Das Projekt "Standsicherheit und Sicherung setzungsfliessgefaehrdeter Tagebaukippen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Geotechnik, Lehrstuhl Bodenmechanik, bergbauliche Geotechnik und Grundbau durchgeführt. 1) Einfluss hochfrequenter Schwingungen auf die Festigkeit wassergesaettigten, kohaesionslosen Kippgutes: Auf Basis umfangreicher Analysen durch Geraete und Fahrzeuge im Kippenuntergrund induzierter Verschiebungen sind die den Prozess der Verfluessigung beschreibenden Kenngroessen formuliert worden; darauf fussender Aufbau der Versuchsapparatur in Form eines mit einer Triaxialzelle gekoppelten elektrodynamischen Schwingungserregers; Erprobung der Apparatur, der Messmethodiken und Beginn systematischer Versuche. Ziel der Untersuchungen: Eintritt von Verfluessigungserscheinung in Abhaengigkeit von Spannungszustand und dynamischen Parametern. 2) Systematische Sprengverdichtungsversuche an Materialien mit unterschiedlichen Kornverteilungen im Modellbecken: Auswertung systematischer Sprengversuche; Erweiterung der bisher fuer das Kippgut Typ Lohsa gefundenen Gesetzmaessigkeiten; Verallgemeinerung des Anwendungsbereiches der bisher vorliegenden Dimensionierungsregel fuer Sprengverdichtungsarbeit auf Kippen. Ziel ist die Optimierung des Sprengens als Verdichtungsmassnahme (Effekt/Aufwand) in Abhaengigkeit von Korngroessen- und Kornformparametern sowie Lagerungsdichte. 3) Analyse von Erkenntnissen und Erfahrungen bei der Verbringung (Deponierung) von Kraftwerksaschen unter Beachtung der Umweltvertraeglichkeit: Bodenphysikalische Untersuchungen der KW-Asche Jaenschwalde bei Trockenverkippung und nach Auslaugung; technische Loesungen fuer Verbringung und Grundwasserschutz bei unterschiedlichen Standorttypen; Untersuchungen zur Loesungskinetik leicht loeslicher Inhaltsstoffe der KW-Asche Jaenschwalde (Eluation).
Das Projekt "Geophysikalische Messungen zur Bestimmung der Standsicherheit von Tagebauflaechen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Geophysik und Geologie durchgeführt. 1ielstellung des Projektes: Durch ansteigendes Grundwasser waechst in den Tagebaugebieten aufgrund auftretender Instabilitaeten und Rutschungen von Abraumhalden und Boeschungen das Gefaehrdungspotential. Die geotechnische Bewertung der Stabilitaet bzw. Guete von Tagebaukippen ist daher Voraussetzung fuer eine oeffentliche Nachnutzung dieser Flaechen. In deren Ergebnis sollen bodenmechanische Parameter wie Dichte, Lagerungsdichte, Reibungswinkel, Steifemodul, Schwermodul u.a. zur Verfuegung stehen. Im Rahmen des FuE-Projektes sollten petrophysikalische und geotechnische Kennwerte von Tagebaukippen aus geophysikalischen Messungen an der Oberflaeche sowie im Rammloch bestimmt werden. Nach Ermittlung der Ausbreitungsgeschwindigkeiten von Wellen im Lockersediment sollen die Ausbreitungsgeschwindigkeiten seismischer und elektromagnetischer Wellen bei Nutzung entsprechender Kalibrierfunktionen, die aus Rammsondierungen, Drucksondierungen sowie Gamma-Gamma- und Neutron-Neutron-Messungen zu gewinnen sind, zur Ableitung geotechnischer Parameter fuehren. Kurzdarstellung der Ergebnisse: Zur quantitativen Einschaetzung der bodenmechanischen Stabilitaet von Tagebaukippen wurden geophysikalische Verfahren hinsichtlich ihrer Eignung zur Bestimmung des strukturellen Aufbaus und der lokalen bodenmechanischen Kennwerte erprobt. Dabei kamen seismische und elektromagnetische Wellenverfahren zur Anwendung, die zur strukturellen sowie stofflichen Erkundung angewandt wurden. Zeitgleich zu den geophysikalischen Feldmessungen wurden an ausgewaehlten Profilpunkten Rammsondierungen, Drucksondierungen, radiometrische sowie weitere geotechnische Bohrlochmessungen durchgefuehrt. Die Untersuchungen fanden sowohl an nicht- bis schwachbindigen Kippen des Lausitzer Braunkohlereviers als auch an bindigen Mischkippen des Mitteldeutschen Reviers statt. Vor und nach der bodenmechanischen Verguetung (Sprengverdichtung) fanden auf Tagebaukippen umfangreiche Erprobungen der entwickelten Verfahren statt. Es existiert eine Korrelation zwischen der Ausbreitungsgeschwindigkeit seismischer bzw. elektromagnetischer Wellen und petrophysikalischen sowie bodenmechanischen Parametern. Diese Korrelation ist jedoch materialabhaengig. Die Interpretation der Ausbreitungsgeschwindigkeiten seismischer und elektromagnetischer Wellen liefert bei Nutzung entsprechender Kalibrierfunktionen, die aus Rammsondierungen, Drucksondierungen sowie Gamma-Gamma- und Neutron-Neutron-Messungen zu gewinnen sind, geotechnische Parameter. Die aus geophysikalischen Messungen abgeleiteten petrophysikalischen bzw. bodenmechanischen Werte entsprechen den mit herkoemmlichen geotechnischen Verfahren gewonnen Parametern. Die raeumliche bzw. flaechige Bestimmung geotechnischer Parameter aus geophysikalischen Messungen erlaubt eine detaillierte geotechnische Bewertung von Tagebaukippen zwischen punktuell gewonnen Sondierergebnissen.