Institut für Geotechnik und Markscheidewesen

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1 Institut für Geotechnik und Markscheidewesen Technische Universität Clausthal Erzstraße Clausthal-Zellerfeld Hochschulbericht: Technische Universität Clausthal Institut für Geotechnik und Markscheidewesen Berichtszeitraum WS 2011/12 und SS 2012 Studium Im Studienjahr 2011/12 wurden im Bachelor-Studiengang Energie und Rohstoffe über 80 und im Bachelor-Studiengang Geoenvironmental Engineering etwa 35 neue Studierende eingeschrieben. Im Masterstudiengang Energie- und Rohstoffversorgungstechnik begannen 8 neue Studierende. Den deutschsprachigen Master-Studiengang Geoenvironmental Engineering belegten etwa 15 neue Studierende. Vom 5. bis 16. März 2012 sowie vom 4. Mai bis Mitte August 2012 besuchte Herr Dr. D. Moser von der KSTU mit finanzieller Unterstützung des kasachischen Bildungsministeriums und des DAAD die Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation sowie die Tagung Geomonitoring Mit finanzieller Unterstützung des DAAD und unter Leitung von Herrn Dr. D. Moser besuchte vom Juni 2012 eine Studentengruppe der Studiengänge Geodäsie und Markscheidewesen der kasachischen State Technical University Karaganda (KSTU) die Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation und die TU Clausthal. Im Zeitraum vom Juni 2012 fanden außerdem Forschungsgespräche mit Prof. Ozhigin von der KSTU statt. Personal Am 1 September 2012 begannen Frau M. Sc. Sara Rayado Perez und Herr Dr.-Ing. Andre Brall ihre Tätigkeiten als Wissenschaftliche Mitarbeiter in der Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation zur Bearbeitung neuer Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Geoinformatik bzw. der Radarinterferometrie. Der Wissenschaftliche Mitarbeiter Herr M. Sc. Nan Ge verließ Ende Februar 2012 die Abteilung von Prof. Busch. Die Wissenschaftliche Mitarbeiterin Frau Dipl.-Phys. Britta Riechmann beendete nach erfolgreichem Abschluss eines Forschungsvorhabens zum Jahresende 2011 ihre Mitarbeit in der Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation. Frau M. Sc. Seyedeh Roghayed Mousavi legte am 16. Dezember 2011 erfolgreich Ihre Doktorprüfung ab mit dem Dissertationsthema Dempster-Shafer theory and modified rules to determine uncertainty in mineral prospection und kehrte in ihr Heimatland Iran zurück. Am 27. Februar 2012 vollendete Herr Dr.-Ing. Michael Schäfer mit Auszeichnung seine Promotion mit dem Dissertationsthema Atmosphäre als Phasenbestandteil der differentiellen Radarinterferometrie und ihr Einfluss auf die Messung von Höhenänderungen. Am 13. April 2012 legte Frau Dipl.-Ing. Andra Hirsemann erfolgreich Ihre Doktorprüfung mit dem Dissertationsthema Räumliche und zeitliche Integration multisensoraler Zeitreihen zur Ableitung von Höhenänderungen ab und beendete zum 30. September 2012 ihr Arbeitsverhältnis in der Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation. Institut für Geotechnik und Markscheidewesen Erzstraße 18 D Clausthal-Zellerfeld Tel.: Fax:

2 Im Juni 2012 konnte Herr C. Wittenberg erfolgreich seine Ausbildung als Fachinformatiker am Institut beenden. Anschließend verstärkte er die Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation im Bereich der IT-Betreuung als Technischer Angestellter. Am 1. August 2012 begann Herr Jonas Klay seine Ausbildung zum Fachinformatiker. Kolloquien, Tagungen Im Rahmen der Vortragsreihe Neue Ideen und Konzepte in der Geoinformatik und Fernerkundung wurden im Wintersemester 2011/12 und Sommersemester 2012 folgende Vorträge gehalten: Dr.-Ing. Peter Fischer (RAG Aktiengesellschaft): Technische Aufgaben nach Beendigung des subventionierten Steinkohlenbergbaus Dipl..-Ing. Sabine Rödelsperger (Institut für Physikalische Geodäsie, TU Darmstadt): Monitoring von Massenbewegungen mit terrestrischer Radarinterferometrie M.Sc. Dominik Wesche (Institut für Geologie und Paläontologie, Westfälische Wilhelms-Universität Münster): Erfassung und Bewertung geogener Methanausgasungen im Münsterland - Risiken und Chancen Dr. Tobias Rudolph (E.ON Gas Storage, Essen): Anwendung eines geologischen Risiko-Geoinformationssystems (RisikoGIS) zum optimierten Risikomanagement Dipl.-Ing. Jürgen Alberding (Alberding GmbH): GNSS gestützte Monitoringanwendungen Dr. Christian Thiel (Friedrich-Schiller-Universität Jena): Sind Grundwasserspiegelschwankungen per PS INSAR detektierbar? - Eine Studie im Rahmen des Influins Projektes Dr. Dmitriy Mozer (Karaganda State University (KSTU), Karaganda, Kasachstan): Radarinterferometrie zur Detektion von Bodenbewegungen in Kasachstan Allgemeines Vom 10. bis zum 19. März 2012 hielt sich Prof. Busch für Vorträge, Forschungsgespräche und die Abnahme von Prüfungen neuer Austauschstudenten an der Partneruniversität Sichuan University in Chengdu, China, auf. Forschungs- und Entwicklungsvorhaben Im Berichtszeitraum wurden unter Leitung von Prof. Busch in der Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation folgende Vorhaben bearbeitet: RadarMon - Monitoring vertikaler Bodenbewegungen der Tagesoberfläche im Gebiet Berezniki (Perm, Russland) durch integrierte Nutzung von radarinterferometrischen Erfassungsverfahren und GIS. Auftraggeber Berginstitut der Russischen Akademie der Wissenschaften Perm Laufzeit (Bearbeiter: M.Sc. N. Ashrafianfar, Dipl.-Ing. H.-P. Hebel) Seite 2 von 7

3 Entwicklung eines innovativen und praktikablen Systems zur altbergbaubedingten Gefahrenabwehr sowie zur zügigen Bearbeitung von Anfragen Dritter. Auftraggeber LBEG Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie des Landes Niedersachsen. Laufzeit (Bearbeiterin: Dipl.-Ing. J. Gorczyk) MultiSAR - Flächendeckendes Monitoring bergbaubedingter Höhenänderungen durch kombinierte Nutzung multisensoraler Radardaten und interferometrischer Auswerteverfahren. Förderung durch AIF / DEBRIV, Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geol. M. Schäfer und Dipl.-Inf. W. Hannemann) Radarinterferometrisches Monitoring eines Erdgas-Porenspeichers. Auftraggeber GASAG, Berlin. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geol. T. Schäfer) S@tMon Monitoring vertikaler Bodenbewegungen der Nachbergbauphase mit radarinterferometrischen Methoden. Auftraggeber RAG Deutsche Steinkohle, Herne. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geoinf. T. Engel, Frau Dr.-Ing. D. Walter) RAMON Radar-Based Spatial Monitoring Radargestützte Erfassung geometrischer Veränderungen und Modellierung des dynamischen Verhaltens von Geoobjekten in der Energierohstoffgewinnung und Energieversorgung. NTH Forschungsprojekt TU Clausthal, Leibniz Universität Hannover, TU Braunschweig unter Gesamtleitung von Prof. Busch; mit dem Teilprojekt Methodische Erweiterung der Persistent Scatterer Interferometry (PSI) für das Monitoring zeitlich variierender Höhenänderungen. Förderung MWK Niedersachsen, Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Phys. B. Riechmann, Dr. S. Knospe) Radarinterferometrische Erfassung altbergbaulicher Höhenänderungen im Raum Nachterstedt. Auftraggeber LMBV mbh, Senftenberg. Laufzeit (Bearbeiterin: Dipl.-Geol. T. Schäfer) Monitoring von Höhenänderungen im Bereich BW Saar Nordfeld im Zeitraum mit Hilfe einer PSI-Auswertung von Radarsat-Satellitendaten. Auftraggeber RAG Deutsche Steinkohle, Herne. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geoinf. T. Engel, Frau Dr.-Ing. D. Walter) Terrestrische Radarinterferometrie für das Monitoring von Tagebauböschungen. Auftraggeber RWE Power Aktiengesellschaft, Köln. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Ing. H.-P. Hebel, Dr. S. Knospe) Analyse von Senkungserscheinungen außerhalb planfestgestellter bergbaulicher Einwirkungsbereiche. Auftraggeber Bezirksregierung Arnsberg. Laufzeit (Bearbeiter: Frau Dr.-Ing. D. Walter) Aufbau eines Testfeldes mit verschiedenen Radarreflektoren zur Untersuchung eines Großtagesbruches. Auftraggeber ERCOSPLAN Ingenieurgesellschaft Geotechnik und Bergbau mbh, Erfurt (Landesamt für Geologie und Bergwesen (LAGB) Sachsen-Anhalt). Laufzeit (Bearbeiter: Dr. S. Knospe) Seite 3 von 7

4 Fotobasierte Rekonstruktion und 3D-Modellierung altbergbaulicher Objekte. Auftraggeber RAG Deutsche Steinkohle, Herne. Laufzeit 2012 (Bearbeiter: Dipl.-Inf. W. Hannemann) Erprobung fotobasierter Generierung dreidimensionaler Modelle untertägiger Hohlräume für einen Bohrwagen- und Fahrlader-Simulator. Auftraggeber K+S Aktiengesellschaft, Kassel; Laufzeit 2012 (Bearbeiter: Dipl.-Inf. W. Hannemann) Entwicklung einer Multi-Referenzpunkt-Netz-basierten Auswertemethode zur großräumigen Detektion von Bodenbewegungen mit Sentinel-1 und TerraSAR-X. Förderung durch BMWi Bundesministerium für Wirtschaft und DLR; Laufzeit (Bearbeiter: Dr.-Ing. A. Brall, Frau M. Sc. S. R. Perez, Dr. S. Knospe) Aufarbeitung und Bereitstellung von Lehrmaterialien für das Anwendungsmodul Anthroposphäre im Rahmen der SAR-EDU Initiative. Auftraggeber Friedrich-Schiller-Universität Jena (Projektkoordinator); iniitiert durch das DLR und gefördert durch das BMWi; Laufzeit 2012 (Bearbeiterin: Frau Dr.-Ing. D. Walter) ABSMon Großräumiges Monitoring vertikaler Bodenbewegungen der Nachbergbauphase mit radarinterferometrischen Methoden. Auftraggeber RAG Deutsche Steinkohle, Herne. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geoinf. T. Engel, Frau Dr.-Ing. D. Walter, Frau Dr. J. Linke, Frau M. Sc. S. R. Perez ) Unter Leitung von Prof. Meyer wurden in der Abteilung Getoechnik und Ingenieurbau folgende Vorhaben bearbeitet: Lastabtragsverhalten von Geozellen zur Stabilisierung mineralischer Tragschichten unter statischen und zyklischen Belastungen. Gefördert durch Fa. Soiltec GmbH, Fa. Terram Geotextilien GmbH und Fa. PRESTO Geosystems FilterPave : Nutzung von aufbereitetem Altglas zur Herstellung hochbelastbarer, wasserdurchlässiger Oberflächenbeläge von Verkehrsflächen. Gefördert durch Fa. Soiltec GmbH. Lastverteilungsschichten über vertikalen Tragelementen: In-Situ Messungen und numerische Simulation. (Bearbeiter: Dr.-Ing. A. Emersleben, Dipl.-Ing. Daniel Gröger) Zukunftsfähigkeit des Erdöldestillates Bitumen. Gefördert durch die Bundesanstalt für Straßenwesen BAST. (Bearbeiter: Dipl.-Ing (FH). Jana Seelig; Dipl.-Ing. Björn Holm) Untersuchung zum Einsatz Flugasche in Verbindung mit Geokunststoffen im Verkehrswegebau. Gefördert durch PRS Mediterranean Ltd. (Bearbeiter: Dr.-Ing. A. Emersleben, Dipl.-Ing. Daniel Gröger, Dipl.-Ing. Björn Holm) Seite 4 von 7

5 1g Modellversuche zur Untersuchung von mehrfach bewehrten Gründungspolstern auf die Trag- und Gebrauchstauglichkeit von auf Einzelfundamenten gegründeten Konstruktionen. Gefördert ducrch Geosynthetic Technologies Company Ltd. 1g Modellversuche zur Untersuchung von Geoline-Befestigungsplatten zur Stabilisierung wenig tragfähiger Böden. Gefördert durch terra Mietkonzepte GmbH Publikationen / Vorträge Jafari Rad, A. R.; Busch, W.: Porphyry Copper Mineral Prospectivity Mapping Using Interval Valued Fuzzy Sets Topsis Method in Central Iran. In: Journal of Geographic Information System, Vol. 3, No. 4, 2011, pp Gorczyk, J.; Xi, F.; Busch, W.: Risikobedingte Klassifikation altbergbaubedingter Einwirkungsbereiche. 11. Altbergbaukolloquium, November 2011, TU Wroclaw, VGE Verlag GmbH, Essen, S Hannemann, W.; Brock, T.; Busch, W.: Fotobasierte 3D Zustands- und Geometriedokumentation altbergbaulicher Objekte. 11. Altbergbaukolloquium, November 2011, TU Wroclaw, VGE Verlag GmbH, Essen, S Knospe, S.; Hirsemann, A.; Gorczyk, J.; Hannemann, W.; Busch, W.: Einsatz von ArcGIS in der Lehre und Forschung - Anwendungsschwerpunkte am Institut für Geotechnik und Markscheidewesen der TU Clausthal. Vortrag, ESRI Campustag , TU Braunschweig Hannemann, W.; Brock, T.; Busch, W.: Zustandsdokumentation ausgedehnter untertägiger Hohlraumsysteme. Vortrag und paper: LC3D-Workshop, Sensoren, Algorithmen, Anwendungen. 6. und 7. Dezember 2011, TU Berlin Oskouei, M.M.; Busch, W.: A selective combined classification algorithm for mapping alterations on ASTER data.applied Geomatics, 2012, Volume 4, Number 1, Pages Schäfer, M.; Hannemann, W.; Busch. W.: Flächenhaftes Monitoring durch kombinierte Nutzung multisensoraler Radardaten. In: Niemeier, W.; Riedel, B.; Lehmann, M. (Hrsg.): Geomonitoring Tagung 2012, März 2012 in Braunschweig, S Riechmann, B.; Knospe, S.; Busch, W.: Anwendung der Persistent Scatterer Interferometrie für die Ermittlung kleiner, nicht linearer Bodenbewegungen in ländlichen Gebieten. In: Niemeier, W.; Riedel, B.; Lehmann, M. (Hrsg.): Geomonitoring Tagung 2012, März 2012 in Braunschweig, S Schäfer, M. (2012): Der Einfluss der Atmosphäre bei der Erfassung von Höhenänderungen mit differentieller Radarinterferometrie. In: SEYFERT, E. (Hrsg.): Erdblicke Perspektiven für die Geowissenschaften. 32. Wissenschaftlich-Technische Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation e. V. (DGPF), Bd. 21, S , , Potsdam. Xi, F.; Gorczyk, J.; Busch, W.: GIS-gestützte Trassierung von Hochspannungsfreileitungen. In: Löwner, M.-C.; Hillen, F.; Wohlfart, R. (Hrsg.): Geoinformatik Mobilität und Umwelt März.2012, Braunschweig. Konferenzband. Shaker Verlag Aachen, S Walter, D.: Qualität radarinterferometrischer Bodenbewegungsmessungen im Bereich von Bergehalden. 13. Geokinematischer Tag, 10. und 11. Mai Schriftenreihe des Institutes für Markscheidewesen und Geodäsie an der TU Bergakademie Freiberg, Heft , S VGE Verlag GmbH, Essen 2012 Seite 5 von 7

6 Hirsemann, A.: Räumliche und zeitliche Ausgleichung multisensoraler Messungen. 13. Geokinematischer Tag, 10. und 11. Mai Schriftenreihe des Institutes für Markscheidewesen und Geodäsie an der TU Bergakademie Freiberg, Heft , S VGE Verlag GmbH, Essen 2012 Walter, D.; Busch, W.: Influences on DEM quality parameters on the topographic phase correction in DInSAR. IGARSS IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium. Remote Sensing for a Dynamic Earth. Proceedings, pp Beyene, F.; Busch, W.; Knospe, S.; Ayalev, L.: Heavy rainfall-induced landslide detection from very high resolution multi-aspect TerraSAR-X images in Dessie, Ethiopia. IGARSS IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium. Remote Sensing for a Dynamic Earth. Proceedings, pp Knospe, S.: Comparison of TerraSAR-X and RADARSAT-2 deformation time series and estimation of atmospheric phase characteristics in short-time interferograms. IGARSS IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium. Remote Sensing for a Dynamic Earth. Proceedings, pp Ashrafianfar, N.; Busch, W.: The application of InSAR to monitor pumping induced-land subsidence and its relation with aquifer properties. In: GeoHannover GeoRohstoffe für das 21. Jahrhundert. 1. bis 3. Oktober Kurzfassungen der Vorträge und Poster. SDGG Schriftenreihe der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, Heft 80, S. 230 Emersleben, A.: Application areas and working mechanism of geocell confinement systems. Geosynthetic Middle East, Proceedings of the 5th International Conference on Geosynthetics Middle East, S , Abu Dhabi, Vereinigte Arabische Emirate Emersleben, A.; Meyer, N.: Evaluation of stress-strain relation of geocells by radial load tests. EuroGeo5: 5th European Geosynthetics Congress, Proceedings of the 5th European Geosynthetics Conference, Valencia, Spanien Emersleben, A.; Meyer, N.: Sustainable pavement Construction by the use of recycled glass. ANZ 2012: Ground Engineering in a Changing World. 11th Australia and New Zealand Conference on Geomechanics. Melbourne, Australien Emersleben, A.; Gröger, D.: Leave Protection and Crest Stabilization with Geocells. ANZ 2012: Ground Engineering in a Changing World. 11th Australia and New Zealand Conference on Geomechanics. Melbourne, Australien Emersleben, A.; Meyer, N.: Stabilizacja mineralnych warstw nosnych przy pomocy geosiatki komorkowej. Nowoczesne Budownictwo Inzyneryjne, Vol. 3 (42), S , Ausgabe Mai 2012 Emersleben, A.; Meyer, N.: Stabilizacja mineralnych warstw nosnych przy pomocy geosiatki komorkowej. Magazyn Autostrady, ISSN , Vol. 3 (42), S , Ausgabe Mai 2012 Emersleben, A.; Meyer, N.: The Use of Recycled Glass for the Construction of Pavements. Geo-Congress 2012: State of the Art and Practice in Geotechnical Engineering, Oakland, CA, März Emersleben, A.; Meyer, N.: Stabilizacja mineralnych warstw nosnych przy pomocy geosiatki komorkowej. Geoinzynieria - drogi mosty tunele, ISSN , Vol. 3 (38), S , Ausgabe März 2012 Emersleben, A.; Meyer, N.: The Use of Vertical Columns in Combination with Geocell Stabilized Load Transfer Platform for the Construction of Roadway over Soft Subgrade. Geo- Congress 2012: State of the Art and Practice in Geotechnical Engineering, Oakland, CA, März Seite 6 von 7

7 Vollmer, L.; Werth, K.; Holm, B.; Emersleben, A.: In-Situ Beanspruchungen eines Geogitters im Verankerungsbereich einer Oberflächenabdichtung am Beispiel der Pochsandhalde Zellerfelder Tal. 28. Fachtagung Die sichere Deponie, Das Kunststoffzentrum (SKZ), Würzburg W. Busch Seite 7 von 7