: Prefabricated composite
bridges with innovative shear connectors
In: Nordic Steel Construction Conference : September 5-7, 2012 Oslo, Norway: Proceedings / Norwegian Steel Association, NTNU. - [Oslo], 2012. - ISBN:
978-82-91466-12-5, S./Art.: 219-228
Hegger, Josef; Claßen, Martin; Gallwoszus, Jörg; Dreßen, Tobias: Integrated and sustainable floorslabsystems in composite construction
In: fib Symposium Stockholm 2012: Concrete Structures for Sustainable Community : Proceedings ; June
11, 2012 - June 14, 2012, Royal Institute of Technology,
Stockholm, Sweden / eds.: Dirch H. Bager, Johan Silfwerbrand. - Stockholm : Swedish Concrete Association, 2012. - ISBN: 978-91-980098-1-1, S./Art.: 549-552
Gessner, Stephan; Hegger, Josef: Bond Behavior of
Pretensioned Strands Under Cyclic Loading
In: PCI Convention and National Bridge Conference,
Nashville/Tennessee USA, September 19-21. - Chicago/USA : Precast/Prestressed Concrete Institute,
2012. - 1 CD-ROM
Gallwoszus, Jörg; Hegger, Josef; Heinemeyer, Sabine: Design Models for Composite Beams with Puzzle
Strip Shear Connector and UHPC
Gallwoszus, Jörg; Hegger, Josef; Heinemeyer, Sabine:
Cyclic Behaviour of Puzzle Strips in UHPC
Bertram, Guido; Hegger, Josef: Shear Behavior of Pretensioned UHPC Beams - Tests and Design
In: Ultra-High Performance Concrete and Nanotechnology in Construction: Proceedings of Hipermat
Bertram, Guido; Hegger, Josef: Bond behaviour of
strands in UHPC - Calculation model
In: Bond in Concrete 2012 : Bond, Anchorage, Detailing ; Proceedings of the 4th Bond in Concrete Confe-
rence ; Brescia, Italy, 17th - 20th June 2012 / Eds.: John
W. Cairns .... - Manerbio, Brescia : Publisher Creations
Vol. 1: General Aspects of Bond, 2012. - ISBN: 97888-907078-1-0, S./Art.: 365-372
Bertram, Guido; Hegger, Josef: Bond Behavior of
Strands in UHPC - Tests and Design
Antons, Udo; Raupach, Michael; Kulas, Christian;
Hegger, Josef: High-Temperature Tests on Concrete
Specimens Reinforced with Alkali-Resistant Glass Rovings under Bending Loads = Hochtemperaturuntersuchungen an mit AR-Glas bewehrten Probekörpern
Rome/Italy, 13-15 June; ed. by Giorgio Monti. - Roma
: Sapienza, Università di Roma, 2012. - 1 CD-ROM, S./
Art.: 427, 8 S.
Goris, Alfons; Hegger, Josef [Hrsg.]: Stahlbetonbau
aktuell 2013 : Praxishandbuch. - Berlin : Bauwerk
Verl., 2012. - 830 S. : Ill., graf. Darst.. - (Stahlbetonbau
aktuell ; 16) ISBN 978-3-410-23029-8
Wiens, Udo; Hauer, Bruno; Hegger, Josef; Dreßen, Tobias: Nachhaltiges Bauen mit Beton
In: Handbuch für Bauingenieure : Technik, Organisation und Wirtschaftlichkeit / K. Zilch ... (Hrsg.). - 2.,
aktual. Aufl.. - Heidelberg [u.a.] : Springer, 2012. ISBN: 978-3-642-14449-3, 978-3-642-14450-9, S./
Art.: 1049-1065
Hegger, Josef; Will, Norbert; Geßner, Stephan: Spannbetonbau nach DIN 1992-1-1
In: Stahlbetonbau aktuell. - Berlin : Bauwerk Verl.. ISBN: 978-3-410-23029-8 16 (2012), S./Art.: F1-F106
Hegger, Josef; Teworte, Frederik: Spannbetonträger
unter zyklischer Querkraftbeanspruchung - Experimentelle Untersuchungen
In: Festschrift zum 60. Geburtstag von Univ.-Prof. Dr.Ing. Manfred Keuser / Hrsg.: N. Gebbeken .... - NeuSeite I 111
biberg : Univ. der Bundeswehr, 2012. - (Berichte aus
dem konstruktiven Ingenieurbau ; 2012,4). - Buch,
CD-ROM. - ISSN: 1431-5122, S./Art.: 189-194
Hegger, Josef; Siburg, Carsten; Ricker, Markus; Häusler, Frank: Experimentelle Untersuchungen zum
Durchstanzen von Einzelfundamenten
In: Befestigungstechnik, Bewehrungstechnik und ...II :
Rolf Eligehausen zum 70. Geburtstag / Werner Fuchs
... (Hrsg.). - Stuttgart : ibidem, 2012. - ISBN: 978-38382-0397-3, S./Art.: 403-415
Fingerloos, Frank; Hegger, Josef; Zilch, Konrad: Kurzfassung des Eurocode 2 für Stahlbetontragwerke im
Hochbau. Hrsg.: Bundesvereinigung der Prüfingenieure für Bautechnik e.V., Berlin, Ernst & Sohn, 2012.
160 Seiten. Auch als E-Book erschienen. ISBN
978-3-433-03045-5, ISBN 978-3-410-23208-7, ISBN
978-3-410-23209-4.
6 Promotionen
Bertram, Guido: Zum Verbund- und Querkrafttragverhalten von Spannbetonträgern aus ultra-hochfestem
Beton / Guido Bertram. - Aachen : Lehrstuhl und Institut für Massivbau der RWTH Aachen, 2012. - Getr.
Zählung : Ill., graph. Darst.. - (Schriftenreihe des IMB ;
36) Zsfassung in dt. und engl. Sprache
Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2012
ISSN 0949-7331
Kurth, Martin Christof: Zum Querkrafttragverhalten
von Betonbauteilen mit FaserverbundkunststoffBewehrung = Shear behaviour of concrete members
with fibre reinforced polymers as internal reinforcement / vorgelegt von Martin Christof Kurth. - Aachen,
2012. - Getr. Zählung Druck-Ausgabe: 2012. - OnlineAusgabe: 2013. - Zsfassung in dt. u. engl. Sprache
• Georg Dohmen: Auszeichnung ‚Jahrgangsbester
Student’, Zeitschrift Beton- und Stahlbetonbau
• Martin Köhler: Auszeichnung ‚Jahrgangsbester
Student’, Zeitschrift Beton- und Stahlbetonbau
• Viviane Adam: Bilfinger Berger Preis für die Bachelorarbeit „Zum Durchstanzen von Flachdecken mit Durchstanzbewehrung“
• Dominik Kueres: Schöck Bau-Innovationspreis
für die Masterarbeit „Numerische Untersuchungen zum Durchstanztragverhalten von StahlbeSeite I 112
•
•
•
•
tonfundamenten mit und ohne Durchstanzbewehrung“
Dominik Kueres: Eugen Pirlet Preis für die Masterarbeit s.o.
Martin Claßen: Friedrich-Wilhelm-Preis für die
Diplomarbeit „Entwicklung eines Makroelementes für unbewehrte Mauerwerksscheiben basierend auf dem Fasermodell nach Kunnath“
Martin Claßen: Springorum-Denkmünze für das
‚mit Auszeichnung’ bestandene Diplom
Frederik Teworte: ‘Best paper presented by a
young author’, Preis der International Association for Bridge and Structural Engineering, IABSE,
Kongress „Innovative Infrastructures - Toward
Human Urbanism“
8 Mitgliedschaften
Nordrhein-Westfälische Akademie der
schaften, Mitglied seit 2005 (Hegger)
Wissen
Vorstand Deutscher Ausschuss für Stahlbeton,
Mitglied seit 2004 (Hegger)
Deutsche Forschungsgemeinschaft, Fachkollegium
Bauwesen und Architektur, gewählter Fachkollegiat
seit 2004 (Hegger)
NABau Normenausschuss: Bemessung und Konstruktion (DIN 1045-1), Obmann seit 2009 (Hegger)
CEN/TC 250/SC 2/WG 1 Task Group 4 – Shear punching and torsion, Obmann seit 2012
(Hegger).
International federation for structural concrete (fib),
TG 6.1 - Prestressed hollow core floors, Mitglied seit
2001 (Hegger)
International federation for structural concrete (fib)
TG 4.2 - Ultimate limit state models, Mitglied seit
2000 (Hegger)
RILEM Technical Committee: Test Methods and
Design of Textile Reinforced Concrete TDT, Mitglied
seit 2009 (Hegger, Will)
Sonderforschungsbereich 532 „Textilbewehrter
Beton – Grundlagen für die Entwicklung einer neu
artigen Technologie“, Sprecher seit 1999 (Hegger)
Sachverständiger des Deutschen Instituts für Bautechnik in den Ausschüssen:
• DIBt SVA - A - (413) Beton-, Stahlbeton-, Spannbetonbauteile, Mitglied seit 1997 (Hegger)
• DIBt SVA - A - (436) Tiefbau/Grundbau, Mitglied
seit 1998 (Hegger)
• DIBt SVA - A - (437), B - (437a) Verbundbau,
• DIBt SVA - A/B - (449) Stahlfaserbeton, Mitglied
seit 2007 (Hegger)
• DIBt SVA - B1 - (408a) Spannverfahren, Mitglied
seit 1999 (Hegger)
• DIBt SVA - B1 - (416) Bauprodukte aus Faser
zement, Mitglied seit 2005 (Will)
• DIBt SVA - B1 - (436a) Verpressanker/Verpresspfähle, Mitglied seit 1998 (Hegger)
• DIBt SVA - B2 - (413b) Spannbetonhohlplatten,
• DIBt SVA - B4 - (413d) Bewehrungselemente,
22.05. - 04.07.2012 ‚Praxisbeispiele aus dem
Konstruktiven Ingenieurbau’, Vortragsreihe der
Lehrstühle Baustatik - Massivbau - Stahlbau und
des BDB Architekten und Ingenieure e.V. (organisiert vom IMB)
Seite I 113
Schienenbahnwesen und Verkehrswirtschaft
Lehrstuhl für SChienenbahnwesen und Verkehrswirtschaft
und Verkehrswissenschaftliches
Institut
Die Sicherstellung der Mobilität von Personen und Gütern
stellt eine der großen Herausforderungen unserer Gesellschaft
dar. Dem Verkehrsträger Schiene kommt dabei auf mittleren
Distanzen, aber auch in den Ballungsräumen eine große Bedeutung zu. Dies wird durch den Neubau von Hochgeschwindigkeitsstrecken und auch durch den Ausbau der öffentlichen
Nahverkehrsnetze unterstrichen. Im Eisenbahnbau führen
Trassierungsgeschwindigkeiten von bis zu 400 km/h in der
Rad-Schiene-Technik zu neuen Trassierungsverfahren. Der
Hochgeschwindigkeitsverkehr und dessen Verzahnung mit
dem öffentlichen Nahverkehr und dem Individualverkehr erfordert die Neugestaltung von Knotenbahnhöfen. Zukünftige
Standards im Eisenbahnbetrieb werden durch das europaweit vereinheitlichte, interoperable Zugbeeinflussungssystem
ETCS, durch elektronische Stellwerke zur Fahrwegeinstellung
und -sicherung und durch hochzentralisierte Dispositionssysteme gesetzt. Im Güterverkehr besteht ein dringender Bedarf
nach Verlagerung des Schwerverkehrs von der Straße auf die
Schiene. Hierzu ist es notwendig, den Güterverkehr auf der
Schiene weitgehend zu automatisieren. Den Endkunden stehen am Verkehrsmarkt die Eisenbahnverkehrsunternehmen
als Dienstleister gegenüber, welche wiederum die Infrastruktur der in der Regel ebenfalls privatrechtlich organisierten
Eisenbahninfrastrukturunternehmen nutzen („open access“).
1 LEHRE
In den B.Sc.-Studiengängen ist der Lehrstuhl für Schienenbahnwesen und Verkehrswirtschaft schwerpunktmäßig mit
Themen des Schienenwegebaus (Gleisbau, Trassierung, Bahnhofsanlagen) und den Grundlagen des Bahnbetriebes und der
Verkehrswirtschaft vertreten. Außerdem ist der Lehrstuhl an
der gemeinsamen integrativen Lehrveranstaltung „Planungsmethodik“, die als Grundlagenfach angeboten wird, beteiligt.
In den M.Sc.-Studiengängen bzw. im vertieften Hauptstudium
des Diplomstudiengangs verschiebt sich der Schwerpunkt auf
das Gebiet der Betriebsführung von Bahnen (Eisenbahnbetriebswissenschaft, Eisenbahnsicherungstechnik u. a.). Ergänzend werden Spezialgebiete des Bahnbaus und der wirtschaftlichen Führung von Verkehrs- und Infrastrukturunternehmen
behandelt.
Dirk Vallée
kom. Leitung
Verkehrwissenschaftliches Institut
Raum 127
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 251 90
+49 241-80 222 92
[email protected]
www.via.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
1,5 Leihstellen für Wissenschaftliche
Mitarbeiter/-innen
Seite I 115
Das Verkehrswissenschaftliche Institut (VIA) arbeitet
schwerpunktmäßig in den drei Forschungsgebieten
der Eisenbahnbetriebswissenschaft, der Verkehrswirtschaft und der Eisenbahnsicherungstechnik.
Hauptforschungsgebiet ist die Eisenbahnbetriebswissenschaft, die etwa 80 % der Forschungsaktivitäten
umfasst. Hier besteht die Aufgabe, die Betriebsabläufe der Eisenbahn mit wissenschaftlichen Methoden zu untersuchen, mit Hilfe von Modellen zu
beschreiben und daraus Schlussfolgerungen für die
Betriebsführung, das Fahrplanwesen und das Trassenmanagement, die Infrastrukturplanung und die
Netzplanung der Eisenbahn abzuleiten. Basierend
auf den am VIA entwickelten eisenbahnbetriebswissenschaftlichen Modellen ist eine Reihe von speziellen Softwarelösungen entstanden, die insbesondere
bei der Deutschen Bahn AG in deren Produktionsprozessen angewendet werden.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
- €
- €
61.442,38 €
- €
- €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
- €
97.416,04 €
- €
158.858,42 €
-
38,7%
61,3%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Anderes
EU
PNP (non profit)
1Eisenbahnbetriebswissenschaftliche
Begutachtung der Fahrdienstvorschriften der
Israelischen Eisenbahn (Abweichungen vom
Regelbetrieb/Störungen)
Projektleiter:
Dipl.-Ing. M. Havemann
Förderer:VIA-Con
Bearbeitungszeitraum: 03/2012 – 06/2012
Seite I 116
2Untersuchung der Indusi I60R+ bezogen auf die
Anwendung bei der ISR
Projektleiter:
Dipl.-Ing. M. Havemann
Förderer:VIA-Con
Bearbeitungszeitraum: 07/2012 – 09/2012
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
1
Wendler, E.; Gröger, Th.; Nießen, N.: „Kapazitätsverbrauch rahmenvertraglich gebundener Zugfahrten“ –
In: ETR 61 (2012) 1+2, S. 15-21.
---
� IF
-
Dickenbrok, B.: Wirtschaftliche Bewertung von Infrastrukturmaßnahmen zur Anpassung der Streckenleistungsfähigkeit auf Grundlage einer integrierten
Systembetrachtung
---
8 Mitgliedschaften
---
• International Association of Railway Operations
Research (Jacobs)
• Forum Mobilität und Verkehr der RWTH Aachen
• Forum Informatik der RWTH Aachen
6 Promotionen
Schmidt, B.: Wirtschaftlich verbessertes Systemkonzept zur Fahrwegsicherung mit vollintegrierter Gleisfreimeldung
Norta, M.: Ein Verkehrsmittelwahlmodell für den
Personenfernverkehr auf der Basis von Verkehrswiderständen
---
Seite I 117
Projektbeschreibung: Optimierungsverfahren bei Disposition und Fahrplanerstellung im Eisenbahnwesen
Fahrplanerstellung und Disposition werden im Eisenbahnbereich immer noch größtenteils per Hand
durchgeführt. Automatisierte Optimierungsverfahren könnten hier zu besseren Fahrplänen und einer
spürbaren Verbesserung der Pünktlichkeit beitragen.
Allerdings ist die Bahn aufgrund der Bindung der
Züge an Schienen und hohen Sicherheitsstandards
ein sehr komplexes System mit zahllosen Abhängigkeiten, Vorschriften und Beschränkungen.
Am Verkehrswissenschaftlichen Institut der RWTH
Aachen werden seit Anfang der 1990er Jahre Verfahren zur computergestützten Fahrplanerstellung und
Disposition untersucht. Dazu gehören das interaktive
Fahrplankonstruktionsverfahren FAKTUS/RUT sowie
die Forschungsprojekte zur (teil-)automatisierten
Disposition ASDIS, DisKon und DisKonPlus.
Die aktuellste Entwicklung in diesem Bereich ist das
Lösungsverfahren OPTDISPO, welches für eine beliebige Situation eine global optimale Dispositionsentscheidung errechnet. Das OPTDISPO-Verfahren
verfolgt den Ansatz der gemischt-ganzzahlig linearen
Programmierung (MIP) und baut auf einem sehr detaillierten Datenmodell der Infrastruktur und der Zugfahrten auf. Das eingesetzte Datenmodell verwendet
eine weichenscharfe Darstellung der Infrastruktur,
führt eine detaillierte Berechnung von Beschleunigungs- und Bremsvorgängen für die Zugfahrten durch
und bildet das Sicherungssystem mittels Sperrzeitentheorie ab. Mit Hilfe des am Institut entwickelten Simulators LUKS-S konnte gezeigt werden, dass die von
OPTDISPO errechneten Lösungen auch in der realen
Welt fahrbar sind.
OPTDISPO wurde ursprünglich zur Bewertung heuristischer Verfahren eingesetzt, weil die Rechenzeiten des Verfahrens im Mittel zu hoch für einen
Echtzeiteinsatz waren. Im Rahmen eines seit Anfang
Seite I 118
2012 laufenden DFG-Forschungsvorhaben wird OPTDISPO deswegen mit Hilfe von Änderungen an der
Modellierung und der Lösungsalgorithmik zu einem
produktiv einsetzbaren Dispositionsverfahren weiterentwickelt.
Zur Verfahrensevaluierung wurde die eisenbahnbetriebswissenschaftliche Anwendung LUKS um ein
neues Modul LUKS-D ergänzt, welches eine realistische Simulation der Betriebsabwicklung mit Disposition aus einer Betriebszentrale heraus erlaubt.
LUKS-D wird zusätzlich zur fundierten Untersuchung
verschiedener Randbedingungen, welche für einen
erfolgreichen Einsatz von Optimierungsverfahren beachtet werden müssen, eingesetzt. Dazu zählen Zeitrestriktionen, Umfang der betrachteten Dispositionsmaßnahmen und Robustheitsanforderungen.
Als weiteres Projektziel soll auf Basis von OPTDISPO
ein automatisches Verfahren zur Fahrplanerstellung
geschaffen werden. Gegenüber der Disposition ergeben sich hier veränderte Anforderungen. Aufgrund
des langen Planungshorizonts sind hier prinzipiell
längere Lösungszeiten zulässig, gleichzeitig müssen
wesentlich größere Probleminstanzen betrachtet
werden. Fahrpläne werden üblicherweise für einen
ganzen Tag und für größere Teilnetze konstruiert,
während sich die Disposition auf einzelnen Korridore und kurze Dispositionshorizonte beschränkt. Erste
Untersuchungen mit Hilfe des RWTH Compute Clusters haben gezeigt, dass die Fahrplanerstellung von
den handelsüblichen MIP-Lösern nicht in praktikabler Zeit gelöst werden kann. An dieser Stelle besteht
somit weiterer Forschungsbedarf im Bereich problemspezifischer Cutting Planes, MIP-Heuristiken, der
Problemdekomposition und dem Einsatz von Branchand-Price.
Lehrstuhl für Siedlungswasser- und Siedlungsabfallwirtschaft
Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Siedlungsabfall
wirtschaft und Institut für
Siedlungswasserwirtschaft
Der Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Siedlungsabfallwirtschaft und das Institut für Siedlungswasserwirtschaft
(ISA) unter der Leitung von Herrn Prof. Dr.-Ing. J. Pinnekamp
sind seit vielen Jahren im Dienste des Umwelt- und Gewässerschutzes tätige Einrichtungen der Fakultät für Bauingenieurwesen der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule
(RWTH) Aachen.
1 LEHRE
In der Lehre werden wesentliche Grundlagen des Ressourcenschutzes vorgestellt. Insbesondere die anthropogene Beeinflussung der Güte von Grund- und Oberflächenwasser steht
hier im Mittelpunkt. Darauf aufbauend werden Kenntnisse der
Wasserver- und Abwasserentsorgung im kommunalen und industriellen Bereich vermittelt. Die Planung, die Bauausführung
und der Betrieb relevanter Anlagen stellen Schwerpunkte in
der Ausbildung dar.
Der siedlungsabfallwirtschaftliche Teil des Faches betrifft die
rechtlichen Grundlagen, die Logistik und die Verfahrenstechnik bei der Abfallentsorgung einschließlich aller Vermeidungs-,
Verwertungs- und Beseitigungsaspekte sowie Vermarktungsstrategien in der Siedlungsabfallentsorgung.
Schwerpunkt der Arbeit sind sämtliche Fragestellungen aus
dem Bereich der Siedlungswasserwirtschaft von der Trinkwasserversorgung und -aufbereitung, über die Siedlungsentwässerung und die Abwasserbehandlung bis hin zu energetischen
sowie ökologischen und ökonomischen Fragen in diesem Zusammenhang. Ebenso gehören die Entwicklung von Zukunftsszenarien und Fragen des Ressourcenschutzes zu den Arbeitsfeldern. Darüber hinaus werden Projekte aus dem Bereich der
Siedlungsabfallwirtschaft bearbeitet. Die Schwerpunkte der
Forschung des Instituts für Siedlungswasserwirtschaft betreffen derzeit folgende Bereiche:
• Weitergehende und weitestgehende Abwassereinigungs
verfahren zur Elimination von Mikroverunreinigungen
• Analyse der Auswirkungen des Klimawandels und der demografischen Entwicklung auf die Infrastruktur und Entwicklung von Konzepten zur Anpassung
• Wertstoffrückgewinnung aus Abwasser und Klärschlamm
• Membrantechnik zur Reinigung kommunaler und industrieller Abwässer
Johannes Pinnekamp
Lehrstuhl für Siedlungswasserund Siedlungsabfallwirtschaft
Raum 425
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 252 07
+49 241-80 222 85
[email protected]
www.isa.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 119
• Neuartige und alternative Wasserinfrastruktursysteme im In- und Ausland
• Instandhaltungsstrategien für Anlagen der Siedlungswasserwirtschaft
• Produktionsintegrierter Umweltschutz
• Entwicklung von Analyseverfahren zur Bestimmung von Spurenstoffen im Abwasser und in
Feststoffen
• Entwicklung und Einsatz chromatographischer
Verfahren zum substanzspezifischen Nachweis
polarer, persistenter Abwasserinhaltsstoffe.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
634.159 €
541.605 €
- €
- €
- €
1.175.764 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
3.000 €
370.390 €
- €
373.390 €
1.549.154 €
23,9%
40,9%
0,2%
35,0%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Andere
EU
PNP (non profit)
1 Pharmaceutical Input and Elimination from
Local Sources
Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. Pinnekamp
Förderer:Centre de Recherche Public
Henri Tudor,
Luxemburg (EU)
Art der Förderung:
Projektförderung
2Ertüchtigung kommunaler Kläranlagen durch
den Einsatz der Membrantechnik
Projektleiter:
Förderer:
MKULNV NRW
Art der Förderung:
Projektförderung
3Rückhalt von Spurenstoffen in einer
LINPOR-Anlage
Projektleiter:
Förderer:BR Köln über WVER
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 120
4Ertüchtigung kommunaler Kläranlagen
insbesondere kommunaler Flockungsfiltrations anlagen durch den Einsatz von Aktivkohle
Projektleiter:
Förderer:
MKULNV NRW
Art der Förderung:
Projektförderung
5Nachhaltiges Sanitär-Recycling Eschborn;
Teilprojekt 3: Verfahrenstechnische Optimierung
des Urinspeichers
Projektleiter:Prof. Dr.-Ing. Pinnekamp
Förderer:BMBF
Art der Förderung:
Projektförderung
7RWTH Aachen University - Tsinghua University
Center for Advanced Environmental Research
and Engineering (centER)
Projektleiter:
Förderer:BMBF
Art der Förderung:
Projektförderung
8CLIENT China – Definitionsprojekt OPERA:
Zukunftssichere Strategien und Technologien
für den Betrieb und die Instandhaltung von
Kanalisationen in chinesischen Städten
Projektleiter:
Förderer:BMBF
Art der Förderung:
Projektförderung
9Durchführung von FuE-Maßnahmen auf der
halbtechnischen Versuchskläranlage (HTK) des
Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucher schutz NRW in Neuss im Jahre 2011 und 2012
Projektleiter:
Förderer:
LANUV NRW
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 121
Projektbeschreibung: MIKROFLOCK – ERTÜCHTIGUNG KOMMUNALER KLÄRANLAGEN,
INSBESONDERE KOMMUNALER FLOCKUNGSFILTRATIONSANLAGEN, DURCH DEN EINSATZ
VON AKTIVKOHLE
Kommunale Kläranlagen nach dem Stand der Technik
entfernen Arzneimittelwirkstoffe und andere organische Spurenstoffe nur in geringem Umfang aus dem
Abwasser. Damit stellen kommunale Kläranlagen die
wichtigste Eintragsquelle von Spurenstoffen in Gewässer dar.
Auf der Kläranlage (KA) Düren des Wasserverbands
Eifel-Rur wurde im Rahmen des Projekts „MIKROFLOCK“ zum ersten Mal in einem großtechnischen
Pilotversuch der Einsatz von granulierter Aktivkohle
(GAK) zur Entfernung von organischen Spurenstoffen
durch Adsorption getestet. Dafür wurde einer der bestehenden Flockungsfilter auf der Kläranlage genutzt,
indem das ursprüngliche, inerte Filtermaterial gegen
adsorptiv wirkende GAK ausgetauscht wurde (Bild 1).
Das Projekt wurde im Rahmen mehrerer Forschungsvorhaben innerhalb des Themenschwerpunktes
„Elimination von Arzneimitteln und organischen
Spurenstoffen: Entwicklung von Konzeptionen und
innovativen, kostengünstigen Reinigungsverfahren“
vom Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes
Nordrhein-Westfalen (MKULNV) gefördert.
Aktivkohle ist durch ihre hohe Porosität und ihre speziellen Oberflächeneigenschaften in der Lage, eine
Vielzahl von im Wasser gelösten organischen Stoffen
an sich zu binden. Nach einer bestimmten Betriebs-
zeit des Filters ist die GAK mit den zu adsorbierenden Stoffen beladen und muss gegen frische GAK
ausgetauscht werden. Die beladene GAK wird abgesaugt und einer Reaktivierung zugeführt. Dabei werden in einer Reaktivierungsanlage durch Zufuhr von
Wärmeenergie (ca. 900 °C) und Aktivierungsgasen
die Poren der GAK „freigebrannt“. Die GAK kann anschließend wieder zur Adsorption im Filter verwendet werden. Neben der adsorptiven Wirkung weist
GAK ähnlich wie andere inerte Filtermaterialien eine
Filtrationswirkung zum Rückhalt partikulärer Stoffe
auf. Der GAK-Filter muss deshalb regelmäßig rückgespült werden, um diese Feststoffe aus dem Filterbett
zu entfernen.
Es konnte gezeigt werden, dass die Elimination von
Spurenstoffen mittels GAK-Filtration auf der Kläranlage Düren möglich ist, wie durch den Vergleich mit
einer Referenz-Filterzelle in Bild 2 deutlich wird. Die
GAK mit der feineren Körnung führte zu besseren
Spurenstoffeliminationen. Diese GAK feinerer Körnung setzt sich jedoch binnen weniger Stunden mit
Feststoffen zu, die auf der Kläranlage Düren anlagenspezifisch in überdurchschnittlich hohem Maße
auftreten. Dadurch ist diese feinere GAK auf der Kläranlage Düren großtechnisch nicht einsetzbar, da der
Filter durch zu häufiges Rückspülen hydraulisch überlastet wäre.
Abb. 1 (links): Einfüllen frischer GAK in Flockungsfilterzelle; Bild 2 (rechts): Eliminationsleistung der GAK für drei
ausgewählte Spurenstoffe im Vergleich zur Referenz-Filterzelle mit inertem Filtermaterial
Seite I 122
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
6
10
� IF
6,37
-
Veltmann, Katrin; Malms, Susanne; Abels, Anna;
Mousel, Danièle; Mühle, Sarah: Wasserwirtschaft
und Energiewende
In: gwf Wasser Abwasser. - München : Oldenbourg
Industrieverlag. - ISSN: 0016-3651, 0016-4909. 5/2012 (2012), S./Art.: 602-607
Staufer, Philipp; Siekmann, Marko; Loos, Sandra; Pinnekamp, Johannes: Numerical Modeling of Water Levels on Pavements under Extreme Rainfall
In: Journal of Transportation Engineering. - Reston,
VA : ASCE. - ISSN: 0733-947X, 1943-5436. - 138 (2012)
6, S./Art.: 732-740 Nebent.: ASCE transportation engineering
Schürmann, Bettina; Everding, Wibke; Montag, David; Pinnekamp, Johannes: Fate of pharmaceuticals
and bacteria in stored urine during precipitation and
drying of struvite
In: Water Science & Technology. - Bristol : IWA Publishing. - ISSN: 0273-1223, 1996-9732. - 65 (2012) 10,
S./Art.: 1774-1780
Schroeder, Horst Friedrich; Tambosi, José Luiz; Sena,
R. F.; Moreira, Regina F. P. M.; José, Humberto J.; Pinnekamp, Johannes: The removal and degradation of
pharmaceutical compounds during membrane bioreactor treatment
In: Water science and technology. - Bristol : IWA Publ..
- ISSN: 0273-1223. - 65 (2012) 5, S./Art.: 833-839
Ludwig, Thomas; Gaida, Daniel; Keysers, Christopher;
Pinnekamp, Johannes; Bongards, Michael; Kern, Peter; Wolf, Christian; Sousa Brito, André Louis: An advanced simulation model for membrane bioreactors:
development, calibration and validation
In: Water Science & Technology. - London : IWA Publ..
- ISSN: 0273-1223. - 66 (2012) 7, S./Art.: 1384-1391
Köster, Stephan; Beier, Silvio; Zhao, Fang Fang; Sui,
Qian; Yu, Gang; Pinnekamp, Johannes: Organic trace
pollutants in the aquatic environment – regulatory
and technical problem-solving approaches in Germany and China
In: Water science & technology. - Bristol : IWA. - ISSN:
0273-1223. - 66 (2012) 5, S./Art.: 942-952
Beier, Silvio; Mauer, Christian; Köster, Stephan; Cramer, Claudia; Schroeder, Horst Friedrich; Pinnekamp,
Johannes: MBR technology: A promising approach
for the (pre-)treatment of hospital wastewater
In: Water Science & Technology. - Bristol : IWA Publishing. - ISSN: 0273-1223. - 65 (2012) 9, S./Art.: 16481653
Veltmann, Katrin; Palmowski, Laurence; Pinnekamp,
Johannes: Improving the energy balance of membrane bioreactors by anaerobic sludge digestion
In: IWA World Water Congress & Exhibition, 16.21.09.2012, Busan / Korea. - IWA, 2012. - 1 USB-Stick,
S./Art.: 3 S.
Roder, Silke; Genzowsky, Kristoffer; Vosen, Georg;
Pinnekamp, Johannes: Qualitätssicherung bei der
Sanierung von privaten Grundstücksentwässerungssystemen
In: 13. Kölner Kanal und Kläranlagen Kolloquium
2012, 17.-18.10.2012 im Maternushaus, Köln. - Aachen : Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft 16, 2012. - (Aachener Schriften zur
Stadtentwässerung). - ISBN: 978-3--938996-09-6, S./
Art.: 6/1-6/14
Pinnekamp, Johannes; Genzowsky, Kristoffer: Treibhausgasemissionen aus Abwasseranlagen
In: 45. Essener Tagung für Wasser- und Abfallwirtschaft : Wasserwirtschaft und Energiewende ; 14.
– 16. März 2012, Essen / Hrsg. von J. Pinnekamp. Aachen : Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft, 2012. - (Gewässerschutz Wasser
Abwasser ; 230). - ISBN: 978-3-938996-36-2. - ISSN:
0342-6068, S./Art.: 4, 14 S.
Keysers, Christopher; Grünebaum, Thomas; Herbst,
Heinrich; Lyko, Sven; Türk, Jochen: Großtechnische
Seite I 123
Betriebserfahrungen mit der Anwendung der Ozonierung
In: Aachener Schriften zur Stadtentwässerung, 13.
Kölner Kanal und Kläranlagen Kolloquium 2012, 17.18.10.2012 im Maternushaus, Köln. - Aachen : Prof.
Dr.-Ing. J. Pinnekamp, Gesellschaft zur Förderung der
Siedlungswasserwirtschaft 16, 2012. - ISBN: 978-3938996-09-6, S./Art.: 29/1-29/14
Grünebaum, Thomas; Thöle, D.; Keysers, Christopher;
Pinnekamp, Johannes: Weitergehende Spurenstoffelimination mittels dynamischer Rezirkulation auf der
Kläranlage Schwerte des Ruhrverbands
0342-6068, S./Art.: 57, 17 S.
Everding, Wibke; Montag, David; Pinnekamp, Johannes: Ergebnisse und Schlussfolgerungen der BMBFFörderinitiative ‚Phosphorrecycling‘
0342-6068, S./Art.: 20/1-20/15
Everding, Wibke; Montag, David; Bruszies, Detlef;
Ihsane-Montzem, Verena; Pinnekamp, Johannes; van
den Berg, Alfred: Untersuchung der UDR-Technologie
zur Klärschlammfaulung
Kölner Kanal und Kläranlagen Kolloquium 2012, 17.18.10.2012 im Maternushaus, Köln. - Aachen : Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft
16, 2012. - ISBN: 978-3-938996-09-6, S./Art.: 28/128/14
Benstöm, Frank; Rolfs, Thomas; Stepkes, Hermann;
Montag, David; Pinnekamp, Johannes: Einsatz von
granulierter Aktivkohle auf der Kläranlage Düren
Seite I 124
0342-6068, S./Art.: 54/1-54/15
Benstöm, Frank; Pinnekamp, Johannes: Übersicht
über die verfahrenstechnischen Möglichkeiten der
Anwendung von Aktivkohle auf kommunalen Kläranlagen
Kölner Kanal und Kläranlagen Kolloquium 2012, 17.18.10.2012 im Maternushaus, Köln. - Aachen : Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft
16, 2012. - ISBN: 978-3-938996-09-6, S./Art.: 30/130/12
Palmowski, Laurence; Veltmann, Katrin; Pinnekamp,
Johannes: Energy optimization of large scale membrane bioreactors - importance of the design flux
In: Water-energy interactions in water reuse / Valentina Lazarova , Kwang-Ho Choo, and Peter Cornel
[eds.]. - London UK : IWA Publ., 2012. - ISBN: 978-184339-541-6, S./Art.: 139-147
Siekmann, Marko; Vomberg, Nina; Mirgartz, Michael;
Mühle, Sarah; Pinnekamp, Johannes: Multifunctional
land use in urban spaces to adapt urban infrastructure. - Berlin [u.a.] : Springer. - (Climate Change Management). - (Springer eBook Collection : Business
and Economics). - ISBN: 978-3-642-22265-8, 978-3642-22266-5, 3-642-22265-X, S./Art.: 611-625
6 Promotionen
Gethke-Albinus, Katrin: Verfahren zur Gewinnung
von Sekundärphosphaten aus flüssigen Stoffströmen
und deren Einfluss auf die deutsche Phosphorbilanz
Aachen: Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft, 2012 - ( Gewässer = Schutz Wasser
Abwasser; 231). - ISBN: 978-3-938996-37-9. - ISSN:
0342-6068.
• Tacke, Daniela: IFWW-Förderpreis 2012 für die Dissertation „Crossflow-Belüftung zur Deckschichtkontrolle im Membranbelebungsverfahren“
• Abels, Anna: Oswald Schulze-Preis 2012 für die
Diplomarbeit „Beurteilung der Leistungsfähigkeit
von Aktivkohleprodukten zur Elimination von Mikroverunreinigungen aus kommunalem Abwasser“
8 Mitgliedschaften
• IWA International Water Association (Pinnekamp,
diverse Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen)
• EWA European Water Association (Pinnekamp)
• DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft,
Abwasser und Abfall e.V.; Mitglied seit 1999 (ISA;
Pinnekamp, Vorstand; diverse Mitarbeiter und
Mitarbeiterinnen)
• SETAC Society of Environmental Toxicology and
Chemistry, Mitglied seit 2009 (Bressling)
• German Water Partnership, vormals German Water e.V.; Mitglied seit 2002 (ISA)
• Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e.V.,
Mitglied seit 1973 (ISA)
• DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik
und Biotechnologie e.V., Mitglied seit 2010 (Bressling)
• DVGW Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e.V., Mitglied seit 1967 (ISA)
• HochwasserKompetenzCentrum e.V. Köln; Mitglied seit 2007 (ISA)
• IFWW Institut zur Förderung der Wassergüte- und
Wassermengenwirtschaft e.V. (Pinnekamp, Vorstand)
• Schulungsinstitut für Membrantechnik in der Abwasserreinigung in Seelscheid e.V. (simas), Mitglied seit 2005 (ISA)
• Umweltforum der RWTH Aachen, Mitglied seit
2004 (Pinnekamp)
Persönliche Mitgliedschaften in Ausschüssen und Arbeitsgruppen:
• IWA, International Water Association, Member of
the National Committee (Pinnekamp)
• EWA, European Water Association, Member of
the Technical and Scientific Committee (Pinnekamp)
• CEN TC 165 Waste water engineering: WG 50
„Water reuse“ (Schürmann, Convenor)
• CEN TC 165 Waste water engineering: WG 41
„Small type sewage treatment plants (<50 inhabitants)“ (Schürmann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitsausschuss „Planung und Betrieb von Abwasserkanälen und -leitungen“ (Pinnekamp, Sprecher)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitsausschuss „Kleinkläranlagen“ (Schürmann, Obfrau)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitsausschuss „Wasserrecycling - Erarbeitung von
Normen für die Regenwasser- und Grauwassernutzung“ (Schürmann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitsausschuss „Abfall- und Bodenuntersuchung“ (Linnemann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Unterausschuss „Chemische und physikalische Verfahren“
(Linnemann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitskreis „Nährstoffe, Anionen, Summenparameter“
(Linnemann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitskreis „Elementarer Kohlenstoff“ (Linnemann, Obmann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitskreis „Elementanalytik“ (Linnemann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitskreis „Einzelanalysensysteme“ (Linnemann)
• DIN: Normenausschuss Wasserwesen: Arbeitskreis „Biotests“ (Bressling)
• DIBt SVA Klärtechnik (Schürmann)
• DWA Hauptausschuss ES „Entwässerungssysteme“ (Pinnekamp, Vorsitzender)
• DWA Fachausschuss KA-6 „Aerobe biologische
Abwasserreinigungsverfahren“ (Pinnekamp)
• DWA Fachausschuss BIZ-6 „Ausbildung an Hochschulen“ (Pinnekamp)
• DWA Fachausschuss BIZ-7 „Fort- und Weiterbildung von Führungskräften“ (Pinnekamp)
• DWA FA KEK-1 „Zukunftstechnologien“ (Pinnekamp)
• DWA AG KEK-1.1 „Wertstoffrückgewinnung aus
Abwasser und Klärschlamm“ (Pinnekamp, Sprecher)
• DWA AG KA-1.2 „Grauwasser“ (Keysers)
• DWA AG KA-1.5 „Systeme und Projekte“ (Keysers)
• DWA Koordinierungsgruppe „Energie in der Wasser- und Abfallwirtschaft“ (Pinnekamp)
• DWA Koordinierungsgruppe „Wasserwirtschaftliche Strategien zum Klimawandel“ (Pinnekamp,
Siekmann)
• Hochschulgruppe Simulation (Keysers, Siekmann)
• Oswald-Schulze-Stiftung (Pinnekamp, Vorstand)
• 45. ESSENER TAGUNG für Wasser- und Abfallwirtschaft „Wasserwirtschaft und Energiewende“, 14.- 16. März 2012, Messe Essen Ost
(mit Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen e.V., Institut zur Förderung der Wassergüte- und Wassermengenwirtschaft
e.V., Landesamt für Natur, Umwelt und VerbraucherSeite I 125
schutz NRW, in Abstimmung mit dem Ministerium
für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Naturund Verbraucherschutz des Landes NRW)
• 13. Kölner Kanal und Kläranlagen Kolloquium,
17./18. Oktober 2012, Köln
(mit Stadtentwässerungsbetriebe Köln, Institut
für Unterirdische Infrastruktur gGmbH, Fachhochschule Köln, in Abstimmung mit dem Ministerium
für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Naturund Verbraucherschutz des Landes NRW, Düsseldorf)
• 25. Aachener Kolloquium Abfallwirtschaft „Die
Recycling-Kette – Erfassung, Aufbereitung und
Rohstoffrückgewinnung“, 29. November 2012,
Aachen
(mit Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW und Institut für Aufbereitung
und Recycling IAR der RWTH Aachen)
Seite I 126
Lehrstuhl für Stadtbauwesen und Stadtverkehr
Lehrstuhl für Stadtbauwesen
und Stadtverkehr
Im Stadtbauwesen sowie mit städtischen Verkehrsanlagen
werden die wesentlichen Voraussetzungen für unser unmittelbares Lebensumfeld gestaltet. Mit der Anordnung von
Wohn- und Gewerbegebieten, der Schaffung und Sicherung
von Grünzonen und Parks sowie der Planung und dem Betrieb
von Verkehrsanlagen werden Grundlagen für attraktive Lebens- und Standortbedingungen sowie die persönlichen und
wirtschaftlichen Austauschprozesse geschaffen. Vor allem bestimmen die baulichen Strukturen von Städten und Regionen
maßgeblich Verkehrsmengen und damit Umweltfolgen wie
Lärm und Abgasemissionen. Aktuell sind die zentralen Herausforderungen in der Anpassung von Städten und Regionen an
den demografischen Wandel, den Klimawandel sowie einen
sparsamen und effizienten Einsatz von Ressourcen (Flächen,
Energie, Finanzmittel etc.) zu sehen. Hierzu werden interdisziplinäre Antworten für nachhaltige Siedlungsstrukturen, Verkehrssysteme aber auch für die Planungsprozesse erarbeitet.
Basis dazu bilden eine fundierte empirische Forschung zu Lebensgewohnheiten und zum Verhalten der Menschen, Kommunikationsstrategien sowie Akteurs- und Governancestrukturen, die für die Umsetzung guter Ideen und deren Vermittlung
gegenüber der Bevölkerung wichtig sind.
1 LEHRE
Der Lehrstuhl für Stadtbauwesen und Stadtverkehr führt
Lehrveranstaltungen durch in den Studiengängen:
• Bachelor- und Master-Studiengänge Bauingenieurwesen
• Nebenfach Stadtbauwesen und Stadtverkehr im Studiengang Bachelor of Science Angewandte Geographie sowie
in den Master-Studiengängen Angewandte Geographie
und Wirtschaftsgeographie
• Bachelor- und Master-Studiengänge Wirtschaftsingenieurwesen Fachrichtung Bauingenieurwesen
• Bachelor- und Master- Studiengänge Mobilität und Verkehr (MoVe)
• Bachelor- und Master- Studiengänge Umweltingenieurwissenschaften
• Master Automotive Engineering (Fakultät 4, Maschinenwesen; englischsprachig)
Dirk Vallée
Lehrstuhl für Stadtbauwesen und Stadt
verkehr
Raum 408
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 252 00
+49 241-80 222 47
[email protected]
www.isb.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 127
Das Institut für Stadtbauwesen und Stadtverkehr
(ISB) ist sowohl in der Grundlagenforschung als
auch in der anwendungsorientierten Forschung aktiv. Die Forschungstätigkeiten umfassen alle Ebenen
stadt- und verkehrsplanerischer Einflussnahme und
Steuerung: von der internationalen Ebene über die
Bundesebene bis zu den Kommunen und in der Anwendung auch den einzelnen Bürger und Unternehmen. Ziele der Forschungen sind das Verständnis der
Zusammenhänge und Wechselwirkungen der räumlichen, baulichen, ökonomischen, sozialen und natürlichen Gegebenheiten sowie die Möglichkeiten und
Methoden ihrer zukunftsfähigen Gestaltung.
Die Arbeitsfelder des ISB liegen in den Bereichen:
• Verkehrsplanung und Verkehrsmodellierung im
städtischen und regionalen Kontext
• Verkehrstechnik und Verkehrssteuerung
• Stadt- und Regionalplanung, insbesondere Anpassungsstrategien an den demografischen
Wandel und den Klimawandel
• Mobilitätsforschung und Mobilitätsmanagement
• Beratung von Politik, Verwaltungen und Unternehmen
Das methodische Grundgerüst umfasst dabei u.a.
Erhebungsverfahren/-strategien,
modellgestützte
Abbildungen – insbesondere Verkehrsmodelle, Modelle der Verkehrsabläufe, Modelle zur Beschreibung
von Verkehrsauswirkungen – Wirkungsabschätzungen, Folgeanalysen, Verträglichkeitsprüfungen, Beurteilungs- und Abwägungsverfahren, Beteiligungsund Moderationsverfahren, statistische Methoden
und Verfahren der empirischen Sozialforschung. Für
die Gestaltung der räumlichen, baulichen, ökonomischen, sozialen, natürlichen Umwelt werden integrierte Handlungskonzepte entwickelt, die neben
investiven Maßnahmen auch betriebliche, organisatorische, rechtliche, preispolitische und informatorische Maßnahmen vorsehen. In der Stadt- und
Verkehrsplanung stehen Aufgaben des Entwurfs,
der Dimensionierung und der Wirkungsabschätzung
von baulichen und betrieblichen Anlagen im Vordergrund. Beiträge zur Sicherung von transparenten und
diskursiven Planungs- und Entscheidungsabläufen
sind ein weiterer Tätigkeitsschwerpunkt.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
59.257 €
- €
- €
- €
59.257 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
2.335 €
190.132 €
91.584 €
284.052 €
343.309 €
26,7%
17,3%
0,7%
55,4%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Andere
EU
PNP (non profit)
1 „klimAix – klimagerechte Gewerbeflächen entwicklung in der Städteregion Aachen“
Projektleitung:
Dipl.-Ing. Jan Benden,
Dr.-Ing. Andreas Witte
Förderer:StädteRegion Aachen
Art der Förderung:
Auftragsforschung
Seite I 128
2 Anwendungsorientierte und vollzugsgerechte
Aufbereitung von Informationen über DV-Tools
zur Berechnung von Nutzen und Folgekosten
der Siedlungsentwicklung („Kostenrechner“)
Projektleitung:Claudia Maximini M.A.
Prof. Dr.-Ing. Dirk Vallée
Förderer:
ssr stadt+raumentwicklung,
Dortmund
Art der Förderung:
Auftragsforschung
„klimAix – klimagerechte Gewerbeflächenentwicklung in der Städteregion Aachen“
Das Institut für Stadtbauwesen übernahm von 2010
bis 2012 die lokale Forschungsassistenz für das Modellprojekt „klimAix - Klimawandelgerechte Gewerbeflächenentwicklung in der StädteRegion Aachen“,
welches vom Bundesministerium für Verkehr, Bau
und Stadtentwicklung (BMVBS) im Rahmen des ExWoSt-Programmes „Urbane Strategien zum Klimawandel“ gefördert wurde.
Im Rahmen des Projektes wurde ein Leitfaden erstellt, der praxisnah aufzeigt, inwieweit Gewerbegebiete und –betriebe anfällig gegenüber Klimafolgen
sind und mit welchen Anpassungsmaßnahmen ihre
Verwundbarkeit reduziert werden kann. Zielgruppe
des Leitfadens sind in erster Linie Gewerbetreibende sowie die an der Gewerbeflächenentwicklung
beteiligten Akteure (Stadtplanung, Kammern, Wirtschaftsförderung etc.). Der inhaltliche Fokus der
Betrachtung liegt auf Extremwetterereignissen, da
gerade diese hinsichtlich ihrer Wirkfolgen über eine
deutliche baulich-räumliche Komponente verfügen
und somit für viele Gewerbeflächen ein erhebliches
Gefahrenpotenzial bergen.
Um Rückschlüsse auf die Inhalte des Leitfadens ziehen zu können galt es zunächst, die Betroffenheit
und die Bedürfnisse der an der Gewerbeflächenentwicklung beteiligten Akteure zu identifizieren. Hierzu
wurden Interviews mit Unternehmern sowie Workshops mit Vertretern der regionsangehörigen Kommunen durchgeführt. Die Veranstaltungen dienten
einerseits dazu, das Chancen- und Risikobewusstsein
der Akteure gegenüber dem Klimawandel sowie ihre
Handlungsbereitschaft zur Anpassung auszuloten.
Darüber hinaus erfüllten die Gespräche den Zweck,
anhand ausgewählter Unternehmen und Modellgebiete betriebs- bzw. gebietsspezifische Schadenspotenziale und Anfälligkeiten zu identifizieren. Insgesamt wurden im Rahmen des Projektes insgesamt
sechs unterschiedliche (bestehende und geplante)
Gewerbegebiete in der StädteRegion Aachen als
Testflächen untersucht. Bei der Auswahl dieser Modellgebiete wurden unterschiedliche Typen von Gewerbeflächen berücksichtigt, welche die verschiedensten Rahmenbedingungen (Lage, Größe, Dichte,
Planungsstand, Nutzung, etc.) repräsentieren.
Anhand von Indikatoren zur räumlichen Exposition
sowie zu baulichen und prozessualen Eigenschaften
von Betrieben wurde neben der Leitfadenbroschüre
ein im Internet bereitgestellter „VulnerabilitätsCheck“
entwickelt, der es Unternehmen ermöglicht, eine
Grobeinschätzung der eigenen Verwundbarkeit gegenüber Klimafolgen vorzunehmen. Gleichzeitig wurde ein Maßnahmenkatalog zusammengestellt, der
unterschiedliche bauliche und organisatorische Anpassungsmöglichkeiten aufzeigt und mögliche Synergien bzw. Konflikte identifiziert, die die Umsetzung
dieser Maßnahmen mit sich führen. Die erarbeiteten
Hinweise, Empfehlungen sowie die Inhalte des Leitfadens sind auch auf andere Regionen bzw. Gewerbeflächen übertragbar.
Die Leitfadenbroschüre kann kostenfrei bei der StädteRegion Aachen bestellt werden (ruth.roelen@
staedteregion-aachen.de) und steht auf der Website
www1.isb.rwth-aachen.de/klimAix zum Download
zur Verfügung.
Seite I 129
5 PUBLIKATIONEN
Vallée, Dirk: Energiewende und demografischer Wandel - Herausforderungen und Chancen für Bahnen
In: Innotrans 2012. - ZEVrail : Glasers Annalen. - Berlin : Siemens [u.a.]. - ISSN: 0373-322X, 1618-8330. Sonderausg. (2012) 136, S./Art.: 50-56
Louen, Conny; Farrokhikhiavi, Reyhaneh; Stiewe,
Mechtild; Bäumer, Doris: The effects of mobility management for companies in the course of the German Mobility Management Action Programme ‚effizient.mobil‘
In: REAL CORP 2012. Re-mixing the city : towards
sustainability and resilience?: Proceedings of 17th International Conference on Urban Planning, Regional
Development and Information Society = Beiträge zur
17. internationalen Konferenz zu Stadtplanung, Regionalentwicklung und Informationsgesellschaft ; Multiversum Schwechat, Austria, 14-16 may 1012/ ed. by
Manfred Schrenk - Schwechat : CORP, Competence
Center of Urban and Regional Planning, 2012. - ISBN:
978-3-9503110-3-7, S./Art.: 841-850
5.3 Buchbeiträge und monographien
Vallée, Dirk [Hrsg.]: Strategische Regionalplanung /
Dirk Vallée (Hrsg.). - Hannover : Akademie für Raumforschung und Landesplanung (ARL)
FuS 237, 2012. - VII, 201 S. : zahlr. Kt., graph. Darst.. (Forschungs- und Sitzungsberichte der ARL ; 237)
ISBN 978-3-88838-066-2 ISSN 0344-0311 ISSN 09350780
Vallée, Dirk [Hrsg.]: Regionales Portfoliomanagement:
neue Instrumente zur Intensivierung des Brachflächenrecycling / Dirk Vallée (Hg.). - 2012. - Detmold :
Rohn, 2012. - (Planungswissenschaftliche Studien zu
Raumordnung und Regionalentwicklung ; 2)
ISBN 978-3-939486-61-2 ISBN 3-939486-61-2 ISBN
978-3-939486-61-9
Vallée, Dirk: Analyse der Steuerungswirkungen
In: Einzelhandel in Nordrhein-Westfalen planvoll steuSeite I 130
Anzahl
5
� IF
-
ern! / Heinz Konze, Michael Wolf (Hrsg.). - Hannover:
ARL, Akad. für Raumforschung und Landesplanung,
2012. - (Arbeitsberichte der ARL ; 2). - ISBN: 978-388838-374-8, 978-3-88838-373-1. - ISSN: 2193-1283,
2193-1542, S./Art.: 39-54
Farrokhikhiavi, Reyhaneh; Louen, Conny: CO2-Einsparung und Verlagerungspotenziale von Mobilitätsmanagementmaßnahmen
In: Mobilitätsmanagement: wissenschaftliche Grundlagen und Wirkungen in der Praxis / Mechthild Stiewe
und Ulrike Reutter (Hg). Bearb. Henrik Freudenau. 1. Aufl.. - Essen : Klartext-Verl., 2012. - (ILS-Schriftenreihe ; 2). - ISBN: 978-3-8375-0474-3, 3-8375-0474-3,
S./Art.: 183 -197
Benden, Jan: KlimAix – klimagerechte Gewerbeflächenentwicklung in der StädteRegion Aachen. Werkstatt „Nachhaltiges Flächenmanagement im Rheinisch-Bergischen Kreis“, Bergisch Gladbach 28.9.2012
Benden, Jan: Leitfaden zur Anpassung von Gewerbebetrieben an Extremwetterereignisse. Fachveranstaltung „Gewerbe im Klimawandel - Anpassung von Gewerbestandorten an Klimatrends und Extremwetter“
im Rahmen des ExWoSt-Forschungsfeldes Urbane
Strategien zum Klimawandel. Haus der Städteregion
Aachen 21.09.2012
Benden, Jan; Siekmann, Marko: Wassersensible
Stadtentwicklung. Maßnahmen zum Umgang mit
Starkregenereignissen in der Stadt - Beispiele aus
dem In- und Ausland. Große Planungsrunde des Senator für Umwelt, Bau und Verkehr der Hansestadt
Bremen. Bremen 13.04.2012
Boßhammer, Michael: „Aktivitäten und Potentiale
der Elektromobilität in der Stadt Aachen“, Universitätstagung Verkehrswesen, 23.-25.09.2012, Rotenburg an der Fulda
Farrokhikhiavi, Reyhaneh: Grenzüberschreitende Kooperation „Daseinsvorsorge“ in der Dreiländerregion
– Deutschland, Niederlande und Belgien“ euregia,
23.10.2012, Leipzig
Riegel, Christoph: Infrastructure Resilience through
Regional Spatial Planning - Prospects of a new legal
principle in Germany. The 2012 Critical Infrastructure Symposium of The Infrastructure Security Partnership (TISP) April 23-24, Arlington VA (Washington
DC).
Riegel, Christoph: „Critical Infrastructure Protection“:
Implications of a new Regional Spatial Planning Principle in Germany. 6th International Conference of the
International Academic Association on Planning, Law,
and Property Rights: „Rights, Responsibilities and
Equity in Land Use Planning“, 7-10 February 2012 in
Belfast, Northern Ireland. [Link auf http://www.rpp.
ulster.ac.uk/plpr/]
Witte, Andreas: „Elektromobilität und Mobilitätsmanagement – Synergien am Beispiel Aachen“, „Elektromobilität in der integrierten Stadt- und Verkehrsplanung: zum Umgang mit Unsicherheiten“ am 17.
Dezember 2012 am Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung, Dortmund
Vallée, Dirk: „Handlungsebene Raum- und Regionalentwicklung – Herausforderungen – Ansätze – Perspektiven für das 21. Jahrhundert“; Zukunftsforum Regionalplanung der Deutschsprachigen Gemeinschaft,
Eupen, 11.01.2012
Vallée, Dirk: „Mobilitätsbedürfnisse und Mobilitätsverhalten der Stadtbewohner von heute und morgen“; Drive-E-Akademie 2012 von RWTH Aachen IKA,
Fraunhofer IISB, gefördert vom BMBF, Aachen, 12.
März 2012
Vallée, Dirk: “E-Mobility – Users and potentials for a
sustainable urban mobility “; Umbrella Symposium
Technion Haifa / RWTH Aachen / FZ Jülich, Haifa (Israel), 18. März 2012
Vallée, Dirk: „Klimawandel im Saarland: Worauf
müssen sich Regionen und Städte vorbereiten?“; CChange Projekt Saarland, Regionalparkforum 2012,
Saarbrücken, 28. März 2012
in der Stadt“; Auftaktveranstaltung zum Projekt „Umgang mit Starkregenereignissen in Bremen“, Bremen
01.06.2012
Vallée, Dirk: „Zustandserfassung und Prognose von
Stadtstraßen“; AMUS / ACMOTE 2012, Aachen,
14.09.2012
Vallée, Dirk: „Perspectives of Car Mobility and Public Transport in Urban and Rural Areas“; IDEA-League
Mobility Summer School “Individual Mobility vs. Public Transport – Can Mobility still be individual or does
the future belong to public transport?”, Aachen, 19.
September 2012
Vallée, Dirk: “Connectivity of Urban Origin Traffic
with Urban Transport System + Operating System”;
Advanced Forum in Integrated Transportation System of China and Germany; Counselors’ Office of the
State Council (China), Federal Ministry of Transport,
Building and Urban Development (Germany), Beijing
Jiaotong University; Beijing, 28. September 2012
Vallée, Dirk: „Gewerbeflächen im Klimawandel - Leitfaden zum Umgang mit Klimatrends und Extremwettern“; Klimawandelgerechte Stadtentwicklung in der
Praxis, Abschlusskonferenz des ExWost-Vorhabens
Klimawandelgerechte Stadtentwicklung, Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung,
Berlin 9.-10. Oktober 2012
Vallée, Dirk: „Zukunft der Daseinsvorsorge in der
Nordeifel“; Eifelkonferenz, Simmerath-Rurberg 24.
Oktober 2012
Vallée, Dirk: „Die Bahn, ein Mobilitätsgarant von morgen?“; DMG / IFS Colloquium „Zukunft Bahn – zwischen Kapazität, Kosten, Kundenfreundlichkeit und
Umweltverträglichkeit“, Aachen, 11. Dezember 2012
6 Promotionen
---
---
Vallée, Dirk: „Wassersensible Stadtentwicklung –
Maßnahmen zum Umgang mit Starkregenereignissen
Seite I 131
8 Mitgliedschaften
• Forum Mobilität & Verkehr
• Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e.V. (FGSV)
• Akademie für Raumforschung und Landesplanung
(ARL)
• Deutsche Verkehrswissenschaftliche Gesellschaft
(DVWG)
---
Seite I 132
Lehrstuhl für Stahlbau und
Leichtmetallbau
Das Institut für Stahlbau beschäftigt sich mit der Forschung und
Entwicklung von Tragwerken, Brücken und Gebäuden aus Stahl,
Stahlverbund, Glas und Kunststoffen. Ziel sind neue Entwürfe,
Bemessungsverfahren und grundlegende Ergebnisse, die zu
Bauwerken mit verbesserten Eigenschaften führen, die größere
Spannweiten, höhere Belastbarkeiten, verbesserte Dauerhaftigkeiten, einfachere Fertigung, verbesserte bauphysikalische
Eigenschaften etc. aufweisen sowie darüber hinaus erhöhte
architektonische und integrative Anforderungen erfüllen. Ein
wesentlicher Punkt ist dabei die Entwicklung neuer Konzepte
und Produktlösungen. Hier gehen die Anwendungsfelder über
die klassischen Aufgabengebiete des Stahl- und Verbundbaus
hinaus, denn moderne Gebäude, Industriebauten, Brücken und
Sondertragwerke erfordern ein immer höheres Maß an integraler Planung. Der Lehrstuhl für Stahlbau und Leichtmetallbau
stellt sich so den verändernden Aufgaben im Bereich der Lehre, Forschung und Entwicklung, indem Schwerpunkte auf z.B.
moderne Verbundkonstruktionen, auf neue Werkstoffe oder
auch auf Nachhaltigkeitsaspekte gesetzt und interdisziplinäre
und werkstoffübergreifende Zusammenarbeiten national und
international ausgebaut werden. Hierbei spielen neben Stahl
und den Verbundwerkstoffpartnern Beton, Glas oder Kunststoff
auch andere Metalle, wie z.B. Aluminium, eine Rolle.
1 LEHRE
Der Lehrstuhl für Stahlbau und Leichtmetallbau ist mit seinem Lehrangebot hauptsächlich in den Bachelor- und Master
studiengängen „Bauingenieurwesen“ und „Wirtschaftsin
genieurwesen, Fachrichtung Bauingenieurwesen“ vertreten.
Die Grundlagen des konstruktiven Stahlbaus werden im Rahmen der Vorlesungs- und Übungsveranstaltungen „Stahlbau I“
und „Stahlbau II“ sowie „Baukonstruktion“ in beiden Bachelorstudiengängen vermittelt. Für Studierende, die einen Master anschließen, folgen die Veranstaltungen „Stahlbau III“ und
„Stahlbau IV“ zu weitergehenden Fragen der Stabilitäts- und
Plastizitätstheorie und zum Verbundbau. Weiterhin werden in
den Masterstudiengängen die Fächer „Holzbau I“, „Holzbau II“
sowie „Hochbauentwurf“ angeboten.
Im Mastermodul „Metall-Glas-Fassadenbau und Windingenieurwesen“ werden Fragen zur Windingenieurtechnik, zum
konstruktiven Glasbau, zum Fassadenbau sowie zu weiteren
ausgewählten Kapiteln des Stahlbaus behandelt. Im Rahmen
der Veranstaltung „Praktikum Bemessen von Stahl und Stahlbeton“ findet eine Einführung in das stahlbauspezifische Zeichen- und Konstruktionsprogramm „Tekla Structures“ sowie
Markus Feldmann
Institut für Stahlbau und
Lehrstuhl für Stahlbau und Leichmetallbau
Raum 704
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 251 77
+49 241-80 221 40
[email protected]
www.stb.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 133
das Stahlbauprogramm „RSTAB“ statt. Die ehemals
fakultativen Veranstaltungen „Praktische Anwendung in der Windingenieurtechnik I und II“, „Glas im
konstruktiven Ingenieurbau“ sowie „Ausgewählte
Kapitel des Stahlbaus“ werden ab dem SS 2011 im
neuen Mastermodul „Metall-Glas-Fassadenbau und
Windingenieurwesen“ angeboten. Die Veranstaltung
„Einführung in ein stahlbauspezifisches Zeichen- und
Konstruktionsprogramm – Structures“ findet sich
im „Praktikum Bemessen von Stahl und Stahlbeton“
wieder. Die „Numerischen Methoden im Stahlbau“
wurden als Seminar in das Fach „Stahlbau III“ integriert. „Brandsicherheit im Hochbau“ wird weiterhin
als fakultative Veranstaltung angeboten. Durch die
Besonderheit des Stahl- und Leichtmetallbaus erfolgt
die Lehre oftmals werkstoffübergreifend.
Neben den klassischen Aufgaben des Stahl-, Verbundund Leichtbaus sind die Gebiete Windingenieurwesen, Konstruktiver Glasbau und Bauphysik vertreten.
In allen Bereichen führt der Lehrstuhl Grundlagenforschung, Anwendungsforschung, Arbeiten in der
Entwicklung der nationalen und internationalen Nor-
mung, Produktentwicklung, Gutachten für Zustimmungen im Einzelfall oder für bauaufsichtliche Zulassungen sowie technische Beratung zur Planung und
Ausführung durch. Neben den klassischen Themen
des Stahlbaus und der Entwicklung im Hoch- und
Brückenbau gewinnen die Themen „Erhalt bestehender Tragwerke“ und „Nachhaltigkeit“ sowie die interdisziplinäre Zusammenarbeit - z.B. mit der Werkstoffwissenschaft - immer mehr an Bedeutung. Besonders
hervorzuheben sind folgende Schwerpunkte:
• nachhaltige Konstruktion und Fertigung von
Stahl- und Leichtmetallgebäuden,
• moderne Werkstoffe (z.B. Verbundwerkstoffe,
wie GFK, ultrahochfeste Stähle etc.),
• neuartige Verbundkonstruktionen,
• Glas als tragender Werkstoff,
• Verbindungstechnik (z.B. Kleben im Stahlbau),
• Dauerhaftigkeit und Schadenstoleranz,
• Brandsicherheit,
• Ursachenforschung bei Rissbildung und Gütesicherung von verzinkten Stahlkonstruktionen,
• Komfort von Wohn- und Brückenbauten,
• bauwerks- und standortspezifische Lastermittlung z.B. durch Windkanaluntersuchungen.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
43.032 €
705.427 €
25.011 €
54.085 €
827.555 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
325.938 €
412.715 €
214.398 €
953.051 €
1.780.606 €
Seite I 134
12,0%
2,4%
39,6%
23,2%
18,3%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
3,0%
Bundesressorts
Stiftungen
Andere
1,4%
EU
PNP (non profit)
1Structural Safety of Industrial Steel Tanks,
Pressure Vessels and Piping Systems under
Seismic Loading (INDUSE)
Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. M. Feldmann
Förderer: Research Fund for Coal and
Steel (RFCS)
2Optimierung Zink-Korrosionsschutz
Förderer: Arbeitsgemeinschaft
industrieller Forschungs
vereinigungen (AiF)
3 Lastabtragende Klebverbindungen im
konstruktiven Ingenieurbau (LAKKI)
vereinigungen (AiF)
4Schallschutz-Elemente aus Glas an EisenbahnStrecken (SEGES)
vereinigungen (AiF) im
Rahmen des Förder
programms ZIM des BMWi
5Dynamische Windlasten an durchströmbaren
Fassaden (Verlängerung)
Förderer: Deutsches Stiftungszentrum
Seite I 135
Projektbeschreibung
Die 1951 gebaute Hängebrücke über die Saar bei Mettlach (BW 1) verbindet im Zuge der L176 die beiden
Ortsteile Mettlach und Keuchingen, Bild 1. Die Brücke
spannt zwischen den beiden Pylonen über 108 m; die
Fahrbahnbreite beträgt 7,0 m. Das Tragsystem besteht
aus geschweißten Stahl-Querträgern im Regelabstand
von 2,06 m, die an zwei durchlaufende Stahl-Versteifungsträger (Längsträger) mit einem Achsabstand von
8,50 m anschließen. Derzeitig liegt eine StahlbetonFahrbahnplatte in Verbund mit und auf den Querträgern.
a) Sicht auf Keuchingen
b) Einseitige Verkehrsführung im Bauzustand
Abb. 1: Die Saarbrücke bei Mettlach
Bei einer Brückenprüfung im Jahre 2010 wurde festgestellt, dass die Betonfahrbahnplatte in einem sehr
schlechten Zustand war. Damit die denkmalgeschützte
innerstädtische Brücke den gestiegenen Verkehrsverhältnissen wieder gerecht wird, musste die Fahrbahn
durch eine wesentlich leichtere Konstruktion ersetzt
werden. Nach Betrachtung und Vergleich verschiedener
Fahrbahnalternativen (Fahrbahnplatte in Stahlbeton,
in Hochleistungsbeton, als orthotrope Platte oder in
Sandwichbauweise „Sandwich Plate System“ (SPS)) entschied sich der Bauherr, der Landesbetrieb für Straßenbau des Saarlandes, für einen Austausch mit SPS-Platten
durch die Eiffel Deutschland Stahltechnologie GmbH.
Zwar existieren Bemessungsregeln für die Planung und
Ausführung von SPS-Straßenbrückenfahrbahntafeln, jedoch sind diese Regeln nicht bauaufsichtlich eingeführt.
Dies macht eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) erforderlich. Bauherr und Baufirma beauftragten in dem Zusammenhang das Institut für Stahlbau. Für die Konzeption
einer robusten Sandwichplatte mit hoher Tragfähigkeit
(insbesondere bei dynamischen Belastungen im Brückenbau) ist ein homogenes, duktiles Kernmaterial mit
hoher Schubverbundfestigkeit zu den Stahldeckblechen
Seite I 136
erforderlich. Dies trifft für den hier im SPS eingesetzten
technischen Kunststoff, einen Spritzguss-Polyurethan
Elastomer, zu. Aufgrund des temperaturabhängigen
Spannungs-Dehnungsverhaltens des Elastomerkerns
sollte die Temperaturabhängigkeit in der statischen
Berechnung Berücksichtigung finden. Durch den Austausch der Fahrbahn konnte die Fahrbahnplattengewichtslast um rund 300 t, dies entspricht ca. 60%(!), reduziert werden. Hieraus ergaben sich die gewünschten
Lastreserven zur Aufhebung der zuletzt erforderlichen
Nutzlastbegrenzung. Das Ziellastniveau, entsprechend
der Nachrechnungsrichtlinie mit Brückenklasse 30/30
definiert, konnte so erreicht werden.
Die Arbeiten wurden in 2 Bauphasen durchgeführt: Zunächst wurde die Fahrbahn auf der oberstromigen Seite
und anschließend auf der unterstromigen Seite ausgewechselt; dabei blieb die jeweils nicht im Bau befindliche Seite mittels Ampelregelung für wechselseitigen
Einbahnverkehr frei, Bild 1b). Für die Qualitätssicherung der SPS-Paneele waren verschiedene Maßnahmen durch die Baufirma sowohl bei der Vorfertigung
im Werk als auch beim Einbau vor Ort zu gewährleisten.
Außerdem waren für die Sicherheit der Paneele und
deren Anschlusskonstruktion an die Tragstruktur (Querund Versteifungsträger) zusätzliche Inspektionsmaßnahmen während der Baumaßnahme vor Ort und nach
Abschluss der Baumaßnahme angezeigt.
Darüber hinaus wurden durch das Institut für Stahlbau
Schwingungsmessungen vor und nach Durchführung
der Maßnahme unter laufendem Verkehr und bei gezielter Anregung durch einen Autokran durchgeführt.
Hierbei sollte das dynamische Verhalten der Struktur
sowohl im Bestand als auch nach Austausch der Fahrbahnplatte vergleichend untersucht werden.
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
9
19
� IF
6,249
-
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torsional buckling checks of steel frames according to
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Kühn, N. Stranghöner, W. Dahl, P. Langenberg, J. Kouhi, R. Pope, G. Sedlacek, P. Ritakallio, G. Iglesias, R.S.
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6 Promotionen
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Widerlagern = On composite bridges with integral
abutments / von Daniel Pak. - Aachen : Shaker, 2012.
- IV, 152, XXX S. : Ill., graph. Darst.. - (Schriftenreihe
des Lehrstuhls für Stahlbau und Leichtmetallbau der
RWTH Aachen ; 74) Zsfassung in dt. u. engl. Sprache.
- Druck-Ausgabe: 2012. - Online-Ausgabe: 2013
ISSN 0722-1037
Langosch, Katharina: „Das Tragverhalten von Glasstützen mit Mono- und Verbundquerschnitten“,
RWTH Aachen, Fakultät für Bauingenieurwesen,
Schriftenreihe des Lehrstuhls für Stahlbau und Leichtmetallbau, Heft 75, 2013, ISBN 978-3-8322-9926-2
• Rauert, Tim: Borchers-Plakette 2012 für die Promotion mit der Note „Mit Auszeichnung“
• Kemper, Frank: 1. Preis des Deutschen Ausschusses für Stahlbau DASt für einen Forschungsbeitrag im Rahmen des 18. DASt-Kolloqiums (Aachen 2012)
Feldmann, Markus; Eichler, Björn; Kühn, Bertram;
Stranghöner, Natalie; Dahl, Wilfried; Langenberg,
Peter; Kouhi, J.; Pope, Roger; Sedlacek, Gerhard; RiSeite I 139
8 Mitgliedschaften
• Verband der Prüfingenieure VPI e.V.
• DIBt Deutsches Institut für Bautechnik, Sachverständiger in verschiedenen Ausschüssen
• DIN Deutsches Institut für Normung, Mitglied in
verschiedenen Ausschüssen
• CEN / TC 250 / WG3 „Structural Glass”
• EKS Europäische Konvention für Stahlbau, IPSC –
International Panel for Steel Construction, Chairman
• FKG Fachverband Konstruktiver Glasbau e.V.
• DVS Deutscher Verband für Schweißtechnik
• DASt Deutscher Ausschuß für Stahlbau
• DSTV Deutscher Stahlbauverband
• Zentrum Metallische Bauweisen Aachen
• IABSE International Association for Bridges and
Structural Engineering
• IIW International Institute of Welding
• DGNB Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges
Bauen
• IFBS Industrieverband für Bausysteme im Leichtmetallbau
• AGI Arbeitsgemeinschaft Industriebau e.V.
Seite I 140
• DGEB Deutsche Gesellschaft für Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik e.V.
• WTG Windtechnologische Gesellschaft e.V.
• Förderverein Baustatik, Massivbau, Stahlbau e.V.
• Förderverein Mobilfunk Bautechnik e.V.
• Aluminium Engineering Center Aachen e.V. (aec)
• 22.05.2012 – 04.07.2012 „Praxisbeispiele aus
dem Konstruktiven Ingenieurbau“, Vortragsreihe
der Lehrstühle Baustatik - Massivbau - Stahlbau
und des BDB Architekten und Ingenieure e.V.
• Feldmann, M.: „Effizienter Stahlbau in der Zukunft“, Vortrag aus Anlass der Einweihung des Erweiterungsbaus Zentrum Metallische Bauweisen
ZMB e.V. am 09.07.2012
• Ausrichtung des 18. DASt-Kolloqiums in Aachen
vom 16.10.2012 – 17.10.2012 in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Ausschuß für Stahlbau
DASt
Lehrstuhl für Straßenwesen
Lehrstuhl und Institut für
StraSSenwesen
Der Lehrstuhl für Straßenwesen an der RWTH Aachen ist zuständig für die Ausbildung im Bereich Straßenplanung und Verkehrstechnik, Erdbau, Straßenbautechnik sowie Tunnelausstattung und
-betrieb. Leiter des Lehrstuhls des Instituts für Straßenwesen der
RWTH Aachen ist Universitätsprofessor Dr.-Ing. habil. Markus Oeser.
Das Lehrangebot vermittelt neben grundlegenden Inhalten auch
spezifische und aktuelle Themen aus allen Lehrgebieten. Den
Studierenden werden Einblicke in neueste Erkenntnisse aus Forschung und Praxis gewährt. Im Rahmen von Bachelor- und Masterarbeiten ermöglichen wir den Studierenden, Aufgabenstellungen
zu aktuellen Forschungsthemen aus allen Bereichen des Straßenwesens zu bearbeiten.
Das Institut für Straßenwesen der RWTH Aachen ist als unabhängige Forschungseinrichtung für seine Arbeiten sowohl in der Grundlagenforschung als auch in der anwendungsorientierten Forschung
ausgewiesen und anerkannt. Die Aktivitäten umfassen Fragestellungen von der Straßenplanung und der Verkehrstechnik bis hin zu
Fragen des Erdbaus, der Straßenbautechnik und des Tunnelbaus.
Unsere Auftraggeber sind u.a. EU-, Bundes- und Länderministerien, Straßenverwaltungen aller Bundesländer, kommunale Verwaltungen und andere öffentliche Institutionen sowie die Industrie.
1 LEHRE
In der Lehre werden die wissenschaftlichen Grundlagen und Methoden auf allen Gebieten des Straßenwesens vermittelt. Der
Bereich Straßenplanung und -entwurf beinhaltet hierbei sowohl
Aspekte der Planungsmethodik, der Verkehrssicherheit, der Gestaltung und der Bemessung von Straßenverkehrsanlagen als
auch Fragestellungen zu betrieblichen, wirtschaftlichen und umweltbezogenen Gesichtspunkten. Als Unterstützung bei der Vermittlung der relevanten Inhalte werden modernste Instrumente,
wie z.B. Simulationssoftware oder der institutseigene Fahrsimulator eingesetzt. Im Bereich des Erdbaus und der Straßenbautechnik werden die Grundlagen zur Herstellung und Dimensionierung
des Unter- und Oberbaus behandelt. Hierauf aufbauend werden
die unterschiedlichen Materialzusammensetzungen und -eigenschaften im Asphalt- und Betonstraßenbau aufgezeigt. Im Bereich
Tunnelbau werden Themen des Tunnelbaus und des -betriebs sowie der -ausstattung in Zusammenhang mit der Tunnelsicherheit
behandelt. Zudem wird, in Zusammenarbeit mit den Lehrstühlen
Schienenbahnwesen und Verkehrswirtschaft sowie Stadtbauwesen und Stadtverkehr, über die Veranstaltung Planungsmethodik
ein genereller Überblick über relevante Themen aus dem Verkehrswesen gegeben. Wirtschaftliche Aspekte sind Inhalt der Veranstaltung Finanzierung von Verkehrsanlagen.
Markus Oeser
Institut für Straßenwesen
Raum 214
52074 Aachen
Tel
+49 241-80 252 20
Fax
+49 241-80 221 41
[email protected]
www.isac.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 141
Im Bereich der Straßenplanung und des Straßenentwurfs stehen die Entwicklung von Maßnahmen zur
Verbesserung der Verkehrssicherheit und des Verkehrsflusses sowie die Entwicklung neuer Verfahren
zur Bewertung der Qualität des Verkehrsablaufs und
der Wirtschaftlichkeitsberechnung von Straßen im
Vordergrund. Aktuell werden im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung
(BMVBS) neue Richtlinien zur Wirtschaftlichkeitsberechnung für die Anlage von Straßen erarbeitet.
Darüber hinaus wird in einem weiteren Forschungsprojekt des BMVBS ein Konzept zur Bewertung von
Knotenpunkten auf Landstraßen entwickelt, dessen
Ergebnisse u.a. in das Handbuch für die Bemessung
von Straßenverkehrsanlagen (HBS) der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen einfließen werden.
Forschungsschwerpunkte im Bereich Verkehr und
Betrieb bilden die Überprüfung von Maßnahmen zur
Verbesserung des Verkehrsablaufs und Erhöhung der
Verkehrssicherheit. Im Bereich der Sicherung und
des Verkehrsablaufs in Arbeitsstellen werden derzeit
verschiedene Projekte zum Thema Sicherheit in Arbeitsstellen längerer und kürzerer Dauer sowie zur
Beschleunigung von Baumaßnahmen im Auftrag des
BMVBS bearbeitet. Des Weiteren wird in einem Verbundprojekt des Bundesministeriums für Wirtschaft
(BMWi) mit Partnern der Universität Dortmund und
der Industrie ein System zur Warnung vor Falschfahrern entwickelt.
Tätigkeitsschwerpunkte im Erd- und Straßenbau
liegen in der Entwicklung anwendungsoptimierter
Asphalte hinsichtlich deren Griffigkeit und Verformungseigenschaften. Im Rahmen zweier vom BMBF
und der EU geförderten Forschungsvorhaben wurden
neue Verfahren zur Griffigkeitsmessung, -bewertung
und -prognose entwickelt. Die in diesen Vorhaben
erarbeiteten Erkenntnisse fließen unmittelbar in ein
vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördertes Projekt ein, bei dem, in Zu-
Seite I 142
sammenarbeit mit einem Industriepartner, die Entwicklung eines berührungslosen und dynamischen
Messverfahrens im Vordergrund steht. Zudem wird
im Auftrag der DFG an einer neuen, etwa 2 cm dicken
Fahrbahndeckschicht gearbeitet, die sowohl positive Eigenschaften hinsichtlich Griffigkeit, Lärmschutz
oder Lebensdauer vereint als auch durch eine maschinelle Fertigung fortwährend gleiche Eigenschaften aufweist. Zudem soll im Auftrag der Bundesanstalt für Straßenwesen in Kooperation mit mehreren
Instituten der RWTH Aachen eine leise Deckschicht
auf Kunststoffbasis entwickelt werden.
Im Bereich des Tunnelbaus und -betriebs stehen Sicherheitsaspekte im Vordergrund. Hierzu erfolgte die
praktische Umsetzung der zuvor entwickelten Methoden, welche die Ermittlung von Schadenshäufigkeiten und Schadensausmaß zur Quantifizierung von
Risiken ermöglichen. Das hierbei erlangte Know-how
konnte erfolgreich in den durch das BMVBS beauftragten Forschungsprojekten zur Sicherheitsbewertung
von Straßentunneln und automatischen Detektion
von Störfällen in Tunneln umgesetzt werden. Hierzu
wird eine automatische Stör- und Brandfallerkennung über eine Videodetektion entwickelt. Darüber
hinaus werden derzeit verschiedene Tunnelbetreiber
hinsichtlich der Ausstattung bzw. Ausleuchtung von
Tunneln beraten. In einem weiteren groß angelegten
Projekt sollen Untersuchungen zur Optimierung von
Längslüftungssystemen für Straßentunnel auf der Basis der Entwicklung eines Modelltunnels behandelt
werden.
Besonders hervorzuheben sind die folgenden Kernkompetenzen und Forschungsschwerpunkte:
•
Arbeitsstellenmanagement,
•
Verkehrssteuerung,
•
Verkehrssicherheit,
•
Qualität von Straßenverkehrsanlagen,
•
Einsatzoptimierte Asphalte,
•
Oberflächeneigenschaften und
•
Tunnelsicherheit.
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
902.766 €
- €
96.598 €
5€
999.369 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
- €
521.966 €
62.101 €
584.067 €
1.583.436 €
3,9%
33,0%
57,0%
6,1%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
Bundesressorts
Stiftungen
Andere
EU
PNP (non profit)
1 Überkopfsignalisierung
Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. habil.
Markus Oeser
Förderer:BASt
Art der Förderung:
Projektförderung
2BeGriff 2 - Entwicklung eines Verfahrens zur
Berührungslosen Griffigkeitsmessung
Projektleiter:
Markus Oeser
Förderer:BMWi
Art der Förderung:
Projektförderung
4Bewertetes Längsprofil
Projektleiter:
Markus Oeser
Förderer:BASt
Art der Förderung:
Projektförderung
5Geothermie
Projektleiter:
Markus Oeser
Förderer:BASt
Art der Förderung:
Projektförderung
3Carpet.Grip
Projektleiter:
Markus Oeser
Förderer:DFG
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 143
Entwicklung eines Verfahrens zur Berührungslosen Griffigkeitsmessung
Das Forschungsvorhaben befasst sich mit den Grundlagen der Berührungslosen Griffigkeitsmessung. Das
Messkonzept, das hierbei verfolgt wird, besteht aus
zwei Verfahrensschritten:
• der berührungslosen Messung der Fahrbahntextur (optischer Textursensor) und
• der Reibwertbestimmung auf Basis der gemessenen Textur und eines geeigneten Rechenalgorithmus.
Die Arbeit am Institut für Straßenwesen beschäftigt
sich im Wesentlichen mit dem zweiten Verfahrensschritt: der Entwicklung und Überprüfung geeigneter
Rechenverfahren zur Reibwertbestimmung aus der
Textur. Die Entwicklung eines geeigneten Textursensors muss im Rahmen weiterführender Forschung
erfolgen.
In einer Literaturrecherche wurden zunächst die straßenbautechnischen Grundlagen der Griffigkeit und
Griffigkeitsmessung mit einem Überblick über die
aktuell eingesetzten (berührenden) Messgeräte herausgearbeitet.
Abbildung 1: Videostation (links), Auswertung der
Detektionszeiten der Polizei (rechts)
Im Zentrum der Untersuchungen stehen Griffigkeitsund Texturmessungen an einer repräsentativen An-
Seite I 144
zahl von Asphalt- und Betonoberflächen. Des Weiteren werden die statistischen Verfahren beschrieben,
die bei der Datenauswertung und Modellerstellung
Verwendung finden.
Der Schwerpunkt der Forschung bestand jedoch in
der Erstellung mathematischer Rechenverfahren zur
Berechnung der Straßengriffigkeit aus der optisch
vermessenen Fahrbahntextur sowie deren Anwendung und Überprüfung. Insgesamt vier verschiedene
mathematische Verfahren wurden im Verlaufe des
Projektes entwickelt:
• ein Texturparametermodell (Ansatz 1)
• ein Gummireibungsmodell auf Basis der Theorie
von B.N.J. Persson (Ansatz 2)
• ein empirisches Modell zur Beschreibung des Zusammenhangs zwischen der Mikrotextur und der
Griffigkeit (Ansatz 3), und
• ein Künstliches Neuronales Netzwerk (KNN) mit
dem Ziel, auf die Ergebnisse der drei zuvor genannten mathematischen Verfahren (als Eingangsgrößen) aufzusetzen und über Lernprozesse
die Ergebnisgenauigkeit dieser Verfahren noch
weiter zu verbessern.
Die Anwendung der mathematischen Verfahren
ergab, dass die Griffigkeit mit einer mittleren Abweichung von nur σ(µ) = 0,02 aus der optisch vermessenen Textur berechnet werden kann. Hohe
Bestimmtheitsmaße von R2 = 0,97 konnten erreicht
werden. Damit ist die Genauigkeit bereits vergleichbar mit der Genauigkeit herkömmlicher, berührender
Verfahren. Die Ergebnisse stellen einen wichtigen
Grundstein für das Verfahren der „Berührungslosen
Griffigkeitsmessung“ dar und können u.a. als Argument für die Entwicklung eines geeigneten Sensors
dienen.
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
2
9
� IF
1,178
-
Wang, Dawei; Steinauer, Bernhard; Oeser, Markus:
Empirisches Modell zur Beschreibung des Zusammenhangs zwischen Mikrotextur und Griffigkeit
In: Straße + Autobahn. - ISSN: 0039-2162. - 63 (2012)
11, S./Art.: 769-774
Wang, Dawei; Oeser, Markus; Schmidt, Stefan;
Steinauer, Bernhard: Nahtausbildung bei Asphaltdeckschichten aus offenporigem Asphalt
In: Asphalt : Fachzeitschrift für Herstellen und Einbauen von Asphalt. - Hannover : Giesel. - ISSN: 09456228, 0722-921X. - 47 (2012) 1, S./Art.: 22-27
Oeser, Markus; Hovagimian, Paul; Kabitzke, Ute: Hydraulic and Mechanical Properties of Porous CementStabilized Materials for Base Courses of PICPs
In: International Journal of Pavement Engineering. Newark, NJ : Gordon and Breach. - ISSN: 1029-8436,
1477-268X. - 13 (2012) 1, S./Art.: 68-79
Moutari, Salissou; Herty, Michael; Klein, Andreas;
Oeser, Markus; Schleper, Veronika; Steinauer, Bernhard: Modelling road traffic accidents using macroscopic second-order models of traffic flow
In: IMA Journal of Applied Mathematics. - ISSN: 02724960. - 77 (2012), S./Art.: 1-23
Lesinski, Tobias; Oeser, Markus; Wellner, Frohmut:
Prognose der Nutzungsdauern von Asphaltschichten
in FF-Systemen
In: EI Der Eisenbahningenieur. - ISSN: 0013-2810. - 63
(2012) 9, S./Art.: 130-138
Kemper,
Dirk;
Petry,
Isabelle;
Steinauer,
Bernhard:
Untersuchungen
zur
Wirksamkeit
von
Truck
Mounted
Attenuators
In: Straße und Autobahn. - Bonn-Bad Godesberg :
Kirschbaum-Verl.. - ISSN: 0039-2162. - 63 (2012) 4,
S./Art.: 253-258 CD-ROMs
Kemper, Dirk; Petry, Isabelle; Steinauer, Bernhard:
Untersuchungen zur Wirksamkeit von Truck Mounted Attenuators (TMA)
In: Straßenverkehrstechnik : Organ der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, der
Bundesvereinigung der Straßenbau- und Verkehrsingenieure und der Österreichischen Forschungsgesellschaft Straße und Verkehr. - Bonn-Bad Godesberg :
Kirschbaum-Verl.. - ISSN: 0039-2219. - 56 (2012) 4,
S./Art.: 232-237 CD-ROMs
---
Steinauer, Bernhard; Wang, Dawei; Stanjek, Helge;
Stanjek, Christine: Erhöhung der Verkehrssicherheit
durch gute Griffigkeitswerte während der gesamten
Gebrauchsdauer von hochbelasteten Straßen : [Bericht zum Forschungs- und Entwicklungsvorhaben
04.208/2007/CRB des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung: Erhöhung der Verkehrssicherheit durch gute Griffigkeitswerte während
der gesamten Gebrauchsdauer von hochbelasteten
Straßen] = Enhancing the traffic safety of heavy duty
roads through high skid resistance during the whole
service life / Bernhard Steinauer .... - Bremerhaven
: Wirtschaftsverlag N. W. Verlag für neue Wissenschaft, 2012. - 169 S. : zahlr. Ill., graph. Darst, u. Kt..
- (Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik
; 1070) ISBN 978-3-86918-192-9 ISSN 0344-0788
Wang, Dawei; Steinauer, Bernhard: Untersuchungen
zur Nahtausbildung in offenporigen Asphaltdeckschichten : [Bericht zum Forschungs- und Entwicklungsvorhaben FE 07.228/2008/CRB des Bundesministeriums für Verkehr Bau und Stadtentwicklung] =
Research on the joint formation of porous asphalt
pavement / Bernhard Steinauer ; Dawei Wang. - Bremerhaven : Wirtschaftsverl. NW, Verl. für Neue Wiss.,
2012. - (Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik ; 1071)
ISBN 978-3-86918-194-3 ISSN 0344-0788
Seite I 145
Volkenhoff, Tobias; Kemper, Dirk; Steinauer, Bernhard: Pilothafter Einsatz moderner Verkehrserfassungssysteme zur Stauvermeidung in Baustellen /
Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung Abteilung Straßenbau, Straßenverkehr :
Wirtschaftsverlag NW Verlag für neue Wissenschaft
GmbH 1074, 2012. - 99 Seiten. - (Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik)
ISBN 978-3-86918-241-4 ISSN 0344-0788
Schwietering, Christoph; Bettermann, Roland; Carstensen, Christian; Dinkel, Alexander; Kniß, Hans
Christian; Maibach, Walter; Mayr, Christian; Meier,
Steffen; Neu, Werner; Piszczek, Sylvia; Richter, Matthias; Sachse, Thomas; Trapp, Roland; Volkenhoff,
Tobias; Wagner, Peter: Hinweise zum Einsatz von
Steuerungsverfahren in der Verkehrsbeeinflussung :
FGSV-Verlag, 2012 ISBN 978-3-86446-022-7
6 Promotionen
Sümmermann, Andreas: Verkehrssicherheits- und
Verkehrsablaufuntersuchungen in Arbeitsstellen längerer Dauer auf Autobahnen in Deutschland = Traffic
safety and traffic flow analysis of long-term roadconstruction sites on German motorways / vorgelegt von
Andreas Sümmermann. - Aachen, 2012. - 261 S. : Ill.,
graph. Darst., Kt.Zsfassung in dt. und engl. Sprache
Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2012
Renken, Lukas: SETAC-Preis der Forschungsvereinigung Straßenwesen, Erd- und Tunnelbau Aachen
e.V. für die herausragende Diplomarbeit am Lehrstuhl
für Straßenwesen, Erd- und Tunnelbau „Nanomodifizierung von Bitumen – Rheologische Charakterisierung und Einfluss auf ausgewählte Asphalteigenschaften“
8 Mitgliedschaften
Anerkannter Prüfstellenleiter nach RAP Stra und
Betonprüfstelle W des VMPA e.V.
PIARC
• Mitglied der WGB seit 2004, Technical Committee
(T.C.) 4.2, Vehicle and Road interaction
• Mitglied der WG4 seit 2006, Committee
C 3.3 Road Tunnel Operation, WG4: Detection,
Communication, Safety Equipment
Seite I 146
FGSV
• Forschungsbeirat der FGSV
• Lenkungsausschuss Verkehrsführung und Verkehrssicherheit AG 3
• Lenkungsausschuss Fahrzeug und Fahrbahn AG 4
• AA 3.9: Unfallursachen - Sicherheitsmaßnahmen,
Leiter (Steinauer)
• AA 4.3: Rauheit, Leiter (Steinauer)
• Arbeitsausschüsse und Arbeitskreise (Steinauer
und wissenschaftliche Mitarbeiter)
SETAC Forschungsvereinigung Straßenwesen, Erdund Tunnelbau e.V., Aachen, Gründungs- und Vorstandsmitglied
FSV Fördergemeinschaft für umweltgerechte Straßen- und Verkehrsplanung, Vorsitzender
GSV Gesellschaft zur Förderung umweltgerechter
Strassen und Verkehrsplanung e.V., Vorstandsmitglied
GCTP German Construction Technology Platform,
Gründungsmitglied
D-A-CH, Mitglied der deutschen Delegation bei der
DACH-Tagung
GDV, Unfallkommission Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft Berlin, Jury-Mitglied
des Sicherheitspreises
• Aachener Arbeitsstellensymposium, 23. Februar
2012
• Aachener Straßenbau- und Verkehrstage 2012,
Aachen, 22./23. November 2012
Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Lehrstuhl und institut für
Wasserbau und Wasserwirtschaft
Die Arbeiten des Lehrstuhls und Instituts für Wasserbau und
Wasserwirtschaft (IWW) waren im Jahr 2012 von einer breiten
Palette an organisatorischen und fachlichen Inhalten geprägt.
Neben der Fortführung von Forschungstätigkeiten im Bereich
der Morphodynamik in enger Zusammenarbeit mit der Ökotoxikologie der RWTH Aachen wurden vor allem die Expertisen im Bereich des Küsten- und Ästuarbereichs weiter ausgebaut. Außerdem wurden die Planungen und Bauausführungen
bezüglich des Neubaus des Institutsgebäudes mit einer rund
2.200 m² großen Versuchshalle vorangetrieben.
Fragen des Feststofftransports haben im Wasserbau und in der
Wasserwirtschaft eine unverändert hohe aktuelle Bedeutung.
Wichtige Themengebiete des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft wie Talsperren und Wasserkraft, Flussbau, Hochwasserschutz und naturnaher Wasserbau sind aufgrund der
komplexen Wechselwirkungen zwischen hydrodynamischen
Prozessen, wasserbaulichen und wasserwirtschaftlichen Maßnahmen und der Sedimentdynamik betroffen. Insbesondere
wurden im vergangen Jahr unterirdische Pumpspeicherkraftwerke sowohl numerisch als auch experimentell untersucht.
Das 42. Internationale Wasserbau-Symposium Aachen stand
unter dem Titel „Wasser als Energieträger“.
1 LEHRE
Die Ablösung des Diplomstudiengangs Bauingenieurwesen an
der RWTH Aachen durch den Bachelor-/Master-Studiengang
Bauingenieurwesen, stellt auch an den Lehrstuhl und das Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft neue Anforderungen.
So werden die Grundlagenfächer Hydromechanik und Wasserbau ab dem Wintersemester 2007/08 im Studiengang Bauingenieurwesen jeweils zweisemestrig angeboten. Das IWW ist
damit unmittelbar in die Grundausbildung der BauingenieurStudenten eingebunden und darüber hinaus an der Lehre im
Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen Fachrichtung Bauingenieurwesen beteiligt. Wichtig ist in diesem Zusammenhang
eine Anpassung des Lehrangebots an die speziellen Bedürfnisse von Studierenden des Bachelor-Studiengangs.
Die Lehre umfasst das Vermitteln von grundlegenden bis hin
zu vertieften Kenntnissen der physikalischen Zusammenhänge der Hydrostatik und der Hydrodynamik für die Bereiche
der Rohrströmung, der Oberflächengewässer, im Binnen- wie
im Küstenraum, und des Grundwassers. Aspekte der Wassermengen- und Wassergütewirtschaft finden Eingang in die
Lehrveranstaltungen. Das theoretische Lehrangebot umfasst
Spezialthemen wie den Hochwasserschutz und wird durch
Holger Schüttrumpf
Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Raum 521
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-80 252 63
+49 241-80 223 48
[email protected]
www.iww.rwth-aachen.de
Mitarbeiter/-innen
Seite I 147
Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft
praxisorientierte Lehrinhalte im Rahmen des wasserbaulichen Versuchswesens ergänzt. Die Studierenden sind im Rahmen ihrer Seminar-, Diplom-, Bachelor- und Masterarbeiten unmittelbar in aktuelle
Forschungsthemen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft eingebunden.
Zur Unterstützung der praxisnahen Wissensvermittlung hat das IWW das hydromechanische Praktikum
an der Inde weiterentwickelt. Insitu-, Fließgeschwindigkeitsprofil-, Wasserstands-, Sedimenttransportund Wasserqualitätmessungen stehen auf dem
Lehrplan. Die Messergebnisse sollen für relevante
Abschnitte des naturnah gestalteten Flusssektors
der Inde in unmittelbarer Tagebaunähe von studentischen Jahrgängen fortgeschrieben und für wissenschaftliche Interpretationen herangezogen werden.
Das IWW ist auch intensiv in der Unterstützung der
Lehrkonzeption und -organisation, der Verbesserung
der Lehre sowie der Beratung von Studierenden an
der Fakultät für Bauingenieurwesen tätig. Aus Qualitätsverbesserungsmitteln wurde am IWW im Jahr
2012 eine halbe wissenschaftliche Mitarbeiterstelle finanziert, welche die Lehre und Beratung der im
Fachbereich Wasserbau vermittelten Studieninhalte
sowohl im Bachelor- als auch im Masterbereich zum
Ziel hat.
Seite I 148
Das IWW stellt sich den vielfältigen Herausforderungen an zukünftige Fragen des Wasserbaus und der
Wasserwirtschaft. Die personelle Ausrichtung und
apparative Ausstattung des Instituts ermöglichen es,
einen maßgeblichen Beitrag zur Problemlösung wasserrelevanter Themen zu leisten. Ausgangspunkt ist
dabei die ingenieurwissenschaftliche Herangehensweise, die durch andere Disziplinen ergänzt wird.
Die Kompetenzen des IWW werden in den folgenden
fünf Forschungsschwerpunkten gebündelt, die auch
die weiteren Haupttätigkeitsgebiete aufzeigen:
• Grundwasser:
Optimierung von Grundwasserbrunnen, Brunnenalterung, Grundwasserströmung, Stofftransport, Hydrogeologie
• Küste:
Deichsicherung, Küstenschutzstrategien, Küstenhydrologie, Klimawandel und Meeresspiegelanstieg
• Risikoanalyse/Hochwasser:
Sicherheit wasserbaulicher Anlagen, Hochwasserrisikomanagement, Wasserressourcen, Entscheidungsunterstützungssysteme
• Sedimenttransport und Morphodynamik:
Gewässerentwicklung, Geschiebe und Suspension, Ökologie, Gewässergüte, Hydrotoxikologie,
Geologie
• Konstruktiver Wasserbau:
Hydromechanik, Flussbauwerke, Wehranlagen,
Talsperren, Pumpspeicherkraftwerke, Fischschutz
Land NRW
Bundesressorts
EU
DFG
Stiftungen
Ausgaben
- €
553.262 €
64.007 €
32.769 €
- €
650.039 €
PNP (non profit)
Wirtschaft
Anderes
9.789 €
359.587 €
157.499 €
526.875 €
1.176.914 €
13,4%
47,0%
30,6%
0,8%
Land NRW
DFG
Wirtschaft
2,8% 5,4%
Bundesressorts
Stiftungen
Andere
EU
PNP (non profit)
1Durchführung von Risikobetrachtungen für die
Dreilägerbachtalsperre und die Kalltalsperre –
Phase I: Dreilägerbachtalsperre
Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. H. Schüttrumpf
Förderer: enwor – energie & wasser
vor ort GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum:2011–2012
2Durchführung von Ingenieurleistungen zur
Erstellung von Hochwassergefahrenkarten und
Hochwasserrisikokarten im Zusammenhang
mit der Umsetzung der Europäischen
Hochwasserrisikomanagementrichtlinie
Förderer: Fichtner Water &
Transportation GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
3Development of Innovative Structures for
Coastal Protection
Förderer: UMBRELLA Cooperation
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum:2012
4Water Quality Event Detection for Urban Water
Sustainability
Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. H. Schüttrumpf
Förderer: UMBRELLA Cooperation
Art der Förderung:
Projektförderung
5Identification of River and Flood Protection
Measures for the World Cultural Heritage Jam in
Afghanistan
Projektleiter:
Förderer: Lehr- und Forschungsgebiet
Stadtbaugeschichte, RWTH
Aachen University / UNESCO
Art der Förderung:
Forschungsförderung
6 Pumpspeicherwerk Markersbach
Projektleiter:
Förderer: Vattenfall Europe
Generation AG
Art der Förderung:
Projektförderung
7Durchführung von in situ-Messungen zum
Einfluss der Vorlandvegetation auf den
Hochwasserabfluss am Niederrhein
Projektleiter:
Förderer: Bundesanstalt für
Wasserbau (BAW)
Art der Förderung:
Projektförderung
8Wissenschaftliche Untersuchung zur Ver
ockerungsneigung von VertikalfilterbrunnenDurchführung eines kombinierten strömungs
physikalischen und hydrochemischen
Pilotversuches
Projektleiter:
Förderer: RWE Power AG
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 149
9Durchführung von strömungsphysikalischen
Modellversuchen für die Mündung der Emscher
in den Rhein bei Dinslaken
Projektleiter:
Förderer: Emschergenossenschaft
Art der Förderung:
Projektförderung
10Stabilität von Verkalit-Deckwerksteinen
Projektleiter:
Förderer: Berding Beton GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
11Analyse der sedimentologischen und
morphologischen Prozesse am Niederrhein
Projektleiter:
Förderer: Bundesanstalt für
Gewässerkunde (BfG)
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 150
12Salztracerversuche am Ohbach in Bad Honnef –
Stationierung km 0+800 bis km 1+100 und
km 2+300 bis km 2+500
Projektleiter:
Förderer: Fichtener Water &
Transportation GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
13Mülheimer Hafen, Köln – Quatier Charlier:
Gutachterliche Stellungnahme zur
Hochwasserverträglichkeit
Projektleiter:
Förderer: eepi Luxembourg S.á.r.l.
Art der Förderung:
Projektföderung
Projektbeschreibung: Risiken durch Abwässer aus der intensiven Tierhaltung für Grundund Oberflächenwasser – Risikoabschätzung durch Modellversuche (Risk AGuA))
Finanziert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
(BMBF-Projektnummer: 360616)
In der Landwirtschaft fallen bei der Massentierhaltung erhöhte Mengen an Tierexkrementen an. In
Form von Gülle oder Mist werden diese als Wirtschaftsdünger und als Gärreste aus Biogasanlagen
auf Agrarflächen ausgetragen. Die Verwendung
ermöglicht einen direkten Eintrag für veterinärpharmakologische Spurenstoffe, Schwermetalle aus
Desinfektionsmitteln sowie pathogene bzw. Antibiotikaresistenzen tragende Mikroorganismen in die
aquatische Umwelt. Eine hohe Umweltrelevanz haben dabei die in der Tiermedizin eingesetzten Pharmaka mit antibiotischer Wirkung. Häufig werden Tetracycline und Sulfonamide verwendet, wobei viele
Bakterien bekannt sind, die gegen diese Antibiotika
Resistenzen entwickelt haben, bspw. die Gattungen der Familie der Enterobacteriaceae. Diese sind
potentiell humanpathogen. Nicht nur die in Gülle
und Gärresten enthaltenen Antibiotikarückstände,
sondern ebenfalls resistente Bakterien stellen eine
potentielle Gefahr dar. Über die Ausbringung in der
Landwirtschaft und anschließende Ausschwemmung
dieser Stoffe können sich Gewässer einschließlich
des Grundwassers damit anreichern und eine schnelle Ausbreitung ermöglichen.
Über numerische Modellierungen und physikalische
Modellversuche werden der Eintragspfad und die Transportprozesse der verabreichten Antibiotika abgebildet.
Bestimmt wird zum einen die Qualitätsbeeinträchtigung des Bodenwassers. Unterschieden wird dabei
die Sickerwasserbeschaffenheit nach dem Auftrag von
Wirtschaftsdüngern bei verschiedenen Bodenarten. Im
Weiteren wird eine mögliche Anreicherung und damit
Schädigung mit diesen Schadstoffen auf die Grundwasserqualität bestimmt. Weiterhin werden die Risiken, die
durch tierische Abwässer auf Oberflächengewässer einwirken, abgeschätzt. Dafür wird ein numerisches Erosions-Sedimentations-Modell erstellt. Eine Verifizierung
der im Modell verwendeten Daten erfolgt über Modellversuche im Kreisgerinne. Im Vordergrund stehen
die Analyse und Bewertung von Antibiotikakonzentrationen in Flusssedimenten über die Tiefe und die Zeit.
Durch den Ab-, Umbau und Transport der Antibiotika im
Tierkörper, Lagerstätten, der Bodenmatrix sowie Flusssedimenten können Antibiotikaresistenzen entstehen
und verbreitet werden. Über die Nahrungskette (landwirtschaftliche Erzeugnisse und Trinkwasser) können
diese Resistenzen auf den menschlichen Organismus
übertragen werden und eine Gesundheitsgefährdung
darstellen.
Eintragspfade in die aquatische Umwelt von in organischen Wirtschaftsdüngern enthaltenen Schadstoffen und
Krankheitserregern
Seite I 151
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
8
39
� IF
3,885
-
Bachmann, Daniel: Dissertationen: Entscheidungsunterstützungssystem zur Risikobewertung des Hochwasserschutzes
In: Korrespondenz Wasserwirtschaft : KW. - Hennef :
GFA. - ISSN: 1865-9926, 1616-430X. - 5 (2012) 8, S./
Art.: 451-453
Pummer, Elena; Gier, Fabian: Hochwasser - eine Daueraufgabe! 42. Internationales Wasserbau-Symposium Aachen (IWASA)
In: KA : Korrespondenz Abwasser, Abfall. - Hennef :
GFA. - ISSN: 1866-0029, 1616-430X, 0341-1540. - 5
(2012) 5, S./Art.: 244
Cofalla, Catrina; Hudjetz, Sebastian; Roger, Sebastian;
Brinkmann, Markus; Frings, Roy; Wölz, Jan; Schmidt,
Burkhard; Schäffer, Andreas; Kammann, Ulrike; Hecker, Markus; Hollert, Henner; Schüttrumpf, Holger:
A combined hydraulic and toxicological approach
to assess resuspended sediments during simulated
flood events—part II: an interdisciplinary experimental methodology
In: Journal of soils and sediments. - Landsberg : Ecomed Publ.. - ISSN: 1439-0108, 1614-7480. - 12 (2012)
3, S./Art.: 429-442
Lorke, Stefanie; Pohl, Reinhard; Schüttrumpf, Holger:
Wellenüberlauf an Flussdeichen
In: Wasserwirtschaft : Hydrologie, Wasserbau, Hydromechanik, Gewässer, Ökologie, Boden. - Wiesbaden :
Vieweg + Teubner. - ISSN: 0043-0978, 2192-8762. 102 (2012) 12, S./Art.: 20-24
Weidner, Christoph; Henkel, Sebastian; Lorke, Stefanie; Rüde, Thomas R.; Schüttrumpf, Holger; Klauder,
Wiebke: Experimental Modelling of Chemical Clogging Processes in Dewatering Wells = Experimentelle
Modellierung chemischer Verockerungsprozesse in
Entwässerungsbrunnen
In: Mine Water and the Environment. - Berlin : Springer. - ISSN: 1025-9112, 1616-1068. - 31 (2012) 4, S./
Art.: 242-251
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Bachmann, Daniel; Schüttrumpf, Holger; Huber, Nils
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dike reliability into operationel flood management
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for policy and practice ; proceedings of the 2nd European Conference on Flood Risk Management
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Gier, Fabian; Mönnich, Jens; Rubin, Hillel; Schüttrumpf, Holger; van der Meer, Jentsje: Experimental
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Hydroinformatics : HIC 2012 ; understanding changing climate and environment and finding solutions ;
Hamburg, Germany, July 14 - 18, 2012 / eds.: R. Hinkelmann .... - Hamburg : TuTech Innovation, 2012. - 1
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Arns, Arne; Blutner, Doris; von Eynatten, Hilmar;
Häußling, Roger; Jensen, Frerk; Karius, Volker; Mudersbach, Christoph; van Riesen, Dirk; Schindler,
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6 Promotionen
Bachmann, Daniel: Beitrag zur Entwicklung eines
Entscheidungsunterstützungssystems zur Bewertung
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Development of a decision support system for the
assessment and design of flood mitigation measures
/ vorgelegt von Daniel Bachmann. - Aachen, 2012. XXXVI, 467 S. : graph. Darst. Aachen, Techn. Hochsch.,
Diss., 2012
Babette Scheres: Preis für die Bachelorarbeit „Strömungsprozesse auf Deichkronen während eines
Überströmvorganges“ im Rahmen der diesjährigen
„Undergraduate Research Opportunities Program
(UROP)“ der RWTH Aachen University, 30. März 2012
DWA (Arbeitsgruppe WW-7.3 „Dichtungssysteme in
Deichen“) (Schüttrumpf)
DFG Deutsche Forschungsgesellschaft (Fachkollegium 401-06 „Geotechnik, Wasserbau“) (Schüttrumpf)
Environmental Science Europe (Advisory Board)
(Schüttrumpf)
EurOtop – Europäische TAW / EA / EAK Projektgruppe
„Overtopping Manual“ (Schüttrumpf)
GESINUS German-Sino Group Unsteady Sediment
Transport (Cofalla, Frings)
HKC HochwasserKompetenzCentrum e.V. (Institut)
HKC (Rechnungsprüfer) (Schüttrumpf)
HTG Hafentechnische Gesellschaft (Gesamtvorstand)
(Schüttrumpf)
HTG/DGGT Deutsche Gesellschaft für Geotechnik (Arbeitsausschuss Küstenschutzwerke) (Schüttrumpf)
IAHR International Association of Hydraulic Research
(Institut)
International Levee Handbook (Schüttrumpf)
PIANC Deutschland (Schüttrumpf)
8 Mitgliedschaften
BWK Bund der Ingenieure für Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft und Kulturbau e.V. (Institut)
DIBt Deutsches Institut für Bautechnik (Arbeitsgruppe SVA-74-AG „Küstenschutz, CUAP 1.11-01“) (Schüttrumpf)
DKKV Deutschen Komitees für Katastrophenvorsorge
e.V. (Wissenschaftlicher Beirat) (Schüttrumpf)
DTK Deutsches TalsperrenKomitee e.V. (Institut)
DTK (Mitglied des Technischen Beirates) (Schüttrumpf)
DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft,
Abwasser und Abfall e.V. (Institut)
DWA (Fachausschuss HW-4 „Hochwasservorsorge“)
(Schüttrumpf)
PIANC (InCOM) (Schüttrumpf)
PIANC (WG 47) (Schüttrumpf)
The OpenMI Association (Institut)
• 42. Internationales Wasserbau-Symposium Aachen (IWASA) „Hochwasser – eine Daueraufgabe!“, 12.–13. Januar 2012, Technologiezentrum
Aachen (TZA)
• „Schüler-Uni“ an der RWTH Aachen University –
Exkursion zur Rurtalsperre und zur Wasseraufbereitungsanlage an der Dreilägertalsperre,
2. August 2012 (20 Schüler)
• Wasserbauliches Sommerkolloquium „Abschied
von der alten Wasserbauhalle“, 24. August 2012,
Seite I 157
Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft Aachen
Seite I 158
Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft
Forschungsinstitut für Wasserund Abfallwirtschaft an der
RWTH Aachen e.V.
Das Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der
RWTH Aachen (FiW) e.V. wurde 1979 als unabhängiges Institut
an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen gegründet und nahm 1980 seine Arbeiten auf. Die über
30-jährige Erfahrung mit der praxisnahen Umsetzung von Projekten in Verbindung zur Hochschule bieten dem Institut die
beste Voraussetzung, Problemlösungen in der Wasser-, Abfallund Energiewirtschaft (ISA) sowie der Anpassung an den Klimawandel interdisziplinär zu erschließen. Mit dem Institut für
Siedlungswasserwirtschaft und dem gleichnamigen Lehrstuhl
verbindet das FiW eine besonders intensive Zusammenarbeit.
Herr Univ.-Prof. Dr.-Ing. Johannes Pinnekamp, Lehrstuhlinhaber und Direktor des Instituts, ist geschäftsführendes Vorstandsmitglied.
1 LEHRE
Prof. Dr.-Ing. Harro Bode
(Vorstandsvorsitzender bis zum
14.12.2011)
Dr. Emanuel Grün
(Vorstandsvorsitzender)
Johannes Pinnekamp
(Geschäftsführender Vorstand)
Max Dohmann
(Vorstand)
Dr.-Ing. Wulf Lindner
(Vorstand)
Dr.-Ing. Hermann-Josef Roos
Als An-Institut ist das FiW nicht unmittelbar in die Lehre eingebunden. In Kooperation mit dem Lehrstuhl für Siedlungswasser- und Siedlungsabfallwirtschaft und Institut für Siedlungswasserwirtschaft (ISA) werden ausgewählte Vorlesungen von
erfahrenen Fachkräften übernommen und Diplom-, Master-,
Bachelor- und Studienarbeiten von Ingenieurstudierenden
verschiedener Fakultäten am FiW betreut. Zusätzlich befasst
sich das FiW mit dem weltweit zunehmenden Bedarf an Ausund Fortbildung von internationalen Fach- und Führungskräften der Wasser-, Abfall- und Umweltwirtschaft. Eine Kooperation mit der RWTH Aachen Academy wird in diversen Projekten
praktiziert.
Kackertstr. 15-17
52056 Aachen
Tel
Fax
In Ergänzung zu den Tätigkeiten des ISA werden angewandte
Forschung und Entwicklung, internationale technische Zusammenarbeit, Projektbegleitung sowie Aus- und Fortbildung auf
dem Gebiet der Wasser- und Abfallwirtschaft, der Energiewirtschaft im Umfeld zu wasserwirtschaftlichen Fragestellungen
sowie der Anpassung an den Klimawandel betrieben.
Die Arbeitsschwerpunkte lassen sich wie folgt gruppieren:
• Internationale Zusammenarbeit, vorwiegend mit Ländern
in Nord- und Schwarzafrika sowie Süd-Ost-Asien
• Aus- und Fortbildung für Fach- und Führungskräfte
• Finanzierungsfragen, Veranlagung von Gebühren und
Beiträgen in der Wasser- und Abfallwirtschaft
• Gewässerschutz und Flussgebietsmanagement
• Integrale Siedlungsentwässerung
(Vorstand)
Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bolle
(Geschäftsführer, Vorsitz)
Dr.-Ing. Natalie Palm
(Geschäftsführerin)
Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen e.V.
+49 241-80 268 25
+49 241-80 228 25
[email protected]
www.fiw.rwth-aachen.de
Seite I 159
•
•
•
•
Energiekonzepte und Carbon Footprint
Kommunales und industrielles Abwasser
Misch- und Niederschlagswasser
Technische und strategische Fragen der
Klärschlammbehandlung, -verwertung und
-entsorgung
• Anpassung an den Klimawandel
• Trinkwasser
• Abfall
Zusätzlich tritt das FiW als Dienstleister mit folgenden Themen an:
• Regenwasserbewirtschaftung
• Kanalinstandhaltungsstrategien
• Veranlagung von Gebühren und Beiträgen
• Durchflussmessungen als staatlich anerkannte
Prüfstelle für Durchflussmesseinrichtungen
• halbtechnische Versuchsanlagen
• geografische Informationssysteme (GIS) in der
Wasserwirtschaft
• Anpassung an den Klimawandel
• Aus- und Fortbildung
• Energieanalysen
AIF
AöR
BMBF
DLR
Städte/Kommunen
Ausgaben
48.238 €
335.767 €
233.789€
1.014.497 €
91.143 €
1.723.434 €
Verbände
Wirtschaft
Andere
396.773 €
197.776 €
67.211€
661.760 €
2.385.194 €
1 Prüfmission Serbien Aufstockung GIZ-Projekt
Klimawandel-Anpassung westlicher-Balkan
Projektleiter:
Dipl.-Ing. J. Hasse
Förderer:GIZ Eschborn
(GIZ Albanien)
Art der Förderung:
Projektförderung
Bewilligungszeitraum: 09/2012 - 10/2012
2Verfahrenstechnische Unterstüzung bei der
Angebotserarbeitung für die Nitrifikationsstufe
der Kokereiabwasserbehandlung der
Fa. Arcelor Mittal
Projektleiter:
Dr.-Ing. H. Riße
Förderer:EvU GmbH Gröditz
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 160
3Unterstützung der Stadt Wegberg bei der begründeten Herleitung von Anforderungen an Indirektleiter und der Vorbereitung einer gerichtlichen
Überprüfung gesetzter Grenzwerte-Genehmi
gungsbescheid an die Firma Heinen - Überprüfung
des festgelegten Grenzwertes für Chlorid
Projektleiter:
Dipl.-Ing. M. Lange
Förderer:Stadt Wegberg
Art der Förderung:
Projektförderung
4 „Ressourceneffiziente Abwasserbeseitigung
NRW“ Förderschwerpunkt 2.2: Umsetzung von
Energiesparmaßnahmen und Maßnahmen zur
Steigerung der Energie bzw. Ressourceneffizienz
auf öffentlichen Abwasseranlagen
Projektleiter:Dipl.-Ing.
S. Gredigk-Hoffmann
Förderer:
Erftverband (EV)
Art der Förderung:
Projektförderung
5 Antrag auf finanzielle Förderung der Teilnahme
und Übernahme eines Referats bei „IWA World
Congress on Water, Climate, Energy 2012“, Dublin
Projektleiter:Dipl.-Ing. M. Reinders
Förderer:
Oswald-Schulze-Stiftung
Gesellschaft zur Förderung
der Siedlungswasserwirtschaft
Art der Förderung:
Projektförderung
6 Antrag auf finanzielle Förderung der Teilnahme
und Übernahme eines Referats bei der „IWA
World Congress on Water, Climate, Energy
2012“, Dublin
Projektleiter:
Dipl.-Ing. K. Genzowsky
Förderer:
Oswald-Schulze-Stiftung
Gesellschaft zur Förderung
der Siedlungswasser
wirtschaft
Art der Förderung:
Projektförderung
7 Labortechnische Untersuchungen zur Adsorp
tionsfähigkeit des Überschussschlammes der
Kläranlage Emmerich
Projektleiter:
Dr.-Ing. H. Riße
Förderer:Technische Werke
Emmerich am Rhein GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
8 Konzeptionierung, Planung, Durchführung und
Dokumentation eines Fachbesuchsprogramms
(Ministerdelegation) für politische Entschei
dungsträger, ministrielle Direktoren, Wasser
werksdirektoren, Leiter der Regulierungseinheit
aus Albanien
Projektleiter:
Dipl.-Ing. J. Hasse
Förderer:
Gesellschaft für
Internationale Zusammen
arbeit (GIZ) GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
9Entwicklung eines Modells zur Durchführung
eines Prozess-Benchmarkings auf ausgewählten
Kläranlagen des Erftverbands, des
Niersverbands, der LINEG und des WVER
Projektleiter:
Dr.-Ing. F.-W. Bolle
Förderer:Stadt Werne
RWE Service GmbH
Lippeverband
Art der Förderung:
Projektförderung
10Gutachten zur Geruchs- und Korrosions
problematik der Kanalisation und Kläranlagen
der Stadt Neuss
Projektleiter:
Dr.-Ing. H. Riße
Förderer:InfraStruktur Neuss AöR
Art der Förderung:
Projektförderung
11Water Loss Reduction Nablus Phase II Consultancy Services for the Preparation of Final
Design and Site Supervision
Projektleiter:
Dipl.-Ing. J. Hasse
Förderer:
Kreditanstalt für
Wiederaufbau (KfW)
Lahmeyer International
GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
12Vorstudie zur Bewertung und Analyse der
tunesischen Klärschlammverordnung NT 106.20
Projektleiter:Dipl.-Ing.
S. Gredigk-Hoffmann
Förderer:
Deutsche Gesellschaft für
Internationale
Zusammenarbeit (GIZ)
GmbH
Art der Förderung:
Projektförderung
13Veranlagung der Grundwasserbewirtschaftung
EG
Projektleiter:
Dr.-Ing. F.-W. Bolle
Förderer:
Emschergenossenschaft
(EG)
Art der Förderung:
Projektförderung
Seite I 161
Projektbeschreibung: WAYS - zukunftsfähige Technologien und Dienstleistungen
für das Wasser- und Ressourcenmanagement am oberen Yangtze in Sichuan, China
Seit August 2012 fördert das Bundesministerium für
Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Förderprogramms ,,Internationale Partnerschaften für
nachhaltige Klima- und Umweltschutztechnologien
und -dienstleistungen CLIENT“ das Verbundvorhaben
WAYS „Zukunftsfähige Technologien und Dienstleistungen für das Wasser- und Ressourcenmanagement
am oberen Yangtze in Sichuan“.
Schlüssel zum Erfolg sind das wissenschaftliche Engagement von Prof. Dohmann (FiW) und seine freundschaftliche Verbundenheit nach Peking, Shanghai
und Chengdu. Ein sichtbares Ergebnis seiner deutschchinesischen Aktivitäten war die Gründung des Chinesisch-Deutschen Forschungszentrums für Wasserwirtschaft (SiGeWa) in Chengdu, welches in den
kommenden vier Jahren das Fundament der Zusammenarbeit bildet.
Das bilaterale, interdisziplinäre Verbundvorhaben
WAYS soll deutsch-chinesische Partnerschaften für
Umweltschutztechnologien und -dienstleistungen
fördern. In WAYS werden in Deutschland vorhandene
Erfahrungen und entwickelte Produkte aus der Siedlungswasserwirtschaft und des Gewässerschutzes in
Form von nachhaltigen technischen Lösungen und
innovativen Dienstleistungen unter Einbindung maßgebender chinesischer Akteure und unter Nutzung
eines sektorübergreifenden Managements in China eingesetzt. Das Projekt ist so angelegt, dass eine
Übertragbarkeit von Ansätzen und Erkenntnissen auf
andere Regionen Chinas und darüber hinaus möglich
wird.
Ein wesentliches Ziel des Projekts ist, die Chancen
deutscher Forschungseinrichtungen und Unternehmen zur Mitwirkung an der umweltseitigen Entwicklung in China zu verbessern. Das Vorhaben dient dem
integrierten Ressourcenmanagement im wasserund
abfallwirtschaftlichen Bereich. Eine Ressourcenschonung soll dabei über eine Energieminimierung, einen
Ressourcen sparenden Betrieb im Abwasserbereich
und die energetische Nutzung organischer Abfälle
und Reststoffe erreicht werden. Zur Umsetzungsorientierung erhält WAYS eine beratende Unterstützung
vom Internationalen Büro des DLR in Deutschland
und in China.
Neben den projektübergreifenden Aufgaben „Wissensmanagement“, „Öffentlichkeitsarbeit“ und
„Projektmanagement“ werden in zehn Dienstleistungs- und Demonstrationsprojekten (siehe nächste
Seite) Empfehlungen zur Förderung eines nachhaltiSeite I 162
gen Wasser- und Ressourcenmanagements am oberen Yangtze entwickelt.
Unter der Gesamtkoordination des FiW sind das ISA
der RWTH Aachen sowie weitere Forschungspartner und Wirtschaftsunternehmen aus NRW, Bayern,
Baden-Württemberg, Berlin, Brandenburg und Hamburg beteiligt. Darüber hinaus sollen der Erftverband
und der Wasserverband Eifel-Rur als Unterauftragnehmer des FiW wichtige Beiträge übernehmen.
Weiterhin gestaltet die DWA abwassertechnische
und wasserwirtschaftliche Weiterbildungsmaßnahmen. Der Fachbereich Agrarwirtschaft der Fachhochschule Südwestfalen ist in die Kooperation mit der
Sichuan Agricultural University (SAU) eingebunden.
Mit einem Kick-off-Workshop wurde am 22. Oktober
2012 in Chengdu das Verbundvorhaben WAYS gestartet. Bis Januar 2013 wurden die Beschreibungen der
Aufgaben und Pflichten der einzelnen Partner aktualisiert und auf Grundlage von zwei Forschungsreisen
nach Sichuan und weiteren Gesprächen zwischen
den deutschen und chinesischen Partnern mit den
Gegebenheiten vor Ort abgeglichen. Eine Auswahl
an erfolgversprechenden Untersuchungsgebieten,
einschließlich vier Kläranlagen (KA) mit kommunalindustriell geprägtem Abwasser, wurde getroffen.
Ein von der Environmental Monitoring Station Yibin
(EMS) überwachter Gewässerabschnitt des MinFlusses wurde als Untersuchungsgebiet für die Gewässergütemodelierung ausgewählt. In Zusammenarbeit mit der Sichuan University und der Sichuan
Agricultural University (SAU) wird demonstriert, dass
die integrale Betrachtung der Siedlungswasserwirtschaft, Landwirtschaft und industriellen Entwicklung
zu einer positiven Förderung der landespolitischen
Entwicklungsziele für die Gewässergüte führen kann.
www.client-ways.de
Management- und Demonstrationsprojekte
• Gewässergütemodellierung und Monitoring mit
7 Multiparametersonden
• (Web)-GIS basierte wasserwirtschaftliche
Planentwicklung
• Wassermanagement und Beurteilung des
Landschaftswasserhaushalts
• Energieoptimierung bei der Sammlung und Behandlung kommunaler Abwässer (KA Wenjiang)
• Abwasserbehandlung und -wiederverwertung im
Industriepark Longquanyi (KA Chenlong)
• Regionales Management zur Energienutzung
• organischer Abfälle
• Regionales Entsorgungs- und Verwertungskonzept für kommunale und industrielle Klärschlämme
• Ausbau des Min-Gewässergütemessnetzes mit
zwei Messstationen in Leshan und Yibin
• Energieeffizientes Abwasserpumpwerk für
kommunales Abwasser (KA Xihe)
• Innovative Steuerungsanlage für eine BiogasDemonstrationsanlage für landwirtschaftliche
und industrielle Reststoffe (Jinan)
Vorhabenpartner
• Institut für Siedlungswasserwirtschaft der RWTH
Aachen (ISA)
• Institut für Abwasserwirtschaft und Gewässerschutz der Technischen Universität HamburgHarburg (AWW)
• Institut für Landschaftswasserhaushalt, LeibnizZentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF)
e. V.
• Institut für Umwelttechnik und Management an
der Universität Witten/Herdecke (IEEM) gGmbH
• Wupperverband (WV)
• WILO SE
• LAR Process Analysers AG
• UTS Biogastechnik GmbH
• SEBA Hydrometrie GmbH
arbeiten unter der Leitung der Sichuan-Universität
sowie mit drei Universitäten, drei nationalen Wirtschaftsunternehmen als auch mit Behörden im Umweltschutzsektor in China zusammen.
Seite I 163
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
34
� IF
-
Bolle, F.-W., Billmaier, K.: Einsatz eines Wasserrades
zur Stromerzeugung in der Kanalisation. Wasser und
Abfall, Ausgabe 05.2012.
Billmaier, K.: Stärkung dezentraler Energiestrukturen
durch Kofermentation auf kommunalen Kläranlagen.
acwa aktuell, Ausgabe 8, 10.2012, Aachen, S. 4-5.
Gredigk-Hoffmann S., Siepmann, K.: Bildung made in
Germany. acwa aktuell, Ausgabe 7, 03.2012, Aachen,
S. 4.
Grün, B. M., Siekmann, M.: Klimawandel und Raumplanung in der Emscher-Lippe-Region – das Netzwerkund Forschungsprojekt dynaklim. RaumPlanung 162
3/2012, Ausgabe Mai-Juni 2012, ISSN 0176-7534, im
Selbstverlag des IfR e.V., Dortmund, S. 8-14.
Hornscheidt, J., Oehmichen, U., Schäfer-Sack, J.,
(Wermter, P.): Zukunftsfragen Wissensmanagement
in der Wasserwirtschaft. Tagungsbericht: Korrespondenz Wasserwirtschaft, Ausgabe 03.2012, Hennef, S.
180-182.
Hornscheidt, J., Palm, N., Bolle, F.-W.: Grundwasserbewirtschaftung – Möglichkeiten zur Finanzierung.
der Gemeinderat – Das unabhängige Magazin für die
kommunale Praxis, Ausgabe 03.2012, S. 25.
Hasse, J., Apfel, D.: FiW erarbeitet Integrierte Klimaanpassungskonzepte für Kommunen. acwa aktuell,
Ausgabe 8, 10.2012, Aachen, S. 10.
Kirstein, S., Müller, K., Walecki-Mingers, M., Deserno,
T. M.: Robust adaptive flow line detection in sewer
pipes. In: Automation in Construction Volume 21
(2012), S. 24-31.
Palm, N., Wermter, P., Grünebaum, T., Lemmel, P.,
Nisipeanu, P., Pehl, B., Amrath, N.: Kann die Abwasserabgabe zukünftig wieder die Ziele der Wasserwirtschaft unterstützen? KA – Korrespondenz Abwasser,
Abfall und KW – Korrespondenz Wasserwirtschaft,
Seite I 164
Ausgabe 11/2012.
Rohn, A., Genzowsky, K., Merkel, W., Bolle, F.-W.: Bilanzierung des ökologischen Fußabdruckes (Carbon
Footprint) von wasserwirtschaftlichen Anlagen und
Prozessen. dvgw energie | wasserpraxis , Ausgabe 2,
02.2012, S. 46-51.
Siekmann, M., Siekmann, T.: Wassersensible Stadtentwicklung – Informelle Planung versus verbindliche
Konzepte. KLIMZUG-Workingpaper ,,Klimaanpassung
als Herausforderung für die Regional- und Stadtplanung, Erfahrungen und Erkenntnisse aus der deutschen Anpassungsforschung und -praxis“, Institut der
deutschen Wirtschaft, Mahammad Mahammadzadeh, Ester Chrischilles (Hrsg.), ISBN 978-3-98151211-3, 05.2012, Köln, S. 49-58.
Bolle, F.-W., Merkel, W., Lindner, W., Firk, W., Schitthelm, D., Brandt, K.-H.: Carbon-Footprint-Modell für
die wasserwirtschaftliche Praxis. Vortrag auf der 45.
Essener Tagung: ,,Wasserwirtschaft und Energiewende“, 14.-16.03.2012, Essen.
Genzowsky, K., Bolle, F.-W.: The Carbon Footprint of
water boards a decision support tool for a – sustainable development. Posterpräsentation auf dem „IWA
World Congress on Water, Climate and Energy“ 13.18.05.2012, Dublin, Irland.
Genzowsky, K., Pinnekamp, J.: Treibhausgasemissionen aus Abwasseranlagen. Vortrag auf den DWA
Energietagen ,,Energiewende und Wasserwirtschaft“,
29.-30.10.2012, Wiesbaden.
Hasse, J., Wienert, B., Bolle, F.-W.: Die Wasserwirtschaft
gestaltet den Wandel in der Emscher-Lippe-Region – Erfolge des Netzwerk- und Forschungsprojekts dynaklim.
Vortrag auf der 45. Essener Tagung: ,,Wasserwirtschaft
und Energiewende“, 14.-16.03.2012, Essen.
Hasse, J.: Die Roadmap 2020 – Unser Instrument zur
regionsübergreifenden Abstimmung der Zuständigkeiten und Kostenverteilung der Klimaanpassung.
Vortrag auf der dynaklim Plattform ,,Organisation
und Finanzierung“, 29.08.2012, Gelsenkirchen.
Hasse, J.: Die dynaklim Roadmap 2012: Wasser gestaltet die Region – die Region gestaltet den Wandel. Vortrag auf dem dynaklim Symposium 2012
,,Klimawandel in der Region: Vom Wasser lernen“,
14.11.2012, Hamm.
Hornscheidt, J., Schneider, J.: Grundwasserbewirtschaftung und Hochwasserschutz: Kostenumlage als
Gebühr oder Beitrag?. Vortrag auf der dynaklim Plattform ,,Organisation und Finanzierung“, 29.08.2012,
Gelsenkirchen.
Hüben, S.: Umgang mit Drainagen – Chancen und
Möglichkeiten der Abflusssteuerung. Vortrag auf
dem Experten Workshop ,,Drainageproblematik bei
der Umsetzung des § 61a LWG – Entwicklung von Argumentationshilfen“. Veranstalter: Kommunal- und
Abwasserberatung NRW. 17.01.2012, Düsseldorf.
Leandro, J., Santos, B., Leitao, J., Siekmann, T., Urich,
C.: Towards more Resilient Cities (ToRC). Vortrag auf
der „9th International Conference on Urban Drainage
Modelling“, 03.-07.09.2012, Belgrade, Serbien.
Palm, N.: Angemessene Berücksichtigung von Umwelt- und Ressourcenkosten zur Umsetzung der
WRRL. Vortrag auf den 5. DWA Wirtschaftstagen
,,Wirtschaftlich denken – gemeinsam handeln“, 06.07.03.2012, Hamburg.
Pinnekamp, J., Genzowsky, K.: Treibhausgasemissionen aus Abwasseranlagen. Vortrag auf der 45. Essener
Tagung: ,,Wasserwirtschaft und Energiewende“, 14.16.03.2012, Essen.
Reinders, M., Gredigk-Hoffmann, S., Riße, H., Lange, M.:
Solution approaches for energy optimization in the water sector. Vortrag auf dem „IWA World Congress on Water, Climate and Energy“ 13.-18.05.2012, Dublin, Irland.
Reinders, M., Lange, M., Gredigk-Hoffmann, S., Schulte,
P., Wöffen, B., Illing, F.: EuWaK – Generation, Storage
and Usage of Biomethane and Hydrogen at Wastewater
Treatment Plants – A Pilot Project. Posterpräsentation
auf der „7th International Renewable Energy Storage
Conference and Exhibition (IRES 2012)“ 12.-14.11.2012,
Berlin.
Roder, S.; Genzowsky, K.: Auswertung von Sanierungsmaßnahmen und -kosten von Grundstücksentwässerungsanlagen in Nordrhein-Westfalen. Vortrag auf
dem Lindauer Seminar, ,,Praktische Kanalisationstechnik - Zukunftsfähige Entwässerungssysteme“, 08.09.03.2012, Lindau.
Roder, S., Genzowsky, K., Vossen, G., Pinnekamp, J.: Qualitätssicherung bei der Sanierung von privaten Grundstücksentwässerungssystemen. Vortrag auf dem ,,13.
Kölner Kanal und Kläranlagenkolloquium“, 18.10.2012,
Köln.
Siekmann, M.: Sanierungen von Grundstücksentwässerungsanlagen und ihre Langlebigkeit. Vortrag auf dem
,,8. GSTT-Kanalcocktail“, 26.01.2012, Schwerte.
Siekmann, M., Gilles, R.: Die Risikobewertung urbaner Infrastrukturen im Überflutungsfall. Vortrag auf
dem ,,13. Kölner Kanal und Kläranlagenkolloquium“,
18.10.2012, Köln.
Siepmann, K.: AQWA Academy – Training und Qualification in the Water Sector, Vortrag auf der „6th International Technology, Education and Development Conference“, 06.03.2012, Valencia, Spanien.
Siekmann, M., Müller, K., Billmaier, K.: Pumpen in der
Entwässerung, die (un)heimlichen Stromfresser. Vortrag auf dem DWA-Seminar ,,Energieoptimierung auf
Kläranlagen“, 22.03.2012, Rüsselsheim.
Siekmann, M., Müller, K., Billmaier, K.: Pumpen in der
Entwässerung, die (un)heimlichen Stromfresser. Vortrag auf dem DWA-Seminar ,,Energieoptimierung auf
Kläranlagen“, 12.11.2012, Kassel.
Hasse, J., Birke, M., Schwarz, M.: Integrated roadmapping to shape adaptation processes in metropolitan areas. Otto-Zimmermann, Konrad (Hrsg.),
Resilient Cities 2 – Cities and Adaptation to Climate
Change, Proceedings of the Global Forum 2011, ISBN
97894-007-4222-2, 05.2012, Springer-Verlag Berlin.
Palm, N.: Einführung einer Wassernutzungsabgabe
als Beitrag für eine nachhaltige Wasserwirtschaft. in
Handbuch zu den ökonomischen Anforderungen der
europäischen Gewässerpolitik Stuttgart 2012, LauSeite I 165
terbach, F., Buchs, A., Cortekar, J., Marggraf, R. (Hrsg.)
S. 215-233.
Koordinierungsgruppe ,,Klimawandel“ (Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bolle / Mitglied)
Siekmann, M., Vomberg, N., Mirgartz, M., Pinnekamp, J., Mühle, S.: Multifunctional land use in urban
spaces to adapt urban infrastructure. Climate Change
Management: Climate Change and the Sustainable
Use of Water Resources, Walter Leal Filho (Hrsg.),
Springer Verlag Berlin Heidelberg, ISBN 978-3-64222265-8, 2012, Berlin, S. 611-626.
K A-6.8 ,,Energieanalysen von Abwasseranlagen“ (Dr.Ing. Henry Riße / Mitglied)
6 Promotionen
Plattform Wasserhaushalt, Infrastruktur: Prof. Dr.Ing. Karsten Müller, Dipl.-Ing. Paul Wermter, Dipl.-Ing.
Thomas Siekmann, Dipl.-Ing. Susanne Hüben, Dr.-Ing.
Wolfgang Kirchhof, Dipl.-Ing. Maja Lange (Mitglieder)
---
---
8 Mitgliedschaften
AG AK-1.5 ,,Wasserstoffbasierte Energiekonzepte“
(Dipl.-Ing. Sylvia Gredigk-Hoffmann / Sprecherin)
AG ES-1. ,,Einbauten Dritter im Kanal“ (Prof. Dr.-Ing.
Karsten Müller / Gast)
AG ES-2.5 ,,Anforderungen und Grundsätze der Entsorgungssicherheit“ (Dipl.-Ing. Marko Siekmann /
Gast)
AG ES-8.9 ,,Sanierungsstrategien“ (Prof. Dr.-Ing. Karsten Müller / Mitglied)
VERBUNDPROJEKT dynaklim
Koordination Verbundprojekt und Leitung des Projektbüros: Dipl.-Ing. Jens Hasse M.A. (Projektsteuerung), Dipl.-Ing. Birgit Wienert (Leitung Projektbüro),
Dipl.-Geogr. Martina Nies
Plattform Wirtschaftliche Entwicklung: Dipl.-Geogr.
Martina Nies, Jens Schneider M.A. (Mitglieder)
Plattform Organisation, Finanzierung: Dipl.-Ing. Susanne Tettinger (aufgrund Elternzeit Leitung: Dr. Nicola Werbeck, RUFIS), Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bolle, Dr.-Ing. Natalie Palm, Dipl.-Ing. Birgit Wienert, Jens
Schneider M.A. (Mitglieder)
Plattform Politik, Planung, Verwaltung: Jens Schneider M.A.
WEITERE
Arbeitskreis ,,Wasserstoff“ im Netzwerk Brennstoffzelle und Wasserstoff der Energieagentur NRW
(Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bolle / Mitglied,
Dipl.-Ing. Sylvia Gredigk-Hoffmann / Mitglied)
AG IG-4.1 ,,Technisch-wissenschaftliche Grundlagen
der Gebührenermittlung für industrielle Benutzer
öffentlicher Abwasseranlagen“ (Dr.-Ing. FriedrichWilhelm Bolle / Sprecher)
Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA),
Expertenkreis ,,Wirtschaftliche Analyse“ (Dr.-Ing. Natalie Palm / Gast)
AG RE-00.1 ,,Abwasserabgabe“ (Dr.-Ing. Natalie Palm
/ Gast)
DIN NA 005 Normenausschuss Bauwesen (NABau),
STLB-Bau LB 009 (LB 310) Sanierung von Abwasserkanälen (Prof. Dr.-Ing. Karsten Müller / Mitglied)
FA WI-1 ,,Grundsatzfragen und neue Entwicklungen“
(Dr.-Ing. Natalie Palm / Mitglied)
AG WI-1.4 ,,Ökonomische Fragestellungen der WRRL“
(Dr.-Ing. Natalie Palm / Sprecherin, Dipl.-Ing. Paul
Wermter / Mitglied)
FA AK-1 ,,Allgemeine Fragen“ (Dipl.-Ing. Sylvia Gredigk-Hoffmann / Mitglied)
Seite I 166
Wissenschaftlicher Beirat des :gärten der technikProjektes :aqualon
(Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bolle / Mitglied)
Landesarbeitskreis (LAK) Wasser des BUND NRW
(Dipl.-Ing. Birgit Wienert)
Gesellschaft zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft an der RWTH Aachen e.V. – persönliches Mit-
glied (Dr.-Ing. F.-W. Bolle / Mitglied)
IWA International Water Association
(Dr.-Ing. Kirchhof / Mitglied)
RedR - Registered Engineers for Disaster Relief, London (Dipl.-Ing. J. Hasse)
VDI Verein Deutscher Ingenieure (Dr.-Ing. F.-W. Bolle
/ Mitglied)
• dynaklim-Symposium 2012, 14. November 2012
in Hamm
• Die 22. Sitzung des FiW-Forschungsbeirats fand
im Alten Ruhrhaus des Ruhrverbands statt.
• Im Dezember 2012 tagte die 23. Sitzung des FiWForschungsbeirats in den Räumlichkeiten des
FiW.
Zentrum für Internationale Friedenseinsätze (ZIF),
Berlin (Personalpool der Bundesregierung für Auslandsmissionen) (Dipl.-Ing. J. Hasse / Mitglied)
Seite I 167
Prüf- und Entwicklungsinstitut für Abwassertechnik e.V.
Prüf- und entwicklungsinstitut
für Abwassertechnik
an der RWTH Aachen e.V.
Das PIA wurde 1999 als gemeinnütziger Verein gegründet. Seit
Oktober 1999 ist das PIA als An-Institut der Fakultät für Bauingenieurwesen der RWTH Aachen durch das Ministerium für
Schule und Weiterbildung, Wissenschaft und Forschung NRW
anerkannt. Vereinsziel ist die Förderung der Forschung und
Lehre auf dem Gebiet der Abwassertechnik und des Umweltschutzes.
Der Aufbau der Infrastruktur des Prüf- und Entwicklungsinstitutes wurde durch das Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes
Nordrhein-Westfalen (MUNLV) maßgeblich gefördert. Auf dem
Gelände der ehemaligen kommunalen Abwasserreinigungsanlage „Bildchen“ der Stadt Aachen konnten hierdurch die Vorraussetzungen für Forschung und Entwicklung, Prüfung und
Untersuchung geschaffen werden.
Seit 2003 werden die Prüfungen abwassertechnischer Anlagen
von der PIA Prüfinstitut für Abwassertechnik GmbH, dem Tochterunternehmen des PIA e.V., durchgeführt.
Die PIA GmbH ist als Prüfstelle für Kleinkläranlagen (EN 12566)
und Abwasserhebeanlagen (EN 12050) nach Bauproduktenrichtlinie als notifizierte Prüfstelle (NB 1739) anerkannt. Des
Weiteren ist die PIA GmbH für die Prüfung nach amerikanischen Standards NSF/ANSI 40-2005, NSF/ANSI 245-2007 und
NSF/ANSI 350-1 akkreditiert. Für die Prüfung von Schiffskläranlagen ist die PIA GmbH nach der IMO Entschließung MEPC.2
(VI) und MEPC.159 (55) sowie nach MARPOL 73/78 Anlage IV
als Prüfstelle anerkannt. Für die United States Coast Guard arbeitet das PIA als „Recognized facility for evaluating, inspecting
and testing of marine sanitation devices” sowie als “Recognized
facility for collecting and testing effluent for conventional and
priority pollutants in certain Alaskan waters from cruise vessel”.
1 LEHRE
Das PIA betreut Studien-, Bachelor-, Master- und Diplomarbeiten im Bereich der dezentralen Abwasserentsorgung an Land
und auf Schiffen.
Johannes Pinnekamp
(Geschäftsführender Vorstand)
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Firk
(Vorstandsvorsitzender)
Max Dohmann
(Vorstandsmitglied)
Prof. Dr.-Ing. Markus Schröder
(Vorstandsmitglied)
Dipl.-Ing.
Karl-Wilhelm Hördemann
(Vorstandsmitglied)
Dr.-Ing. Elmar Dorgeloh
(Geschäftsführer)
Prüf- und Entwicklungsinstitut für Abwassertechnik an der RWTH Aachen e.V.
52074 Aachen
Tel
Fax
+49 241-75 082 0
+49 241-75 082 29
[email protected]
www.pia.rwth-aachen.de
Als An-Institut der RWTH Aachen beschäftigt sich das PIA im
Rahmen anwendungsorientierter Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten mit allen Aspekten der dezentralen Abwasserentsorgung. Ein Hauptziel des PIA ist es, neue dezentrale Entsorgungslösungen zu entwickeln und bestehende Konzepte zu
Seite I 169
verbessern. Seit 2002 beschäftigt sich das PIA intensiv
mit der Abwasserbehandlung auf (See-)Schiffen. Neben dem fachlichen Potential bietet die Infrastruktur
auf dem Gelände des PIA im Bereich einer ehemaligen kommunalen Kläranlage hervorragende Bedin-
gungen für die Durchführung praxisnaher Forschung
und Prüfung. Die Prüfung abwassertechnischer Anlagen umfasst u.a. Kleinkläranlagen, Schiffskläranlagen, Abscheideranlagen und Abwasserhebeanlagen
in funktioneller und materialtechnischer Hinsicht.
DFG
Bundesressorts
EU
Land NRW
Stiftungen
Ausgaben
-€
6.000 €
29.000 €
-€
16.000 €
51.000 €
Industrie/Wirtschaft
Fördervereine, Spenden
Andere
PIA GmbH
65.000 €
10.000 €
29.000 €
1.033.000 €
1.137.000 €
1.188.000 €
2,4% 1,3% 0,8%
5,5%
2,4%
87,0%
Land NRW
Bundesressorts
EU
Stiftungen
Spenden
Wirtschaft
Andere
PIA GmbH
1Studie zur Leistungsfähigkeit von
Bordkläranlagen für Fahrgastbinnenschiffe
Projektleiter:
Dipl.-Ing. Arndt Kaiser
Förderer:
DBU Deutsches
Bundesstiftung Umwelt
Art der Förderung:
Projektförderung
3Zulassung CE-gekennzeichneter Kleinkläranlagen
in Frankreich
Projektleiter:
Dipl.-Ing. Elmar Lancé
Auftraggeber:
Centre d’Etudes de
Recherches de l’Industrie du
Béton, Frankreich
2Terra Preta und das Betreibermodell
Projektleiter:
Dipl.-Ing. Patricia Khan
Förderer:Sächsisches Staats
ministerium für Umwelt und
Landwirtschaft
Art der Förderung:
Projektförderung
4 Prüfung abwassertechnischer Anlagen
Projektleiter:
Dr.-Ing. Elmar Dorgeloh
Auftraggeber:
europäische Bauindustrie
Seite I 170
Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit von Bordkläranlagen mit Membrantechnik
und Optimierung des Anlagenbetriebs an Bord von Flusskreuzfahrtschiffen – DBUForschungsprokjekt AZ 27643
Im Rahmen eines von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt geförderten Forschungsprojektes wurde im
Zeitraum Juni 2011 bis Mai 2012 der Betrieb von Membranbordkläranlagen an Bord von Flusskreuzfahrtschiffen erstmals wissenschaftlich begleitet. Zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit (Reinigungsleistung) und
Überprüfung der Einhaltung von Ablaufgrenzwerten wurden im Zu- und Ablauf der Membranbordkläranlagen Wasserproben entnommen und analysiert. Die Ergebnisse der Wasseruntersuchungen zeigten, dass die
einzuhaltenden Grenzwerte durchweg unterschritten wurden.
Parameter
Grenzwert
CSB
mg/l
125
BSB5
mg/l
25
1)
maximal gemessene Ablaufkonzentration
TUI Sonata 1)
109
10
TUI Allegra 1)
66
5
Tabelle 1: Gegenüberstellung Betriebswerte und Überwachungswerte
Im Rahmen einer ökonomischen Betrachtung wurden exemplarisch Kosten kalkuliert, die sich aus Betriebskosten auf Basis von jährlichen Wartungskosten (wie z.B. Membranreinigung), Reststoff-Entsorgungskosten
sowie aus Membranersatzkosten zusammensetzen. In Abbildung 1 ist das Ergebnis in Form fahrgastspezifischer Kosten dargestellt, die sich in Abhängigkeit unterschiedlicher mittlerer jährlicher Auslastungsgrade ergeben. Auf Basis der Berechnungsgrundlagen ergibt sich ein Schwankungsbereich zwischen 0,22 € und 0,78 €
pro Gast und Tag.
Abbildung 1: Spezifische Behandlungskosten (exemplarische Kalkulation)
Im Rahmen des Projektes konnte gezeigt werden, dass Bordkläranlagen mit Membrantechnik eine effiziente
Lösung zur Abwasserentsorgung an Bord von Flusskreuzfahrtschiffen darstellen und so zur Verbesserung des
betrieblichen Umweltschutzes von Flusskreuzfahrtschiffen beitragen können.
Seite I 171
5 PUBLIKATIONEN
Anzahl
1
5
� IF
0,614
-
8 Mitgliedschaften
Dorgeloh, E., Defrain, M., Joswig, M.: IMO and US legislation on wastewater treatment for ships; HANSA International Maritime Journal, 2012 – No. 3, pp. 59 – 61; ISSN
0017-7504
BDZ Bildungs- und Demonstrationszentrum für dezentrale Abwasserbehandlung in Leipzig, Mitglied (stellvertretender Vorsitzender: Dr.-Ing. Elmar Dorgeloh)
BDZ AK „Kleinkläranlagenbetriebskonzepte“ (Kaiser)
BDZ AK „CE-Kennzeichnung“ (Lancé)
DWA, BDZ, fbr – AG „Grauwasseranlagen“ (Defrain,
Dorgeloh)
BDZ AK „BDZ – Qualitätszeichen“ (Lancé)
Gil, J.A., Dorgeloh, E., van Lier, J.B., van der Graaf, J.H.,
Prats, D.: Start-up of decentralized MBRs, Part II: the use
of additives as initial inoculum; Desalination and Water
Treatment (2012), DOI:10.1080/19443994.2012.664740
, Vol. 41, Iss. 1-3, 2012, pp. 265 – 278; ISSN 1944-3994
Blejan, M., Feodorov, A., Drumea, P., Dorgeloh, E.: Computerized testing methodology on occupational levels
for competence based qualifications in the hydraulic and
pneumatic drives; Automation Quality and Testing Robotics (AQTR), 2012, DOI: 10.1109/ATQR.2012.6237733,
pp. 362 – 366; ISBN 978-1-4673-0701-7
Lancé, E.: Il marchio CE; Hi-Tech Ambiente N 9/10, Milano, Nov. 2012, pp. 68
Dorgeloh, E., Defrain, M., Joswig, M.: “On-board Type
Approval” – What and how to do?;
6th International Symposium Treatment of Wastewater and Waste on Ships; Hamburg, 16. Nov. 2012
Dorgeloh, E.: Aktuelle Entwicklungen bei der Auslegung und Zertifizierung von Schiffskläranlagen; TUHH
Seminar: Technik & Umwelt, Hamburg, 07. Dez. 2012
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6 Promotionen
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--Seite I 172
DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V.; Mitglied seit 1999 (Dorgeloh)
DWA FA KA 7 „Membranbelebungsverfahren“ (Dorgeloh)
DWA FA KA 10 „Abwasserbehandlung im ländlichen
Raum“ (Dorgeloh)
DWA AG KA-7.4 „Leistungsfähigkeit, Entwicklungsfähigkeit von Membrananlagen“ (Dorgeloh)
DWA AG KA-10.2 „Bau und Betrieb von KKA“ (Dorgeloh)
CEN/TC 165
CEN/TC 165/WG 50 „Use of treated wastewater“
(Defrain)
CEN/TC 165/WG 41 “Small wastewater treatment
systems” (Defrain)
DIN NA 119 “Normenausschuss Wasserwesen (NAW)”
NA 119-05-04 AA „Kleinkläranlagen“ (CEN/TC 165/
WG 41 - Defrain)
NA 119-05-08 AA „Regenwassernutzungsanlagen“
(CEN/TC 165/WG 50 - Defrain)
DIN NA 132 „Normenstelle Schiffs- und Meerestechnik (NSMT)“
NA 132-02-04 AA „Wasserversorgung und -entsorgung“ (Defrain)
NA 132-02-11 AA „Schutz der Meeresumwelt“ (Sp
ISO/TC 8/SC 2 – Defrain, Dorgeloh)
NA 132-02-11-03 AK „Behandlung von schiffseigenem Abfall“ (Defrain)
Group of Notified Bodies (GNB CPD) Sector Group 12
(SG12)
GNB-CPD SG12 WG2 „Small wastewater treatment
plants“ (Defrain – Group leader)
Forschungsbeirat des FiW – Forschungsinstitut für
Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen
e.V. (Dorgeloh)
• 20th HERVEX - International Salon of Hydraulics,
Pneumatics, Sealing Elements, Fine Mechanics,
Tools, Specific Electronic Equipment & Mechatronics, 7. – 9. November 2012 in Calimanesti,
Rumänien
• 6th International Symposium on the Treatment
of Waste Water and Liquid Waste on Ships, 16.
November 2012 in Hamburg
Seite I 173

Forschungsbericht 2012 - RWTH AACHEN UNIVERSITY Faculty of

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