Das Projekt "Phase 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. Anhydrit- und Salztonschichten sind Bestandteile der Normalabfolge des Salinars und unterliegen in der Betriebs- und Nachbetriebsphase eines Endlagers gebirgsmechanischen Beanspruchungen. In den steiferen und festeren Anhydrit- und Salztonschichten kommt es zu Belastungserhöhungen durch Spannungsumlagerungen. Es muss hier mit Klüften gerechnet werden und infolgedessen mit Zutritten von Laugen und Wässern. Das Vorhaben soll als Gemeinschaftsprojekt mit dem Institut für Gebirgsmechanik, Leipzig im Salzbergwerk Bernburg weitergeführt werden. Da in dieser Grube Steinsalz gewonnen wird und Anhydrit in Form von Klippenstrukturen aufgeschlossen ist, bestehen sehr günstige Bedingungen, den Anhydrit unter dem Einfluss großräumiger Gebirgsspannungsänderungen zu untersuchen. Die für die Untersuchungen notwendige Instrumentierung ist bereits im vorhergehenden Projekt erfolgt. Mit den Messungen wurde Mitte 2000 begonnen. Schwerpunkte sind die quantitative Beschreibung der induzierten Seismizität (Rissbildung und -fortpflanzung), der Einfluss des Spannungsfeldes auf die Risspermeabilität sowie de Modellierung der mechanischen und hydraulischen Vorgänge.
Das Projekt "Smart monitoring of historic structures (SMOOHS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Otto-Graf-Institut, Materialprüfungsanstalt durchgeführt. Objective: Historic structures are often of extraordinary architecture, design or material. The conservation of such structures for next European generations is one of the main future tasks. To conserve historic structures it is more and more required to understand the deterioration processes mainly caused by the environment. In certain cases continuous monitoring systems have been installed to obtain information about the deterioration processes. However, most of these monitoring systems were just weather or air pollution data acquisition systems and use only basic models for data analysis. The real influence of the environment to the structure or the structural material is often unaccounted for. That means that the structural resistance is just calculated from the measurements and not determined by sufficient sensors. Another aspect is the fact that most monitoring systems require cabling, which is neither aesthetically appealing nor in some cases applicable due to the needed fastening techniques. The proposed project aims at the development of competitive tools for practitioners which goes beyond the mere accumulation of data. Smart monitoring systems using wireless sensor networks, new miniature sensor technologies (e.g. MEMS) for minimally invasive installation as well as smart data processing will be developed. It will provide help in the sense of warnings (e.g. increase of damaging factors) and recommendations for action (e.g. ventilation or heating on/off, etc.) using data fusion and interpretation that is implemented within the monitoring system. The development will consist of small smart wireless and robust sensors and networks, with sensors for monitoring of e.g. temperature, humidity, air velocity, strain and crack opening, acoustic emissions, vibration, inclination, chemical attack, ambient and UV light, with built-in deterioration and material models, data pre-processing, and alarm functions to inform responsible persons about changes of the object status.
Das Projekt "Mitarbeit am Europaeischen HDR Projekt Soultz s. F. zur Nutzung der Erdwaerme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Fachbereich Geophysik, Arbeitsgruppe Experimentellen Geophysik durchgeführt. Hot-Dry-Rock Systeme beinhalten bei weitem das groesste Potential zur Nutzung der Erdwaerme. Aufgrund des geringen Porenraums und geringer Permeabilitaet muessen kuenstliche Stroemungswege zur Entnahme von Waerme geschaffen werden. Die Stroemungseigenschaften solcher Fliesswege sind wenig erforscht, ebenso die thermisch induzierte Rissbildung bei Abkuehlung des Gesteins im Untergrund. Zu beiden Fragen werden experimentelle und theoretische Untersuchungen bei Laborbedingungen durchgefuehrt.
Das Projekt "Faserverbunde für Luftfahrt und Windkraft - CarboAir" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Airbus Defence and Space GmbH durchgeführt. 1. Vorhabenziel Ziel ist es, durch eine gezielte Einarbeitung CNTs in ein luftfahrtzugelassenes Epoxidharz als sekundäre Füllmaterialien zu Kohlenstofffasern neuartige, maßgeschneiderte, quasi dreiphasige faser- bzw. textilverstärkte Faserverbunde für die Luftfahrt zu generieren, deren Leistungsfähigkeit und Werkstoffpotential in Bezug auf Flammschutz und Schadenstoleranz weit über den derzeitigen Stand der Technik und Forschung hinausgeht. 2. Arbeitsplanung In einem ersten Schritt werden die Luftfahrtspezifischen Anforderungen festgelegt (API). Anschliessend werden im Verbundprojekt CNTs modifiziert und in einem Matrixmaterial dispergiert (APII und III). Diese modifizierten Harzsysteme werden via Prepreg Technologie oder bevorzugsweise via ein 'Vacuum assisted Processing' (VAP) Prozess zu Hybride Faserverbunde verarbeitet (AP IV). In ein Iterationsprozess werden diese neue Materialien charakterisiert (AP V) und via neue Prozessentwicklungen weiter optimiert. Die Technologiefähigkeit wird zum Schluss evaluiert via der Konstruktion eines Demonstrators-Bauteils (AP VI), welche anschliessend getestet (AP VI) und bewertet (AP VII) wird. 3. Ergebnisverwertung Obwohl der Einsatz von Faserverbunden in der Luftfahrt große Potentiale mit sich bringen, sind einige Eigenschaften kritisch zu betrachten um dessen Potential völlig auszuschöpfen. Einerseits müssen wegen zunehmender Verwendung von Verbundwerkstoffen, auch näher hin zum Passagierbereich stringente Brandanforderungen erfüllt werden. Die herkömmlichen Verbundwerkstoffe erfüllen diese Anforderungen nicht und können deswegen zurzeit in vielen Anwendungen nicht genutzt werden. Andererseits soll die Schadenstoleranz erhöht werden, das heißt, die Rissweiterbildung soll nach Impakt möglichst gering sein. Für Verbundwerkstoffe mit einer niedrigen Rissweiterbildung können die Wartungsintervalle erhöht werden, welche große Kosteneinsparungen mit sich bringen.
Das Projekt "Korrosionszustand von KKW-Dampferzeugern des WWER-440; Schadensinitiierung und -Ausbreitung in DE-Werkstoffen sowie deren Beeinflussung durch S- und Cu-Spezies" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V. durchgeführt. Anfertigung eines Statusberichtes ueber 'Korrosionsanfaelligkeit, Verfuegbarkeit und Sicherheit von Dampferzeugern der WWER-440-Bloecke' auf der Grundlage von Ergebnissen 10-jaehriger Grundlagen- und Applikationsforschung zur Schadensbeschreibung fuer das Kernkraftwerk (KKW) Greifswald und Erfahrungen in diesem KKW sowie mit Partnern aus Russland und der CSFR. Der Sulfateintrag in den 2. Kreislauf ist insbesondere durch subjektive Bedienungsfehler (Harzregenerierung) gegeben. Die Wirkung von Sulfat auf die Initiierung und Ausbreitung von Schaeden auch in chloridhaltigen Medien und die Wechselwirkung mit Cu-Spezies (Bauteile des 2. KL) werden charakterisiert und dienen dem optimierten Werkstoffeinsatz und dem KKW-Service. Grundlegende Untersuchungen zur Risskeimbildung, Anriss- und Rissausbreitung hochlegierter Werkstoffe unter korrosivem und Belastungseinfluss bei erhoehten Temperaturen.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung eines Gerätes zur Dichtheitsprüfung von Hausanschluss-Stutzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IKT- Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH durchgeführt. Problem- und Zielstellung Der häufigste Schadensfall an Kanälen ist laut der DWA Umfrage 2004 mit 20 Prozent der Einbindungsbereich von Hausanschlussleitungen an die öffentliche Kanalisation. Die Einbindung erfolgt mittels Abzweigen oder so genannten Hausanschluss-Stutzen, die vielfach bereits direkt nach Einbau undicht sind. Dies ist eines der zentralen Ergebnisse des vergleichenden IKT Warentests 'Hausanschluss-Stutzen'. Im Rahmen dieses von 14 kommunalen Netzbetreibern gemeinsam getragenen und finanzierten Projektes hat sich unter anderem auch herausgestellt, dass es derzeit keine Möglichkeit gibt, neu eingebaute Stutzen mit vertretbarem Aufwand auf Dichtheit zu prüfen und somit eine Qualitätskontrolle der Bauarbeiten durchzuführen. Kommunale Auftraggeber können somit nicht nachvollziehen, ob Baufirmen überhaupt richtig arbeiten, eine Kontrolle findet nicht statt. Aber auch die ausführenden Baufirmen haben keine Möglichkeit die Qualität ihrer Arbeit direkt nach dem Einbau zu überprüfen. Undichtigkeiten an Hausanschlussstutzen werden dann erst bei der haltungsweisen Dichtheitsprüfung festgestellt oder sie sind, im Fall von Infiltrationen, erst erkennbar, wenn sich der Grundwasserspiegel angeglichen hat und die Haltung inspiziert wird. Damit entsteht bereits zum Zeitpunkt des Anschlusses von Hausanschlussleitungen das Risiko der Undichtheit von Kanalnetzen an ihren neuralgischsten Punkten. Die Folge sind umweltschädliche In- und Exfiltrationen sowie ein erhöhter Sanierungsbedarf der öffentlichen Netze. Öffentliche Mittel werden so für die Sanierung von Schäden aufgewendet, welche durch eine Qualitätsprüfung bei der Bauabnahme vermeidbar gewesen wären. Die Anforderungen aus der SüwV Kan NRW und Paragraph 45 LBO NRW verschärfen dieses Problem noch. Vor diesem Hintergrund war es Ziel des in Kooperation mit der Fa. Städtler und Beck, Speyer durchgeführten Projektes, diese Lücke bei der Qualitätssicherung zu schließen und ein Gerät zu entwickeln, mit dem unter Baustellenbedingungen eingebaute Hausanschluss-Stutzen mit vertretbarem Aufwand vor der Verfüllung des Leitungsgrabens auf Dichtheit geprüft werden können. Vorgehensweise: Im Rahmen des Projektes wurde ein Stutzendichtheitsprüfgerätes von ersten Versuchsgeräten bis zu einem in Labor- und In-situ-Versuchen erprobten Prototypen entwickelt. Der jetzt zur Verfügung stehende Prototyp besteht aus drei Bauelementen. Einer Absperreinheit, die das Herzstück des Stutzendichtheitsprüfgerätes darstellt, einem transparenten Druckbehälter mit Stativ, über den der Prüfdruck mit Hilfe einer Luftpumpe aufgebracht werden kann, und einem Vorratsbehälter für Wasser. Ergebnis: Nach Abschluss des Projektes steht jetzt ein Gerät zur Verfügung, mit dem die auf dem Markt befindlichen, in Hauptrohre ab DN 300 eingebauten Hausanschlussstutzen DN 150 geprüft werden können. Mit dem Gerät können Stutzen direkt nach dem Einbau auf Dichtheit geprüft werden. usw.
Das Projekt "Untersuchung zum Berst- und Leckoeffnungsverhalten an Heizrohren des Dampferzeugertyps WWER-440" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieur- und Servicegesellschaft für Energie und Umwelt, Niederlassung Dresden durchgeführt. Die Beurteilung defektbehafteter Bauteile aus hochzaehen Werkstoffen ist fuer die Sicherheitsbewertung von Kraftwerksanlagen von grosser Bedeutung. Neben der Gewaehrleistung des sicheren Betriebes ist auf eine staerkere Auslastung der spezifischen Eigenschaften dieser Werkstoffe zu orientieren. Die Ausnutzung der plastischen Reserve bei austenitischen Staehlen ist jedoch problematisch und wird mit den existierenden Berechnungskonzepten nur bedingt erfasst. Inhalt des Forschungsvorhabens ist, die Kinetik der Rissausbreitung des Austenits X8CRNITI18.10 anhand von Berstversuchen zu untersuchen. Dabei soll den konkret moeglichen Einsatz- und Havariebedingungen staerker Rechnung getragen werden. Anhand der experimentellen Ergebnisse ist ein Bewertungskonzept zu entwickeln, das unter Einbeziehung des Plastifizierungsgrades das Bauteilverhalten betriebsnah beschreibt. Diese Richtlinie soll nach Moeglichkeit quantitative Aussagen enthalten.
Das Projekt "Entwicklung eines Messsystems fuer Wanddickenverluste an Pipelines" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fino AG durchgeführt.
Das Projekt "Durchfuehrung des HDR-Sicherheitsprogramms - Phase III" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH, Institut für angewandte Informatik durchgeführt. Die Untersuchungen Phase III an der stillgelegten HDR-Anlage umfassen folgende Schwerpunkte (Teilprojekte Tp): Tp 1: Untersuchungen zum Containmentverhalten bei extremen Stoerfaellen - Wasserstoffverteilung im Containment bei kleinem und grossem Leck - Wasserstoffdeflagration mit Einsatz des Gluehkerzenkonzepts - Wirkung von Accident Management-Massnahmen Tp 2: Untersuchungen zur Komponentenschaedigung und Ueberwachung im Langzeitbetrieb - Rissbildung an Rohrkruemmern und Schweissnaehten unter Korrosionseinfluss - Leckoeffnungsverhalten von Rohrleitungen und Leckdetektion - Rissbildung an RDB-Stutzen bei Thermoschock mit kleinen Transienten - Qualifikation von zerstoerungsfreien Detektions- und Ueberwachungsverfahren von Komponenten Tp 3: Untersuchungen zum Verhalten geschaedigter Rohrleitungen bei dynamischen Stoerfaellen - Rissentwicklung und Leckverhalten von geschaedigten Rohrleitungen bei Blow down und Erdbebenlast - Lastaufbau und Rohrleitungsverhalten bei Kondensationsschlag Tp 4: Untersuchungen zum Brandablauf und Brandschutz in einem geschlossenen Containment - Oelbrand und Kabelbrand mit Filtereinsatz.
Das Projekt "Entwicklung eines Verfahrens zur Messung und Berechnung des relativen Wandabtrages bei Defektstellen in Pipelinerohren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fino AG durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Ziel des Vorhabens ist, ein Pipelineprüfgerät mit einer speziell zu entwickelnden weiterführenden Sensorik und Auswertelogik zu ergänzen, so dass neben der genauen Lokalisierung des Defektes seine quantitative Klassifizierung möglich wird. Mit diesem Messverfahren und Messgerät wird es erstmalig möglich, unzugängliche Rohre auf Ungleichmäßigkeiten in der Wanddicke berührungslos und aus einem signifikanten Abstand heraus zu testen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Folgende Arbeitsschritte müssen durchgeführt werden, um das Projektziel zu erreichen: - Entwicklung des Algorithmus zur Berechnung des relativen Wandabtrages, - Integration des Signalgenerators, - Festlegen der Programmoberfläche, - Programmierung des Special Mode, - Optimierung des Programms, der Hardware und des Rückrechnungsalgorithmus, - Durchführung von Feldtests. Fazit: Im Rahmen dieses Projektes wurde ein fortgeschrittener Entwicklungsstand für ein neues Pipelineprüfsystem erreicht. Mit dem System sind zukünftig vorzugsweise Feldleistungen zu prüfen, die von Tiefbohrstationen bis zur ersten Separationsstation führen. Diese haben einen Leitungsdurchmesser von ca. 3' bis 8'. Nach wie vor gibt es für diese Prüfaufgaben kaum konkurrierende Verfahren. Daher ist zu erwarten, dass mit dem neuen System einem großen Teil von solchen Pipelinebrüchen vorgebeugt werden kann, die bisher zu erheblichen Umweltbelastungen und Umweltverschmutzungen durch Öl geführt haben.
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