Das Projekt "Setzungen von Sanden bei Schwingungsbelastung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. Schadensfälle im Umfeld von Rammarbeiten, wie sie trotz der inzwischen weitgehend etablierten Hochfrequenztechnik immer wieder beobachtet werden, machen bei der Planung erschütterungsrelevanter Bauverfahren eine Abschätzung und Eingrenzung des potenziellen Gefahrenbereichs zwingend notwendig. Besondere Sicherheitsrelevanz hat dieses Problem bei Spundwandarbeiten im Bereich der Kanalseitendämme. Die quantitative Beurteilung der Standsicherheit von Bauwerken, insbesondere von Erdbauwerken unter dem Einfluss von Erschütterungen aus Bauverfahren, ist noch sehr schwierig. Ziel der Untersuchungen ist die Entwicklung von Verfahren zur Prognose der Verschiebungen von Bauwerken im Umfeld von Rammarbeiten auf der Grundlage von Modell- und Naturmessungen im Rahmen der gutachterlichen Betreuung von Baumaßnahmen der WSV. Im Nahbereich der Rammtrasse werden die Verschiebungen des Halbraumes durch die verdichtende Wirkung von Scher- und Kompressionswellen aus dem Rammvorgang hervorgerufen. lm Böschungsbereich von Dämmen kann ein weiterer Setzungsanteil durch 'Bodentransport' in Richtung Rammtrasse hinzukommen. Auf der Grundlage der bisherigen Ergebnisse aus Labor- und Felduntersuchungen bei Bau- und Probemaßnahmen an Wasserstraßen in den Jahren 1995 bis 2006 wurde ein empirisches Modell zur Prognose der vertikalen Verschiebungen von Erdbauwerken durch Verdichtung locker bis mitteldicht gelagerter Sande bei Vibrationsrammung von Spundwandelementen entwickelt. Das Modell stellt die bei Feldversuchen gemessenen Größtwerte der Setzungen durch Bodenverdichtung in Abhängigkeit des Abstandes zur Rammtrasse mit relativ großer Genauigkeit dar. Im Gegensatz zu früheren Modellansätzen sind die empirischen Konstanten baustellenunabhängig und es wird der Einfluss der statischen Spannung berücksichtigt. Damit wird die Möglichkeit eröffnet, auch Setzungen von ausgedehnten Flachgründungen mit unterschiedlichen Sohlspannungen abzuschätzen. Für Parameterstudien hinsichtlich des Einflusses von Bodenschwingungen auf das Tragverhalten von Zugankern wurde 2008 ein als Elementversuch konzipierter Versuchsstand aufgebaut und erste Versuche durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt: Ultraleichte Antriebsstränge für Windkraftanlagen in Hybridbauweise mit Faserverbundwerkstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BaltiCo GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, dynamisch beanspruchte Komponenten von OWEA wie Welle, Gondelstruktur und Mastsegmente durch Compositestrukturen zu ersetzen. Dadurch sollen Probleme beim Transport und der Aufstellung, beim Betrieb, insbesondere Schwingungsprobleme reduziert und in der Wartung Korrosionsschutz verbessert werden. Dabei sollen die zu entwickelnden Lösungen auch preismäßig konkurrenzfähig sein Beginnend mit einer Analyse bestehender Lösungen erfolgt aufbauend auf den Erfahrungen aus anderen Produkten bzw. aus Lösungen der Luftfahrt eine Material- und Technologieauswahl und Bewertung. Darauf aufbauend werden konstruktive Lösungen für ausgewählte Komponenten gefunden und als Versuchsmuster realisiert. Diese Muster werden erprobt. Die Ergebnisse werden ausgewertet und bewertet. Die gefundenen Lösungen werden zuerst in Produkten des Unternehmens eingesetzt. Parallel dazu erfolgt die Vermarktung bei mittleren und großen Anlagen anderer Hersteller. Dabei sollen fertigungsseitig einige Komponenten wie die Kohlefaserwelle grundsätzlich im Unternehmen behalten werden. Andere (z.B. Gondel) können über einen know how Transfer bzw. Lizenzvergaben an andere Unternehmen vergeben werden.
Das Projekt "Vermindung der Schwingungsbelastung des Hand-Arm-Systems durch Optimierung von Hammerbohrwerkzeugen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Köckritz Schenk Zick, Ingenieurbüro durchgeführt. Bei der Arbeit mit handgefuehrten, motorisch angetriebenen Werkzeugmaschinen wie z.B. Schlagbohrmaschinen und Bohrhaemmern sind erhebliche Schwingungsbelastungen auf das Hand-Arm-System der Bedienperson festzustellen. Diese mechanischen Schwingungen koennen bei laengeren Expositionszeiten zu bleibenden Schaedigungen des Hand-Arm-Systems fuehren. Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurde der Einfluss der Schneidenform des Bohrwerkzeuges auf das Schwingungsverhalten von Bohrhaemmern untersucht. Die von der Werkzeugmaschine ausgehende Vibrationsbelastung des Hand-Arm-Systems sowie die Zerspannleistung des Bohrwerkzeuges dienten als Untersuchungsparameter. Als Beurteilungsmassstab wurde die Kombination der bewerteten Beschleunigungseffektivwerte mit der Bohrleistung herangezogen. Aus der Analyse der Ergebnisse wurden Anforderungen an die Konstruktion von hinsichtlich der Schwingungsbelastung optimierten Bohrwerkzeugen abgeleitet. Auf der Basis dieser Erkenntnisse wurden Prototypenwerkzeuge konstruiert, hergestellt und anhand einer praktischen Erprobung beurteilt.
Das Projekt "Epidemiologische Studie: Ganzkoerpervibration - Projektteil 'Epidemiologische Auswertung'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Institut für Arbeitsmedizin und Sozialmedizin durchgeführt. In Zusammenhang mit der Erarbeitung eines berufsgenossenschaftlichen Grundsatzes 'Ganzkoerpervibration' wird die langjaehrige berufliche Belastung durch Ganz-Koerper-Schwingungen und deren schaedigende Wirkung auf das Skelettsystem der Arbeitnehmer ueberprueft. Ein Kollektiv von 500 Arbeitnehmern wird anhand eines standardisierten Untersuchungsschemas arbeitsmedizinisch untersucht; die Einzelergebnisse werden in einem standardisierten Untersuchungsbogen festgehalten. Die lebenslange Schwingungsbelastung wird in einer Arbeitsanamnese erhoben und in verschiedenen Belastungswerten zusammengefasst. Das Kollektiv besteht aus vier gleich grossen Gruppen mit unterschiedlicher Schwingungsbelastung. Ziel der Untersuchung ist es, Aussagen ueber Dosis-Wirkungs-Beziehungen zwischen Schwingungsbelastung und degenerativen Veraenderungen der Wirbelsaeule zu treffen. Eine Nachuntersuchung gegen Ende der Laufzeit soll Aufschluss geben ueber unterschiedliche Verlaufskurven von Wirbelsaeulenbeschwerden in Abhaengigkeit von der Belastungshoehe.
Das Projekt "Schwingfestigkeitsprüfung zur Qualifizierung von Faserverbundkunststoffen für Offshore-Windenergieanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung durchgeführt. Ein wirtschaftlicher Betrieb von Windenergieanlagen (WEA) im Offshore-Bereich erfordert optimierte Werkstoffkombinationen mit hohen Betriebsfestigkeiten. Dies gilt insbesondere für die stark beanspruchten Rotorblätter. Für Offshore-WEA werden aufgrund der höheren Belastungen neben Glasfaser- (GFK) auch zunehmend Kohlefaserverbundkunststoffe (CFK) interessant. Daten über die Schwingfestigkeit als Maß für Materialermüdung und Totalversagen, insbesondere in Kombination mit Umgebungseinflüssen (Feuchtigkeit, Temperatur), und Lastspielzahlen bis 108 liegen bisher jedoch nur in sehr begrenztem Umfang vor. Im Rahmen des Vorhabens sollen eingehende material- und bauteilkundliche Untersuchungen durchgeführt werden, um eine gut abgesicherte experimentelle Basis für Betriebsfestigkeitsberechnungen bereitzustellen. Die Untersuchungen erfolgen an Prüfkörpern (Laminate) und real geformten Bauteilen. Die Forschungsarbeiten sollen insbesondere zu vereinfachten Auswahlkriterien geeigneter Faserverbundkunststoffe (FVK) für WEA führen. Daneben wird ein Konzept zur Bewertung von Umwelteinflüssen auf die Schwingfestigkeit von FVK-Bauteilen entwickelt.
Das Projekt "Beurteilung des derzeitigen Kenntnisstandes zur Erfassung und Bewertung von Vibration im Hinblick auf eine moegliche Festlegung von Expositionsgrenzwerten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Prof.Dr.med. H. Konietzko durchgeführt. Auf der Basis neuester wissenschaftlicher Erkenntnisse sollen die Praktikabilitaet von Expositionsgrenzwerten fuer Schwingungsbelastung (Ganz-Koerper- und Hand-Armschwingungen) und die sich damit ergebenden Folgerungen und Konsequenzen unter verschiedenen Aspekten untersucht werden.
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