Lehrstuhl für f r Ingenieurgeologie Technische Universität t MünchenM. Bachelorarbeiten. Vorstellung von Themen

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1 Lehrstuhl für f r Ingenieurgeologie Technische Universität t MünchenM Bachelorarbeiten Vorstellung von Themen 2010

2 Bachelorarbeit: : Gefahrenkartierung Hangbewegungen am Ufer der Isar bei Grünwald Betreuung: Thuro & Rieder bis zu 6 Bearbeiter Bachelorarbeit: : Gefahrenkartierung Hangbewegungen am Ufer der Isar bei Grünwald Erstellung einer Karte der Phänomene in GIS Bearbeitung einer speziellen Zusatzfragestellung aus der Sedimentpetrographie, Geotechnik etc.

3 Bachelorarbeiten im Rahmen von alpewas (Aggenalm Hangbewegung) Bachelorarbeit: Messwehr am Sudelfeld Installation und Inbetriebnahme eines Messwehres Betreuung: Festl Messwehres am Sudelfeld zur Überwachung der Quellschüttung der Quellen W2 Testmessungen mit Wehr und Piezometer im Labor Eichung des Messsystems unter Laborbedingungen Installation und Inbetriebnahme des Messwehrs Funktionalitätsprüfung

4 Bachelorarbeit: Inklinometer-Kalibrierung Betreuung: Festl Mithilfe bei der Entwicklung eines kostengünstigen Kalibrierrahmens für die Inklinometersonde Auswerteverfahren von Sensorrohdaten Deformationsmessungen Kalibrierversuche unter Laborbedingungen Bestimmung der Sensorgenauigkeit Anwendung bei Feldversuchen (Messungen am Sudelfeld) Genauigkeit Bachelorarbeit: Pegelmessungen mit TDR Betreuung: Festl Pegelmessungen mit TDR Kabel Welche Kabel sind geeignet? Testen verschiedener Kabel bei unterschiedlichen Wasserständen Vergleich mit Piezometermessungen Gibt es Kabel, die zugleich für Pegelmessungen und TDR-Deformationsmessungen geeignet sind?

5 Bachelor- / Masterarbeit(en) Steinbruchaufnahme mit Hilfe fotogrammetrischer Methoden und Analyse der Trennflächen Betreuung: Käsling Trennflächenaufnahme und geologische Kartierung in Steinbrüchen inkl. fotogrammetrischer Aufnahme Erzeugung von 3D-Bildern aus Fotos Analyse der Kluftorientierung mit spez. Programmen Voraussetzung: gute PC-Kenntnisse Bachelorarbeit(en) Granitverwitterung und dessen Einfluss auf geotechnische Kennwerte Betreuung: Käsling Geologisch-geotechnische Kartierung von Granitsteinbrüchen im Hinblick auf verschiedene Verwitterungsklassen Selbständige Durchführung felsmechanischer Laborversuche (nach Anleitung) an bereits vorbereiteten Probekörpern Analyse der felsmechanischen Kennwerte im Hinblick auf die verschiedenen Verwitterungsklassen Kombinierte Arbeit aus Feld- und Labortätigkeit

6 Bachelorarbeit: Erweiterung der Korrelation CAI - LAK Verbesserung der Datenlage zur Korrelation des Cerchar-Abrasivitäts- Index mit dem LCPC-Abrasivitäts- Koeffizienten Betreuung: Käsling Beschaffung von Gesteinsproben für Laborversuche Durchführung und eigenständige Auswertung des Cerchar- sowie des LCPC-Abrasivitäts-versuches Analyse der erzielten Ergebnisse sowie Korrelation der Ergebnisse der beiden Laborversuche Voraussetzung: gewissenhafte Arbeit im Labor Bachelor- / Masterarbeit: Festgesteinsdatenbank Erweiterung der Festgesteinsdatenbank für geotechnische Kennwerte (UCS, CAI, LCPC, ÄQz) Betreuung: Käsling Analyse der bestehenden Datenlage Geländebegehungen und Beschaffung von weiteren Gesteinsproben aus dem süddeutschen Raum (z.b. Steinbrüche) Durchführung und eigenständige Auswertung von felsmechanischen Laborversuchen

7 Bachelorarbeit: Porphyritgerölle Die Jagd nach den Porphyriten im Iller-Lech-Gebiet Betreuung: Lempe (Prüfer Prof. Dr. Scholz) Fragestellung: Können Porphyritgerölle aus den Schmelzwasserkiesen des Iller-Lech-Gebietes in der Literatur beschriebenen Vorkommen in den Lechtaler und Allgäuer Alpen zugeordnet werden? Suche nach Porphyritgeröllen in verschiedenen Kiesgruben und rezenten Kiesbänken sehr ausführliche Literaturrecherche Aufsuche, Dokumentation und Beprobung der anstehenden Porphyritvorkommen Dünnschliffanalyse und petrographisch-mineralogische Vergleiche Voraussetzung: Blockkurs Herstellen mikroskopischer Präparate bei Prof. Dr. Scholz oder Dr. Grundmann Bachelorarbeit: Schloß Summersberg Unsichere Burg - der Burgfelsen von Schloß Summersberg in Gufidaun/Südtirol Betreuung: Lempe/Mair (Prüfer Prof. Dr. Thuro) Fragestellung: Welchen Einfluß haben polierte Gletscherschliffe, Trennflächen und die Gesteinfestigkeit auf die Standfestigkeit von mittelalterlichen Burgmauern? ergänzende ingenieurgeologische Kartierung einer bereits vorhandenen petrographischen Kartierung des Burgfelsens im Maßstab 1:5000: Trennflächen (Orientierung, Verteilung, Oberfläche etc.) Verwitterung Dünnschliffanalyse und Ermittlung der Druckfestigkeiten Voraussetzung: Bereits vergeben! Blockkurs Herstellen mikroskopischer Präparate bei Prof. Dr. Scholz oder Dr. Grundmann

8 Bachelor- / Masterarbeit(en): Veraschung Skelettgerölle der Dolomitveraschung auf der Spur Betreuung: Lempe (Prüfer Prof. Dr. Scholz) Fragestellung: Was passiert bei der Dolomitveraschung und wie ändern sich bodenmechanische und hydrogeologische Parameter von Schmelzwasserkiesen im Zuge der Dolomitveraschung? Dokumentation verschiedener Kiesgruben Geröllauszählung und Probennahme Korngrößenanalyse und Dichtebestimmung Dünnschliffanalyse Entwurf einer Verwitterungsklassifizierung Voraussetzung: Blockkurs Herstellen mikroskopischer Präparate bei Prof. Dr. Scholz oder Dr. Grundmann Blockkurs Übung zur Röntgenbeugungsanalyse bei Dr. Gilg Bachelor- / Masterarbeit(en): Abrasivität Gneiszerfall der Gneisvergrusung auf der Spur Betreuung: Lempe (Prüfer Prof. Dr. Scholz) Fragestellung: Was passiert bei der Gneisvergrusung und wie ändert sich die Abrasivität von Schmelzwasserkiesen im Zuge der Gneisvergrusung? Dokumentation verschiedener Kiesgruben Geröllauszählung und Probennahme Korngrößenanalyse und Dichtebestimmung Analyse im Durch- und Auflichtmikroskop Ermittlung der Abrasivität mit Hilfe des LCPC-Versuches Entwurf einer Verwitterungsklassifizierung Voraussetzung: Blockkurs Herstellen mikroskopischer Präparate bei Prof. Dr. Scholz oder Dr. Grundmann

9 Bachelor- / Masterarbeit(en) Kaolin-Lagerstättenbildung bei Hirschau Betreuung, Prüfer: PD Dr. H. Albert Gilg Geochemisches und mineralogisches Profil durch die Lagerstätte (Geochemie, Tonmineralogie und Schwermineral-Analyse) In Zusammenarbeit mit der Firma Anzaplan Hirschau Voraussetzung: Blockkurs Übung zur Röntgenbeugungsanalyse bei Dr. Gilg Bachelor- / Masterarbeit(en) Pyrophyllit-haltige Brökeltone von Üffeln / Bramsche Betreuung, Prüfer: PD Dr. H. Albert Gilg Tonmineralogisches Profil durch die Lagerstätte Voraussetzung: Blockkurs Übung zur Röntgenbeugungsanalyse bei Dr. Gilg

10 Bachelor-Arbeitsthemen im Sommersemester 2010 Betreuung G. Lehrberger Naturstein und GIS Gesteins- Geschichte St. Peter in Straubing

11 Naturstein und GIS Gesteinsbestand und Herkunft der Denkmalgesteine auf dem historischen Friedhof von St. Peter in Straubing Kulturgeologie Bestand und Herkunft von Rotmarmor -Denkmälern in der Stadt Straubing

12 Hydrophobierung von Naturstein Versuche zur Wasser- und Schmutzabweisung mit unterschiedlichen Steinschutzmitteln

13 Prof. Dr. H. Scholz Vorschläge für Themen von Bachelor-Arbeiten 2010: 1. Sedimentologie eines Murfächers in den Nördlichen Kalkalpen. Zwischen Tannheim und dem Vilsalpsee in Tirol liegt ein Murfächer, der durch eine Kiesgrube angeschnitten wird. Dadurch kann sein innerer Aufbau studiert werden. Die Aufgabe bestünde darin, diesen in idealer Weise angeschnittenen Murfächer geologisch zu kartieren, das in der Schottergrube aufgeschlossene Profil genau aufzunehmen und sedimentologisch zu analysieren. Dabei käme es v.a. darauf an, in den aufgenommenen Profilen einzelne Murereignisse voneinander zu unterscheiden, die Verbreitung der bei jedem dieser Murgänge abgelagerten Sedimente auf dem Fächer zu dokumentieren und die Frequenz der Murgänge zu untersuchen, u.u. mit Hilfe von Datierungen an organischem Material. Interessent/in für 1: Thema vergeben Quarzporphyr-Gerölle aus der Molasse. In Kiesen der Oberen Meeresmolasse des östlichen Niederbayerns, im sog. Ortenburger Schotter, aber auch in Kiesen der Oberen Süßwassermolasse der sog. Axialschüttung, treten größere Mengen von Quarzporphyr-Geröllen auf, die vermutlich aus dem Grundgebirge des Bayerischen und des Oberpfälzer Waldes stammen, vielleicht aber zumindest teilweise auch aus den Alpen. Die Aufgabe bestünde darin nachzuprüfen, ob sich in den Geröllen des Ortenburger Schotters und der Oberen Süßwassermolasse anhand von Anschliffen mehrere Typen von Quarzporphyren unterscheiden lassen. Einige Dünnschliffe von schon makroskopisch unterscheidbaren Quarzporphyr-Typen sollen mikroskopiert, petrographisch charakterisiert und klassifiziert werden. Bei der Betreuung dieser Bachelor-Arbeit, v.a. was die mikroskopischen Untersuchungen anlangt, würde Herr Dr. Grundmann behilflich sein. Interessent/in für 2: Lydit-Gerölle aus der Molasse. In Kiesen der Oberen Meeresmolasse des östlichen Niederbayerns, im sog. Ortenburger Schotter, aber auch in Kiesen der Oberen Süßwassermolasse der sog. Axialschüttung bei Freising und Moosburg, treten größere Mengen von dunkelgrauen Kieselschiefer-Geröllen (Lydite) auf, die vermutlich aus dem variszischen Grundgebirge des Frankenwaldes, vielleicht aber auch aus dem Neoproterozoikum Böhmens stammen. Anhand einer Anzahl von Anschliffen sollte nachgeprüft werden, ob sich in den Geröllen, die aus dem Ortenburger Schotter genauso wie aus Kiesen der Oberen Süßwassermolasse ausgelesen werden können, mehrere Typen von Lyditen unterscheiden lassen. Mit Hilfe einer mikroskopischen Analyse von Dünnschliffen sollten die unterscheidbaren Lydite-Typen charakterisiert und klassifiziert werden. Es gilt u.a. nachzuprüfen, ob es auch paläozoische Radiolarite und Spiculite vorkommen, die noch erkennbare Reste von Radiolarien, Schwammnadeln oder anderen Fossilien enthalten. Bei der Betreuung dieser Bachelor-Arbeit, v.a. was die mikroskopischen Untersuchungen anlangt, würde Herr Dr. Grundmann behilflich sein. Interessent/in für 3: Porphyrit-Gerölle aus der Molasse und dem Quartär. In Kiesen der Oberen Süßwassermolasse der sog. Radialschüttung der Adelegg und in den Schmelzwasserkiesen z.b. der Münchner Schotterebene treten größere Mengen von dunkelgrauen, porphyrischen Vulkanitgeröllen auf, die als Gänge den Gesteinen des Kalkalpen-Südrandes aufsitzen. Es soll sich dabei angeblich um tertiäre Ganggesteine handeln, die von einem andesitischen Vulkanismus in den Alpen zeugen. Anhand einer Anzahl von Anschliffen solcher Porphyrit-Gerölle sollte nachgeprüft werden, ob diese Gerölle alle gleich sind oder sich charakteristische Unterschiede erkennen lassen. Mit Hilfe einer mikroskopischen Analyse von Dünnschliffen sollten die Porphyrite dann charakterisiert und klassifiziert werden. Bei der Betreuung dieser Bachelor-Arbeit, v.a. was die mikroskopischen Untersuchungen anlangt, würde Herr Dr. Grundmann behilflich sein. Teile der Betreuung dieser Arbeit wird mein Doktorand Bernhard Lempe übernehmen. Interessent/in für 4: Seismite in der Oberen Süßwassermolasse südlich Wörishofen. In Sanden der OSM, die im Nordteil des Blattes Kaufbeuren-Neugablonz in einer kleinen Sandgrube aufgeschlossen sind, treten Seismite auf. Das bedeutet, dass die Sedimentstrukturen innerhalb dieser fluviatilen Ablagerungen synsedimentär durch seismische Schockwellen verfaltet und teilweise senkrecht gestellt worden sind. Ähnliche Seismite sind beispielsweise aus der USM des Oberallgäus bei Immenstadt bekannt und beschrieben worden. Die Aufgabe bestünde darin, die Aufschlusswand dieser kleinen Sandgrube genau aufzunehmen, die hier sichtbaren fluviatilen Sedimentgefüge zu beschreiben und zu interpretieren, Korngrößen und Kornverteilung der Sedimente zu bestimmen, die Rundungsgrade der Sandkörner und deren Zementation zu bestimmen und schließlich genetisch zu deuten. Interessent/in für 5: Aufbau und Genese eines neptunischen Ganges in Kössener Kalken des Vilser Steinbruches. Im Zementsteinbruch der Fa. Schretter bei Vils in Tirol werden u.a. beige gefärbte Kalksteine der Kössener Schichten abgebaut, die von bis zu mehr als 1 m breiten neptunischen Gängen durchschlagen werden. Dabei handelt es sich um synsedimentär entstandene Spalten, die sich im Jura geöffnet haben und mehrphasig mit bunt gefärbten Sedimenten (unterschiedlichen Kalkschlämmen, eckigem Gesteinsschutt, Schalen von Brachiopoden und Ammoniten, diagenetischen Hohlraumfüllungen etc.) wieder verfüllt worden sind. Die Aufgabe bestünde darin, einen dieser hier hervorragend aufgeschlossen und gut zugänglichen neptunische Gänge detailliert und maßstäblich aufzunehmen, zu beproben, anhand von Dünnschliffen sedimentologisch zu analysieren. Interessent/in für 6: Thema vergeben...

14 7. Genese neptunischer Sandsteingänge im Schrattenkalk am Geisberg bei Tiefenbach in den Allgäuer Alpen. Am steilen Südhang des Geisberges bei Tiefenbach NW von Oberstdorf treten im jüngeren Abschnitt des helvetischen Schrattenkalkes (Seichtwasserkarbonate der höheren Unterkreide) rundliche Taschen und längliche, gangförmige Spalten auf, die mit Glaukonitsandstein gefüllt sind. Bei diesen Grünsandsteinen handelt es sich ganz offensichtlich um Material, das zur überlagernden Garschella-Formation (Mittelkreide) gehört. Es sind unter Wasser entstandene, marine Füllungen, bei denen Spalten im Schrattenkalk synsedimentär von oben her mit lockerem Sand aufgefüllt worden sind. Die genaue Entstehungsweise dieser Spalten und der Mechanismus ihrer Füllung sind bisher noch ungeklärt. Handelt es sich um tektonische Spalten oder Paläokarsthohlräume im Schrattenkalk? Wie weit war die Diagenese des Schrattenkalkes fortgeschritten, als sich die Spalten öffneten? Enthalten die Glaukonitsandsteine Mikrofossilien und welchem Abschnitt der Garschella-Formation entsprechen die sandigen Füllungen? Lassen sich in diesen Spalten und Hohlräumen auch alte Spelaeotheme oder ähnliche Bildungen nachweisen? Die Aufgabe bestünde darin, einige der am Fuße der Schrattenkalkwand aufgeschlossenen Strukturen genau aufzunehmen, zu beproben und mit Hilfe von Dünnschliffen genau zu untersuchen. Interessent/in für 7: Geröllspektrum einer Konglomeratbank in einer Sandstein- Mergel-Wechselfolge der USM bei Sankt Mang S von Kempten. Die am Nordrand der Faltenmolasse (Hauchenbergmulde) E der Iller aufgeschlossene Untere Süßwassermolasse besteht vorwiegend aus einer wenigen hundert Meter mächtigen Wechselfolge von fluviatilen Sandsteinen und Mergeln, bei denen es sich um zeitliche Äquivalente der untermiozänen Kojenschichten handeln dürfte. Nur an einer Stelle ist eine relativ kleingeröllige, ca. 2 m mächtige Konglomeratbank eingeschaltet, die sich bei St. Mang S von Kempten über eine gewisse Strecke verfolgen lässt. Diese Konglomerate scheinen sehr kristallinarm zu sein, die konglomeratischen Kojenschichten der Hochgratschüttung sind dagegen relativ kristallinreich. Die Aufgabe bestünde darin, den Geröllbestand dieses Konglomerates mit makroskopischen und mikroskopischen Methoden genau zu untersuchen, ein Geröllspektrum der Konglomeratvorkommen zu erstellen und dieses mit dem der weiter im S auftretenden Molassekonglomeraten der USM zu vergleichen. Interessent/in für 8: Geologie des Waagegger Sporns bei Wildpoldsried im Allgäu. Der Waagegger Sporn ist ein markanter Höhenrücken nördlich von Kempten, der von präwürmzeitlichen Konglomeraten aufgebaut wird, Günz- oder Mindeleiszeitlichen Schmelzwasserschottern, die einem Sockel aus Mergeln der Oberen Süßwassermolasse aufliegen. Die am Südende des Waagegger Sporns, aufgeschlossenen Konglomerate, im Gebiet in der unmittelbaren Umgebung der Ruine Waagegg bei Wildpoldsried, sind ganz anders aufgebaut als die Konglomerate des restlichen Höhenrückens. Bei ihnen scheint es sich um Teile eines alten Deltakomplexes zu handeln. Die Aufgabe bestünde darin, die Wände eines unmittelbar unter der Ruine Waagegg befindlichen und bisher noch nicht bearbeiteten Steinbruches genau aufzunehmen. Die hier sichtbaren Sedimentgefüge und Störungen sollten dokumentiert Korngrößen, Kornverteilung und Rundungsgrad ermittelt, die Zementation der sandigen Zwickelfüllungen mit Hilfe von Dünnschliffen bestimmt und für die aufgeschlossene Schichtfolge schließlich ein genetisches Modell vorgeschlagen werden. Darüber hinaus sollte mit Hilfe von Sondierungen versucht werden nachzuweisen, ob sich im Liegenden dieser Kiese tatsächlich Seesedimente erhalten haben. Interessent/in für 9: Dokumentation eines alten Sandsteinbruches (Minigolfplatz) in Sankt Mang südlich von Kempten. An den senkrechten Wänden eines heute als Minigolfplatz genutzten alten Sandsteinbruches in St. Mang sind fluviatile Sandsteine der Unteren Süßwassermolasse in nahezu idealer Weise aufgeschlossen. Die Aufschlussverhältnisse erlauben es, die hier angeschnittenen Sedimentstrukturen wie Schrägschichtungskörper, Rinnenstrukturen etc. lückenlos zu dokumentieren und die Gefüge zu einem sedimentologischen 3-d-Modell zusammenzusetzen. Die Aufgabe bestünde darin, die drei Aufschlusswände im bisher wissenschaftlich noch nicht bearbeiteten Steinbruch genau aufzunehmen, die hier sichtbaren fluviatilen Sedimentgefüge zu beschreiben und zu interpretieren, Korngrößen und Kornverteilung der Sandsteine mit Hilfe von Dünnschliffen zu untersuchen, die Rundungsgrade der Sandkörner und deren Zementation zu bestimmen und für alles schließlich ein genetisches Modell vorzuschlagen. Interessent/in für 10: Thema vergeben...

15 11. Vergleich der Geröllspektren von Eisrandablagerungen der Maximalstände des Friesenrieder Lobus (östlichen Lech-Wertach- Vorlandgletscher) und des Dietmannsrieder sowie des Wildpoldsrieder Lobus (Iller-Vorlandgletscher) im Allgäu. Eine Reihe von Proben sollen aus Moränenwällen der würmeiszeitlichen Maximalstände des östlichen Lech-Wertach-Vorlandgletscher (Friesenrieder Lobus) sowie des zum Iller-Vorlandgletscher gehörenden Dietmannsrieder und des Wildpoldsrieder Lobus im Allgäu entnommen werden. Von der Grobkiesfraktion dieser Proben sollen im Wesentlichen mit Hilfe von makroskopischer Gesteinsansprache Geröllspektren ermittelt und miteinander verglichen werden. Ziel dieser Untersuchungen soll es sein herauszufinden, wie deutlich sich kiesige Ablagerungen, die sich mittelbar oder unmittelbar von diesen Vorlandgletschern bzw. deren Teilgletscher ableiten, voneinander unterscheiden lassen. Teile der Betreuung dieser Arbeit wird mein Doktorand Bernhard Lempe übernehmen. Interessent/in für 11: Thema vergeben Struktur und Genese eines komplexen Stromatolithen aus den Kössener Schichten bei Hinterstein. In den 60er Jahren gab es in den Allgäuer Alpen bei Hinterstein einen großen Bergsturz. Die weitläufige Sturzmasse besteht aus teilweise hausgroßen Blöcken kalkalpiner Gesteine der Obertrias und des Jura. Viele Jahre später wurden hier von Sammlern dunkel gefärbte Blöcke gefunden, die Stromatolithen enthalten. Obwohl die komplex strukturierten, fingerförmig-säuligen Stromatolithen eher an präkambrische Stromatolithtypen erinnern, scheinen sie doch aus den Kössener Schichten zu stammen. Diese zumindest für die Obertrias ungewöhnlichen Stromatolithen sind bisher freilich immer noch nicht wissenschaftlich bearbeitet worden. Die Aufgabe bestünde darin, die seinerzeit aufgesammelten Stücke detailliert zu beschreiben und sie mit Hilfe orientierter Dünnschliffe gründlich zu untersuchen. Zudem sollten sie mit Literatur über Stromatolithen aus dem Jungpräkambrium verglichen und ein Modell für deren Genese erarbeitet werden. Interessent/in für 13: Thema vergeben Stratigraphische Stellung, Zusammensetzung und Genese einer submarinen, kreidezeitlichen Brekzie im Ifengebiet. Am Schwarzwasserbach ist nahe der Auenhütte eine helvetische Schichtfolge aufgeschlossen, die im Liegenden mit dem Schrattenkalk (höhere Unterkreide) beginnt und mit den Amdener Schichten (Oberkreide) aufhört. Zwischen diesen beiden Schichtgliedern treten normalerweise Garschella-Formation und Seewerkalk auf. Sie scheinen hier aber zu fehlen und durch eine eigentümliche Brekzie aus eckigen Komponenten, die in einer feinkörnigen, dunklen Grundmasse schwimmen, vertreten zu sein. Diese Brekzie ist bisher noch nirgends beschrieben worden. Die Aufgabe bestünde darin, das aufgeschlossene Profil möglichst genau aufzunehmen, die einzelnen Schichtglieder, v.a. aber die Brekzie selbst, zu beproben und in Dünnschliffen zu untersuchen. Dabei stehen v.a. folgende Fragen im Vordergrund: Wie alt ist diese Brekzie? Welche Beziehung besteht zum den Hangenden und Liegenden? Woraus besteht ihre dunkle Grundmasse, woraus die dunklen und hellen Komponenten? Wurde hier u.u. Seewerkalk und Garschella-Formation aufgearbeitet? Welcher Mechanismus ist für ihre Bildung vorstellbar? Interessent/in für 12: Thema vergeben... München, den 20. November 2009 Prof. Dr. Herbert Scholz