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 bis Studium In Fortsetzung des bestehenden Bachelor-Studienganges Geoenvironmental Engineering wurde vom Präsidium der TU die Einführung eines neuen deutschsprachigen Master- Studienganges Geoenvironmental Engineering zum WS 2007/08 genehmigt, dessen Aufbau und Gestaltung wesentlich durch das Institut erfolgt und zwischenzeitlich durch die Akkreditierungsagentur ASIIN erfolgreich akkreditiert wurde. In beiden Studiengängen sind jeweils ca. 30 Studierende eingeschrieben. Personalia Herr Univ.-Prof. Dr.-Ing. Herbert Grill (Professur für Meeresbergbau und Leiter der Abteilung Ingenieurbau) ist mit Erreichen der Altersgrenze zum 30. September 2006 aus dem aktiven Dienst ausgeschieden. Die fachlichen Arbeiten der Abteilung Ingenieurbau werden ab 1. Oktober 2006 von der Abteilung Geotechnik und Ingenieurbau durch Prof. Meyer und seine Mitarbeiter wahrgenommen. Prof. Busch ist seit Juli 2006 Mitglied des Vorstandes des Studentenwerkes Clausthal und ab des Studentenwerkes Braunschweig. Zur Durchführung von Forschungsvorhaben wurden in der Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation im September 2006 Herr Dipl.-Ing. K. Kamphans und zum 1. September 2007 Herr Dipl.-Inf. W. Hannemann neu eingestellt. Herr Diplom-Kartograph T. Hahmann verstärkte die Abteilung in der Zeit vom 1. April 2007 bis zum 30. September Zur Unterstützung der Forschungsarbeiten waren und sind folgende wissenschaftliche Hilfskräfte eingestellt: Frau MSc. Wu Meijuan (seit September 2006), Informatik-Absolventin der Central South University in Changsha, Hunan, China, Herr Dipl.-Ing. B. Zbyszewski (März bis September 2007), Absolvent des Markscheidewesens der Universität Gleiwitz und Frau Dipl.-Geol. T. Schäfer (seit Juli 2007). Nach langjähriger sehr erfolgreicher Tätigkeit verließen Ende März 2007 Frau Dr. H. Fischer, Herr Dipl.-Inf. T. Riekeberg und Ende Februar 2007 Herr Dipl.-Geoökol. F. Mauersberger die Arbeitsgruppe. Im November 2006 begann Herr MSc. R. Rabeiy, der sich im Rahmen eines vom ägyptischen Staat geförderten Promotionsstipendiums mit der GIS-gestützten Emissionsmodellierung beschäftigt. Aus der Abteilung Geotechnik schied Herr Dr. A. Nernheim im Oktober 2006 aus und wechselte zum Royal Military College of Canda in Kingston. Seine Stelle wurde zum 1. Dezember 2006 von Frau Dipl.-Ing. C. Roth eingenommen. Kolloquien Institut für Geotechnik und Markscheidewesen Erzstraße 18 D Clausthal-Zellerfeld Tel.: Fax:

2 Im Rahmen der Vortragsreihe zum Thema Neue Ideen und Konzepte in der Geoinformatik und Fernerkundung wurden im Wintersemester 2006/07 und im Sommersemester 2007 folgende Vorträge gehalten: Dr. Karl Ernst Roehl (Lehrstuhl für Angewandte Geologie, Universität Karlsruhe): Anwendungsbarrieren innovativer Altlastensanierungsverfahren Sören-Nils Haubrock (GeoForschungsZentrum Potsdam, Bereich Fernerkundung): Geoinformationsservices für das Katastrophenmanagement Dipl.-Ing. Franz Josef Beßelmann (Steag AG, Minegas GmbH): Grubengasgewinnung und -verwertung in Nordrhein-Westfalen Dr. Rouwen Lehné (Institut für Geowissenschaften, Universität Mainz): GIS-gestützte Ermittlung rezenter Krustenbewegungen in Schleswig-Holstein und ihre Bedeutung für angewandte Fragen der Geowissenschaften Dipl. -Ing. Michael Straßburger (Salt Union Limited, Winsford Rock Salt Mine, England): Normung für das Risswerk und die Umsetzung in Großbritannien Dipl.-Ing. Jörg Benndorf (Washington Group Deutschland GmbH, Theißen): Geostatistische Lagerstättensimulation - Konzepte, Methoden und Anwendungen im Bergbau Dipl.-Ing. Sven Runge (BTC AG, Oldenburg): GIS in Geschäftsprozessen eines Energieversorgers Anwendungsfälle am Beispiel von EWE Florian Lindner (RWE Transgas Net, s.r.o., Prag, Tschechien): Geoinformationssysteme in Erdgastransportunternehmen Dr.-Ing. Michael Drobniewski (Deutsche Steinkohle AG, BW Prosper-Haniel): Geostatistische Anwendungen in der Bergschadenkunde Allgemeines Am 14. Dezember 2006 wurden Aufnahmen für die Sendung Spiegel-TV anlässlich einer Dokumentation über Chinesen in Deutschland in Clausthal gedreht. In der Sendung, die am 23. März 2007 ausgestrahlt wurde, gab Herr Dr. K. Maas ein Interview. Frau Dipl.-Ing. D. Walter wurde für Ihre Diplomarbeit Untersuchung der vom untertägigen Bergbau induzierten Senkungen unter Verwendung der Permanent Scatterer Technik als Methode der differentiellen SAR Interferometrie (TU Bergakademie Freiberg, 2004) der Oskar-Niemczyk-Preis 2007 verliehen. Im Rahmen des EU- Projektes EOMD Mining nahm Prof. Busch Ende Februar 2007 an einem Workshop der ESA in Frascati, Italien, teil. Vom März 2007 besuchte uns der markscheiderische Kollege Prof. J. Kaschnikov und sein Mitarbeiter A. Krivenko von der Perm State Technical University, um sich über den Stand unserer Forschungsarbeiten im Bereich der Radarinterferometrie zu informieren. Am 8. Juni 2007 besuchte uns der Rektor der Technischen Universität in Bishkek, Kirgistan, um Möglichkeiten einer Kooperation zu erörtern. Eine Gruppe von 10 Studierenden des Markscheidewesens von der Technischen Universität Karaganda, Kasachstan, besuchte im Rahmen einer Deutschland - Exkursion (gefördert durch den DAAD) vom Juni 2007 das Institut. Am 17. Juni 2007 besuchte uns der Rektor und Professor für Markscheidewesen der Universitatea din Petrosani, Rumänien, Herr Prof. Dr. Dima, zu einem Gespräch über die Möglichkeiten einer Kooperation. Seite 2 von 7

3 Vom Juni 2007 führten Prof. Busch sowie die Mitarbeiter Frau Walter und Herr Hahmann Gespräche im Rahmen des neuen Forschungsvorhabens mit dem Bergbauinstitut der Russischen Akademie der Wissenschaften in Perm und mit der Fa. Uralkali in Berezniki. Bei dieser Gelegenheit konnte auch die Partnerschaft mit der Perm State Technical University durch einen Besuch bei unserem Markscheiderkollegen Prof. Dr. Kashnikov vom Institut für Mine Surveying, Geodesy and GIS verstärkt werden. Ein Gegenbesuch der Kollegen der Russischen Akademie der Wissenschaften fand im Zeitraum vom September in Clausthal statt. Forschungs- und Entwicklungsvorhaben Unter Leitung von Prof. Busch werden in der Abteilung Markscheidewesen und Geoinformation folgende Vorhaben bearbeitet: Erweiterung und Umsetzung des Konzepts zur integrierten Nutzung von klassischen GIS- und Fernerkundungsmethoden für ein Monitoring bergbaulicher Umwelteinwirkungen Gefördertes Projekt der Deutsche Steinkohle AG, Herne, Laufzeit (Bearbeiter GIS: Dr.rer.nat. H. Fischer, Dipl.-Ing. S. Nickel, Dipl.-Geoökol. F. Mauersberger, Dipl.-Ing. J. Gorczyk, Dipl.-Inf. T. Riekeberg) (Bearbeiter Fernerkundung: Dipl.-Geol. M. Schäfer) Earth Observation Market Development EO Services Development for the Mining Sector. Science Review. Auftraggeber ESA ESRIN, Gamma Remote Sensing, CH. Laufzeit (Bearbeiter: Prof. Dr.-Ing. W. Busch, Dipl.-Ing. D. Walter, Dipl.-Geol. M. Schäfer) Einführung und Entwicklung eines Weiterbildungsstudienganges Rohstoffversorgungstechnik Gefördertes Projekt des Europäischen Sozialfonds ESF, Land Niedersachsen, Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Ing. S. Nickel) Erfassung von Vertikalbewegungen an der Tagesoberfläche durch differentiell-interferometrische Auswertungen multitemporaler SAR-Daten Förderung durch AIF (FV-Nr N) / DEBRIV. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geol. M. Schäfer, Dipl.-Ing. D. Walter) Detection of Reservoir Pressure related Surface Movements by Satellite Based Radar Interferometry Auftraggeber Gaz de France Produktion Exploration Deutschland GmbH. Laufzeit (Bearbeiter: Dipl.-Geol. M. Schäfer, Dipl.-Geol. T. Schäfer, Dipl.-Ing. A. Hirsemann) Auswertung von bestehenden Leitnivellements und ihre Analyse über gefluteten alten Grubenfeldern bezüglich eingetretener Höhenänderungen Gefördertes Projekt der Deutsche Steinkohle AG, Herne, Laufzeit (Bearbeiterin Dipl.-Ing. A. Hirsemann) Geometrisches Monitoring der Tagesoberfläche für aktive Bergbaubereiche, Stillstands- und Altbergbaubereiche durch integrierte Nutzung von GIS und multisensoralen Erfassungsverfahren Gefördertes Projekt der Deutsche Steinkohle AG, Herne, Laufzeit (Bearbeiter GIS: Dipl.-Geoinf. K. Kamphans, Dipl.-Ing. S. Nickel, Dipl.-Ing. J. Gorczyk) (Bearbeiterin Fernerkundung: Dipl.-Ing. D. Walter) Seite 3 von 7

4 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 Dipl.-Karth. T. Hahmann, Dipl.-Ing. D. Walter) GIS-basiertes Monitoringsystem zur Erfassung von bergbaulichen Bodenbewegungen Unterauftrag der Deutschen Steinkohle AG, Herne, im Rahmen des Forschungsvorhabens Prediction and Monitoring of Subsidence Hazards above Coal Mines gefördert durch die Kommission der Europäischen Gemeinschaften, Forschungsfonds für Kohle und Stahl [Research Fund for Coal and Steel (RFCS)]. Laufzeit (Bearbeiter GIS: Dipl.-Geoinf. K. Kamphans, Dipl.-Ing. S. Nickel, Dipl.-Inf. W. Hannemann) (Bearbeiterin Fernerkundung: Dipl.-Ing. D. Walter) Unter Leitung von Prof. Meyer werden in der Abteilung Geotechnik folgende Vorhaben bearbeitet: Untersuchungen zum Verbundverhalten zwischen Geokunststoffen und Boden unter zyklischer Belastung Gefördert durch verschiedene Geokunststoffhersteller (Bearbeiter: Dr.-Ing. A. Nernheim) Mechanisches Verhalten von Geozellen im Verbund mit Boden unter statischen und zyklischen Lasten Gefördert durch Fa. Soiltec GmbH, Fa. Terram Geotextilien GmbH und Fa. PRS Mediterranean Ltd. (Bearbeiter: Dipl.-Ing. A. Emersleben) Die Wirkungsweise von Geokunststoffeinlagen im bituminösen Straßenbau Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) (Bearbeiter: Dipl.-Ing. M. Tazl) Entwicklung eines verformungsabhängigen Bemessungskonzeptes für geokunststoffbewehrte Steilböschungen Gefördert durch das BMBF-Förderprogramm Bauen und Wohnen im 21. Jahrhundert (Bearbeiter: Dr.-Ing. F. Bussert) Numerische Simulation des Verbundverhaltens von Geogittern und Boden mit dem Particle Flow Code (PFC) (Bearbeiter: Dr.-Ing. F. Bussert) Trag- und Verformungsverhalten hoch belasteter Verkehrs- und Abstellflächen in Logistikzentren Gefördert durch EUROGATE, HHL und verschiedene Kunststoff- und Baufirmen (Bearbeiter: Dipl.-Ing. C. Roth) Probebelastung von CMC-Säulengruppen Einfluss der Lastverteilungsschicht auf die Beanspruchung des Untergrundes und der Säulen Gefördert durch DYNIV GmbH (Bearbeiter: Dipl.-Ing. A. Emersleben) Wirkungsweise von mehrlagigen Geogittern innerhalb mineralischer Tragschichten Gefördert durch Naue Geokunststoff GmbH (Bearbeiter: Dipl.-Ing. A. Emersleben) Seite 4 von 7

5 Publikationen / Vorträge BUSCH, W. (Hrg.); MAAS, K.; MEIER, G.; SROKA, A.; LÖBEL, K.-H.; KLAPPERICH, H.; TONDERA, D. (Hrg.): 6. Altbergbaukolloquium, Tagungsband zum 6. Altbergbaukolloquium, 9. bis 11. November 2006, Aachen/Alsdorf. Verlag Glückauf, 2006 BUSCH, W.; MAAS, K.; FUGMANN, J.: Anmerkungen zum Grenzrisiko in altbergbaulichen Schadensprognosen. In: Tagungsband zum 6. Altbergbaukolloquium, 9. bis 11. November 2006, Aachen/Alsdorf, S , Verlag Glückauf, VOSEN, P.; SPRECKELS, V., BUSCH, W., FISCHER, CHR., MATEJKA, H.: Einsatz von Photogrammetrie, Fernerkundung und GIS im Umweltmonitoring der Deutschen Steinkohle AG. In: Markscheidewesen 113 (2006) Nr. 3, S SCHÄFER, M., WALTER, D., BUSCH, W.: DInSAR ground movement monitoring in the rural environment of an open pit mining area. In: ESA European Space Agency (Hrsg.): Proceedings of ENVISAT Symposium 2007, Montreux, Schweiz, April 2007, 3P15- EOMD WEGMÜLLER, U., STROZZI, T., BENECKE, N., SCHÄFER, M., BUSCH, W., u.a.: Monitoring mining induced ground-movements using SAR interferometric techniques. In: ESA European Space Agency (Hrsg.): Proceedings of ENVISAT Symposium 2007, Montreux, Schweiz, April 2007, 3F4- EOMD RAHIMI, M.; BUSCH, W.: Genetic Maps Preparation based on Index Overlaying for Optimization of Gold Exploration Results Using GIS. Posterbeitrag Nr. 2695, CIM Conference Energy and Mines Montreal Canada, OSKOUIE, M., BUSCH, W.: Raw material resources in Iran and needs to advanced technologies. In: Deutscher Markscheider-Verein (Hrsg.): Wir geben die Richtung vor! 45. Wissenschaftliche Fachtagung des Deutschen Markscheider-Vereins e.v., September 2007, Leipzig. Wissenschaftliche Schriftenreihe im Markscheidewesen, Das Markscheidewesen in der Rohstoff-, Energie- und Entsorgungswirtschaft, Heft 22, S SCHÄFER, M., BUSCH, W., WALTER, D., FISCHER, C., LOHSTRÄTER, O.: Radarinterferometrische Erfassung von Höhenänderungen im Bereich aktiver Braunkohletagebaue im Südraum Leipzig. In: Deutscher Markscheider-Verein (Hrsg.): Wir geben die Richtung vor!. 45. Wissenschaftliche Fachtagung des Deutschen Markscheider- Vereins e.v., September 2007, Leipzig. Wissenschaftliche Schriftenreihe im Markscheidewesen, Das Markscheidewesen in der Rohstoff-, Energie- und Entsorgungswirtschaft, Heft 22, S NICKEL, S., BUSCH, W., KELSCHEBACH, M., STAEGE, V., VOSEN, P.: GIS-integriertes fuzzy-regelbasiertes Modell zur Prognose von Sukzessionsprozessen im Rahmen eines Monitoring bergbaulicher Umwelteinwirkungen. In: Deutscher Markscheider-Verein (Hrsg.): Wir geben die Richtung vor!. 45. Wissenschaftliche Fachtagung des Deutschen Markscheider-Vereins e.v., September 2007, Leipzig. Wissenschaftliche Schriftenreihe im Markscheidewesen, Das Markscheidewesen in der Rohstoff-, Energie- und Entsorgungswirtschaft, Heft 22, S OSKOUIE, M., BUSCH, W.: Unimixing and mapping of alteration zones using EO-1 Hyperion data in Erongo, Namibia. In: Proceedings of SPIE conference Remote Sensing for Environmental Monitoring, GIS Applications, and Geology, Florence September 2007, Volume 6749, Session 11 Seite 5 von 7

6 DEUTSCHMANN, J., VOSEN, P., BUSCH, W.: The Environmental Monitoring Information System set up by Deutsche Steinkohle AG (DSK UMIS). ISM XIII. International Congress, Budapest, September 2007 BUSCH, W., SCHÄFER, M., WALTER, D.: Monitoring vertical ground movement in the environment of an open pit mining area by satellite based Radar Interferometry. ISM XIII. International Congress, Budapest, September 2007 LEONHARDT, J: Initiative Steinkohle. In: Glückauf 143 (2007) Heft 7/8, S VOLLMERT L.; KAHL M.; GIEGERICH G., MEYER N. (2007): In-situ verification of an extended calculation method for geogrid reinforced load distribution platforms on piled foundations. Proceedings of the 14th European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Volume 3, S , Madrid, September 2007, MEYER, N.; BUSSERT F., (2007): Spannungs- Verformungsverhalten von bewehrten Erdkörpern im Gebrauchslastbereich, 6 Österreichische Geotechniktagung 2007, Wien S EMERSLEBEN A.; MEYER, N. (2007): Tragfähigkeitserhöhung von mineralischen Tragschichten im Verkehrswegebau durch den Einsatz von Geozellen, Geotechnik Kolloquium Geotechnik im Verkehrsbau/Infrastrukturmaßnahmen national und international, Heft , S , Freiberg, 30.März 2007 MEYER, N. ; EMERSLEBEN A. ; KIRSTEIN J. F. (2007): Probebelastung von CMC- Säulengruppen Einfluss der Lastverteilungsschicht auf die Beanspruchung des Untergrundes und der Säulen. Mitteilungen des Instituts für Grundbau und Bodenmechanik der TU Braunschweig, Heft Nr. 84, Pfahl-Symposium 2007, S , Februar 2007 MEYER, N.; TAZL M. (2007): Asphalteinlagen im Straßenbau, VSVI Seminar Münster, "Geokunststoffe im Erdbau" 13. Februar 2007, digital veröffentlicht, erhältlich bei tbu Institut für textile Bau- und Umwelttechnik BUSSERT F.; NACIRI O. (2007): Erfahrungen aus Verformungsmessungen an geokunststoffbewehrten Stützkonstruktionen. 10. Informations- und Vortragstagung über "Geokunststoffe in der Geotechnik", Sonderheft der Geotechnik, München, 2007, S ROTH, C.; DOBRAT, A. (2007): Dreidimensionale Erosionsschutzmatten Anwendung und limitierende Faktoren. 10. Informations- und Vortragstagung über Kunststoffe in der Geotechnik München Februar 2007, S MEYER, N.; EMERSLEBEN A. (2007): Lastverteilung durch geokunststoffbewehrte Schüttungen auf weichem Untergrund, Geokunststoff-Kolloquium, Naue GmbH, Januar 2007 MEYER, N.; TAZL, M. (2006): Wirkungsweise von Asphalteinlagen, Der Bauingenieur, Ausgabe 12/2006, S.32-39, November 2006, Schweiz MEYER, N.; EMERSLEBEN A. (2006): Stabilisierung von mineralischen Tragschichten mit Geozellen, Tiefbau, Heft 11, S , November 2006 VOLLMERT, L.; KAHL, M.; GIEGERICH, G.; MEYER, N. (2006): Schleuse Neuer Hafen, Bremerhaven: In-situ Verifizierung eines erweiterten Berechnungsverfahrens für geogitterbewehrte Gründungspolster über vertikalen Traggliedern. S , 29. Baugrundtagung, Bremen, September 2006 Seite 6 von 7

7 VAN DER STOEL, A.E.C.; DE LANG, A.P; BUSSERT, F.; MEYER, N. (2006): Railway embankment on "high speed piles" - design, installation and monitoring. 8th International Conference on Geosynthetics, S , Milpress ISBN , Kuwano J. and Koseki J. (eds), Yokohama 2006 W. Busch, A. Hartmann Seite 7 von 7