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Eignung von Asphalten als Baustoff fuer Basisabdichtungen von Deponien - Teil 1

Das Projekt "Eignung von Asphalten als Baustoff fuer Basisabdichtungen von Deponien - Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von STRABAG Straßen- und Tiefbau durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens war es zu untersuchen, ob es bei geeigneter Zusammensetzung von Asphaltdichtungen sowie durch konstruktive Ausbildung des Dichtungsaufbaus, speziell der Dicke, moeglich ist, Dichtungssysteme aus Asphalt zu finden, die das Durchdringen von in Deponien auftretenden fluessigen Schadstoffen, insbesondere von sauren und alkalischen Salzloesungen sowie organischen Loesemitteln, durch die Dichtung mit grosser Sicherheit ausschliessen. Dabei sollten im Zusammenhang mit gezielten Variationen der Zusammensetzung und der Konstruktionsdicke der Asphaltabdichtungen die Durchlaessigkeit, das Diffusions- beziehungsweise Permeationsverhalten sowie die Loesemittelresistenz (durch Ansprache des Anloeseverhaltens) unter extremen Versuchsbedingungen angesprochen und untersucht werden, um daraus letztlich Asphaltabdichtungssysteme abzuleiten, die den grundlegenden Forderungen des Umweltschutzes genuegen.

Verbesserung der Undurchlaessigkeit, Bestaendigkeit und Verformungsfaehigkeit von Beton (F 380)

Das Projekt "Verbesserung der Undurchlaessigkeit, Bestaendigkeit und Verformungsfaehigkeit von Beton (F 380)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstühle für Baustoffkunde und Institut für Bauforschung durchgeführt.

Durchfluss- und Sorptionsverhalten ausgewaehlter geologischer Einheiten gegenueber organischen und anorganischen Modellsubstanzen

Das Projekt "Durchfluss- und Sorptionsverhalten ausgewaehlter geologischer Einheiten gegenueber organischen und anorganischen Modellsubstanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Würzburg, Institut für Geologie, Lehr- und Forschungsbereich Hydrogeologie und Umwelt durchgeführt. Dem geologischen Untergrund kommt bei der Auswahl von Deponiestandorten trotz mehrschichtiger kuenstlicher Deponiebasisabdichtungen eine primaere Bedeutung zu. Erfahrungen in der Geotechnik haben in den vergangenen Jahren gezeigt, dass bodenphysikalische Kriterien allein zur Beurteilung der mineralischen Deponiebarrieren nicht mehr ausreichend sind. Chemische Reaktionen der aus der Deponie austretende Schadstoffe koennen die physikalischen Eigenschaften des geologischen Untergrundes veraendern. Ziel des Vorhabens war es, Untersuchungen zu den chemischen Reaktionen innerhalb einer Tonschicht im Zusammenhang mit diversen Prueffluessigkeiten durchzufuehren und Veraenderungen im Durchflussverhalten zu erfassen. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden in Laborversuchen 6 Tonsteine aus der Trias und dem Jura untersucht. Neben sedimentpetropraphischen und mineralogischen Untersuchungen wurden an einer speziell angefertigten Durchstroemungsapparatur die Durchlaessigkeiten der Tonsteine gegenueber entsalztem Wasser bestimmt. In darauffolgenden Versuchen erfolgte die Durchstroemung mit Prueffluessigkeiten, wobei der Durchlaessigkeitsbeiwert (kf-Wert) nach der Darcy-Beziehung als Mass fuer die Bestaendigkeit der Tonschichten diente. Weiterhin durchgefuehrte Tracerversuche dienten zur Bestimmung weiterer hydraulischer Kenngroessen. DER STAND DES VORHABENS ANFANG 1995: An Durchstroemungsversuchen mit einer Laufzeit von einem Jahr konnte bei einer Beaufschlagung mit Essigsaeure anfaenglich eine erhoehte Durchlaessigkeit der Tonsteine und eine Loesung der Porenzemente festgestellt werden. Bei der Durchstroemung mit Aceton, Ethylenglykol, Natriumchlorid und Phenol zeigte sich eine geringfuegige aber kontinuierliche Verringerung des Durchflusses. Der kf-Wert als Mass fuer die Veraenderung verringerte sich bis um eine Zehnerpotenz. Generell laesst sich feststellen, dass selbst nach einer Durchstroemungszeit von einem Jahr die Wechselwirkungen zwischen Permeat und Tonstein nicht abgeschlossen sind.

Verhalten von wasserglasvergueteten Loessboeden unter Sickerwasserbeaufschlagung

Das Projekt "Verhalten von wasserglasvergueteten Loessboeden unter Sickerwasserbeaufschlagung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Geotechnisches Büro Prof.Dr.-Ing. H. Düllmann GmbH durchgeführt. Im Rahmen des Vorhabens sollte das Verhalten von wasserglasvergueteten Loessboeden unter Sickerwasserbeaufschlagung insbesondere bei der Basisabdichtung von Deponien untersucht werden. Dazu wurden aus einer Basisabdichtung vor Ort Bodenproben entnommen und mit kuenstlichem Deponiesickerwasser beaufschlagt. Dabei ist u.a. das Durchlaessigkeitsverhalten und die chemische Bestaendigkeit des wasserglasvergueteten Bodens von Bedeutung. Dazu wurden bodenmechanische Versuche, Duennschliffe, Mineralogie und chemische Analytik eingesetzt.

Untersuchungen zum Nachweis der zeitlichen Resistenz von Dichtmassen gegenueber agressiven Sickerwaessern bei Einkapselung von Altlasten

Das Projekt "Untersuchungen zum Nachweis der zeitlichen Resistenz von Dichtmassen gegenueber agressiven Sickerwaessern bei Einkapselung von Altlasten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Institut für Grundbau, Bodenmechanik und Energiewasserbau durchgeführt. Untersuchung verschiedener mineralischer Dichtmassen, die insbesondere zum Herstellen von Einphasen-Dichtungsschlitzwaenden eingesetzt werden, hinsichtlich ihrer Resistenz gegenueber aggressiven Sickerwaessern aus Deponien beziehungsweise Altlasten. Wesentliche Ergebnisse waren die Entwicklung verschiedener Versuchstechniken und die Ableitung theoretischer Prognosemodelle im Hinblick auf eine Langzeitbestaendigkeit.

Beurteilung der Bestaendigkeit mineralischer Dichtungsmaterialien gegen aggressive Schadstoffloesungen am Beispiel dreier niedersaechsischer Tonlagerstaetten

Das Projekt "Beurteilung der Bestaendigkeit mineralischer Dichtungsmaterialien gegen aggressive Schadstoffloesungen am Beispiel dreier niedersaechsischer Tonlagerstaetten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Institut für Grundbau und Bodenmechanik durchgeführt. Die Dichtungsschicht eines Basisabdichtungssystems einer Deponie kann sowohl aus kuenstlich hergestellten, industriell vorgefertigten Kunststoffdichtungsbahnen als auch aus einem tonigen Erdstoff bestehen. Die Funktionssicherheit dieses Systems wird durch die Wechselwirkungen zwischen den Teilsystemen bestimmt. Die bodenphysikalischen und chemischen Eigenschaften toniger Erdstoffe haengen wesentlich von ihrer mineralogischen Zusammensetzung ab. Da in der Natur jedoch stets Mischformen und Mischungen aus unterschiedlichen Tonmineralien und Beimengungen wie Quarz, Feldspat u a ueberwiegen, ist eine Vorhersage der Eigenschaften toniger Dichtungsmaterialien nur eingeschraenkt moeglich. Daraus leitet sich die Forderung ab, das Durchlaessigkeitsverhalten toniger Erdstoffe vor ihrer Verwendung als Deponieabdichtung in Eignungsversuchen zu pruefen. Zur Beurteilung der Dichtungseigenschaften von Tonen als Teil eines Abdichtsystems fuer Muelldeponien wurde bisher in ueberwiegendem Masse die Pruefung der Wasserdurchlaessigkeit angewendet. Diese Pruefung kann jedoch lediglich eine Ubertragung der Versuchsergebnisse auf wasserbauliche Massnahmen zulassen. Sie kann nicht auf die Verhaeltnisse der Abfallwirtschaft uebertragbar sein, da Deponiesickerwaesser im Gegensatz zu Trink- und Brauchwasser eine heterogene Zusammensetzung besitzen und erhebliche Mengen an reaktionsfaehigen anorganischen und organischen Schadstoffen beinhalten koennen. Im Gegensatz zu Durchlaessigkeitspruefungen mit Wasser werden die Ergebnisse von entsprechenden Versuchen mit chemisch aggressiven Schadstoffloesungen (Saeuren, Laugen, Deponiesickerwaesser) wesentlich gepraegt durch chemische Wechselwirkungen zwischen den Hauptkationen der tonigen Dichtungsmaterialien und den Sickerfluessigkeiten. Dadurch kommt es unter Umstaenden zu um mehr als dem Faktor 100 erhoehten Durchlaessigkeiten im Vergleich mit Wasser. Systematische Untersuchungen zur Bestaendigkeit mineralischer Dichtungsmaterialien gegenueber aggressiven Prueffluessigkeiten waren bisher nicht durchgefuehrt worden. Deshalb wurde am Institut fuer Grundbau und Bodenmechanik der TU Braunschweig untersucht, welche Unterschiede im Durchlaessigkeitsverhalten sich in vergleichbaren, langfristigen Serienuntersuchungen an natuerlichen Tonen bei Verwendung von Wassern, anorganischen und organischen Saeuren nachweisen lassen und ob diese signifikante Groessenordnungen ausmachen. Neben der bodenphysikalischen Ermittlung der Durchlaessigkeitsbeiwerte wurde durch geochemische Feststoffanalysen vor Beginn der Durchstroemung sowie chemische Fluessigkeitsanalysen waehrend jedes Versuches eine Quantifizierung der chemischen Wechselwirkungen ermoeglicht. Auf der Grundlage einer statistischen Untersuchung der Freisetzung von Ionen aus dem Dichtungsmaterial unter der Einwirkung verschiedener Saeuren wurden anschliessend fuer saure Chemikalienloesungen allgemein gueltige Aussagen ueber die Wechselwirkungen beim Durchsickern von Tonen gemacht ....