Das Projekt "Eigenschaften von mehrjaehrigem Meereis in der Barents-See" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH durchgeführt. Im Rahmen der Expedition ARK VI/1 des PFS Polarstern in die Barents-See werden Bohrkerne aus zwei- oder mehrjaehrigen Eisschollen entnommen. Ein Teil der Bohrkerne wird verwendet, um Profile von Temperatur, Salzgehalt, Dichte und Kristallstruktur ueber die Dicke der untersuchten Eisschollen aufzunehmen. Mit Hilfe der Referenzfestigkeitsmethode (Haeusler, 1988) werden ueber die Gesamtporositaet Profile von mechanischen Eigenschaften (Festigkeiten, Moduln) ueber die Eisdicke entwickelt, die fuer die Barents-See und den Beobachtungszeitraum kennzeichnend sind. Der andere Teil der Bohrkerne wird eingelagert und im HSVA-Eislabor fuer einachsige Zug- und Druckfestigkeitsversuche verwendet. Die gemessenen Festigkeitsergebnisse werden benutzt, um die Verwendbarkeit der Referenzfestigkeitsmethode fuer natuerliches, mehrjaehriges Meereis experimentell abzusichern.
Das Projekt "Einfluss der Fugendicke und der Verbandsregeln auf die Druckfestigkeit von Kalksandsteinmauerwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsvereinigung Kalk-Sand des Bundesverbandes Kalksandstein Industrie e.V. durchgeführt. Kalksandsteinmauerwerk ist ein Wandbaustoff mit hervorragenden Eigenschaften, der eine Kombination aus Mauerstein und Mauermoertel darstellt. Die wichtigste Eigenschaft des Mauerwerks ist dessen Druckfestigkeit. Das Ziel der Forschungsarbeit ist es, den Einfluss der Fugendicke und der Verbandsart auf die Druckfestigkeit von Kalksandsteinmauerwerk zu untersuchen. In einem weiteren Ansatz sollte ein Mittelbettmoertel mit einer Fugendicke von d = 5 mm entwickelt und die Eigenschaften von KS-Mittelbettmauerwerk beschrieben werden. Dazu wurden zunaechst die Steineigenschaften von verschiedenen auf dem Markt verwendeten Kalksandsteinen bestimmt. Eine repraesentative Auswahl dieser Steine wurde fuer weitergehende Untersuchungen herangezogen. Die Moertelindustrie lieferte zusaetzlich zu dem im Labor hergestellten Normalmoertel einen Duennbettmoertel und nach einem vorgegebenen Anforderungsprofil entsprechende Mittelbettmoertel. Mit einer Reihe von Mauerstein-/Mauermoertelkombinationen wurden Mauerwerkswaende, zum Teil geschosshoch, hergestellt und hinsichtlich ihrer Druckfestigkeit geprueft. Fuer die Pruefungen wurden KS-Voll-, Loch- sowie Hohlblocksteine verwendet. Als Moertel wurde ein Normalmoertel mit einer Fugendicke von d = 12 mm, ein Mittelbettmoertel mit einer Fugendicke von d = 5 mm Fuge und ein Duennbettmoertel mit einer Fugendicke von d = 2 mm eingesetzt. Als Einsteinmauerwerk wurden die Waende im Laeufer- und Binderverband aufgemauert, als Verbandsmauerwerk wurden sie im Blockverband ausgefuehrt. Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass durch eine Verringerung der Fugendicke bis zu 30 Prozent hoehere Mauerwerksdruckfestigkeiten erreicht werden koennen. Es entspricht auch dem Erkenntnisstand anderer Untersuchungen, dass die Fugendicke einen entscheidenden Einfluss auf die Mauerwerksdruckfestigkeit hat. Durch eine dickere Lagerfuge und den damit einhergenden groesseren Querverformungen des Moertels erhoehen sich die Zugspannungen im Mauerstein, was zu einem fruehen Versagen des Mauerwerks fuehrt. Der Unterschied bei den Mauerwerksdruckfestigkeiten ist bei Reduzierung der Fugendicke von d = 5 mm auf d = 2 mm geringer als bei einer Reduzierung der Fugendicke von d = 12 mm auf d = 5 mm. Die von der Moertelindustrie entwickelten Mittelbettmoertel fuehren bei einer Fugendicke von d = 5 mm zu aehnlichen Mauerwerksdruckfestigkeiten wie bei Verwendung von Duennbettmoertel mit einer Fugendicke von d= 2 mm. Die Untersuchungsergebnisse bestaetigen damit die guenstige Wirkung einer Mittelbettfuge auf die Mauerwerksdurckfestigkeit. Ein Einfluss der Verbandsart auf die Mauerwerksdruckfestigkeit ist aus den Untersuchungsergebnissen nicht eindeutig ableitbar. Ein geringer Festigkeitsunterschied zwischen Laeufer-, Binder- und Blockverband ergibt sich lediglich bei Verwendung von KS-Lochsteinen. Hier fuehren die als Verbandsmauerwerk im Blockverband erstellten Pruefwaende zu etwas geringeren Mauerwerksdruckfestigkeiten. Di
Das Projekt "Kleben wie Holz und Muscheln: Aktivierte Lignine als neue Rohstoffplattform für nachhaltige Klebstoffe für Korallenriff-Rekonstitution" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Humboldt-Universität zu Berlin, Institut für Chemie durchgeführt. Das Vorhaben abstrahiert molekulare Verstärkungs- und Klebemechanismen aus den biologischen Systemen des Holzes und der marinen Muscheln und vereint diese, im Verbund mit dem Industriepaten Henkel, zu einer nachhaltigen Materialplattform-Technologie für Klebstoffe. Der bioinspirierte Ansatz verbindet die biologischen Prinzipien der robusten Unterwasseradhäsion aus Miesmuscheln mit denen zur Erzeugung von innerer (Druck)festigkeit aus Holz. Zentral für das Projekt ist die chemische Aktivierung von aufbereiteten Lignin-Fraktionen, die im neuen Klebstoff sowohl die innere Festigkeit (Kohäsion) dominieren, als auch die Vorstufen für die kostengünstige Erzeugung potenter Catechol-Haftgruppen stellen. Letztere sind aus dem Klebeapparat der Miesmuschel bekannt und bilden die Grundlage für die robuste Adhäsionsfähigkeit von Muscheln an praktisch allen harten Materialien. Die neuen nachhaltigen Klebstoffmaterialien sind strukturell und chemisch flexibel aufgestellt und ermöglichen salzwasserresistente Unterwasserklebungen. Die Machbarkeit ('Proof of Concept') wird anhand eines Korallenklebers für die Rekonstitution geschädigter Korallenriffe gezeigt. Darüber hinaus eröffnet die Klebstoffplattform Innovationspotential in Zukunftsfeldern wie z.B. in den Anwendungsbereichen der Leichtbau-Faserverbund-Materialien für Elektromobilität, wo Fügetechniken der Zukunft auch z.B. die Kompostierbarkeit der Strukturmaterialien nach der Verwendung gewährleisten müssen. Es ist von weitreichender Wichtigkeit für den dringlich anstehenden Ressourcenwandel, dass für die Bioressource Lignin, welche bis jetzt zu 95 % thermisch verwertet wird, eine Wertschöpfung im zukunftsweisenden Sektor der Klebstoffsysteme erschlossen wird. Die Wertschöpfung aus dem 'Abfallprodukt' stärkt Deutschland klar als Industrie- und Technologiestandort und zeigt, dass deutsche Industrieunternehmen ihrer globalen Verantwortung in Bezug auf die Entwicklung nachhaltiger Herstellungsprozesse nachkommen.
Das Projekt "Die zerstoerungsfreie In-Situ-Bestimmung der Betondruckfestigkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 09, Institut für Bauingenieurwesen durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist die zerstoerungsfreie In-Situ-Bestimmung der Betondruckfestigkeit. Durch Kombination verschiedener zerstoerungsfreier Pruefverfahren wird es moeglich, die Druckfestigkeit festzustellen. Die angewandte Datenanalyse basiert auf multivariater Statistik. Der Einsatz nichtlinearer Modelle und induktiver Lernverfahren, z.B. neuronaler Netze, werden die In-Situ-Festigkeit abschaetzen lassen.
Das Projekt "Störung des Baugrundes durch Kampfmittelsondierungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. 1.1 Ingenieurwissenschaftliche Fragestellung und Stand des Wissens: Im Vorwege einer Baumaßnahme ist die Kampfmittelfreiheit im Baufeld sicherzustellen. Die zur Kampfmittelsuche eingesetzten, überwiegend magnetischen und elektromagnetischen Sondierverfahren arbeiten selbst zwar zerstörungsfrei, erfordern aber häufig Aufgrabungen oder Bohrungen. Bei Tiefensondierungen wird die Messsonde dann vom Bohrloch aus eingesetzt. Das Bohrverfahren, das Erkundungsraster und die Erkundungstiefe werden vom Kampfmittelräumdienst (KRD) des jeweiligen Bundeslandes auf Grundlage länderspezifischer Verordnungen und Verwaltungsvorschriften und auch einzelfallbezogen nach eigenem Ermessen festgelegt. Für den Bund gelten zudem eigene Vorgaben. Hier kommt es zu einem Interessenkonflikt zwischen dem KRD einerseits und dem Bauherrn bzw. dessen Baugrundgutachter andererseits. Während der KRD für gesicherte Aussagen zum Kampfmittelverdacht ein möglichst enges Erkundungsraster benötigt (s. Bild 1), bedeutet die Kampfmittelsondierung mittels Bohrungen für den Bauherrn in erster Linie eine Störung des Baugrundes, die es aus geotechnischer Sicht zu begrenzen gilt. So zeigte sich z.B. bei der Herstellung von HDI-Sohlen im Rahmen mehrerer Berliner Bauvorhaben eine Reduzierung der Festigkeit in den anstehenden Sanden (s. Hans Lorenz Symposium 2007). Zum Ausmaß der durch Kampfmittelsondierungen verursachten Verminderung der Festigkeitseigenschaften des Baugrundes liegen derzeit keine gesicherten, belastbaren Informationen vor. Konkrete Informationen hierzu sind aber eine wichtige Grundlage für erdstatische Bemessungen, d.h. für die Dimensionierung von Bauteilen, und sind damit auch eine Argumentationsgrundlage in Besprechungen zwischen Bauherrn und KRD. Zudem können nur in Kenntnis der veränderten Festigkeiten Altaufschlüsse, die vor der Kampfmittelerkundung durchgeführt wurden, neu interpretiert werden. 1.2 Bedeutung für die WSV: Es obliegt dem Bauherrn, sich im Vorwege einer Baumaßnahme die Kampfmittelfreiheit des Baufeldes z.B. durch den KRD des jeweiligen Bundeslandes bescheinigen zu lassen. Für die WSV ergibt sich daraus folgende Problemstellung: Die Zuständigkeitsbereiche der einzelnen Wasser- und Schifffahrtsämter decken sich i.d.R. nicht mit den Grenzen der Bundesländer. Als Folge können für ein Bauprojekt größerer räumlicher Ausdehnung (z.B. die Vertiefung eines Kanals oder eines Flusses) mehrere KRDs zuständig sein, die dann für einzelne Baubereiche unterschiedliche Kampfmittelerkundungsprogramme auf der Grundlage unterschiedlicher Technischer Anleitungen festlegen. Zudem können bei Bundesliegenschaften neben länderspezifischen auch bundesspezifische Vorschriften gelten. Für Pfahlgründungen und Spundwänden, die im Zuständigkeitsbereich der WSV häufig verwendete Bauteile sind, werden in den Technischen Anleitungen meist spezifische Anforderungen an die Kampfmittelsondierungen gestellt. usw.
Das Projekt "Untersuchung grobkoerniger bindemittelhaltiger Versatzgemische unter besonderer Beruecksichtigung der Korngroessenverteilung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Bergbau, Abteilung für Tagebau und Auslandsbergbau durchgeführt. Laboruntersuchung von grobkoernigen bindemittelhaltigen Versatzgemischen. Bestimmung des Einflusses von Korngroessenverteilung und Bindemittelgehalt auf Porenanteil, Festigkeit und Verformungsverhalten.
Das Projekt "Realisierbarkeit, Nutzen, Eigenschaften und Kosten von Untergrundabdichtungen unter besonderer Beruecksichtigung von Dichtwaenden im Lockergestein des rheinischen Braunkohlenreviers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl für Ingenieurgeologie und Hydrogeologie durchgeführt. Im 1. Abschnitt der Untersuchungen werden die heute moeglichen Verfahren zur Erstellung von tiefen und langgestreckten Untergrundabdichtungen hinsichtlich der erreichbaren Herstellungsteufen und ihres Verformungsverhaltens bewertet. Unter den vorgegebenen Bedingungen muss die Untergrundabdichtung ungleichmaessige Setzungen und horizontale Verschiebungen aufgrund des hydrostatischen Druckes rissfrei aufnehmen koennen. Im 2. Abschnitt werden die Auswirkungen von Undichtigkeiten der Untergrundabdichtung auf deren Funktion und Bestand sowie evtl. Sanierungsmoeglichkeiten und die Untergrundstroemung der Abdichtungen untersucht.
Das Projekt "Vorhaben: Hochspannungsbauelemente unter Wasser und Funktionsnachweis anhand einer Demonstrationsanlage - DNH-URO" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Elektrische Energietechnik, Lehrstuhl für Hochspannungs- und Hochstromtechnik durchgeführt. Die Anwendung und effiziente Energieversorgung von Tiefseetechnologien mit hohen Leistungsdichten erfordert wartungsarme Hochspannungsanlagen. Hierfür bietet sich die Option des Einsatzes druckneutraler Komponenten ohne Schaltkontakte an. Angesichts des geringen Erkenntnisstandes, fehlender Daten und validierter Testmethoden von entsprechenden Komponenten sind grundlegende Untersuchungen unter Kombination der extremen Bedingungen hoher Spannung, hohen Drucks und wassergesättigter druckneutraler Vergüsse notwendig. Der Antragsteller plant solche Untersuchungen schrittweise an Modellen von Hochspannungsisolationen, an kritischen Bauelementen und Baugruppen in druckneutralem Verguss. Hierfür sollen in einem ersten Schritt Analysemethoden erarbeitet werden, welche sich später zu Prüfmethoden qualifizieren lassen. Neben einer breiten Datensammlung sollen Erkenntnisse zu den einzelnen Wirkmechanismen von Druck, Verguss und Wassersättigung sowie ihrem Zusammenwirken auf elektrische Eigenschaften, insbesondere auf die elektrische Festigkeit und Alterung unter Hochspannung, gewonnen werden. Mit Hilfe des Aufbaus einer autonomen Demonstrationsanlage (nachfolgend Demonstrator genannt) in einem Drucktank unter Verwendung von durch die Projektpartner erstellten Komponenten soll die Machbarkeit einer wartungsfreien Hochspannungsanlage nachgewiesen werden. Dies beinhaltet außerdem die Erarbeitung eines ersten Funktionsmusters eines online-Monitoringsystems für die Überwachung des Betriebszustandes.
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| Bund | 8 |
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| Förderprogramm | 8 |
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