Das Projekt "Beanspruchung von tiefen Schaechten in Deponien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Fakultät für Bauingenieurwesen, Lehrstuhl für Grundbau und Bodenmechanik durchgeführt. Um ueber die Wechselwirkung zwischen Abfallkoerper und einem starren Sickerwassersammelschacht bessere Erkenntnisse zu erhalten, werden an der Ruhr-Universitaet Bochum Modellversuche im erhoehten Beschleunigungsfeld einer Geotechnischen Grosszentrifuge durchgefuehrt. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, Grundlagen fuer ein Bemessungskonzept zu schaffen, da es auch heute insbesondere bei Sanierungs-massnahmen nicht immer zu vermeiden ist, Schaechte innerhalb von Deponien anzulegen. In Zentrifugen-Modellversuchen werden Schachtkonstruktionen mit einem steifen Ausbau (Beton) modelliert. Die Beanspruchung dieses Schachtausbaus wird ohne Anordnung eines Kiesmantels und mit unterschiedlich dicken Kiesmaenteln beobachtet. Ziel ist es, die Wirkungsweise des Kiesmantels und seinen Einfluss auf das Schachtsystem zu beschreiben. Von besonderem Interesse ist hierbei das Verhalten der negativen Mantelreibung, die durch grosse Setzungen im Abfallkoerper hervorgerufen werden. Ebenfalls untersucht wird die Beanspruchung durch radialsymmetrisch angreifende Spannungen aus horizontalem Erddruck. Um speziell eine asymmetrische radiale Belastung zu simulieren, wird mit Hilfe eines Druckkissens eine einseitige horizontale Last aufgebracht und der Schachtquerschnitt somit durch Biegemomente beansprucht. Im Lastfall der symmetrischen Radialbeanspruchung lassen sich keine belastungsabmindernden Effekte durch den Kiesmantel beobachten. Die Zentrifugen-Modellversuche zeigen hier eine Zunahme der Vertikal-beanspruchung durch negative Mantelreibung. Im asymmetrischen Lastfall hingegen ist ein eindeutiger lastmindernder Einfluss festzustellen. Biegemomente, die sowohl durch Kruemmung der Schachtachse als auch durch elliptische Verformung des Schachtquerschnittes hervorgerufen werden, koennen bei Anordnung eines ausreichend dicken Kiesmantels um bis zu 60 Prozent reduziert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines Modells für die Erfassung der Tragfähigkeit und der Verformungsakkumulation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Abteilung 7 Bauwerkssicherheit, Fachgruppe 7.2 Ingenieurbau durchgeführt. Das Vorhaben dient der Entwicklung lärmarmer Installationsverfahren zur Errichtung von Fundamenten für Offshore-Windenergieanlagen. Konkret ist die Validierung von vorhandenen Berechnungsmethoden zur Bemessung einer Jacket-Saugeimergründung (Suction Bucket Jacket) geplant. Für die Nachweisverfahren bestehen noch viele Unsicherheiten bzgl. der Bemessungsparameter, welche bisher durch sehr konservative Annahmen kompensiert werden müssen. Durch Messungen an einem Prototyp sind diesbezüglich absichernde Erkenntnisse zu erwarten. Im Projektantrag der BAM wird speziell das Ziel verfolgt, ein Modell für die Erfassung der Tragfähigkeit und Verformungsakkumulation zu entwickeln und auf bestimmte, als kritisch angesehene Bemessungssituationen anzuwenden. Insbesondere wird auch ein Abgleich mit dem gemessenen Verhalten vorgenommen. Auf Grundlage der vorhandenen Simulationsmodellierung der BAM wird zunächst das Modell um die Möglichkeit einer Erfassung der Mantelreibung erweitert um dann ein objektbezogenes Bucket-Baugrundmodell zu erstellen. Auf dieser Basis werden Parameter-studien zur Bemessungssituation durchgeführt. Anhand des hinreichend erprobten Gesamtmodells können dann kalibrierende und validierende Studien mit den Offshore-Messdaten erfolgen. Grundsätzliches Ziel bleibt die Entwicklung ingenieurpraktischer Berechnungsmethoden.