Das Projekt "Bentonitaufsättigung in geotechnischen Barrieren im Endlager-Nahfeld (BIGBEN)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Bereich Endlagerung durchgeführt. Im Dampfdiffusionsmodell stellt die Sorptionsisotherme für Bentonit, die den empirischen Zusammenhang zwischen relativer Luftfeuchtigkeit und Wassergehalt widerspiegelt, eine zentrale Zustandsgleichung dar. Bei der Beschreibung der Isotherme existieren zurzeit noch einige Unklarheiten. Dies betrifft vor allem den Temperatureinfluss auf die Isotherme, der in einem realen Buffersystem dadurch von Bedeutung ist, dass die Wiederaufsättigung in der thermischen Phase der Entwicklung eines Endlagers erfolgt. Die Wärmeentwicklung bewirkt im Inneren des Buffers auch ohne Wasseraufnahme von außen eine erhebliche Feuchtigkeitsumlagerung. Ferner ist noch unklar, welchen Einfluss die Hysterese zwischen Auf- und Entsättigung auf den Prozess der Wiederaufsättigung hat. Diese Unklarheiten sollen durch Untersuchungen des Feuchteaufnahmevermögens unter Temperatureinfluss an tonhaltigen Dicht-/Versatzmaterialien, die noch genauer festzulegen sind (z.B. Calcigel, MX80, Febex-Material), beseitigt werden. Die ermittelten Ansätze für die Sorptionsisothermen sind im Code VIPER zu implementieren und deren Einsatzfähigkeit durch Modellrechnungen zu bestätigen. Parallel dazu soll eine Rechenfallbibliothek einschließlich Dokumentation erstellt werden. Damit wird ermöglicht, neue Programmversionen auch anhand älterer Modelle zu überprüfen. Ferner wird auch die Erstellung neuer Modelle erleichtert. Beide Vorteile kommen noch während des Projekts bei den vorgesehenen Kontrollrechnungen für die neuen Sorptionsisothermen zum Tragen. Mit dem vorgeschlagenen Vorhaben soll das Dampfdiffusionsmodell einen Stand erreichen, der die Modellierung der Wiederaufsättigung des Bentonitbuffers unter nicht-isothermen Bedingungen erlaubt.
Das Projekt "Entwicklung eines Messsystems zur Feuchtemessung in Bentonitabschlussbauwerken in salinarer Umgebung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH in der Helmholtz-Gemeinschaft, Institut für Meteorologie und Klimaforschung durchgeführt. Die Messung der Feuchteverteilung in geotechnischen Barrieren von Untertagedeponien ist fuer den statischen Zustand, fuer nicht bestimmungsgemaesse Entwicklung von Loesungszutritten, aber auch zur Datenerfassung fuer Langzeitsicherheitsanalysen erforderlich. Das Vorhaben hat die Entwicklung eines dielektrischen Messsystems zur Feuchtebestimmung in Bentonitabschlussbauwerken zum Ziel. Es erfolgen Untersuchungen der dielektrischen Eigenschaften von Bentonit, Modellberechnungen zur Messmethode, Konzeption und Entwicklung der Messsysteme fuer Zeit- und Frequenzbereich, Versuche zur Detektion von Feuchtefronten in Bentonit unter Einfluss von Druck, Wasser und salinarer Umgebung sowie der Test der Sensoren in halbtechnischen, realitaetsnahen Versuchen. Mit Feldsimulationen und Prognosesmodellen sollen Aussagen zum Langzeitverhalten unterstuetzt werden. Mit dem Messverfahren soll die Dichtheit von Abschlussbauwerken kontrolliert und das Fortschreiten von Feuchtefronten signalisiert werden. Der Einsatz kann auch als implantierte Sensoren im Bauwesen erfolgen. Neue Entwicklungen sollen als Patente eingereicht und ueber Lizenzvertraege interessierten Unternehmen zur Verfuegung gestellt werden.
Das Projekt "Entwicklung eines Messsystems zur Feuchtemessung in Bentonitabschlussbauwerken in salinarer Umgebung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Materialforschungs- und -prüfanstalt an der Bauhaus-Universität Weimar durchgeführt. Die Messung der Feuchteverteilung in geotechnischen Barrieren von Untertagedeponien ist zur Bewertung des statischen Zustandes für nicht bestimmungsgemäße Entwicklung von Lösungszutritten, aber auch zur Datenerfassung für Langzeitsicherheitsanalysen erforderlich. Das Vorhaben hat die Entwicklung eines dielektrischen Messsystems zur Feuchtebestimmung in Bentonitabschussbauwerken zum Ziel. Es erfolgen Untersuchungen der dielektrischen Eigenschaften von Bentonit, Modellberechnungen zur Messmethode, Anwendungen verschiedener Messsysteme im Zeit- und Frequenzbereich, Versuche zur Detektion von Feuchtefronten in Bentonit unter dem Einfluss von Druck, Wasser und salinarer Umgebung sowie der Test der Sensoren in halbtechnischen, realitätsnahen Versuchen. Mit Feldsimulationen und Prognosemodellen werden Aussagen zum Langzeitverhalten unterstützt.
Das Projekt "Untersuchungen zur Auflockerungszone um Hohlraeume im Steinsalzgebirge" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH, Institut für Tieflagerung durchgeführt. Der Bestimmung geotechnischer und geohydraulischer Eigenschaften des Wirtsgesteins Steinsalz ist ein hoher Stellenwert fuer die Sicherheit der Ablagerung in Untertagedeponien (UTD) waehrend der Betriebs- und Nachbetriebsphase beizumessen. Der Untersuchung der Auflockerungszone im stossnahen Saum der Lagerraeume kommt sowohl fuer die Verwertung der Abdichtfunktion der geologischen Barriere als auch fuer die Konstruktion und Auslegung der geotechnischen Barriere (Verschluesse/Daemme) eine wesentliche Bedeutung zu. Bisher durchgefuehrte in-situ-Untersuchungen zeigten, dass bereits deutlich unterhalb der fuer das Salz bekannten Fracdruecke Impraegnationen von Fluessigkeiten im Steinsalz erfolgen. Reichweiten und Auswirkungen derartiger Impraegnationen werden in diesem Vorhaben mittels Labor- und in-situ-Untersuchungen analysiert. Aus diesen Untersuchungen folgt die Bereitstellung von Parametern und Modellen, mit denen eine Aussage zur zeitlichen Entwicklung der Abdichtwirkung des umgebenden Gebirges gemacht werden kann.