TY  - THES
A1  - Abbas, Tajammal
T1  - Assessment of Numerical Prediction Models for Aeroelastic Instabilities of Bridges
N2  - The phenomenon of aerodynamic instability caused by the wind is usually a major design criterion for long-span cable-supported bridges. If the wind speed exceeds the critical flutter speed of the bridge, this constitutes an Ultimate Limit State. The prediction of the flutter boundary, therefore, requires accurate and robust models. The complexity and uncertainty of models for such engineering problems demand strategies for model assessment. This study is an attempt to use the concepts of sensitivity and uncertainty analyses to assess the aeroelastic instability prediction models for long-span bridges. The state-of-the-art theory concerning the determination of the flutter stability limit is presented. Since flutter is a coupling of aerodynamic forcing with a structural dynamics problem, different types and classes of structural and aerodynamic models can be combined to study the interaction. Here, both numerical approaches and analytical models are utilised and coupled in different ways to assess the prediction quality of the coupled model.
T3  - Schriftenreihe des DFG Graduiertenkollegs 1462 Modellqualitäten // Graduiertenkolleg Modellqualitäten <Weimar> - 16 
KW  - Brücke
KW  - Flattern
KW  - Unsicherheit
KW  - Flutter
KW  - Bridges
KW  - Sensitivity
KW  - Uncertainty
KW  - Model assessment
Y1  - 2016
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180515-27161
UR  - https://asw-verlage.de/katalog/assessment_of_numerical_prediction_models_for_aeroelastic_instabilities_of_bridges-1897.html
PB  - Jonas Verlag
CY  - Weimar
ER  - 
TY  - THES
A1  - Abeltshauser, Rainer
T1  - Identification and separation of physical effects of coupled systems by using defined model abstractions
N2  - The thesis investigates at the computer aided simulation process for operational vibration analysis of complex coupled systems. As part of the internal methods project “Absolute Values” of the BMW Group, the thesis deals with the analysis of the structural dynamic interactions and excitation interactions. The overarching aim of the methods project is to predict the operational vibrations of engines.
Simulations are usually used to analyze technical aspects (e. g. operational vibrations, strength, ...) of single components in the industrial development. The boundary conditions of submodels are mostly based on experiences. So the interactions with neighboring components and systems are neglected. To get physically more realistic results but still efficient simulations, this work wants to support the engineer during the preprocessing phase by useful criteria.
At first suitable abstraction levels based on the existing literature are defined to identify structural dynamic interactions and excitation interactions of coupled systems. So it is possible to separate different effects of the coupled subsystems. On this basis, criteria are derived to assess the influence of interactions between the considered systems. These criteria can be used during the preprocessing phase and help the engineer to build up efficient models with respect to the interactions with neighboring systems. The method was developed by using several models with different complexity levels. Furthermore, the method is proved for the application in the industrial environment by using the example of a current combustion engine.
T2  - Identifikation und Separation physikalischer Effekte von gekoppelten Systemen mittels definierter Modellabstraktionen
T3  - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2017,1 
KW  - Strukturdynamik
KW  - Wechselwirkung
KW  - Schwingung
KW  - Berechnung
KW  - Numerische Berechnung
KW  - Modellbildung
KW  - Schwingungsanalyse
KW  - Simulationsprozess
Y1  - 2017
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20170314-28600
ER  - 
TY  - THES
A1  - Abu Bakar, Ilyani Akmar
T1  - Computational Analysis of Woven Fabric Composites: Single- and Multi-Objective Optimizations and Sensitivity Analysis in Meso-scale Structures
N2  - This study permits a reliability analysis to solve the mechanical behaviour issues existing in the current structural design of fabric structures. Purely predictive material models are highly desirable to facilitate an optimized design scheme and to significantly reduce time and cost at the design stage, such as experimental characterization. 

The present study examined the role of three major tasks; a) single-objective optimization, b) sensitivity analyses and c) multi-objective optimization on proposed weave structures for woven fabric composites. For single-objective optimization task, the first goal is to optimize the elastic properties of proposed complex weave structure under unit cells basis based on periodic boundary conditions.
We predict the geometric characteristics towards skewness of woven fabric composites via Evolutionary Algorithm (EA) and a parametric study. We also demonstrate the effect of complex weave structures on the fray tendency in woven fabric composites via tightness evaluation. We utilize a procedure which does not require a numerical averaging process for evaluating the elastic properties of woven fabric composites. The fray tendency and skewness of woven fabrics depends upon the behaviour of the floats which is related to the factor of weave. Results of this study may suggest a broader view for further research into the effects of complex weave structures or may provide an alternative to the fray and skewness problems of current weave structure in woven fabric composites.

A comprehensive study is developed on the complex weave structure model which adopts the dry woven fabric of the most potential pattern in singleobjective optimization incorporating the uncertainties parameters of woven fabric composites. The comprehensive study covers the regression-based and variance-based sensitivity analyses. The second task goal is to introduce the fabric uncertainties parameters and elaborate how they can be incorporated into finite element models on macroscopic material parameters such as elastic modulus and shear modulus of dry woven fabric subjected to uni-axial and biaxial deformations. Significant correlations in the study, would indicate the need for a thorough investigation of woven fabric composites under uncertainties parameters. The study describes here could serve as an alternative to identify effective material properties without prolonged time consumption and expensive experimental tests.

The last part focuses on a hierarchical stochastic multi-scale optimization approach (fine-scale and coarse-scale optimizations) under geometrical uncertainties parameters for hybrid composites considering complex weave structure. The fine-scale optimization is to determine the best lamina pattern that maximizes its macroscopic elastic properties, conducted by EA under the following uncertain mesoscopic parameters: yarn spacing, yarn height, yarn width and misalignment of yarn angle. The coarse-scale optimization has been carried out to optimize the stacking sequences of symmetric hybrid laminated composite plate with uncertain mesoscopic parameters by employing the Ant Colony Algorithm (ACO). The objective functions of the coarse-scale optimization are to minimize the cost (C) and weight (W) of the hybrid laminated composite plate considering the fundamental frequency and the buckling load factor as the design constraints.

Based on the uncertainty criteria of the design parameters, the appropriate variation required for the structural design standards can be evaluated using the reliability tool, and then an optimized design decision in consideration of cost can be subsequently determined.
T3  - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2020,1 
KW  - Verbundwerkstoff
KW  - Gewebeverbundwerkstoff
KW  - woven composites
Y1  - 2020
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20200605-41762
SN  - 1610-7381
ER  - 
TY  - THES
A1  - Achenbach, Marcus
T1  - Weiterentwicklung der Zonenmethode für den Nachweis der Feuerwiderstandsdauer von rechteckigen Stahlbetondruckgliedern
N2  - Die Zonenmethode nach Hertz ist ein vereinfachtes Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetonbauteilen. Um eine händische Bemessung zu ermöglichen, werden daher verschiedene Annahmen und Vereinfachungen getroffen. Insbesondere werden die thermischen Dehnungen vernachlässigt und das mechanische Verhalten durch einen verkleinerten Querschnitt mit konstanten Stoffeigenschaften beschrieben.

Ziel der vorliegenden Arbeit ist, dieses vereinfachte Verfahren in ein nichtlineares Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetondruckgliedern bei Brandbeanspruchung durch die Einheits-Temperaturzeitkurve zu überführen. Dazu werden die wesentlichen Annahmen der Zonenmethode überprüft und ein Vorschlag zur Weiterentwicklung vorgestellt. Dieser beruht im Wesentlichen auf der Modellierung der druckbeanspruchten Bewehrung. Diese weiterentwickelte Zonenmethode wird durch die Nachrechnung von Laborversuchen validiert und das Sicherheitsniveau durch eine vollprobabilistische Analyse und den Vergleich mit dem allgemeinen Verfahren bestimmt.
T3  - Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau - 33 
KW  - Bautechnik
KW  - Stahlbeton
KW  - Druckglied
KW  - Brandschutz
KW  - Probabilistik
KW  - Monte-Carlo-Simulation
Y1  - 2018
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190119-38484
SN  - 978-3-95773-264-4
PB  - Bauhaus-Universitätsverlag
CY  - Weimar
ER  - 
TY  - THES
A1  - Adami, Kay
T1  - Beitrag zur physikalisch nichtlinearen Analyse von Aussteifungssystemen mit Methoden der mathematischen Optimierung
T1  - Physically non-linear analysis of structural systems by methods of mathematical programming
N2  - Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht in der Entwicklung einer Strategie zur physikalisch nichtlinearen Analyse von Aussteifungssystemen. Der Anwendungsschwerpunkt umfasst neben dem traditionellen Aufgabenumfang zur Analyse neu zu errichtender Tragwerke gleichzeitig auch Planungsaufgaben, die mit Umbau- und Sanierungsmaßnahmen verbunden sind. Veränderungen, die sich während der Nutzungsgeschichte oder im Revitalisierungsprozess ergeben, werden in den Berechnungsmodellen berücksichtigt. In vielen Fällen ist es aus planerischer Sicht zweckmäßig, die Nichtlinearität des Materialverhaltens zur Erschließung von Tragreserven in den normativen Nachweiskonzepten mit einzubeziehen. Der damit verbundene numerische Aufwand wird durch die Verwendung separater Modelle zur Erfassung des Querschnitts- und des Systemtragverhaltens begrenzt, ohne die Komplexität der Aufgabenstellung zu reduzieren. Aus detaillierten Querschnittsuntersuchungen der Tragwände werden integrale Materialbeziehungen abgeleitet, welche die Grundlage für die nichtlineare Tragwerksanalyse darstellen. Die Modellbildung gegliederter Aussteifungswände basiert auf deren Zerlegung in ebene finite Stabsegmente, die sich durch die Diskretisierung in Längs- und in Querrichtung ergeben. Zusätzlich zu den an den Stabenden angreifenden Normalkräften, Querkräften und Biegemomenten werden an den Elementlängsrändern Schubbeanspruchungen erfasst. Die physikalische Nichtlinearität wird durch die Einbeziehung integraler Materialbeziehungen an den Segmenträndern berücksichtigt. Die numerische Umsetzung erfolgt mit Methoden der mathematischen Optimierung. Die Leistungsfähigkeit der Berechnungsstrategie wird exemplarisch anhand von Untersuchungen an Aussteifungssystemen in Großtafelbauweise nachgewiesen.
N2  - In this thesis a strategy to physically non-linear analysis of multi-storey buildings will be developed. With respect to reconstruction and revitalisation the structural system as well as the loadings can be modified. If the determination of internal forces is based on the assumption of linear elastic material behaviour, the bearing capacity of the structural system will be often not checkable. In this context it is reasonable to use models, which include non-linear effects. The investigated wall assemblies are subdivided into elementary wall elements, normally rectangular. At the edges of elements shear forces secures the compatibility between the individual walls. The physically non-linearity will be included by multi-linear material laws. The mechanical problem for determination of internal forces und deformations will be formulate as extremum principle with contraints. The mechanical model presented in this thesis shall be demonstrate on a structural system of large planel structure.
KW  - Stahlbeton
KW  - Nichtlineare Berechnung
KW  - Optimierung
KW  - Extremalprinzip
KW  - Revitalisierung
KW  - Aussteifungssystem
KW  - Großtafelbauweise
KW  - physikalisch nichtlinear
KW  - concrete
KW  - physically non-linear analysis
KW  - mathematical programming
KW  - revitalisation
KW  - large panel buildings
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040329-812
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ahmad, Sofyan
T1  - Reference Surface-Based System Identification
N2  - Environmental and operational variables and their impact on structural responses have been acknowledged as one of the most important challenges for the application of the ambient vibration-based damage identification in structures. The damage detection procedures may yield poor results, if the impacts of loading and environmental conditions of the structures are not considered.

The reference-surface-based method, which is proposed in this thesis, is addressed to overcome this problem. In the proposed method, meta-models are used to take into account significant effects of the environmental and operational variables. The usage of the approximation models, allows the proposed method to simply handle multiple non-damaged variable effects simultaneously, which for other methods seems to be very complex. The input of the meta-model are the multiple non-damaged variables while the output is a damage indicator.

The reference-surface-based method diminishes the effect of the non-damaged variables to the vibration based damage detection results. Hence, the structure condition that is assessed by using ambient vibration data at any time would be more reliable. Immediate reliable information regarding the structure condition is required to quickly respond to the event, by means to take necessary actions concerning the future use or further investigation of the structures, for instance shortly after extreme events such as earthquakes.

The critical part of the proposed damage detection method is the learning phase, where the meta-models are trained by using input-output relation of observation data. Significant problems that may encounter during the learning phase are outlined and some remedies to overcome the problems are suggested.

The proposed damage identification method is applied to numerical and experimental models. In addition to the natural frequencies, wavelet energy and stochastic subspace damage indicators are used.
T3  - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2013,3 
KW  - System Identification
KW  - Schadensdetektionsverfahren
KW  - Referenzfläche
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20140205-21132
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ahmed El-Sayed, Ahmed Mohammed
T1  - One some classes and spaces of holomorphic and hyperholomorphic functions
N2  - In this Thesis we study some complex and hypercomplex function spaces and classes such as hypercomplex Besov spaces, Bloch space and Op spaces as well as the class of basic sets of polynomials in several complex variables. It is shown that hyperholomorphic Besov spaces can be applied to characterize the hyperholomorphic Bloch space. Moreover, we consider BMOM and VMOM spaces.
N2  - Die vorliegende Untersuchung nutzt zwei Wege, um einige Funktionsräume und -klassen zu verallgemeinern. Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Theorie der Funktionsräume holomorpher und hyperholomorpher Funktionen. Im Rahmen der Theorie hyperholomorpher Funktions- räume sind Op-Räume, Bloch, BMOM und Besov-Typ zu untersuchen. Diese Dissertation beschränkt sich auf die Untersuchung von Polynom-Basen mehrerer komplexer Variabler.
T2  - Über einige Klassen und Räume holomorpher und hyperholomorpher Funktionen
KW  - Funktionenraum
KW  - Holomorphe Funktion
KW  - Quaternionenalgebra
KW  - Clifford-Algebra
KW  - Bloch-Raum
KW  - Besov-Räume
KW  - BMOM-Raum
KW  - VMOM Raum
KW  - Op-Räume
KW  - Besov spaces
KW  - Bloch space
KW  - VMOM space
KW  - Op spaces
KW  - Basic sets of polynomials
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040216-271
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ailland, Karin
T1  - Ereignisbasierte Abbildung von Bau-Ist-Zuständen
N2  - Der Komplexität einer großen Baumaßnahme steht meist ein relativ unpräzises Termincontrolling gegenüber. Die Gründe dafür liegen in unzureichenden Baufortschrittsinformationen und der Schwierigkeit, eine geeignete Steuerungsmaßnahme auszuwählen. In der Folge kommt es häufig zu Terminverzügen und Mehrkosten.
Ziel der Arbeit war es, die realen Bau-Ist-Zustände eines Bauprojektes so genau zu erfassen, dass es möglich wird, täglich ein zutreffendes Abbild des Baufortschrittes und der Randbedingungen des Bauablaufes zu schaffen und mit Hilfe eines Simulationswerkzeuges nachzubilden. Zu diesem Zweck sollte ein Erfassungskonzept ausgearbeitet werden, mit dessen Hilfe unter Verwendung von Erfassungstechniken aussagekräftige sowie belastbare Daten zu einer auf die Anforderungen der Simulation abgestimmten Datenbasis zusammengeführt werden.
Um der Zielstellung gerecht zu werden, wurde anhand eines Beispiels ein Prozessmodell aufgebaut und definiert, welche Informationen zum Aufbau eines Simulationsmodells, das die reaktive Ablaufplanung unterstützt, erfasst werden müssen. Die einzelnen Prozessgrößen wurden detailliert beschrieben und die Erfassungsgrößen daraus abgeleitet. Weiterhin wurden Aussagen zur Prozessstrukturierung erarbeitet. Somit wurden Informationsstützstellen definiert.
Es wurden Methoden zur Erfassung des Bau-Ist-Zustandes hinsichtlich ihrer Eignung sowie Anwendungsmöglichkeiten analysiert und ausgewählte Anwendungsbeispiele für RFID, Barcodes und Bautagebücher dargestellt. Außerdem wurde betrachtet, welche Daten der baustelleneigenen Bauablaufdokumentation zur Belegung der Informationsstützstellen genutzt werden können. Diese Betrachtung stellte Dokumente in den Fokus, welche aufgrund von Vorschriften oder Vertragsbedingungen ohnehin auf Baustellen erfasst werden müssen. 
Schließlich wurden die vorangegangenen Betrachtungen hinsichtlich der Erfassungsgrößen und der Erfassungsmethoden in einem Erfassungskonzept zusammengeführt und eine geeignete Kombination von Erfassungsmethoden entwickelt.
Der Baufortschritt soll anhand der Beschreibung, welchen Status die einzelnen Vorgänge angenommen haben, mit Hilfe eines digitalen Bautagebuchs erfasst werden. Die Randbedingungen, wie die Verfügbarkeit von Personal-, Material- und Geräteressourcen, werden mit Hilfe von RFID-Tags identifiziert, auf denen alle weiteren benötigten Informationen hinterlegt sind. Informationen über Ressourcen, welche geplante Termine wiedergeben, müssen ebenfalls im digitalen Bautagebuch hinterlegt und aktuell gehalten werden. Traditionelle Lieferscheine in Papierform müssen durch digitale Lieferscheine ersetzt werden. 
Abgeschlossen wurde die Ausarbeitung des Erfassungskonzeptes durch Ansätze, mit deren Hilfe der Erfassungsaufwand reduziert werden kann. Zu diesem Zweck wurde eine hierarchische Ordnung des Erfassungskonzeptes eingeführt.
Im Ergebnis ist somit ein Erfassungskonzept entstanden, mit dessen Hilfe die realen Bau-Ist-Zustände einer Baumaßnahme so genau erfasst werden können, dass täglich ein zutreffendes Abbild des Baufortschrittes und der Randbedingungen des Bauablaufes in einer Simulations¬umgebung generiert werden kann. Die Erfassungskonzeption liefert eine Datenbasis, die auf die Anforderungen der Simulation abgestimmt ist.
T3  - Schriften der Professur Baubetrieb und Bauverfahren - 29 
KW  - Simulation
KW  - Bauprozess
KW  - ereignisbasiert
KW  - Bau-Ist
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20131029-20651
SN  - 978-3-86068-508-2
PB  - Verlag der Bauhaus-Universität Weimar
CY  - Weimar
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ajjour, Yamen
T1  - Addressing Controversial Topics in Search Engines
N2  - Search engines are very good at answering queries that look for facts. Still, information needs that concern forming opinions on a controversial topic or making a decision remain a challenge for search engines. Since they are optimized to retrieve satisfying answers, search engines might emphasize a specific stance on a controversial topic in their ranking, amplifying bias in society in an undesired way. Argument retrieval systems support users in forming opinions about controversial topics by retrieving arguments for a given query. In this thesis, we address challenges in argument retrieval systems that concern integrating them in search engines, developing generalizable argument mining approaches, and enabling frame-guided delivery of arguments.

Adapting argument retrieval systems to search engines should start by identifying and analyzing information needs that look for arguments. To identify questions that look for arguments we develop a two-step annotation scheme that first identifies whether the context of a question is controversial, and if so, assigns it one of several question types: factual, method, and argumentative. Using this annotation scheme, we create a question dataset from the logs of a major search engine and use it to analyze the characteristics of argumentative questions. The analysis shows that the proportion of argumentative questions on controversial topics is substantial and that they mainly ask for reasons and predictions. The dataset is further used to develop a classifier to uniquely map questions to the question types, reaching a convincing F1-score of 0.78.

While the web offers an invaluable source of argumentative content to respond to argumentative questions, it is characterized by multiple genres (e.g., news articles and social fora). Exploiting the web as a source of arguments relies on developing argument mining approaches that generalize over genre. To this end, we approach the problem of how to extract argument units in a genre-robust way. Our experiments on argument unit segmentation show that transfer across genres is rather hard to achieve using existing sequence-to-sequence models.

Another property of text which argument mining approaches should generalize over is topic. Since new topics appear daily on which argument mining approaches are not trained, argument mining approaches should be developed in a topic-generalizable way. Towards this goal, we analyze the coverage of 31 argument corpora across topics using three topic ontologies. The analysis shows that the topics covered by existing argument corpora are biased toward a small subset of easily accessible controversial topics, hinting at the inability of existing approaches to generalize across topics. In addition to corpus construction standards, fostering topic generalizability requires a careful formulation of argument mining tasks. Same side stance classification is a reformulation of stance classification that makes it less dependent on the topic. First experiments on this task show promising results in generalizing across topics.

To be effective at persuading their audience, users of an argument retrieval system should select arguments from the retrieved results based on what frame they emphasize of a controversial topic. An open challenge is to develop an approach to identify the frames of an argument. To this end, we define a frame as a subset of arguments that share an aspect. We operationalize this model via an approach that identifies and removes the topic of arguments before clustering them into frames. We evaluate the approach on a dataset that covers 12,326 frames and show that identifying the topic of an argument and removing it helps to identify its frames.
KW  - Informatik
KW  - Suchmaschine
KW  - Argumentation
KW  - Internet
KW  - argumentation
KW  - controversial topics
KW  - natural language processing
KW  - search engines
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20230626-64037
ER  - 
TY  - THES
A1  - Al Khatib, Khalid
T1  - Computational Analysis of Argumentation Strategies
N2  - The computational analysis of argumentation strategies is substantial for many downstream applications. It is required for nearly all kinds of text synthesis, writing assistance, and dialogue-management tools. While various tasks have been tackled in the area of computational argumentation, such as argumentation mining and quality assessment, the task of the computational analysis of argumentation strategies in texts has so far been overlooked.

This thesis principally approaches the analysis of the strategies manifested in the persuasive argumentative discourses that aim for persuasion as well as in the deliberative argumentative discourses that aim for consensus. To this end, the thesis presents a novel view of argumentation strategies for the above two goals. Based on this view, new models for pragmatic and stylistic argument attributes are proposed, new methods for the identification of the modelled attributes have been developed, and a new set of strategy principles in texts according to the identified attributes is presented and explored.

Overall, the thesis contributes to the theory, data, method, and evaluation aspects of the analysis of argumentation strategies. The models, methods, and principles developed and explored in this thesis can be regarded as essential for promoting the applications mentioned above, among others.
KW  - Argumentation
KW  - Natürliche Sprache
KW  - Argumentation Strategies
KW  - Sprachverarbeitung
KW  - Natural Language Processing
KW  - Computational Argumentation
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20210719-44612
ER  - 
TY  - THES
A1  - Al-Yasiri, Zainab Riyadh Shaker
T1  - Function Theoretic Methods for the Analytical and Numerical Solution of Some Non-linear Boundary Value Problems with Singularities
N2  - The p-Laplace equation is a nonlinear generalization of the well-known Laplace equation. It is often used as a model problem for special types of nonlinearities, and therefore it can be seen as a bridge between very general nonlinear equations and the linear Laplace equation, too. It appears in many problems for instance in the theory of non-Newtonian fluids and fluid dynamics or in rockfill dam problems, as well as in special problems of image restoration and image processing.
The aim of this thesis is to solve the p-Laplace equation for 1 < p < 2, as well as for 2 < p < 3 and to find strong solutions in the framework of Clifford analysis. The idea is to apply a hypercomplex integral operator and special function theoretic methods to transform the p-Laplace equation into a p-Dirac equation. We consider boundary value problems for the p-Laplace equation and transfer them to boundary value problems for a p-Dirac equation. These equations will be solved iteratively by applying Banach’s fixed-point principle. Applying operator-theoretical methods for the p-Dirac equation, the existence and uniqueness of solutions in certain Sobolev spaces will be proved.
In addition, using a finite difference approach on a uniform lattice in the plane, the fundamental solution of the Cauchy-Riemann operator and its adjoint based on the fundamental solution of the Laplacian will be calculated. Besides, we define gener- alized discrete Teodorescu transform operators, which are right-inverse  to the discrete Cauchy-Riemann operator and its adjoint in the plane. Furthermore, a new formula for generalized discrete boundary operators (analogues of the Cauchy integral operator) will be considered. Based on these operators a new version of discrete Borel-Pompeiu formula is formulated and proved.
This is the basis for an operator calculus that will be applied to the numerical solution of the p-Dirac equation. Finally, numerical results will be presented showing advantages and problems of this approach.
N2  - Die p-Laplace-Gleichung ist eine nichtlineare Verallgemeinerung der wohlbekannten Laplace-Gleichung Die p-Laplace-Gleichung wird häufig als Referenzbeispiel für spezielle Typen von Nichtlinearitäten benutzt und kann daher auch als Brücke zwischen sehr allgemeinen nichtlinearen  partiellen Differentialgleichungen und der linearen Laplace-Gleichung gesehen werden. Sie ist darüber hinaus auch das mathematische Modell für eine Reihe praxisrelevanter Probleme, wie z.B. in der Theorie nicht-newtonscher Flüssigkeiten, der Strömungsmechanik, der Durchfeuchtung von Schütt- dämmen und auch ein wichtiges Werkzeug zur Behandlung  spezieller Probleme der Bildrekonstruktion und Bildverarbeitung.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, die p-Laplace-Gleichung  sowohl für 1 < p < 2 als auch ür 2 < p < 3 zu lösen. Strenge Lösungen werden unter Benutzung der Clifford- Analysis konstruiert. Die Idee ist dabei, einen hyperkomplexen  Integraloperator und funktionentheoretische Methoden auf die p-Laplace-Gleichung anzuwenden und diese Gleichung dadurch in eine p-Dirac-Gleichung zu transformieren, die dann besser gelöst werden kann. Es werden spezielle Randwertprobleme  für die p-Laplace-Gleichung in Dirichlet-Probleme für die p-Dirac-Gleichung transformiert und dabei  die Ordnung der Differentialgleichung reduziert. Die Randwertprobleme für die p-Dirac-Gleichung werden mit Hilfe des Banachschen  Fixpunktprinzips iterativ analytisch gelöst. Durch Anwendung operator-theoretischer Methoden kann die Existenz und Eindeutigkeit der Lösung in bestimmten Sobolev-Räumen nachgewiesen werden.
Darüber hinaus wird eine Finite Differenzenmethode auf einem gleichmäßigen Gitter in der Ebene angewandt, um die Fundamentallösung des diskreten Laplace- Operators numerisch zu berechnen. In der Folge werden daraus Fundamentallösungen des diskreten Cauchy-Riemann-Operators und seines adjungierten Operators erzeugt. Auf dieser Grundlage werden über Faltungen mit den Fundamentallösungen diskrete Teodorescu-Operatoren definiert, die rechtsinvers zum diskreten Cauchy-Riemann- Operator bzw. zum adjungierten diskreten Cauchy-Riemann-Operator sind. Weiterhin werden diskrete Randoperatoren, die analog zum Cauchyschen Integraloperator sind, eingeführt. Alle vorgenannten Operatoren werden in einer neuen Version einer diskreten Borel-Pompeiu-Formel zusammengeführt und bilden die Grundlage für eine diskrete Operatorenrechnung. Diese Untersuchungen erweitern bekannte Resultate auf wesentlich größere Funktionenklassen als bisher möglich waren. Die diskrete Opera- torenrechnung wird benutzt, um die diskretisierten Randwertprobleme für die p-Dirac- Gleichung numerisch zu lösen. Numerische Resultate werden vorgestellt und diskutiert. Dabei wird auf Vor- und Nachteile der entwickelten Methode eingegangen.
KW  - discrete function theory
KW  - finite difference methods
KW  - p-Laplace equation
KW  - Finite-Differenzen-Methode
Y1  - 2017
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190506-38987
ER  - 
TY  - THES
A1  - Alabdullah, Jamal
T1  - Testing Unsaturated Soil for Plane Strain Conditions : A New Double-Wall Biaxial Device
N2  - In der vorliegenden Dissertation wird durch den Autor ein neuer, einzigartiger biaxialer Versuchsstand für die Untersuchung ungesättigter Böden entwickelt und die an Proben von ungesättigtem Sand gewonnenen Versuchsergebnisse vorgestellt. Im Wesentlichen werden die Versuche an Proben von Hostun-Sand-Proben durchgeführt. Die Versuchsreihen umfassen die Charakterisierung (Klassifizierung) des Bodens, die Ausarbeitung von Wasserretentionskennlinien (Soil Water Characteristic Curves) und die Durchführung von biaxialen Kompressionsversuchen an trockenen, gesättigten und ungesättigten Proben. Desweiteren werden Modellversuche an Streifenfundamenten zur Untersuchung der Tragfähigkeit durchgeführt. Begründet durch die Veränderung des Bodenverhaltens durch geringe Anteile von bindigem Material, werden zusätzlich Versuche mit einer Mischung aus Sand und Kaolinit analysiert.
N2  - In this dissertation, a new, unique and original biaxial device for testing unsaturated soil was designed and developed. A study on the mechanical behaviour of unsaturated sand in plane-strain conditions using the new device is presented. The tests were mainly conducted on Hostun sand specimens. A series of experiments including basic characterisation, soil water characteristic curves, and compression biaxial tests on dry, saturated, and unsaturated sand were conducted. A set of bearing capacity tests of strip model footing on unsaturated sand were performed. Additionally, since the presence of fine content (i.e., clay) influences the behavior of soils, soil water characteristic tests were also performed for sand-kaolin mixtures specimens.
T2  - Testen ungesaettigter Böden für ebenen Dehnungszustand : Ein neues doppelt-wandiges biaxial Geraet
KW  - Ungesättigte Zone
KW  - Ebener Dehnungszustand
KW  - biaxial – sand
KW  - Unsaturated soil
KW  - plane-strain conditions
KW  - biaxial-sand
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20100628-15056
ER  - 
TY  - THES
A1  - Alalade, Muyiwa
T1  - An Enhanced Full Waveform Inversion Method for the Structural Analysis of Dams
N2  - Since the Industrial Revolution in the 1700s, the high emission of gaseous wastes into the atmosphere from the usage of fossil fuels has caused a general increase in temperatures globally.  To combat the environmental imbalance, there is an increase in the demand for renewable energy sources. Dams play a major role in the generation of “green" energy. However, these structures require frequent and strict monitoring to ensure safe and efficient operation.  To tackle the challenges faced in the application of convention dam monitoring techniques, this work proposes the inverse analysis of numerical models to identify damaged regions in the dam.  Using a dynamic coupled hydro-mechanical Extended Finite Element Method (XFEM) model and a global optimization strategy, damage (crack) in the dam is identified.  By employing seismic waves to probe the dam structure, a more detailed information on the distribution of heterogeneous materials and damaged regions are obtained by the application of the Full Waveform Inversion (FWI) method. The FWI is based on a local optimization strategy and thus it is highly dependent on the starting model. A variety of data acquisition setups are investigated, and an optimal setup is proposed. The effect of different starting models and noise in the measured data on the damage identification is considered.  Combining the non-dependence of a starting model of the global optimization strategy based dynamic coupled hydro-mechanical XFEM method and the detailed output of the local optimization strategy based FWI method, an enhanced Full Waveform Inversion is proposed for the structural analysis of dams.
T3  - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2019,1 
KW  - Talsperre
KW  - Staumauer
KW  - Damage identification
KW  - Inverse analysis
KW  - Dams
KW  - Full waveform inversion
KW  - Wave propagation
Y1  - 2019
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190813-39566
ER  - 
TY  - THES
A1  - Alexander, Anne
T1  - Quantitative Erfassung von Risiken und Simulation ihrer Auswirkungen auf den Verlauf eines Bauprojektes
N2  - Das Bauwesen hat sich in den letzten Jahren durch die Globalisierung des Marktes verbunden mit einer verstärkten Nutzung moderner Technologien stark gewandelt. Die Planung und die Durchführung von Bauvorhaben werden zunehmend komplexer und sind mit erhöhten Risiken verbunden. Geld- und Zeitressourcen werden bei einem immer härter werdenden Konkurrenzkampf knapper.

Das Projektmanagement stellt Lösungsansätze bereit, um Bauvorhaben auch unter erschwerten Bedingungen und erhöhten Risiken erfolgreich zum Abschluss zu bringen. Dabei hat ein systematisches Risikomanagement beginnend bei der Projektentwicklung bis zum Projektabschluss eine für den Projekterfolg entscheidende Bedeutung.

Ziel der Arbeit ist es, eine quantitative Risikoerfassung für Projektmanager als professionelle Bauherrenvertretung und die Simulation der Risikoauswirkungen auf den Verlauf eines Projektes während der Planungs- und Bauphase zu ermöglichen. Mit Hilfe eines abstrakten Modells soll eine differenzierte, praxisnahe Simulation durchführbar sein, die die verschiedenen Arten der Leistungs- und Kostenentstehung widerspiegelt. Parallel dazu soll die Beschreibung von Risiken so abstrahiert werden, dass beliebige Risiken quantitativ erfassbar und anschließend ihre Auswirkungen inklusive mögliche Gegenmaßnahmen in das Modell integrierbar sind.

Anhand zweier Beispiele werden die unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten der quantitativen Erfassung von Projektrisiken und der anschließenden Simulation ihrer Auswirkungen aufgezeigt. Bei dem ersten Beispiel, einem realen, bereits abgeschlossenen Schieneninfrastrukturprojekt, wird die Wirksamkeit einer vorbeugenden Maßnahme gegen ein Projektrisiko untersucht. Im zweiten Beispiel wird ein Planspielansatz zur praxisnahen Aus- und Weiterbildung von Projektmanagern entwickelt. Inhalt des Planspiels ist die Planung und Errichtung eines privatfinanzierten, öffentlichen Repräsentationsbaus mit teilweiser Fremdnutzung.
T3  - Schriften der Professur Baubetrieb und Bauverfahren - 28 
KW  - Risiko
KW  - Projektmanagement
KW  - Planspiel
KW  - Simulationsmodell
KW  - Risikoerfassung
KW  - Projektmanagement
KW  - Simulationsmodell
KW  - Kosten- und Leistungsentwicklung
KW  - Planspiel
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20130927-20514
ER  - 
TY  - THES
A1  - Alkam, Feras
T1  - Vibration-based Monitoring of Concrete Catenary Poles using Bayesian Inference
N2  - This work presents a robust status monitoring approach for detecting damage in cantilever structures based on logistic functions. Also, a stochastic damage identification approach based on changes of eigenfrequencies is proposed. The proposed algorithms are verified using catenary poles of electrified railways track. The proposed damage features overcome the limitation of frequency-based damage identification methods available in the literature, which are valid to detect damage in structures to Level 1 only. Changes in eigenfrequencies of cantilever structures are enough to identify possible local damage at Level 3, i.e., to cover damage detection, localization, and quantification. The proposed algorithms identified the damage with relatively small errors, even at a high noise level.
KW  - Parameteridentifikation
KW  - Bayesian Inference, Uncertainty Quantification
KW  - Inverse Problems
KW  - Damage Identification
KW  - Concrete catenary pole
KW  - SHM
KW  - Inverse Probleme
KW  - Bayes’schen Inferenz
KW  - Unschärfequantifizierung
KW  - Schadenerkennung
KW  - Oberleitungsmasten
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20210526-44338
UR  - https://asw-verlage.de/katalog/vibration_based_monitoring_of_co-2363.html
VL  - 2021
PB  - Bauhaus-Universitätsverlag
CY  - Weimar
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TY  - THES
A1  - Alt, Dieter von
T1  - Ausbruchverhalten von Porenbetonplatten bei randnaher Punktstützung
N2  - Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Untersuchung des Ausbruchverhaltens von unbewehrten Porenbetonplatten bei konzentrierter Lasteintragung in Randnähe. In der Praxis tritt diese Problematik bei Befestigungen oder Verankerungen auf, die eine punktuelle Beanspruchung bewirken. Hauptziel der durchgeführten experimentellen und numerischen Untersuchungen war das Erkennen von Gesetzmäßigkeiten für Versagenserscheinungen und für Bruchlasten in Abhängigkeit von variierenden Geometrie- und Materialparametern. Dabei waren Größe und Lage der Lasteinleitungsstelle sowie die Materialfestigkeit die wichtigsten Einflussfaktoren. Von besonderem Interesse war auch das spröde Verhalten des Porenbetonmaterials auf das Ausbruchverhalten. Die Arbeit gliedert sich in drei Hauptteile: die Experimente mit anschließend weiterführenden numerischen Untersuchungen, sowie Bemessungskonzepten mit Ausbruchgleichungen. Ein weiteres Kapitel behandelt die Zugfestigkeit von Porenbeton. Die Experimente wurde an für Wand- oder Deckenplatten originaldicken Versuchskörpern durchgeführt. Dabei waren die Lagerbedingungen so festgelegt, dass sich möglichst ein ungestörter Ausbruchkörper ausbilden konnte. Numerische Spannungsuntersuchungen über eine räumliche Idealisierung der Versuchskörper mit dem Finite- Element- Programmsystem ANSYS gaben Aufschlüsse über Ort und Größe von bruchverursachenden Spannungen. Des weiteren wurden über die Versuchsergebnisse hinaus Berechnungen über den Einfluss von Variationen bei der Plattengeometrie durchgeführt. Es wurden Betrachtungen über die Zugfestigkeit als einen maßgebenden Faktor für das Ausbruchverhalten geführt. Numerische Risssimulationen gaben Aufschluss über den Spannungszustand und den Ablauf der Rissentwicklung.
KW  - Platte
KW  - Porenbeton
KW  - Einzellast
KW  - Bruchmechanik
KW  - slab
KW  - aerated concrete
KW  - concentrated load
KW  - failure
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-591
ER  - 
TY  - THES
A1  - Altenmüller, Ulrike
T1  - Koulu - Schule auf Finnisch : Funktions-, Raum- und Gestaltungskonzepte für neue Schulen in Finnland
T1  - Koulu - School in Finnish : Functional, spatial and design conceps of new schools in Finland
N2  - Beginnend mit einem historischen Rückblick auf die Entwicklung des Schulbaus in Finnland sowie einen Überblick zu den rechtlichen und organisatorischen Rahmenbedingungen für den Schulbau, wird in der Untersuchung dargestellt, dass in Finnland ein traditioneller Grundkonsens darüber besteht, dass Bildung eine besonders wichtige gesellschaftliche Aufgabe darstellt und Art sowie Umfang ihrer Erfüllung von herausragender Bedeutung für die Zukunft des Landes ist. Daher wird dem Thema „Schule“ nicht nur in der Theorie, sondern auch im praktischen Alltag ein ausgesprochen hoher Stellenwert beigemessen. Auch die Lernumgebung wird mit besonderer Sorgfalt gestaltet. Die Gestaltung zahlreicher finnischer Bildungsanstalten ist transparent und flexibel. Das Schulgebäude ist somit für zukünftige Anforderungen leicht adaptierbar. Zu diesem Zweck wird architektonische Vielfalt mit einem hohen Grad an Funktionalität verbunden, die gleichzeitig lokale Gegebenheiten und Bedürfnisse berücksichtigt. Prägend für die Funktions-, Raum- und Gestaltungskonzepte sind insbesondere der Baukörper und seine Form, die Erschließung der Schule und die Raumfolge innerhalb des Gebäudes, die Raumfunktion und Nutzung einzelner Bereiche sowie ein hohes Maß an räumlich-visueller Kommunikation und Transparenz, sowohl innerhalb der Klassencluster als auch zwischen unterschiedlichen Funktionsbereichen der Schulen. Diese Parameter wurden in der vorliegenden Studie anhand von zahlreichen Fallbeispielen eingehend untersucht und dokumentiert. Durch einen frühzeitig geführten, intensiven Dialog zwischen Behörden, Pädagogen und Architekten sind räumliche Konzepte entstanden, die das Erlernen von sozialen Kompetenzen, Teamfähigkeit und Gruppenarbeit unterstützen und fördern.
N2  - As a highly industrialized country with a large focus on high-technology development and fabrication, the excellent schooling of future generations is viewed as one of the country’s major resources and thus is of key importance to Finland. Equipped with a historically deep interest and devotion to education and the necessary willingness to adjust their education system to ever shifting challenges, the Finns currently maintain one of the best and most efficient school systems worldwide. In recent international comparative studies on student performance, Finnish pupils excel and thus attract attention from educators around the world. Also the learnign environment receives spetial attention. The dissertation briefly describes the political and administrative parameters which allow the development of adequate learning environments in Finland. Through a direct collaboration between all stakeholders and unusual flexibility within the planning process, spatial arrangements evolve that provide sheltered learning spaces while supporting a large variety of different teaching methods. The focus however is on architectural strategies which seem to support teaching and learning processes within school buildings. Some of the most important functional, spatial and design concepts are developed clearly and were visualized through case studies. The spatial formation of the over all structure, the organization of circulation within the building, the use of specific areas and zones and the use of materials and transparency to enhance or alter functionality and spatial interrelations between the parts of a building and within certain areas are some of the key parameters.
KW  - Schule
KW  - Schulbau
KW  - Schulhaus
KW  - Finnland
KW  - Klassenzimmer
KW  - Klassenraum
KW  - Lernumgebung
KW  - school
KW  - schoolhouse
KW  - Finland
KW  - classroom
KW  - learning environment
Y1  - 2008
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20080822-13866
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TY  - THES
A1  - Amiri, Fatemeh
T1  - Computational modelling of fracture with local maximum entropy approximations
N2  - The key objective of this research is to study fracture with a meshfree method, local maximum entropy approximations, and model fracture in thin shell structures with complex geometry and topology. This topic is of high relevance for real-world applications, for example in the automotive industry and in aerospace engineering. The shell structure can be described efficiently by meshless methods which are capable of describing complex shapes as a collection of points instead of a structured mesh. In order to find the appropriate numerical method to achieve this goal, the first part of the work was development of a method based on local maximum entropy (LME)
shape functions together with enrichment functions used in partition of unity methods to discretize problems in linear elastic fracture mechanics. We obtain improved accuracy relative to the standard extended finite element method (XFEM) at a comparable computational cost. In addition, we keep the advantages of the LME shape functions,such as smoothness and non-negativity. We show numerically that optimal convergence (same as in FEM) for energy norm and stress intensity factors can be obtained through the use of geometric (fixed area) enrichment with no special treatment of the nodes
near the crack such as blending or shifting.
As extension of this method to three dimensional problems and complex thin shell structures with arbitrary crack growth is cumbersome, we developed a phase field model for fracture using LME. Phase field models provide a powerful tool to tackle moving interface problems, and have been extensively used in physics and materials science. Phase methods are gaining popularity in a wide set of applications in applied science and engineering, recently a second order phase field approximation for brittle fracture has gathered significant interest in computational fracture such that sharp cracks discontinuities are modeled by a diffusive crack. By minimizing the system energy with respect to the mechanical displacements and the phase-field, subject to an irreversibility condition to avoid crack healing, this model can describe crack nucleation, propagation, branching and merging. One of the main advantages of the phase field modeling of fractures is the unified treatment of the interfacial tracking and mechanics, which potentially leads to simple, robust, scalable computer codes applicable to complex systems. In other words, this approximation reduces considerably the implementation complexity because the numerical tracking of the fracture is not needed, at the expense of a high computational cost. We present a fourth-order phase field model for fracture based on local maximum entropy (LME) approximations. The higher order continuity of the meshfree LME approximation allows to directly solve the fourth-order phase field equations without splitting the fourth-order differential equation into two second order differential equations. Notably, in contrast to previous discretizations that use at least a quadratic basis, only linear completeness is needed in the LME approximation. We show that the crack surface can be captured more accurately in the fourth-order model than the second-order model. Furthermore, less nodes are needed for the fourth-order model to resolve the crack path. Finally, we demonstrate the performance of the proposed meshfree fourth order phase-field formulation for 5 representative numerical examples. Computational results will be compared to analytical solutions within linear elastic fracture mechanics and experimental data for three-dimensional crack propagation.
In the last part of this research, we present a phase-field model for fracture in Kirchoff-Love thin shells using the local maximum-entropy (LME) meshfree method. Since the crack is a natural outcome of the analysis it does not require an explicit representation and tracking, which is advantageous over techniques as the extended finite element method that requires tracking of the crack paths. The geometric description of the shell is based on statistical learning techniques that allow dealing with general point set surfaces avoiding a global parametrization, which can be applied to tackle surfaces of complex geometry and topology. We show the flexibility and robustness of the present methodology for two examples: plate in tension and a set of open connected
pipes.
KW  - Fracture mechanics
KW  - Local maximum entropy approximants
KW  - PU Enrichment method
KW  - Phase-field model
KW  - Thin shell
KW  - Kirchoff--love theory
Y1  - 2016
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20160719-26310
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TY  - THES
A1  - Anderka, Maik
T1  - Analyzing and Predicting Quality Flaws in User-generated Content: The Case of Wikipedia
N2  - Web applications that are based on user-generated content are often criticized for containing low-quality information; a popular example is the online encyclopedia Wikipedia. The major points of criticism pertain to the accuracy, neutrality, and reliability of information. The identification of low-quality information is an important task since for a huge number of people around the world it has become a habit to first visit Wikipedia in case of an information need. Existing research on quality assessment in Wikipedia either investigates only small samples of articles, or else deals with the classification of content into high-quality or low-quality. This thesis goes further, it targets the investigation of quality flaws, thus providing specific indications of the respects in which low-quality content needs improvement. The original contributions of this thesis, which relate to the fields of user-generated content analysis, data mining, and machine learning, can be summarized as follows:

(1) We propose the investigation of quality flaws in Wikipedia based on user-defined cleanup tags. Cleanup tags are commonly used in the Wikipedia community to tag content that has some shortcomings. Our approach is based on the hypothesis that each cleanup tag defines a particular quality flaw.

(2) We provide the first comprehensive breakdown of Wikipedia's quality flaw structure. We present a flaw organization schema, and we conduct an extensive exploratory data analysis which reveals (a) the flaws that actually exist, (b) the distribution of flaws in Wikipedia, and, (c) the extent of flawed content.

(3) We present the first breakdown of Wikipedia's quality flaw evolution. We consider the entire history of the English Wikipedia from 2001 to 2012, which comprises more than 508 million page revisions, summing up to 7.9 TB. Our analysis reveals (a) how the incidence and the extent of flaws have evolved, and, (b) how the handling and the perception of flaws have changed over time.

(4) We are the first who operationalize an algorithmic prediction of quality flaws in Wikipedia. We cast quality flaw prediction as a one-class classification problem, develop a tailored quality flaw model, and employ a dedicated one-class machine learning approach. A comprehensive evaluation based on human-labeled Wikipedia articles underlines the practical applicability of our approach.
KW  - Data Mining
KW  - Machine Learning
KW  - Wikipedia
KW  - User-generated Content Analysis
KW  - Information Quality Assessment
KW  - Quality Flaw Prediction
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20130709-19778
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TY  - THES
A1  - Arboleda, Pablo
T1  - Reckoning with Incompiuto Siciliano: Unfinished Public Works as Modern Ruins and All which it Entails
N2  - Since the end of the 1950s, Italy has focused part of its modernization on the erection of public works. Due to corruption, mafia, and further malpractice, this form of development has occasionally failed, producing a high number of constructions that have remained unfinished for decades. In 2007, the group of artists Alterazioni Video constructed an informal survey in the form of an on-line tool open to public contributions, which revealed that there are 395 unfinished public works in Italy from which 156, approximately 39.5%, are located in Sicily alone. In view of such a statistic, Alterazioni Video opted to coin the term ‘Incompiuto Siciliano’ – literally ‘Sicilian Incompletion’ – to refer to unfinished public works as a formal architectural style. This re-interpretation, which aims to convey the recovered dignity of these ‘modern ruins’, considers unfinished public works a type of heritage with the potential to represent the entirety of Italian society. Furthermore, it goes as far as to say an unfinished public work is ‘Incompiuto Siciliano’ despite being located in another of the Italian regions.
This doctoral dissertation embraces the artists’ argument to develop a complete study of Incompiuto Siciliano by embedding this architectural style/artistic project within the main debates on modern ruins at present. This is important because it is expected to contribute to the revalorization and eventual recommissioning of unfinished sites by validating Incompiuto Siciliano in the realm of academia. Furthermore, this work aspires to be a worthwhile source of information for future investigations dealing with cultural interpretations of incompletion in any other context – a not unreasonable goal considering how unfinished works are one of the key urban topics after the 2008 financial crisis. Hence, this doctoral dissertation uses Incompiuto Siciliano to discuss a different perspective in each of the five chapters and, though these can be read as independent contributions, the objective is that all chapters read together, form a clear, concise, continuous unit. And so it must be said this is not a dissertation about unfinished public works in Italy; this is a dissertation about Incompiuto Siciliano as an artistic response to unfinished public works in Italy – which clearly requires an interdisciplinary analysis involving Urban Studies, Cultural Geography, Contemporary Archaeology, Critical Heritage and Visual Arts.
KW  - Kulturerbe
KW  - incompiuto siciliano
KW  - unfinished public works
KW  - modern ruins
KW  - incompletion
KW  - heritage
KW  - aesthetics
KW  - art
KW  - culture
Y1  - 2017
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20170715-32656
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TY  - THES
A1  - Argañaraz, Cecilia Magdalena
T1  - Tiempos imaginados y espacios áridos: controversias en torno al agua en el Valle de Catamarca (siglos XIX-XX)
N2  - The thesis addresses journalistic, administrative and judicial historical documentation to analyze the links between aridity and geographical imaginaries in the province of Catamarca (Argentina), from a historical point of view. The research aims to contribute to the understanding of the "non-hegemonic" versions of Modernity, its territoriality and the productions of geographic imaginaries that they involve. To provide a broad purpose, it raises as an object of study the ways in which "modern" practices, actors, links, discourses and expectations about the territory are mobilized when they are located in a space in "other" water conditions. those that are intended to "civilize" it.
The general objective of the research is to analyze time-space controversies around water in the city and valley of Catamarca towards 19th and 20th centuries. The specific objectives derived are a) analyzing how various actors are related to waters behavior - in other words, the local water regime – in Catamarca and the meanings built around it. b) to analyze the controversies about the place of Catamarca and its water regime in the local and national geographic imaginary. c) analyze controversies in which the relationships between actors and materialities involved in modernization projects are put into discussion.
These concerns by the experience of the actors and by the historical-spatial imagination of the territory, combined, led to the construction of an interdisciplinary methodology based on tools from anthropology, sociology, geography and history.
KW  - Anthologie
KW  - Geschichte
KW  - Umweltforschung
KW  - Stadtforschung
KW  - ANTROPOLOGÍA
KW  - HISTORIA
KW  - ECOLOGÍA POLÍTICA
KW  - ESTUDIOS URBANOS
KW  - HISTORIA AMBIENTAL
KW  - Anthology
KW  - History
KW  - Political ecology
KW  - urban studies
KW  - Environmental studies
Y1  - 2022
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20220803-46817
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TY  - THES
A1  - Arifin, Yulian Firmana
T1  - Thermo-hydro-mechanical behavior of compacted bentonite-sand mixtures: an experimental study
N2  - Heat, gas, and leachate are primary by-products of landfill processes in municipal solid waste landfills. In nuclear waste repository, temperature of the waste also raises due to radioactivity processes. Temperature increase in the repository induces hydro-mechanical processes of its sealing material. Moderate to high temperature is expected to be encountered in the field situation. In this thesis, a study on the thermo-hydro-mechanical behavior of compacted bentonite-sand mixtures which are among the materials proposed to be used as sealing material for landfills and hazardous waste repository is presented. Mixtures of a calcium-type bentonite, Calcigel, and quartz sand were used in this study. Series of tests including suction and swelling pressure measurement, drying-wetting under unconfined and confined conditions were conducted at a moderately high temperature. Tests at room temperature including basic and physico-chemical characterization, microstructure and fabric studies, and osmotic suction were conducted in order to provide insight into understanding the hydro-mechanical processes taking place in the bentonite. The experimental data obtained are presented and compared to the result of the previous tests for the same material performed by other researchers at room temperature. The changes in hydro-mechanical behavior due to elevated temperature were analyzed and discussed based on the suction components of soil which are influenced by temperature. At the end, conclusions concerning the temperature effects on the hydro-mechanical behavior of the materials are drawn and suggestions for future studies are made.
N2  - In Folge der Prozesse in den Siedlungsabfalldeponien entstehen Wärme, Gas und Sickerwasser als Nebenprodukte. In Deponien für nukleare Abfälle nimmt die Wärme in Abhängigkeit deren Radioaktivität zu. Aufgrund der Wärmeentwicklung im Abfall kommt es in dem die Kanister umgebenden Dichtelement zu Temperaturänderungen, was verschiedene hydro-mechanische Prozesse verursacht, die sowohl bei niedrigen als auch bei mäßig hohen Temperaturen stattfinden. In dieser Dissertation wird eine Studie über die Auswirkungen von Temperaturänderungen auf das hydro-mechanische Verhalten von Bentonit-Sand-Gemischen vorgestellt, welche ein mögliches Dichtungsmaterial für Verschlussbauwerke in Deponien für radioaktive Abfälle darstellen. In dieser Studie wurden Mischungen von Kalzium-Bentonit, genannt “Calcigel“, und Quarzsand verwendet. Es wurden bei mäßig hohen Temperaturen Versuchsreihen durchgeführt, die die Messung der Saugspannungen und des Quelldrucks, als auch die Ermittlung der Saugspannungs-Wassergehalts-Beziehung auf dem Trocknungs- sowie Bewässerungspfad bei behinderter und nicht behinderter Volumenänderung beinhalten. Des weiteren wurden bei Raumtemperatur Versuche zur Bestimmung der physiko-chemischen Eigenschaften sowie Untersuchungen zur Struktur und der osmotischen Saugspannung durchgeführt. Das Ziel dieser Untersuchungen war es, einen besseres Verständnis der innerhalb des Bentonits stattfindenden hydro-mechanischen Prozesse zu erlangen. Die experimentell gewonnenen Daten werden vorgestellt und mit Ergebnissen aus vorangegangenen Forschungsarbeiten am selben Material bei Raumtemperatur verglichen. Die beobachteten Änderungen im hydro-mechanischen Verhalten aufgrund der erhöhten Umgebungstemperatur werden analysiert und diskutiert, wobei besonderes Augenmerk auf die Materialkomponenten gelegt wird, deren Eigenschaften und Verhalten durch die Temperatur beeinflusst wird.
T2  - Das thermo-hydromechanische Verhalten von verdichteten Bentonit-Sand-Mischungen: eine experimentelle Analyse
KW  - Temperatur
KW  - Bentonit-Sand
KW  - Quelldruck
KW  - hydromechanische Prozesse
KW  - Bentonite-sand
KW  - temperature
KW  - swelling pressure
KW  - drying-wetting
Y1  - 2008
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20081006-14288
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TY  - THES
A1  - Arkarapotiwong, Piyadech
T1  - THE INVESTIGATION OF LIVING HERITAGE ATTRIBUTES IN LIVING HERITAGE SITES
N2  - The conservation of living heritage sites is a highly complex process. Two factors need careful consideration in order to achieve a balance in the management of such sites: the conservation demands of conservation experts for built heritage and the needs of local people for development of their heritage living space. The complexity of factors involved make for an interesting study of living heritage, taken up by this research in its main case study of the town of Nan in Thailand.
Research into the historical background of Nan and its cultural heritage reveals a living heritage site, which is both unique and diverse. Present day Nan was examined using a variety of analysis tools, which were applied to data from interviews, empirical data, field surveys, and documents, in order to better understand the nature of the living heritage site and changing trends over time.  Luang Prabang in Lao PDR, a World Heritage site since 1995, was also selected as a further case study with which to compare Nan’s potential World Heritage status from a point of view of changes to living heritage attributes. 
The outcomes of the research indicate the importance of the management of the sites, which can be at risk of losing balance by focusing on one aspect of heritage to the detriment of the other. The conservation perspective, if allowed to dominate, as in Luang Prabang, can cause irreparable damage to the social fabric, where the development needs of the town are not met. This research concludes that a balance of power amongst stakeholders in the collaborative networks managing such sites is vital to sustaining a balance of living heritage attributes.
KW  - Kulturerbe
KW  - social network analysis
KW  - living heritage site
Y1  - 2015
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20150619-24086
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TY  - THES
A1  - Arzmi, Azmah
T1  - Reinterpreting Marzahn, Berlin & Petržalka, Bratislava: From Process of State Socialist Utopia to Utopia of State Capitalist Process
N2  - Housing estates were fundamentally conceived upon state socialist utopia ideas to provide standard housing for citizens. While former state socialist housing estates have been extensively researched in the field of architecture, urban and sociology studies, there is still a gap in identifying how production processes affect morphological changes during the post-socialist era. This thesis compares the processes in the production of the largest housing estates of Marzahn in GDR and Petržalka in Czechoslovakia from 1970 to 1989 through contextual analysis of primary and secondary sources, which include visual maps, diagrams from professional architecture and planning journals, government documents and textbooks, as well as academic journals, books and newspaper articles. Then it discusses how these processes inadvertently created conducive conditions affecting their development in the market economy after 1989. It then interprets the results through application of Actor-Network Theory and Historical Institutionalism, while conceptualising them through David Harvey’s dialectical utopianism theory. Harvey (2000) delineates two types of utopia, one of spatial form and one of process. The former refers to materialised ideals in physical forms whereas the latter refers to the ongoing process of spatializing. The thesis aims to show how the production of Marzahn in GDR was more path dependent on policies established in 1950s and 1960s whereas Petržalka was a product of new Czechoslovakian policies in 1970s, changing aspects of the urban planning process, a manifestation of a more emphatic technocratic thinking on a wider scale. This ultimately influences the trajectories of development after 1989, showing more effects in Petržalka.
KW  - Kulturerbe
KW  - state socialist utopia
KW  - centralized planning
KW  - GDR
KW  - Czechoslovakia
KW  - mass housing estates
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20210315-43927
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TY  - THES
A1  - Ashour, Mohammed
T1  - Electromechanics and Hydrodynamics of Single Vesicles and Vesicle Doublet Using Phase-Field Isogeometric Analysis
N2  - Biomembranes are selectively permeable barriers that separate the internal components of the cell from its surroundings. They have remarkable mechanical behavior which is characterized by many phenomena, but most noticeably their fluid-like in-plane behavior and solid-like out-of-plane behavior. Vesicles have been studied in the context of discrete models, such as Molecular Dynamics, Monte Carlo methods, Dissipative Particle Dynamics, and Brownian Dynamics. Those methods, however, tend to have high computational costs, which limited their uses for studying atomistic details. In order to broaden the scope of this research, we resort to the continuum models, where the atomistic details of the vesicles are neglected, and the focus shifts to the overall morphological evolution. Under the umbrella of continuum models, vesicles morphology has been studied extensively. However, most of those studies were limited to the mechanical response of vesicles by considering only the bending energy and aiming for the solution by minimizing the total energy of the system. Most of the literature is divided between two geometrical representation methods; the sharp interface methods and the diffusive interface methods. Both of those methods track the boundaries and interfaces implicitly. In this research, we focus our attention on solving two non-trivial problems. In the first one, we study a constrained Willmore problem coupled with an electrical field, and in the second one, we investigate the hydrodynamics of a vesicle doublet suspended in an external viscous fluid flow. 
For the first problem, we solve a constrained Willmore problem coupled with an electrical field using isogeometric analysis to study the morphological evolution of vesicles subjected to static electrical fields. The model comprises two phases, the lipid bilayer, and the electrolyte. This two-phase problem is modeled using the phase-field method, which is a subclass of the diffusive interface methods mentioned earlier. The bending, flexoelectric, and dielectric energies of the model are reformulated using the phase-field parameter. A modified Augmented-Lagrangian (ALM) approach was used to satisfy the constraints while maintaining numerical stability and a relatively large time step. This approach guarantees the satisfaction of the constraints at each time step over the entire temporal domain. 
In the second problem, we study the hydrodynamics of vesicle doublet suspended in an external viscous fluid flow. Vesicles in this part of the research are also modeled using the phase-field model. The bending energy and energies associated with enforcing the global volume and area are considered. In addition, the local inextensibility condition is ensured by introducing an additional equation to the system. To prevent the vesicles from numerically overlapping, we deploy an interaction energy definition to maintain a short-range repulsion between the vesicles. The fluid flow is modeled using the incompressible Navier-Stokes equations and the vesicle evolution in time is modeled using two advection equations describing the process of advecting each vesicle by the fluid flow. To overcome the velocity-pressure saddle point system, we apply the Residual-Based Variational MultiScale (RBVMS) method to the Navier-Stokes equations and solve the coupled systems using isogeometric analysis. We study vesicle doublet hydrodynamics in shear flow, planar extensional flow, and parabolic flow under various configurations and boundary conditions. 
The results reveal several interesting points about the electrodynamics and hydrodynamics responses of single vesicles and vesicle doublets. But first, it can be seen that isogeometric analysis as a numerical tool has the ability to model and solve 4th-order PDEs in a primal variational framework at extreme efficiency and accuracy due to the abilities embedded within the NURBS functions without the need to reduce the order of the PDE by creating an intermediate environment. Refinement whether by knot insertion, order increasing or both is far easier to obtain than traditional mesh-based methods. Given the wide variety of phenomena in natural sciences and engineering that are mathematically modeled by high-order PDEs, the isogeometric analysis is among the most robust methods to address such problems as the basis functions can easily attain high global continuity. 
On the applicational side, we study the vesicle morphological evolution based on the electromechanical liquid-crystal model in 3D settings. This model describing the evolution of vesicles is composed of time-dependent, highly nonlinear, high-order PDEs, which are nontrivial to solve. Solving this problem requires robust numerical methods, such as isogeometric analysis. We concluded that the vesicle tends to deform under increasing magnitudes of electric fields from the original sphere shape to an oblate-like shape. This evolution is affected by many factors and requires fine-tuning of several parameters, mainly the regularization parameter which controls the thickness of the diffusive interface width. But it is most affected by the method used for enforcing the constraints. The penalty method in presence of an electrical field tends to lock on the initial phase-field and prevent any evolution while a modified version of the ALM has proven to be sufficiently stable and accurate to let the phase-field evolve while satisfying the constraints over time at each time step. We show additionally the effect of including the flexoelectric nature of the Biomembranes in the computation and how it affects the shape evolution as well as the effect of having different conductivity ratios. All the examples were solved based on a staggered scheme, which reduces the computational cost significantly. 
For the second part of the research, we consider vesicle doublet suspended in a shear flow, in a planar extensional flow, and in a parabolic flow. When the vesicle doublet is suspended in a shear flow, it can either slip past each other or slide on top of each other based on the value of the vertical displacement, that is the vertical distance between the center of masses between the two vesicles, and the velocity profile applied. When the vesicle doublet is suspended in a planar extensional flow in a configuration that resembles a junction, the time in which both vesicles separate depends largely on the value of the vertical displacement after displacing as much fluid from between the two vesicles. However, when the vesicles are suspended in a tubular channel with a parabolic fluid flow, they develop a parachute-like shape upon converging towards each other before exiting the computational domain from the predetermined outlets. This shape however is affected largely by the height of the tubular channel in which the vesicle is suspended. The velocity essential boundary conditions are imposed weakly and strongly. The weak implementation of the boundary conditions was used when the velocity profile was defined on the entire boundary, while the strong implementation was used when the velocity profile was defined on a part of the boundary. The strong implementation of the essential boundary conditions was done by selectively applying it to the predetermined set of elements in a parallel-based code. This allowed us to simulate vesicle hydrodynamics in a computational domain with multiple inlets and outlets. We also investigate the hydrodynamics of oblate-like shape vesicles in a parabolic flow. This work has been done in 2D configuration because of the immense computational load resulting from a large number of degrees of freedom, but we are actively seeking to expand it to 3D settings and test a broader set of parameters and geometrical configurations.
T3  - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2023,1 
KW  - Isogeometrische Analyse
KW  - Phasenfeldanalyse
KW  - Vesikel
KW  - Hydrodynamik
KW  - Isogeometric Analysis
KW  - Phase-Field
KW  - Vesicles Electromechanics
KW  - Vesicle Hydrodynamics
KW  - Vesicle Doublet
KW  - Elektromechanik
KW  - Vesikel-Doublette
KW  - Vesikel Hydrodynamik
KW  - Vesikel Elektromechanik
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20230628-64003
ER  - 
TY  - THES
A1  - Aurin, Ingo
T1  - Spurencodierung und Berührungsmessung
T1  - Human Touch
N2  - In der vorliegenden Ph.D.-Arbeit werden die Bereiche Materialität, Objektkultur und Physical Computing adressiert. Der Autor erkennt nun durch die durchlaufene intensive theoretische Betrachtungsweise des Themas Materialität die Bedeutung von Tastsinn und Objektoberflächen für den Alltag des praktizierenden Gestalters und proklamiert eine Wende und Hinwendung der Designpraxis zu den Potenzialen von Materialität und deren Bedeutung für die Akteure. Die Aufgabe der Praxisforschung ist es, eine inklusive Optimierungsmethode des Produktdesigns zu gestalten, mit der Designentwicklungen durch überprüfbare Nutzungsdaten optimiert werden können. Die taktile Pilotmethode ergab auf Basis der Generierung von Nutzerkarten Erkenntnisse über biometrische Werte, individuelle Körpergrößen und unterschiedliche Handhabungsprinzipien.
N2  - The knowledge generated through literature on philosophy and material culture feeds more into the practical discourse of product design and in particular the design of technology simulating physical events. As mentioned previously and above, it is fact that, in product design, the significance of surface touch is a minor priority and is of secondary importance within the decision-making process of design.
KW  - human touch
KW  - affordance
KW  - inclusive design
KW  - Materialität
KW  - Produktgestaltung
Y1  - 2015
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20150526-23975
ER  - 
TY  - THES
A1  - Azari, Banafsheh
T1  - Bidirectional Texture Functions: Acquisition, Rendering and Quality Evaluation
N2  - As one of its primary objectives, Computer Graphics aims at the simulation of fabrics’ complex reflection behaviour. Characteristic surface reflectance of fabrics, such as highlights, anisotropy or retro-reflection arise the difficulty of synthesizing. This problem can be solved by using Bidirectional Texture Functions (BTFs), a 2D-texture under various light and view direction. But the acquisition of Bidirectional Texture Functions requires an expensive setup and the measurement process is very time-consuming. Moreover, the size of BTF data can range from hundreds of megabytes to several gigabytes, as a large number of high resolution pictures have to be used in any ideal cases. Furthermore, the three-dimensional textured models rendered through BTF  rendering method are subject to various types of distortion during acquisition, synthesis, compression, and processing. An appropriate image quality assessment scheme is a useful tool for evaluating image processing algorithms, especially algorithms designed to leave the image visually unchanged. In this contribution, we present and conduct an investigation aimed at locating a robust threshold for downsampling BTF images without loosing perceptual quality. To this end, an experimental study on how decreasing the texture resolution influences perceived quality of the rendered images has been presented and discussed. 
Next, two basic improvements to the use of BTFs for rendering are presented: firstly, the study addresses the cost of BTF acquisition by introducing a flexible low-cost step motor setup for BTF acquisition allowing to generate a high quality BTF database taken at user-defined arbitrary angles. Secondly, the number of acquired textures to the perceptual quality of renderings is adapted so that the database size is not overloaded and can fit better in memory when rendered.
Although visual attention is one of the essential attributes of HVS, it is neglected in most existing quality metrics. In this thesis an appropriate objective quality metric based on extracting visual attention regions from images and adequate investigation of the influence of visual attention on perceived image quality assessment, called Visual Attention Based Image Quality Metric (VABIQM), has been proposed. The novel metric indicates that considering visual saliency can offer significant benefits with regard to constructing objective quality metrics to predict the visible quality differences in images rendered by compressed and non-compressed BTFs and also outperforms straightforward existing image quality metrics at detecting perceivable differences.
KW  - Wahrnehmung
KW  - Bildqualität
KW  - BTF
Y1  - 2018
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180820-37790
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TY  - THES
A1  - Bachtijor, Abdussaljamov Abdusasamatowitsch
T1  - Untersuchungen zur hygro-mechanischen Stabilität von kristallinem Calciumsulfat-Halbhydrat : Kornzerfall von Stuckgips im Wasser
T1  - Examination of the hygro-mechanical stability of crystalline calcium sulfate hemihydrate : Gypsumstressing in water
N2  - Bei der direkten thermische Umwandlung von Gips in Stuckgips entstehen texturierte Halbhydratkristallite von geringer Beständigkeit gegen hygro-mechnische Beanspruchung. Überlässt man diese texturierten Kristallite einer natürlichen Alterung, werden \"Heilungseffekte\" beobachtet, die durch lokale Umkristallisierungsreaktion an Oberflächendefekten erklärt werden können. Die gealterten Stuckgipse sind stabiler gegen hygro-mechanische Beanspruchungen. Durch Besprühung von Gips mit verdünnten wässrigen Salzlösungen vor der Calcivierung entsteht aridisierter Stuck geringer texturiert und damit stabiler gegen hygro-mechanische Beanspruchungen.
N2  - Textured hemihydrate crystallites with little resistance to hygro-mechanical stressing are produced during the direct thermal conversion of gypsum to hemihydrate plaster. If these textured crystallites are allowed to age naturally a \"healing\" effect is observed which can be explained by local re-crystallization reactions at surface defects. The aged hemihydrate plasters are more stable to hygro-mechanical stressing. Aridized hemihydrate plaster can be produced by spraying gypseem with dilute agueous salt solutions before caleivation. The surface is less textured compared with non-aridized material and is therefore more stable to hygro-mechnaical stressing.
KW  - Gips
KW  - Alterungsbeständigkeit
KW  - Hydratation
KW  - Interkristalline Korrosion
KW  - Kornzerfall
KW  - hygro-mechanische Instabilität
KW  - Stuckgips
KW  - Calciumsulfat-Halbhydrat
KW  - Aridisierung
KW  - hygro-mechanical stability
KW  - gypsumcristalline
KW  - calcium sulfate hemihydrate
KW  - gypsum
KW  - aged hemihydrate plasters
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040319-807
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TY  - THES
A1  - Bakir, Mirette
T1  - Technologies of Expression, Originality and the Techniques of the Observer
N2  - Inhaltliche Struktur:

Theoretischer Teil: Um Kulturtechniken des künstlerischen Ausdruckes, und damit den Bezug zwischen Kunst und Medientechnologie zu ergründen, wurde das Verhältnis zwischen dem Betrachter und dem Betrachteten erforscht. Begriffe wie Originalität, Repräsentation, Imitation sowie Aneignung und Rezeption kommen an historischen Beispielen zur Diskussion.

Praktischer Teil: Mit zwei Ausstellungen (Malerei, Installation) wurden verschiedene Modelle des Sehens problematisiert, um kulturelle und historische Variablen zu ermitteln, die visuelle Kultur begründen. Außerdem wurden die Unterschiede zwischen Beobachter und Betrachter/Zuschauer in Ausstellungssituationen hinterfragt.


Kurzfassung:  

Medientechnologie hat sich selbst zu einer Kunstform entwickelt. Sie kann Künstler dabei unterstützen, ihre Ideen handwerklich umzusetzen (Beispiel: Camera Obscura) und zu reflektieren. Dabei geht es um mehr als um technische Hilfmittel für den künstlerischen Ausdruck. Wird die Beziehung zwischen Betrachter und Betrachtetem als eine Transaktion gesehen, in der beide Begriffe gleichermaßen aufs Spiel gesetzt werden, dann ist es notwendig eine Visualität zu bestimmen, an der der Betrachter (im Sinne von Jonathan Crary) aktiv teilnimmt. Das Sehen darf nicht als absolute Erfahrung verstanden werden, denn einzeln analysiert – ohne Einbeziehung anderer Sinneswahrnehmungen und deren mediale Erweiterungen – führt es zu keinem adäquaten Verständnis davon, wie Bedeutungen produziert werden. Daraus ergibt sich die Forschungsfrage, wie die künstlerische Reaktion auf die im 19. Jahrhundert aufstrebenden Fotografie die Ausdrucksformen beeinflusste und ob sich die gegenseitige Abhängigkeit von Malerei und Fotografie wissenschaftlich-künstlerisch rekonstruieren lässt.   

Die theoretische Referenz für diese Forschung bildeten Theorieansätze nicht der Kunstgeschichte, sondern der „Visual Culture Studies“, konkret: Martin Jay („Scopic Regimes of Modernity“), Jonathan Crary („Techniques of the Observer“) und Rosalind Krauss („Originality“). 

Dazu wurde die Rezeption der aufkommenden Fotografie in der künstlerischen Produktion beispielhaft untersucht, wobei mit Eugène Delacroix, Gustave Caillebotte sowie dem künstlerischen Dialog zwischen Henri Matisse und Brassai die Problematik herausgearbeitet wurde, mit der sich die bildende Kunst im Lauf jener Jahrzehnte, in denen die Fotografie sich etabliert hat, konfrontiert sah. Sie war eine medientechnische Neuheit mit älteren Wurzeln und diente der Malerei als Hilfsmittel (Camera Obscura) und hat durch ihr technische Potenzial dennoch das Verständnis von Kunst radikal verändert: sie löste das Ideal einer bestimmten Maltechnik ab, die sich mit dem Verbergen des Pinselstriches verband, und bedeutete in diesem gewissen Sinn das „Ende der Kunst“ (nach Paul Delaroche).
Bis in die heutige Kunstproduktion zieht sich die Frage, was nach dem Ende der Perfektionierung von Reproduktion durch ihre Übernahme mittels medientechnischer Apparatur, die nun selbst zum Ausdruck strebt, überhaupt noch ein „Kunstwerk“ ist oder sein kann. Technisch gestützte Formen der Aneignung und Imitation stellen das klassische Wertemodell der meisterlich ausgeführten Repräsentation von Wirklichkeit in Frage, obwohl „Originalität“ angesichts der Flut von Reproduktionen doch immer noch - oder gerade deswegen - eine Wertschätzung erfährt. 
Daher wurden dann auch im künstlerischen Teil verschiedene Modelle des Sehens getestet, um kulturelle und historische Variablen zu ermitteln, die visuelle Kultur beeinflussen und festlegen. Dabei wurde vor allem auch die Rolle der Beobachter reflektiert - die anders als bei Unterhaltungsmedien - in Kunstkontexten eben keine passiven Zuschauer sind. Was den Künstler, und was den Betrachter von Kunst definiert, lässt sich gleichwohl weder auf ein bestimmte Sinnlichkeit noch eine bestimmte Medientechnologie reduzieren. 
Wie schon nach dem Aufkommen der Fotografie werden Künstler weiterhin auf der Suche nach neuen Ausdrucksformen sein, um andere Weltwahrnehmungen und neue, andere Perspektiven menschlicher Existenz zu erlangen. Mediale Technologien haben sie dabei immer schon unterstützt. Aus meiner Untersuchung schließe ich, dass neue Technologien Kunst nicht definitv beeinflussen, wohl aber ihren Entstehungsprozess verändern und beeinflussen können. Die Frage, wie das geschieht und welche Effekte es zeitigt, bedarf einer stets erneuerten Verhandlung.
Daraus folgt die Schlussfolgerung, dass man von Künstlern verlangen kann oder sogar muss, sich vor der Wirklichkeit der Technologie nicht zurückzuziehen, sondern sich medientechnische Kompetenzen anzueignen und sich aktiv am Diskurs um neue Technologien zu beteiligen.
KW  - Technologies of Expression
KW  - künstlerischer Ausdruck
KW  - Observer
KW  - Medientechnologie
KW  - Kulturtechniken
KW  - Beobachter
KW  - Ausdruck
Y1  - 2016
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20160531-25844
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TY  - THES
A1  - Baron, Nicole
T1  - Natural Urban Resilience: Understanding general urban resilience through Addis Ababa’s inner city
N2  - This dissertation describes the urban actors and spatial practices that contribute to natural urban resilience in Addis Ababa’s inner city. Natural urban resilience is a non-strategical and bottom-up, everyday form of general urban resilience – an urban system’s ability to maintain its essential characteristics under any change. This study gains significance by exposing conceptual gaps in the current un-derstanding of general urban resilience and highlighting its unconvincing applicability to African cities. This study attains further relevance by highlighting the danger of the ongoing large-scale redevelopment of the inner city. The inner city has naturally formed, and its urban memory, spaces, and social cohesion contribute to its primarily low-income population’s resilience. This thesis argues that the inner city’s demolition poses an incalculable risk of maladaptation to future stresses and shocks for Addis Ababa. The city needs a balanced urban discourse that highlights the inner city’s qualities and suggests feasible urban transformation measures. “Natural Urban Resilience” contributes an empirical study to the debate by identifying those aspects of the inner city that contribute to general resilience and identifies feasible action areas. This study develops a qualitative research design for a single case study in Addis Ababa. The data is obtained through expert interviews, interviews with resi-dents, and the analysis of street scene photos, which are abstracted using Grounded Theory. That way, this thesis provides first-time knowledge about who and what generates urban resilience in the inner city of Addis Ababa and how. Furthermore, the study complements existing theories on general urban resilience. It provides a detailed understanding of the change mechanisms in resilience, of which it identifies four: adaptation, upgrading, mitigation, and resistance. It also adapts the adaptive cycle, a widely used concept in resilience thinking, conceptually for urban environments. The study concludes that the inner city’s continued redevelopment poses an incalculable threat to the entire city. Therefore, “Natural urban resilience” recommends carefully weighing any intervention in the inner city to promote Addis Ababa’s overall resilience. This dissertation proposes a pattern language for natural urban resilience to support these efforts and to translate the model of natural urban resilience into practice.
KW  - Stadtforschung
KW  - Urbanistik
KW  - Stadtsoziologie
KW  - Urban studies
KW  - Urban resilience
KW  - Built environment
KW  - Co-production
KW  - Grounded theory
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20210428-44166
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TY  - THES
A1  - Baselau, Christian
T1  - Entwicklung eines Verfahrens zur Beurteilung der Verkehrsqualität auf Straßen mit 2+1-Verkehrsführung
T1  - Procedure for the evaluation of traffic flow-quality on 2+1 roads
N2  - Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, für Strecken mit 2+1-Verkehrsführung (Straßentyp RQ 15,5) ein Verfahren zum Nachweis der Verkehrsqualität zu entwickeln. Dabei wurden in einem ersten Schritt zunächst für freie Streckenabschnitte Beziehungen zwischen den Verkehrsstärken (q) und den mittleren Pkw-Reisegeschwindigkeiten (v) ermittelt und darauf aufbauend ein Bemessungsverfahren abgeleitet. In einem zweiten Schritt wurde das Verfahren erweitert, um für den Fall der Einbindung planfreier Knotenpunkte ebenfalls eine Bewertung vornehmen zu können. Bislang standen in Deutschland keine ausreichenden Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen q und v für Strecken mit einem RQ 15,5 zur Verfügung. Eine Literaturanalyse ergab, dass sich frühere Untersuchungen mehrheitlich mit dem Aspekt der Verkehrssicherheit beschäftigten. Somit stellten die eigenen Messungen und die daran anschließende Ergänzung von Daten mit Hilfe einer mikroskopischen Verkehrsflusssimulation den Schwerpunkt der Untersuchung dar. Die empirischen Untersuchungen hatten - verglichen mit q-v-Beziehungen für herkömmliche Landstraßenabschnitte - ein zum Teil deutlich höheres Geschwindigkeitsniveau bei vergleichbaren Verkehrsstärken zum Ergebnis. Darüber hinaus konnten zum Teil wesentlich höhere Überholraten festgestellt werden als bei einbahnig zweistreifigen Streckenabschnitten, bei denen ein Überholen im Gegenverkehr erlaubt ist. Zweifellos tragen auch die zweistreifigen Abschnitte eines RQ 15,5 dazu bei, Fahrzeugpulks aufzulösen. Für die aus mehreren aufeinander folgenden ein- und zweistreifigen Abschnitten bestehenden Untersuchungsstrecken, konnte jedoch insgesamt keine bedeutsame Pulkauflösung festgestellt werden. Dies ist vor allem dadurch begründet, dass die Strecken mit einem einstreifigen Abschnitt endeten. Das Simulationsprogramm LASI2+1 wurde speziell auf die Simulation des Verkehrsablaufs auf einer Strecke mit 2+1-Verkehrsführung abgestimmt. Die Kalibrierung des Modells erfolgte auf Basis von Erkenntnissen lokaler Messungen (insbesondere Zeitlücken und Geschwindigkeitsverteilungen). Im Rahmen der Validierung erfolgte ein Abgleich zwischen den Ergebnissen der Messungen mit den mit LASI2+1 simulierten für jede einzelne nachgebildete Untersuchungsstrecke anhand der Parameter q und v. Mit LASI2+1 wurden zahlreiche Simulationsläufe durchgeführt, bei denen eine Vielzahl von Kombinationen der Streckenparameter sowie der Verkehrszusammensetzung bei einem möglichst breiten Spektrum von Verkehrsbelastungen betrachtet wurden. Die Ergebnisse lagen zunächst in „Punktwolken“ vor, wobei jeweils ein Punkt beschrieben wird durch eine in einem 5-Minuten-Intervall gültige Verkehrsstärke q und der zu diesem Intervall gehörigen mittleren Reisegeschwindigkeit der Pkw v. Zur Darstellung der den Verkehrsablauf beschreibenden Punktwolken wurden verschiedene makroskopische Modelle getestet. Dabei wurden ein- und zweistreifige Abschnitte getrennt voneinander betrachtet. Nach Anwendung mathematischer Verfahren zur Kurvenanpassung ergaben für die einstreifigen Abschnitte Wurzelfunktionen die besten Näherungen zur Beschreibung der Zusammenhänge zwischen q und v. Für die leicht konvexen Ausprägungen in den q-v-Punktwolken der zweistreifigen Abschnitte lieferten lineare Funktionen, die über Verkehrsdichte (k)-Geschwindigkeits-Relationen hergeleitet wurden, die besten Ergebnisse. Mit Hilfe von varianzanalytischen Berechnungen konnten außerdem die Einflüsse der verschiedenen Trassierungsparameter quantifiziert werden. Längsneigung und Schwerverkehrsanteile wurden direkt in den insgesamt zehn q-v-Diagrammen dargestellt. Einflüsse durch die Längen der Teilabschnitte bzw. die Anzahl der Abschnitte wurden über Abminderungen bzw. Erhöhungen der Pkw-Reisegeschwindigkeiten berücksichtigt. Daraus wurden in einem weiteren Schritt Korrekturfaktoren ermittelt. Für den konkreten Fall eines planfreien Knotenpunkttyps im so genannten unkritischen Wechselbereich wurden weitere Einflüsse auf die Pkw-Reisegeschwindigkeit ermittelt, die die Auswirkungen der sich im Knotenpunkt ändernden Verkehrsstärke (nämlich deutlich geringere Geschwindigkeiten gegenüber dem durchgehenden Fahrstreifen) berücksichtigen. Durch die Ergebnisse dieser Arbeit liegen erstmals abgesicherte q-v-Diagramme für freie Strecken mit 2+1-Verkehrsführung einschließlich planfreier Knotenpunkte in unkritischen Wechselbereichen vor, die einen Diskussionsbeitrag für eine Aufnahme in Fortschreibungen der derzeit gültigen Regelwerke darstellen.
N2  - The main goal of this thesis is the development of a procedure for the assessment of traffic flow on 2+1 roads. So far, there was no experience with the relation between traffic volume and velocity on 2+1-roads in Germany. Earlier investigations occupied mostly with the aspect of road safety. The measurements as well as a supplemental microscopic simulation of traffic flow represented the emphasis of the investigation. Compared with conventional country roads higher velocities of passenger cars could be observed. Also higher overtaking-rates could be determined. The break-up of vehicle bunches however was small, because the examined roads ended with a one-lane-section. From the results of the measurements as well as by data, which were generated with the developed simulation model LASI2+1, diagrams were constructed, which show the relation between traffic volume and velocity. Further the following influences were considered by reductions and/or increases of the passenger car-velocity: gradients as well as part of heavy traffic, lengths of the one-lane or two-lane-sections and/or number of sections. From this, factors were determined for the correction of the traffic volume in a further step. The procedure for assessing the quality of traffic flow (level of service) on 2+1-roads is valid for sections including grade-separated intersections with addition of lanes.
KW  - Verkehrsablauf
KW  - Straßenquerschnitt
KW  - Verkehrstechnik
KW  - Dreistreifige Landstraße
KW  - Verkehrsqualität
KW  - RQ15
KW  - 5
KW  - traffic flow
KW  - 2+1-roads
KW  - level-of-service
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060221-7754
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TY  - THES
A1  - Bauer, Klaus-Jürgen
T1  - Minima Aesthetica - Banalität als Stragegische Subversion der Architektur
N2  - Die europäische Gegenwartsarchitektur, die sich exemplarisch etwa in Arbeiten von Herzog & deMeuron, Adolf Krischanitz oder Rem Kohlhaas manifestiert, verbindet eine Beziehung zum Gewöhnlichen, Alltäglichen, Banalen. Diese Beziehung ist unklar und problematisch, da üblicherweise Architektur auf der einen Seite und Banalität auf der anderen Seite einander ausschliessende Begriffspaare bezeichnen. Diese Hinwendung der Architektur zum Gewöhnlichen entwickelt sich historisch als ein Modell, welches Gewöhnlichkeit als ethisches Prinzip etabliert, das unabdingbar mit der Entwicklung der Kultur verbunden ist. Besonders im zwanzigsten Jahrhundert werden solcherart einflußreiche Alternativen zu einer Architektur des Besten, Größten und Schönsten vorgestellt. Der Regelfall für die Beurteilung der Beziehungen zwischen Architektur und Banalität ist allerdings die Kritik der Banalität. Hier gibt es zwei hauptsächliche Kritikmuster, nämlich die Kritik von Banalität als Bedeutungslosigkeit und die Kritik der Banalität als Wertlosigkeit. Problematisch ist eine Kritik der Banalität dann, wenn sie objektorientiert argumentiert, anstatt Interpretationsmodelle zu untersuchen, da in Gegenständen keine Bedeutungen liegen, sondern nur Unterschiede, die es dem Betrachter möglich machen, ihnen Bedeutung zuzuschreiben. Genauso wie eine objektorientierte Kritik an Banalität nicht zielführend sein kann, so sind auch Versuche, eine Ästhetik des Banalen zu begründen, fragwürdig. Ein Kunstwerk oder auch Architektur definiert sich nicht über seine Neutralität, sondern über seine Differenz zum Alltäglichen, Gewöhnlichen, Banalen. Eine Wechselwirkung zwischen Architektur und Banalität ist also nur über die Effekte des Gewöhnlichen untersuchbar, da das Gewöhnliche selbst uninterpretiert und unsichtbar bleiben muß. Entscheidend ist letztlich die Frage, auf welche Art Architektur Banalität für ihre Transformationen benützt. Ein Erklärungsmodell ist der Kantsche Begriff des Parergon, der zeigt, wie sich Architektur durch Ränder, das Sekundäre, das Gewöhnliche konstituiert. Das Parergon ist dabei subversiv und sinister, weil es die herkömmliche Einheit der Architektur zerstört. Letztlich also ist die Annäherung der zeitgenössischen Architektur an die Banalität eine subversive Differenzierungsstrategie, mit der durch scheinbare Nähe größtmögliche Distanzierung erreicht wird.
KW  - Architektur / Ästhetik
KW  - Alltäglichkeit
KW  - Normalität
KW  - Loos
KW  - Adolf
KW  - banal
KW  - europäische Architektur
Y1  - 1997
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040220-414
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TY  - THES
A1  - Baumbusch, Jürgen
T1  - Zur Kontaktsituation zwischen mineralischen Basiserdstoffen und geosynthetischen Filterelementen
KW  - Bodenfilter
KW  - Mineralischer Rohstoff
KW  - Geotextilien
KW  - Kontaktwechselwirkung
KW  - Filter
KW  - Berührungsfläche
KW  - Durchströmung
KW  - Sickerwasser
KW  - Boden
Y1  - 1998
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-632
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TY  - THES
A1  - Bauriedel, Christian
T1  - Ein computergestütztes Modellsystem für die Generierung von städtischen Raumstrukturen
T1  - Computerenhanced modelsystem for generating urban space-structures
N2  - Die Arbeit beschäftigt sich mit der komplexen Aufgabe Stadtstrukturen mit einem Simulationsmodell im Rechner erzeugen zu können. Dafür wird ein Vierebenenmodell als Untermodellebene eingeführt, um mit allgemeinen Informationen, Parzellierung, Gebäuden und Optimierung der Struktur arbeiten zu können.
N2  - The work deals about the complex task to generate urban structures with a computer model. Therefore a submodel with four levels is introduced to handle with general informations, parcelling, buildings and optimization of the structure.
KW  - Stadtstruktur
KW  - Generierung
KW  - Computersimulation
KW  - computerenhanced
KW  - simulation
KW  - urban structures
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20090729-14818
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TY  - THES
A1  - Bayer, Veit
T1  - Zur Zuverlässigkeitsbeurteilung von Baukonstruktionen unter dynamischen Einwirkungen
T1  - On the reliability assessment of building structures subjected to dynamic excitation
N2  - Die Arbeit befaßt sich mit varianzmindernden Verfahren zur Monte Carlo Simulation von stochastischen Prozessen, zum Zweck der Zuverlässigkeitsbeurteilung von Baukonstruktionen mit nichtlinearem Systemverhalten. Kap. 2 ist eine Literaturstudie zu varianzmindernden Monte Carlo Methoden. In Kap. 3 wird die Spektrale Darstellung eines stationären, skalaren Gauß - Prozesses hergeleitet. Auf dieser Grundlage werden verschiedene Simulationsmodelle diskutiert. Das in Kap. 4 entwickelte varianzmindernde Simulationsverfahren basiert auf der Spektralen Darstellung. Nach einer ersten Pilotsimulation werden die Frequenzen für die Einführung zufälliger Amplituden bestimmt und deren Parameter angepaßt. Der zweite Lauf erfolgt mit diesen Parametern nach dem Prinzip des Importance Sampling. Das Verfahren wird in Kap. 5 für eine Brücke unter Erdbebenbelastung angewendet. Die Brücke ist mit sog. Hysteretic Devices zur Energiedissipation ausgerüstet. Es werden einerseits die Genauigkeit und Effizienz des Simulationsverfahrens, andererseits die Leistungsfähigkeit der Hysteretic Devices zur Erdbebenertüchtigung von Bauwerken demonstriert.
N2  - Main topic is the development of variance–reducing Monte Carlo methods, for the purpose of reliability analyses of engineering structures with nonlinear behaviour. Ch. 2 is a literature survey on variance-reducing Monte Carlo methods. The Spectral Representation of a scalar, stationary Gaussian process is derived in ch. 3. On this basis, two popular simulation methods are discussed. The variance-reducing simulation concept developed in ch. 4 is based on the Spectral Representation. After a first pilot simulation, the frequencies are selected for introduction of amplitudes as random variables. In addition, the parameters of the amplitudes are adapted. This is the basis for the second simulation following the Importance Sampling principle. This simulation concept is utilized for reliability analysis of a bridge subjected to earthquake excitation in ch. 5. The bridge is equipped with Hysteretic Devices for dissipation of energy. The example demonstrates, on one hand, the accuracy and efficiency of the developed simulation method. On the other hand, the effectiveness of Hysteretic Devices for earthquake protection of building structures becomes evident.
KW  - Baukonstruktion
KW  - Dynamische Belastung
KW  - Zuverlässigkeit
KW  - Sicherheitstheorie
KW  - Erdbeben
KW  - Probabilistik
KW  - Brücke
KW  - Monte-Carlo Simulation
KW  - reliability assessment
KW  - earthquake
KW  - probabilistics
KW  - bridge
KW  - Monte Carlo simulation
Y1  - 1999
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040205-215
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TY  - THES
A1  - Beck, Stephan
T1  - Immersive Telepresence Systems and Technologies
N2  - Modern immersive telepresence systems enable people at different locations to meet in virtual environments using realistic three-dimensional representations of their bodies. For the realization of such a three-dimensional version of a video conferencing system, each user is continuously recorded in 3D. These 3D recordings are exchanged over the network between remote sites. At each site, the remote recordings of the users, referred to as 3D video avatars, are seamlessly integrated into a shared virtual scenery and displayed in stereoscopic 3D for each user from his or her perspective.

This thesis reports on algorithmic and technical contributions to modern immersive telepresence systems and presents the design, implementation and evaluation of the first immersive group-to-group telepresence system in which each user is represented as realistic life-size 3D video avatar. The system enabled two remote user groups to meet and collaborate in a consistent shared virtual environment. The system relied on novel methods for the precise calibration and registration of color- and depth- sensors (RGBD) into the coordinate system of the application as well as an advanced distributed processing pipeline that reconstructs realistic 3D video avatars in real-time. During the course of this thesis, the calibration of 3D capturing systems was greatly improved. While the first development focused on precisely calibrating individual RGBD-sensors, the second stage presents a new method for calibrating and registering multiple color and depth sensors at a very high precision throughout a large 3D capturing volume. This method was further refined by a novel automatic optimization process that significantly speeds up the manual operation and yields similarly high accuracy. A core benefit of the new calibration method is its high runtime efficiency by directly mapping from raw depth sensor measurements into an application coordinate system and to the coordinates of its associated color sensor. As a result, the calibration method is an efficient solution in terms of precision and applicability in virtual reality and immersive telepresence applications. In addition to the core contributions, the results of two case studies which address 3D reconstruction and data streaming lead to the final conclusion of this thesis and to directions of future work in the rapidly advancing field of immersive telepresence research.
N2  - In modernen 3D-Telepresence-Systemen werden die Nutzer realistisch dreidimensional repräsentiert und können sich in einer gemeinsamen virtuellen Umgebung treffen. Da sich die Nutzer gegenseitig realistisch sehen können, werden Limitierungen von herkömmlichen zweidimensionalen Videokonferenzsystemen überwunden und neue Möglichkeiten für die Kollaboration geschaffen. Für die Realisierung eines immersiven Telepresence-Systems wird jeder Nutzer kontinuierlich in 3D aufgenommen und als sogenannter 3D-Video-Avatar rekonstruiert. Die 3D-Video-Avatare werden über eine Netzwerkverbindung zwischen den entfernten Orten ausgetauscht, auf jeder Seite in eine gemeinsame virtuelle Szene integriert und für jeden Nutzer perspektivisch korrekt dreidimensional angezeigt.

Diese Arbeit trägt algorithmisch und technisch zur aktuellen Forschung im Bereich 3D-Telepresence bei und präsentiert das Design, die Implementierung und die Evaluation eines neuen immersiven Telepresence-Systems. Benutzergruppen können sich dadurch zum ersten Mal von unterschiedlichen Orten in einer konsistenten gemeinsamen virtuellen Umgebung treffen und als realistische lebensgroße 3D-Video-Avatare sehen. Das System basiert auf neu entwickelten Methoden, welche die präzise Kalibrierung und Registrierung von mehreren Farb- und Tiefenkameras in ein gemeinsames Koordinatensystem ermöglichen, sowie auf einer neu entwickelten verteilten Prozesskette, welche die realistische Rekonstruktion von 3D-Video-Avataren in Echtzeit ermöglicht.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Kalibrierung von 3D-Aufnahmesystemen, die auf mehreren Farb- und Tiefenkameras basieren, deutlich verbessert. Eine erste Entwicklung konzentrierte sich auf die präzise Kalibrierung und Registrierung ein-
zelner Tiefenkameras. Eine wesentliche Neuentwicklung ermöglicht es, mehrere Farb- und Tiefenkameras mit sehr hoher Genauigkeit innerhalb eines großen 3D-Aufnahmebereichs volumetrisch zu kalibrieren und in ein übergeordnetes Koordinatensystem zu registrieren. Im Laufe der Arbeit wurde die notwendige Nutzerinteraktion durch ein automatisches Optimierungsverfahren deutlich verringert, was die Kalibrierung von 3D-Aufnahmesystemen innerhalb weniger Minuten mit hoher
Genauigkeit ermöglicht. Ein wesentlicher Vorteil dieser neuen volumetrischen Kalibrierungsmethode besteht darin, dass gemessene Tiefenwerte direkt in das Koordinatensystem der Anwendung und in das Koordinatensystem der korrespondierenden
Farbkamera abgebildet werden. Insbesondere sind während der Anwendungslaufzeit keine Berechnungen zur Linsenentzerrung nötig, da diese bereits implizit durch die volumetrische Kalibrierung ausgeglichen sind.

Das in dieser Arbeit entwickelte immersive Telepresence-System hebt sich von verwandten Arbeiten ab. Der durch das System geschaffene virtuelle Begegnungsraum ermöglicht natürliche Interaktionsformen, wie zum Beispiel Gestik oder Mimik, und bietet gleichzeitig etablierte Interaktionstechniken der Virtuellen Realität, welche die gemeinsame Exploration und Analyse von 3D-Inhalten unterstützen. Die in dieser Arbeit neu entwickelte Kalibrierungsmethode stellt eine effiziente Lösung hinsichtlich Genauigkeit und Flexibilität für Virtual-Reality- und moderne 3D-Telepresence-Anwendungen dar. Zusätzlich zu den vorgestellten Entwicklungen tragen die Ergebnisse zweier Fallstudien im Bereich 3D-Rekonstruktion und Netzwerkübertragungzu dieser Arbeit bei und unterstützen Vorschläge und Ausblicke für zukünftige Entwicklungen im fortschreitenden Gebiet der 3D-Telepresence-Forschung.
KW  - Virtuelle Realität
KW  - Telepräsenz
KW  - Mensch-Maschine-Kommunikation
KW  - Tiefensensor
KW  - Camera Calibration
KW  - Depth Camera
KW  - 3D Telepresence
KW  - Virtual Reality
Y1  - 2019
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190218-38569
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TY  - THES
A1  - Becker-Lamers, Cornelie
T1  - Die nationalen Umweltzeichen. Zur Entstehung einer globalen Tradition
T1  - National Ecolabelling. The Development of a Global Tradition
N2  - Die Dissertation erschließt der deutschen Forschung die derzeit weltweit vergebenen nationalen Umweltzeichen. Dabei steht nicht der politische Kontext, sondern die gestalterisch-formale und inhaltliche Standortbestimmung, Analyse und Interpretation der Zeichenfamilie im Vordergrund. Teil I der Arbeit unterwirft den Untersuchungsgegenstand einer semiotischen Analyse nach Umberto Eco und diskutiert die Umweltzeichen im Kontext von graphischen Zeichen, Markenzeichen, Piktogrammen und Emblemen. Ein kurzer Abriss der Geschichte von Natur- und Welt-, d.h. Globusdarstellungen lotet den Bildervorrat aus, auf den zur Darstellung von 'Umwelt' zurückgegriffen werden kann. Das Umweltzeichen-Design, so zeigt sich, arbeitet mit den rhetorischen Figuren des pars pro toto bzw. des totum pro parte, um die kulturelle Einheit von /Umwelt/ und /Umweltschutz/ graphisch zu fassen. Teil II, der Hauptteil der Arbeit, besteht aus der ikonographischen Analyse und ikonologischen Interpretation aller nationalen Umweltzeichen gemäß Theorie und Methode von Aby Warburg und Erwin Panofsky. In 30 Kapiteln werden für jedes Zeichen Informationen zu Design und Designer/in, Entstehungsjahr, Abbildungsvorschriften und Intentionen der Vergabeinstitutionen zusammengestellt und die Vor-Bilder und Hintergründe zu einer ikonographisch-ikonologischen Deutung zusammengetragen. Insbesondere für die in der Arbeit detaillierter analysierten Zeichen aus Deutschland, Japan, Kanada, den USA, Österreich und Skandinavien ermöglicht die Untersuchung tiefe Einsichten in die Kulturgeschichte des jeweiligen Vergabelandes. Erkenntnisinteresse der Arbeit ist für jedes einzelne Zeichen die Entschlüsselung des (inter)kulturellen Bildgedächtnisses zum Thema /Umweltschutz/ vor dem Hintergrund der Herkunftskultur und ihrer nationalen Mythen. Farbgebung und Zeichenbildungsstrategien zeigen beim Untersuchungsgegenstand den Verzicht auf Signalement und Originalität. Neue nationale Umweltzeichen werden mehr und mehr aus dem Bildervorrat bestehender Umweltzeichen geschaffen. Die synchrone Vernetzung der Zeichen tritt gegenüber der diachronen Verankerung im Bildervorrat der Herkunftskultur immer stärker in den Vordergrund. Obwohl international einheitliche Gestaltungsrichtlinien fehlen, entsteht so eine globale Zeichentradition. Angesichts insbesondere des Designs und Re-Designs asiatischer Zeichen drängt sich abschließend die Frage auf, ob die eigentliche Zielgruppe der nationalen Umweltzeichen noch der einheimische Konsument ist oder ob – insbesondere in den Schwellenländern – die nationalen Umweltzeichenprogramme zum außenpolitischen Instrumentarium geworden sind, mit dem man sich in der Staatengemeinschaft positioniert.
N2  - The thesis concerns the group of national ecolabels worldwide. In doing so, the thesis doesn’t tend to the political context of these family of signs, but to their position-fixing in form and content as well as to the analysis and interpretation of the signs. Part I of the study carries out a semiotical investigation of the material according to the method and terminology of Umberto Eco. The family of national ecolabels are discussed in the context of graphic signs, brand labels, pictographs and emblems. A short history of the representation of nature, world and the globe shows the pictorial pool able to represent the idea of 'environment'. The ecolabel-design, as can be shown, operates with the rhetorical patterns of the pars pro toto and the toto pro parte to conceptualize the 'cultural unit' (Eco) of /environment/ and /environmental protection/. Part II as the main part of the study contains the iconographical analysis and iconological interpretation of all national ecolabels according to the theory and method of Aby Warburg and Erwin Panofsky. In 30 chapters, informations regarding the design and designer, year of publication, colouring and intention of the labelling-organisation are assembled for each sign. The models and backgrounds for an iconographical-iconological interpretation of each sign are compiled. Especially regarding the ecolabels from Germany, Japan, Canada, the USA, Austria and the Nordic Council, the study provides deeper insights into the cultural history of the respective country. The cognitive interest is to decode the (inter)cultural pictorial pool to represent /environmental protection/ against the background of the origin culture of each sign and its particular national myths. The coulouring and the strategies of design demonstrate the family of national ecolabels the abandoning the signal meaning and originality. More and more, the new national ecolabels are composed from the pictorial pool of existing ecolabels. The synchronal interconnectedness of the signs overbalances more and more the diachronical bonding of the sings in their origin culture. Though internationally standardized guidelines for the design of ecolabels are lacking, a global tradition of signs develops in this way. Facing the design and re-design of asian national ecolabels in particular, the question is to be posed, whether or not the target of the national ecolabels is still the local consumer? Maybe the national ecolabelling schemes – particularly in the newly industrialising countries – become an instrument of foreign affairs, enabling these countries to position themselves in the global community of states.
KW  - Umweltzeichen
KW  - Ikonographie
KW  - Globalisierung
KW  - Interkulturalität
KW  - Design
KW  - Semiotik
KW  - Marke
KW  - Emblem
KW  - Kulturgeschichte
KW  - ecolabelling
KW  - iconography
KW  - intercultural studies
KW  - globalization
KW  - design
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20071120-10066
UR  - http://vg04.met.vgwort.de/na/8894837640a87c76d2f3312361f966
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TY  - THES
A1  - Beer, Daniel G.
T1  - Systementwurf für verteilte Applikationen und Modelle im Bauplanungsprozess
T1  - System design for distributed applications and models in the planning process
N2  - Der Planungsprozess im Konstruktiven Ingenieurbau ist gekennzeichnet durch drei sich zyklisch wiederholende Phasen: die Phase der Aufgabenverteilung, die Phase der parallelen Bearbeitung mit entsprechenden Abstimmungen und die Phase der Zusammenführung der Ergebnisse. Die verfügbare Planungssoftware unterstützt überwiegend nur die Bearbeitung in der zweiten Phase und den Austausch der Datenbestände durch Dokumente. Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung einer Systemarchitektur, die in ihrem Grundsatz alle Phasen der verteilten Bearbeitung und unterschiedliche Arten der Kooperation (asynchron, parallel, wechselseitig) berücksichtigt und bestehende Anwendungen integriert. Das gemeinsame Arbeitsmaterial der Beteiligten wird nicht als Dokumentmenge, sondern als Menge von Objekt- und Elementversionen und deren Beziehungen abstrahiert. Elemente erweitern Objekte um applikationsunabhängige Eigenschaften (Features). Für die Bearbeitung einer Aufgabe werden Teilmengen auf Basis der Features gebildet, für deren Elemente neue Versionen abgeleitet und in einen privaten Arbeitsbereich geladen werden. Die Bearbeitung wird auf Operationen zurückgeführt, mit denen das gemeinsame Arbeitsmaterial konsistent zu halten ist. Die Systemarchitektur wird formal mit Mitteln der Mathematik beschrieben, verfügbare Technologie beschrieben und deren Einsatz in einem Umsetzungskonzept dargestellt. Das Umsetzungskonzept wird pilothaft implementiert. Dies erfolgt in der Umgebung des Internet in der Sprache Java unter Verwendung eines Versionsverwaltungswerkzeuges und relationalen Datenbanken.
N2  - The planning process in structural engineering can be characterized by three iterative phases: the phase of distribution of tasks, the phase of parallel working with cooperation among the planners and the phase of merging the results. Available planning software does only support the second phase and the exchange of data via documents. The objective of this thesis is the development of a software architecture that supports the three phases and all types of cooperation (asynchronous, parallel and reciprocal) in principle and integrates existing engineering applications. The common planning material is abstracted as a set of object versions, element versions and their relationships. Elements extend objects with application independent properties, called features. Subsets on the base of features are calculated for the execution of tasks. Therefore new versions of elements and objects are derived and copied into the planners’s private workspace. Already stored versions remain unchanged and can be referred to. Modifications base on operations that ensure the consistency of the versioned model. The system architecture is formally described with mathematical methods. Available information technology is analyzed and used for an implementation concept. The implementation concept is proven by a pilot applicable in the Internet. The implementation is based on the programming language Java, a version control system and a relational database.
KW  - Planungsprozess
KW  - Kooperation
KW  - Versionsverwaltung
KW  - Objektorientierung
KW  - Verteilte Anwendungen
KW  - Verteilte Modelle
KW  - cooperation
KW  - distributed applications
KW  - distributed models
KW  - versioning
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060418-7892
N1  - Shaker Verlag, ISBN 3-8322-5060-3
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TY  - THES
A1  - Behkalam, Kaya
T1  - Seeing History - The Augmented Archive
N2  - SEEING HISTORY - THE AUGMENTED ARCHIVE  erforscht – in Theorie und Praxis – die Medialitäten des Archivs in Zeiten des Übergangs vom Speichermedium hin zum Modus des Übertragens. Am Beispiel Ägyptens seit den politischen Umwälzungen 2011 wird ein neues Archivsystem entwickelt, das mit Hilfe von Augmented Reality Technologie - d.h. der virtuellen Erweiterung des Realraums von mobiler Videotechnik durch Metainformationen - das umfassendste bestehende Videoarchiv zur ägyptischen Revolution im Stadtraum Kairos per GPS-Kodierung zur Verfügung stellt.
KW  - Medienkunst
KW  - Erweiterte Realität
KW  - Medienereignis
KW  - Medienarchäologie
KW  - Arabischer Frühling
Y1  - 2018
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180822-37818
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TY  - THES
A1  - Berger, Martin
T1  - Typologiebildung und Erklärung des Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens – ein Multimethodenansatz unter Verwendung der Optimal Matching Technik
T1  - Classifcation and description of travel-activity behaviour -  a multi-method approach under application of the Optimal Matching Technique
N2  - Vor dem Hintergrund des gesellschaftlichen Wandels sieht sich die Verkehrsforschung mit neuen Anforderungen an die Konzeption, Anpassung, Anwendung usw. von statistischen Ansätzen zur Analyse des Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens konfrontiert, um auf Basis empirischer Daten adäquat Zusammenhänge der Verkehrsentstehung zu erforschen. Ausgehend von der musterorientierten Perspektive - das heißt Untersuchungsgegenstand sind chronologische Abfolgen von Ortsveränderungen und Tätigkeiten in Form von Wege-Aktivitätenmustern - besteht das Ziel einer möglichst realitätsnahen Abbildung und Erklärung von individuellen Unterschieden im Raum-Zeit-Verhalten. Neu bzw. kaum etabliert sind in diesem Kontext der eigens konzipierte Multimethodenansatz sowie die Optimal Matching Technik, die erweiterte Abbildungseigenschaften zur Distanzmessung zwischen Wege-Aktivitätenmustern aufweist. Erkannt werden durch jene Methode gleiche Tätigkeiten bzw. Ortsveränderungen, die zeitlich an unterschiedlichen Stellen der zu vergleichenden Muster angeordnet sind sowie identische Subsequenzen. Zielführend in der Datenanalyse ist nachstehende Abfolge von Verfahren: Die Klassifikation von Wege-Aktivitätenmustern zur Reduktionen deren immenser Komplexität gelingt durch Einsatz der Optimal Matching Technik. Diese quantifiziert (Un-)ähnlichkeiten zwischen Wege-Aktivitätenmustern („Abstandsmessung“) unterschiedlicher Personen oder zu vergleichender Zeitabschnitte einer Person. Die dadurch berechnete Distanzmatrix bildet den Ausgangspunkt des clusteranalytischen Fusions-algorithmus, dessen Aufgabe die Zusammenfassung der Wege-Aktivitätenmuster ist (explorative Stufe). Die Anwendung eines multinomialen Logit-Modells ermöglicht auf Individualebene die Vorhersage der Affinität zu Wege-Aktivitätenmuster-Typen anhand von Merkmalswerten identifizierter Erklärungsgrößen der Personen, des Haushaltes usw. (induktive Stufe). Im Gegensatz zu einschlägigen Forschungsarbeiten zeichnet sich die gewählte Untersuchungsstrategie durch die Objektivität des Vorgehens aus, da eine a-priori Bildung von Personen-kategorien nicht notwendig ist. Ebenso grenzt die Berücksichtigung der zufälligen und nicht-erklärbaren Verhaltensvariabilität durch das Wahrscheinlichkeitsprinzip des gewählten Logit-Modells das eigene Vorgehen von anderen Untersuchungen ab. Aufgrund der weitgehend ungeklärten Anwendungsgrundlagen der Optimal Matching Technik befasst sich die vorliegende Arbeit zunächst mit dessen inhaltlicher Ausrichtung am Untersuchungsgegenstand. Die Anpassung der festzulegenden Aufwandswerte, welche für die benötigten Aktionen angesetzt werden, um ein Wege-Aktivitätenmuster in ein anderes zu transformieren, erfolgt mit Hilfe einer empirisch Abschätzung, die weit über ein argumentatives Vorgehen hinausgeht. Der ermittelte Sequenzabstand inkludiert dabei die operationsspezifische Distanz bei Übergängen zwischen den konstituierenden Zuständen der zu vergleichenden Wege-Aktivitätenmuster („Zustandsähnlichkeit“). Abstandsmaß für die qualitativen Zustände ist dabei die ermittelte Priorität von wege- und tätigkeitenbezogenen Handlungen. Die Relevanz einer Ausrichtung belegt auch die durchgeführte Sensitivitätsanalyse: Das Ausmaß der Empfindlichkeit der Optimal Matching Technik ist insbesondere gegenüber der Festlegung der Aufwandswerte beträchtlich. Um die Analysepotenziale des Multimethodenansatzes zu demonstrieren, werden exemplarisch interpersonelle Unterschiede im wöchentlichen Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens (Datenbasis: deutsches Mobilitätspanel) analysiert. Ergebnis der Klassifikation (explorative Analysestufe) ist eine auf den ersten Blick inhaltlich stichhaltige Wege-Aktivitätenmuster-Typologie charakteristischer Wochenabläufe des Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens: Unterschiedliche Arten, zeitlicher Umfang und zeitliche Lage der Haupt-aktivitäten, unterschiedliche Verkehrsverhaltensweisen sowie unterschiedliche clusterspezifische Tag zu Tag Rhythmen, Gleichförmigkeiten, Schwankungen usw. des Raum-Zeit-Verhaltens kennzeichnen die Wege-Aktivitätenmuster-Typen. Die Abbildungs-eigenschaften der Optimal-Matching Technik zeichnen sich in den erstellten Clustern nur teilweise ab: Während die Zustandselementkomposition - augenscheinlich betrachtet - passabel durch die Wege-Aktivitätenmuster-Typologie abgebildet wird, bleibt ungewiss, ob und inwieweit dies für die Abfolgeähnlichkeit gilt. Aus dem induktiven Analyseschritt geht hervor: Alter, Geschlecht, Verfügbarkeit einer ÖPNV-Zeitkarte, Führerscheinbesitz und mit herausragender Bedeutung der Erwerbsstatus signalisieren als maßgebende Erklärungsgrößen eine Trennwirkung. Überdies zeigt das Gesamtbild der ermittelten Wirkungsrichtungen und Effektstärken überzeugende Erklärungszusammenhänge auf. Damit ist ein Nachweis der Praktikabilität des eigens konzipierten Multimethodenansatzes unter Verwendung der Optimal Matching Technik zur musterorientierten Analyse des Raum-Zeit-Verhaltens erbracht.
N2  - Social change is reflected in more and more complex individual travel-activity behaviour, which can be represented as travel-activity patterns. The analytical classification of travel activty-pattern into groups and the description of the travel activty-pattern types is an important issue to travel-activty behaviour analysis for a long time. A realistic measure between individual travel-activity patterns is the basis for the analysis and the description of differences in travel-activity behaviour. In the centre of the multi-method-approach stands the practical application of the so-called Optimal Matching Technique. This approach is adapted, tested and applied. This method involves the element composition - identical activities and trips in both travel-activity patterns, which are arranged in different positions - and the element order - the identical order of activities and trips in both travel-activity patterns. The multi-method approach contains the following basic components: Classification of the travel-activity pattern: Statistical analysis starts with the most important point: the application of the Optimal Matching Technique. This sequence alignment method quantifies dissimilarities between travel-activity patterns in the form of distances. While conventional distance measures for sequences compare only elements of the same position, the Optimal Matching Technique extends the ability to measure the degree of differences between sequences. The result of the application of the Optimal Matching Technique is a symmetrical distance matrix, in which dissimilarity scores for the travel-activity patterns pairs are specified. As a second step, the purpose of the application of the cluster analysis is to classify the travel-activity pattern based on the calculated distance matrix of the Optimal Matching Technique Description of the travel-activity pattern types: The identification of variables, which explain the affinity to a travel-activity pattern type as independent variables, forms the main function of the last methodological step. For this problem, the use of a multinomial logit model is appropriate, because this method allows a determination of influences of different explanatory variables on a dependent, categorial variable. The explanatory model results in statements of probability for a person with personal, household and spatial characteristics to realize travel-activity pattern types. The multi-method approach is characterised by a direct strategy, which guarantees a high level of objectivity. Further on a probabilistic causal relation between person type and travel-activity pattern type is appropriate on the background of social change. The statistical methods for cluster analysis and the logit model are “state of the practice”. Only the new method Optimal Matching Technique will be described closer. For the application of the Optimal Matching Technique a priori assumptions must be made for the ”cost” of the transformation operation, which is a key issue of the method. The criteria of priority is introduced as a measure for states and changes in states for activities and trips. Testing the sensitivity of the results of the Optimal Matching Technique depends on the definition of “cost”. It can be concluded that there is a strong influence on travel-activity pattern distances. The multi-method approach is applied in an exemplary manner both to classify weekly travel-activity pattern and to describe the travel-activity pattern types. The empirical data-base is the German Mobility Panel (MOP). The classification results in a seven cluster solution of weekly travel-activity pattern types, which can be interpreted in a plausible way. It can be shown, that the approach of comparing activity-travel pattern based on the Optimal Matching Technique captures the element composition. It remains uncertain if and how far this succeeds to the element order. The seven travel-activity pattern types can be described in terms of sociodemographic characteristics ("age", “gender” and "status of employment"), “driving licence” and “discount public transport”. There is evidence that the multi-method-approach under application of the Optimal Matching Technique is a useful tool to analyse travel-activity behaviour
KW  - Verkehrsverhalten
KW  - Typenbildung
KW  - Sequenzanalyse <Soziologie>
KW  - Abstandsmessung
KW  - Cluster-Analyse
KW  - Logit-Modell
KW  - Optimal Matching Technik
KW  - travel behavior
KW  - typology
KW  - similarity measurement
KW  - Optimal Matching Technique
KW  - cluster analysis
KW  - logit-model
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20041115-2108
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TY  - THES
A1  - Berhe, Asgedom Haile
T1  - Mitigating Risks of Corruption in Construction: A theoretical rationale for BIM adoption in Ethiopia
N2  - This PhD thesis sets out to investigate the potentials of Building Information Modeling (BIM) to mitigate risks of corruption in the Ethiopian public construction sector. The wide-ranging capabilities and promises of BIM have led to the strong perception among researchers and practitioners that it is an indispensable technology. Consequently, it has become the frequent subject of science and research. Meanwhile, many countries, especially the developed ones, have committed themselves to applying the technology extensively. Increasing productivity is the most common and frequently cited reason for that. 
However, both technology developers and adopters are oblivious to the potentials of BIM in addressing critical challenges in the construction sector, such as corruption. This particularly would be significant in developing countries like Ethiopia, where its problems and effects are acute. Studies reveal that bribery and corruption have long pervaded the construction industry worldwide. The complex and fragmented nature of the sector provides an environment for corruption. The Ethiopian construction sector is not immune from this epidemic reality. In fact, it is regarded as one of the most vulnerable sectors owing to varying socio-economic and political factors. Since 2015, Ethiopia has started adopting BIM, yet without clear goals and strategies. As a result, the potential of BIM for combating concrete problems of the sector remains untapped. To this end, this dissertation does pioneering work by showing how collaboration and coordination features of the technology contribute to minimizing the opportunities for corruption. Tracing loopholes, otherwise, would remain complex and ineffective in the traditional documentation processes. 
Proceeding from this anticipation, this thesis brings up two primary questions: what are areas and risks of corruption in case of the Ethiopian public construction projects; and how could BIM be leveraged to mitigate these risks? To tackle these and other secondary questions, the research employs a mixed-method approach. The selected main research strategies are Survey, Grounded Theory (GT) and Archival Study. First, the author disseminates an online questionnaire among Ethiopian construction engineering professionals to pinpoint areas of vulnerability to corruption. 155 responses are compiled and scrutinized quantitatively. Then, a semi-structured in-depth interview is conducted with 20 senior professionals, primarily to comprehend opportunities for and risks of corruption in those identified highly vulnerable project stages and decision points. At the same time, open interviews (consultations) are held with 14 informants to be aware of state of the construction documentation, BIM and loopholes for corruption in the country.  Consequently, these qualitative data are analyzed utilizing the principles of GT, heat/risk mapping and Social Network Analysis (SNA). The risk mapping assists the researcher in the course of prioritizing corruption risks; whilst through SNA, methodically, it is feasible to identify key actors/stakeholders in the corruption venture. Based on the generated research data, the author constructs a [substantive] grounded theory around the elements of corruption in the Ethiopian public construction sector. This theory, later, guides the subsequent strategic proposition of BIM. Finally, 85 public construction related cases are also analyzed systematically to substantiate and confirm previous findings. 
By ways of these multiple research endeavors that is based, first and foremost, on the triangulation of qualitative and quantitative data analysis, the author conveys a number of key findings. First, estimations, tender document preparation and evaluation, construction material as well as quality control and additional work orders are found to be the most vulnerable stages in the design, tendering and construction phases respectively. Second, middle management personnel of contractors and clients, aided by brokers, play most critical roles in corrupt transactions within the prevalent corruption network. Third, grand corruption persists in the sector, attributed to the fact that top management and higher officials entertain their overriding power, supported by the lack of project audits and accountability. Contrarily, individuals at operation level utilize intentional and unintentional 'errors’ as an opportunity for corruption.  
In light of these findings, two conceptual BIM-based risk mitigation strategies are prescribed: active and passive automation of project audits; and the monitoring of project information throughout projects’ value chain. These propositions are made in reliance on BIM’s present dimensional capabilities and the promises of Integrated Project Delivery (IPD). Moreover, BIM’s synchronous potentials with other technologies such as Information and Communication Technology (ICT), and Radio Frequency technologies are topics which received a treatment. All these arguments form the basis for the main thesis of this dissertation, that BIM is able to mitigate corruption risks in the Ethiopian public construction sector. The discourse on the skepticisms about BIM that would stem from the complex nature of corruption and strategic as well as technological limitations of BIM is also illuminated and complemented by this work. Thus, the thesis uncovers possible research gaps and lays the foundation for further studies.
KW  - Building Information Modeling
KW  - Korruption
KW  - Risikomanagement
KW  - Äthiopien
KW  - Corruption
KW  - BIM
KW  - Risk management
KW  - Construction
KW  - Ethiopia
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20211007-45175
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TY  - THES
A1  - Berninger, Anna Maria
T1  - Mikrostrukturelle Eigenschaften von Quarz als Bestandteil spät reagierender, alkaliempfindlicher Zuschläge
T1  - Microstructure of quartz as a component of slow-late-aggregate
N2  - Zwischen den Jahren 1920 und 1930 kam es an der kalifornischen Küste zu Bauschäden an Brücken und Fahrbahnen, die sich vor allem in einer deutlichen Rissbildung äußerten. Seither werden immer wieder Bauschäden beschrieben, deren Ursache in der Reaktion von Zuschlägen, die „reaktive“ Kieselsäure enthalten, mit der Porenlösung des Betons zu sehen ist. Diese Reaktion wird als Alkali-Kieselsäure Reaktion (AKR) bezeichnet. Seit der ersten Veröffentlichung von Stanton über die „alkali-aggregate reaction“ an opalhaltigen Zuschlägen sind hunderte von Forschungsarbeiten zu diesem Thema durchgeführt und deren Ergebnisse veröffentlicht worden. Trotz eingehender Forschung seit mehr als 8o Jahren ist weder der Mechanismus der AKR vollständig geklärt noch eine eindeutige Voraussage über die Gefährdung von Bauwerken oder Bauteilen mit potentiell AKR-empfindlichen Zuschlägen möglich. Das liegt vor allen Dingen daran, das es sich bei der AKR um eine Reaktion handelt, die aus einer komplexen Abfolge chemischer und physikalischer Prozesse besteht, die in ihrer Gesamtheit zu einer Schädigung von Beton bzw. Betonbauteilen und Bauwerken führen können. Eine geschlossene Beschreibung und Behandlung dieser Reaktion ist nicht möglich, solange keine befriedigende Kenntnis über den Ablauf der einzelnen Schritte vorliegt. Dazu bedarf es grundsätzlicher Untersuchungen der einzelnen chemischen und physikalischen Reaktionsschritte sowie einer möglichst quantitativen Bewertung der verschiedenen Einflussfaktoren. Grundsätzlich gibt es weltweit eine ganze Reihe von Richtlinien und Normen , die dazu verhelfen sollen, Schädigungen an Bauwerken durch AKR zu verhindern. In Deutschland ist das momentan gültige Regelwerk die sogenannte Alkali-Richtlinie des deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb). Sie dient zur Beurteilung von Zuschlag nach DIN 4226 [6, 7, 8] mit alkaliempfindlichen Bestandteilen. Dabei bezieht sich der Teil 2 der Richtlinie auf Zuschläge mit Opalsandstein, Kieselkreide und Flint aus bestimmten Gewinnungsgebieten. Hier wird eine reine Zuschlagprüfung gefordert. Teil 3 der Richtlinie bezieht sich auf präkambrische Grauwacken und andere alkaliempfindliche Gesteine. Gefordert werden hier Prüfungen der Zuschläge selbst sowie Prüfung an Betonbalken und 30er Würfeln in der Nebelkammer. Für die meisten in der Richtlinie genannten Zuschläge bilden die Prüfungen und Vorschriften eine ausreichende Sicherheit, um eine AKR zu vermeiden. Dennoch treten immer wieder Schäden mit Zuschlägen auf, die nach der Alkali-Richtlinie als unempfindlich eingestuft werden müssten. Dabei handelt es sich in der Regel um Schadensfälle, die erst nach mehreren Jahren mit spät reagierenden AKR-empfindlichen Zuschlägen auftreten. Zu diesen Zuschlägen, die gegebenenfalls speziell im Nebelkammertest innerhalb von neun Monaten keine signifikante Dehnung (<0,6mm/m) aufweisen, gehören Stressquarze, Kieselkalk, Granit, Porphyr, Kieselschiefer und Grauwacke. Die vorliegende Arbeit dient speziell der Beurteilung und Einordnung von unterschiedlichen kristallinen Quarzmodifikationen sowie der Ermittlung geeigneter Untersuchungsmethoden für die Beurteilung der AKR-Empfindlichkeit von Quarz.
N2  - A lot of concrete deterioration due to ASR during the last years show, that it was not possible to estimate truly the al-kali-reactivity of aggregate. Also a true forecast, if a special concrete mixture or a building is insensible to ASR is not possible. The reason is, that there are damages especially with slow-late aggregates (greywacke, quartzite, rhyolite, stressed quartz…), although they were estimated as innocuous using the valid test methods. For getting more and true information about the ASR sensitivity of slow-late aggregates, interrelations between micro-structural properties and solubility were investigated. In special cases where is a good correlation between microstructure and solubility. But there are a lot of other influences. So only for a part of the investigated aggregates it is possible to get a good correla-tion. Thin section investigations, using light microscopy show, that the microstructure allows a prognosis how and where cracking will occur.
KW  - Quarz
KW  - Mikrostruktur
KW  - Alkali-Kieselsäure-Reaktion
KW  - slow-late-aggregate
KW  - alkali-silica-reaktion
KW  - microstructure
KW  - strain
KW  - stress
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050310-4494
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TY  - THES
A1  - Bianco, Marcelo José
T1  - Coupling between Shell and Generalized Beam Theory (GBT) elements
N2  - In the last decades, Finite Element Method has become the main method in statics and dynamics analysis in engineering practice. For current problems, this method provides a faster, more flexible solution than the analytic approach. Prognoses of complex engineer problems that used to be almost impossible to solve are now feasible.

Although the finite element method is a robust tool, it leads to new questions about engineering solutions. Among these new problems, it is possible to divide into two major groups: the first group is regarding computer performance; the second one is related to understanding the digital solution.

Simultaneously with the development of the finite element method for numerical solutions, a theory between beam theory and shell theory was developed: Generalized Beam Theory, GBT. This theory has not only a systematic and analytical clear presentation of complicated structural problems, but also a compact and elegant calculation approach that can improve computer performance.

Regrettably, GBT was not internationally known since the most publications of this theory were written in German, especially in the first years. Only in recent years, GBT has gradually become a fertile research topic, with developments from linear to non-linear analysis.

Another reason for the misuse of GBT is the isolated application of the theory. Although recently researches apply finite element method to solve the GBT's problems numerically,  the coupling between finite elements of  GBT and other theories (shell, solid, etc) is not the subject of previous research. Thus, the main goal of this dissertation is the coupling between GBT and shell/membrane elements. Consequently, one achieves the benefits of both sides: the versatility of shell elements with the high performance of GBT elements.

Based on the assumptions of GBT, this dissertation presents how the separation of variables leads to two calculation's domains of a beam structure: a cross-section modal analysis and the longitudinal amplification axis. Therefore, there is the possibility of applying the finite element method not only in the cross-section analysis, but also the development for an exact GBT's finite element in the longitudinal direction.

For the cross-section analysis, this dissertation presents the solution of the quadratic eigenvalue problem with an original separation between plate and membrane mechanism. Subsequently, one obtains a clearer representation of the deformation mode, as well as a reduced quadratic eigenvalue problem.

Concerning the longitudinal direction, this dissertation develops the novel exact elements, based on hyperbolic and trigonometric shape functions. Although these functions do not have trivial expressions, they provide a recursive procedure that allows periodic derivatives to systematise the development of stiffness matrices. Also, these shape functions enable a single-element discretisation of the beam structure and ensure a smooth stress field.

From these developments, this dissertation achieves the formulation of its primary objective: the connection of GBT and shell elements in a mixed model. Based on the displacement field, it is possible to define the coupling equations applied in the master-slave method. Therefore, one can model the structural connections and joints with finite shell elements and the structural beams and columns with GBT finite element.

As a side effect, the coupling equations limit the displacement field of the shell elements under the assumptions of GBT, in particular in the neighbourhood of the coupling cross-section.

Although these side effects are almost unnoticeable in linear analysis, they lead to cumulative errors in non-linear analysis. Therefore, this thesis finishes with the evaluation of the mixed GBT-shell models in non-linear analysis.
T3  - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2021,2 
KW  - Biegetheorie
KW  - Finite Elemente Methode
KW  - Generalized Bean Theory
KW  - Finite Element
KW  - Thin-walled Structures
KW  - Cross-Section Warping
KW  - Cross-Section Distortion
KW  - Verallgemeinerte Technische Biegetheorie
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20210315-43914
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bielik, Martin
T1  - FORM-ACTIVITY-MOVEMENT INTERACTION MODEL
N2  - This dissertation investigates the interactions between urban form, allocation of activities, and pedestrian movement in the context of urban planning. The ability to assess the long-term impact of urban planning decisions on what people do and how they get there is of central importance, with various disciplines addressing this topic. This study focuses on approaches proposed by urban morphologists, urban economists, and transportation planners, each aiming the attention at a different part of the form-activity-movement interaction. Even though there is no doubt about the advantages of these highly focused approaches, it remains unclear what is the cost of ignoring the effect of some interactions while considering others. The general aim of this dissertation is to empirically test the validity of the individual models and quantify the impact of this isolationist approach on their precision and bias. 
For this purpose, we propose a joined form-activity-movement interaction model and conduct an empirical study in Weimar, Germany. We estimate how the urban form and activities affect movement as well as how movement and urban form affect activities. By estimating these effects in isolation and simultaneously, we assess the bias of the individual models.
On the one hand, the empirical study results confirm the significance of all interactions suggested by the individual models. On the other hand, we were able to show that when these interactions are estimated in isolation, the resulting predictions are biased. To conclude, we do not question the knowledge brought by transportation planners, urban morphologists, and urban economists. However, we argue that it might be of little use on its own. 
We see the relevance of this study as being twofold. On the one hand, we proposed a novel methodological framework for the simultaneous estimation of the form-activity-movement interactions. On the other hand, we provide empirical evidence about the strengths and limitations of current approaches.
KW  - Stadtplanung
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20210407-43970
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bittrich, Daniel
T1  - Verbunddokumente als Nutzeroberfläche von Software für die Tragwerksplanung
T1  - Compound Documents as User Interface of Software for Structural Engineering
N2  - Das Ziel der Arbeit besteht in der Entwicklung von Konzepten zur effizienten Implementierung von ingenieurgemäßer Tragwerksplanungs-Software. Der vorgeschlagene Lösungsansatz basiert auf einer optimalen Anpassung der Nutzeroberfläche an den spezifischen Arbeitsablauf, der Erhöhung des Wiederverwendungsgrades sowie der Möglichkeit der unabhängigen Erweiterbarkeit von Software-Systemen. Verbunddokumente werden als Nutzeroberfläche und Software-Architektur benutzt, um eine Zusammenführung von Standard-Software und fachspezifischen Software-Komponenten zu ingenieurgemäßer Tragwerksplanungs-Software zu ermöglichen. Die Umsetzbarkeit des Konzeptes wird durch eine Pilotimplementierung verifiziert.
N2  - Objective of this work is the development of concepts for an efficient implementation of ergonomic software for structural engineering. The proposed solution is based on optimal adaption of the user interface to the specific workflow, increased software reuse and independently extensible software systems. Compound documents are utilized as user interface and software architecture, allowing the assembly of off-the-shelf software and domain specific software components to user friendly software for structural engineering. The applicability of the concepts is verified by the realization of a prototype.
KW  - Tragwerk
KW  - Planung
KW  - Softwareentwicklung
KW  - Benutzeroberfläche
KW  - Standardsoftware
KW  - Tragwerksplanung
KW  - Editor
KW  - Nutzeroberfläche
KW  - Verbunddokument
KW  - Software-Architektur
KW  - Software-Komponente
KW  - Standard-Software
KW  - structural design
KW  - editor
KW  - user interface
KW  - group document
KW  - software architecture
KW  - software component
KW  - standard software
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040212-229
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bleichner, Stephan M.
T1  - Das elektronisch virtualisierte Baudenkmal
T1  - The electronically virtual reality of monuments
N2  - Die elektronische Virtualisierung von Baudenkmalen ist neues, außergewöhnlich vielfältiges medientechnisches Phänomen; es beschreibt die ursprüngliche Form substanziell-realer Baudenkmale, transformiert sie von einer abstrakten Beschreibung in Wort und Bild in eine immaterielle Realität. Die Dissertation versucht Antworten zu geben auf folgende Fragen: Ist die elektronische Virtualisierung eine Methode der Stimulation der Öffentlichkeit im Umgang mit Baudenkmalen? Ist das elektronisch virtualisierte Baudenkmal ein immaterielles Zeugnis der Kulturgeschichte in der Zukunft? Ist das substanziell-reale und das virtualisierte Baudenkmal uneingeschränkt gegenseitig austauschbar, ist ersteres durch letzteres ersetzbar? Die Beantwortung der Fragen hängt ab von den Stufen der Perfektion der elektronischen Virtualsierung von Baudenkmalen.
N2  - The electronically virtual reality of monuments is a new, extraordinarily various media-technical phenomenon; it describes the original form of real monuments, it transforms of an abstract description in word and picture in an immaterial reality. The thesis tries to give answers on the following questions: Is the electronically virtual reality a method of the stimulation of the public in dealing with monuments? Is the electronically virtual reality of monuments an immaterial certificate of the history of civilisation in the future? Is the real one and the virtual monument without reservation mutual interchangeable, is the real monument replaceable by the virtual one? The answer of the questions depends on the steps of the perfection of the electronically virtual reality of monuments.
KW  - Baudenkmal
KW  - Virtuell freie Gruppe
KW  - Denkmalschutz
KW  - Denkmalpflege
KW  - Kulturdenkmal
KW  - Kulturerbe
KW  - Kollektives Gedächtnis
KW  - Kulturgut
KW  - Virtualisierung
KW  - Denkmalkunde
KW  - Denkmalpflege
KW  - Denkmalschutz
KW  - Virtual cultural heritage
Y1  - 2008
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20080930-14261
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TY  - THES
A1  - Bleichner, Stephan M.
T1  - Das axiologische Phänomen der Re-Inszenierung der Landshuter Fürstenhochzeit 1475 als immaterielles Kulturgut
T1  - The axiological phenomenon of re-staging of the "Lansdhut Wedding 1475" as an intangible cultural heritage
N2  - Das im Jahre 2003 verabschiedete und 2006 in Kraft getretene UNESCO-Übereinkommen zur Bewahrung des immateriellen Kulturerbes erweitert das Kulturverständnis von gebautem Kulturerbe gemäß der Konvention aus dem Jahre 1972 durch gelebtes Kulturerbe. Die Dissertation zeigt beispielhaft, wie sich Bürger einer Stadt und einer Region mit ihrer historischen Vergangenheit befassen und dass es lohnenswert ist, sich mit ihrem ererbten immateriellen Kulturerbe auseinander zu setzen. Sie bezeugt, dass eine moderne populäre Kultur die Pflege des immateriellen Kulturerbes voranbringt, dass personalisierte und vergesellschaftete Individuen die Sorge um den drohenden Kulturverlust ernst nehmen und diesem aktiv, eigenständig und unpolitisch entgegen treten. Ausgehend von der wertphilosophischen und kulturtheoretischen Annäherung werden im zweiten und dritten Kapitel beispielhaft die Ur-Inszenierung im Jahre 1475 und die Re-Inszenierung im 21. Jahrhundert gegenübergestellt. Die Ergebnisse aus der Untersuchung werden im vierten Kapitel diskutiert. An Hand der Promotionsschrift wird versucht, Antworten auf folgende Fragen zu finden: - Hat die Re-Inszenierung der „Landshuter Fürstenhochzeit 1475“ des 21. Jahrhunderts das Potential eines immateriellen Kulturerbes? - Kann sie den negativen Begleiterscheinungen des Generations- wechsels und der Globalisierung entgegentreten? - Ist sie eine zeitgenössische Transformationsmethode von (Denkmal)Werten? - Was sind die Schutzkomponenten? - Trägt die Re-Inszenierung zu der kulturellen Identität einer Stadt an authentischem Ort bei und hat sie Einfluss auf die Gestaltung der baulich-räumlichen Umwelt?
N2  - In 2003 the UNESCO adopted Convention for the Safeguarding of the Intangible Cultural Heritage, which expands the understanding of the built heritage (Convention of 1972) by practicing cultural heritage The dissertation shows an example of how to deal with citizens of a city and a region of its historic past and that it is worthwhile to deal with their inherited intangible cultural heritage. She testified that a modern popular culture advances the care of the intangible cultural heritage that personalized and socialized individuals concerns about the impending loss of culture seriously, and this active, independent and apolitical counter. Based on the value-philosophical and cultural theoretical approach the second and third chapters exemplify the original staging in 1475 and the re-enactment in the 21 Century faced. The results from the study are discussed in chapter four. The doctoral thesis will attempt to find answers to the following questions: Has the re-enactment of the Royal Wedding in Landshut in 1475 of the 21 Century, the potential of an intangible cultural heritage? Is it a contemporary transformation method of monument values? Contributes to the re-enactment of the cultural identity of a city in place of authentic and has she influence over the design of structural and physical environment?
KW  - Wertphilosophie
KW  - Immaterielles Kulturerbe
KW  - Inszenierung
KW  - Kulturdenkmal
KW  - Kritisches Museumstheater
KW  - Living History
Y1  - 2011
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20110620-15481
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A1  - Blickling, Arno
T1  - Spezifikation des Bau-Solls durch interaktive Modellierung auf virtuellen Baustellen
T1  - Job Description by Interactive Production Modeling on Virtual Construction Sites
N2  - Heutige Methoden zur Soll-Spezifikation von Bauleistungen (Kostenermittlung und zeitliche Ablaufplanung) gehen von einer abstrahierten und vereinfachten Betrachtung der Zusammenhänge bei Bauprojekten aus. Leistungsverzeichnisse, Kostenermittlungen und Bauzeitpläne orientieren sich nur indirekt an der Geometrie des Bauwerks und der Baustelle. Die dabei verwendeten Medien wie Papier, 2D-Dateien, digitale Leistungsbeschreibungen oder 3D-Darstellungen lassen die Suche nach Informationen auf der Baustelle zu einem zeitaufwändigen und in Anbetracht existierender Medientechnologien ineffizienten Prozess werden. Interaktive virtuelle Umgebungen erlauben die Auflösung starrer Zusammenhänge durch interaktive Eingriffe des Anwenders und visualisieren komplexe bauproduktionstechnische Vorgänge. Das Konzept der visuellen interaktiven Simulation der Bauproduktion sieht vor, die Soll-Spezifikation anhand eines interaktiven 3D-Modells zu entwickeln, um räumliche Veränderungen und parallele Prozesse auf der virtuellen Baustelle im Rahmen der Entscheidungsfindung zum Bauablauf besser berücksichtigen zu können. Verlangt man einen hohen Grad an Interaktivität mit dem 3D-Modell, dann bieten sich Computerspieltechnologien sehr gut zu Verifikationszwecken an. Die visuelle interaktive Simulation der Bauproduktion ist damit als eine 3D-modellbasierte Methode der Prozessmodellierung zu verstehen, die Entscheidungen als Input benötigt und die Kostenermittlung sowie die zeitliche Ablaufplanung als Output liefert.
N2  - Current methods for the description of construction works presume a high abstraction level to simplify the constraints between single processes of a process model. The determination of costs together with the specification of a time schedule form the primary components (to-be-built) of this description. Cost estimations, bills of quantities and bar charts are not directly connected to the geometry of the product nore of the construction site. The used media like paper, 2D-files or – in best case scenarios – 3D pictures lead us to a time-consuming information retrieval on the site. Considering modern media technologies these processes are inefficient and demand for alternative scenarios based on 3D-models. In this work a concept for interaction with a virtual construction site is presented. The user can interact with objects on the site in such a way that he initiates the execution of single process steps in the complex production model of the site. The approach to visual interactive simulation (VIS) leads to a to-be-built specification of construction works (determination of costs and 4D-model). Thus spatial changes and parallel processes can be considered when modeling the construction sequence on the virtuel site. If one requirement of the solution is a high level of interactivity between the user and the model then game development engines are a suitable tool for the verification of the approach. This work integrates tendering issues with cost estimation and 4D-modeling in order to develop an interactive method for the simulation of construction works. This simulation approach is based on the 3D-model of the site and requires human-based decisions as an input while delivering costs and a 4D-model on a high level of detail as an output.
T3  - Schriften der Professur Baubetrieb und Bauverfahren - 13 
KW  - Virtuelle Realität
KW  - Bauablauf
KW  - interaktiv
KW  - Stuttgart / Sonderforschungsbereich Rechnergestützte Modellierung und Simulation zur Analyse
KW  - Bausoll
KW  - interactive
KW  - simulation
KW  - job description
KW  - sequence
KW  - cost estimation
KW  - Kalkulation
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20061105-8311
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A1  - Boccolini, Sara
T1  - La microdensificación emergente de los barrios pericentrales de Córdoba, Argentina. Una alternativa sostenible y eficiente para la revitalización de la ciudad construida
T1  - Die entstehende Mikroverdichtung der Viertel des Innenstadtrands in Córdoba, Argentinien. Eine nachhaltige und effiziente Alternative für die Revitalisierung der gebauten Stadt
T1  - Emergent Micro-densification in Pericentral Neighbourhoods in Córdoba, Argentina. Sustainable and Efficient Alternative to Revitalizing the Built City
N2  - Córdoba es la segunda ciudad más poblada de la Argentina, y posee el ejido municipal más extenso del país, siendo un importante centro industrial y de servicios del centro del país. Es además la cabecera de la segunda región metropolitana argentina, el Área Metropolitana de Córdoba (AMCBA). Si bien el desarrollo de sus áreas centrales y periurbanas es un tema bastante desarrollado académicamente, actualmente hay un vacío de conocimiento en la situación actual de las áreas pericentrales e intermedias de esta ciudad -aun cuando ocupan más del 30% del área urbanizada y donde habita la mayor parte de su población-. Es en estas áreas donde se ubica el objeto de estudio de esta tesis: los barrios pericentrales que forman un anillo alrededor del área central. Originados como extensiones suburbanas alrededor de 1940, y consolidados como barrios residenciales de clase media y media alta de baja densidad antes de 1970, ocupan lo que son hoy algunas de las áreas con mejor calidad ambiental y urbana de la ciudad.
Los barrios pericentrales son considerados generalmente consolidados y estables; sin embargo, analizados en detalle, muestran complejas transformaciones: un vaciamiento poblacional constante, a pesar del crecimiento demográfico en general de Córdoba y el AMCBA; aumento de inmuebles abandonados; y a diferencia de sectores en una similar posición, no son objeto de grandes inversiones inmobiliarias de renovación urbana.
Esta situación es invisibilizada, en parte por ser resultado de procesos con poco impacto relativo en la ciudad, y en parte porque estos procesos no están contemplados por los modelos urbanos locales vigentes –basados en la teoría racionalista y determinista de principios del siglo XX-, que conceptualizan a los barrios pericentrales como una “panacea urbana”. Esta tesis puso en disputa estos modelos, partiendo de la discusión sobre un fenómeno informal detectado indefectiblemente (aunque no exclusivamente) en estos barrios pericentrales: la microdensificación emergente.
La imposibilidad de colocar los inmuebles existentes en el mercado hace que los propietarios busquen nuevas formas de valorizar sus propiedades, de facilitar el acceso a la vivienda a sus hijos o de invertir sus ahorros de forma segura, obteniendo una fuente adicional de ingresos: en cada parcela edificada se aumenta la cantidad de unidades funcionales, aprovechando la superficie construible vacante o refuncionalizando las construcciones obsoletas, aunque manteniendo el grano y la escala de intervención respecto al tejido existente. La oferta de hábitat en estos barrios se diversifica, y no sólo evita la expulsión de población, sino que también atrae a nuevos habitantes. Además, en un tejido originalmente sólo residencial, incorpora actividades de comercio y servicios que enriquecen el tejido funcional.
El proceso se realiza sin planificación general (y por supuesto fuera del marco legal): es la suma de acciones individuales que se reconstruyen como una “tendencia” o “patrón emergente”, revitalizando el tejido urbano de forma sutil pero definitiva.
Se planteó como hipótesis que la microdensificación emergente es un proceso de revitalización que aprovecha el potencial del tejido de estos barrios de forma más sostenible y eficiente que el modelo impuesto formalmente.
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La tesis se encuadró bajo el enfoque sistémico de la complejidad. Este enfoque entiende a la ciudad como un sistema complejo y dinámico, en desarrollo constante; determinado más por las interrelaciones entre sus componentes y entre esos componentes y el contexto, que por las condiciones de cada elemento individualmente. La calidad y cantidad de estas interacciones es primordial, al punto de definir la condición urbana de una aglomeración. Según estas premisas, un sistema urbano sostenible y eficiente será aquel que, maximizando recursos materiales y humanos (y de acuerdo a la capacidad de carga del sistema) desarrolle de redes de intercambio múltiples, diversas y descentralizadas, que generen procesos de sinergia y desarrollo inclusivos.
La investigación se estructuró entonces de forma tal de responder las siguientes preguntas:
•
En primer lugar, ¿cuáles son las condiciones específicas que catalizan la microdensificación en los barrios pericentrales de Córdoba?
•
Siendo la microdensificación una respuesta a una situación particular dentro del sistema urbano, ¿Cuál es el grado de sostenibilidad y eficiencia que aporta a los barrios pericentrales (en particular) y a Córdoba (en general)?
•
Y tras haber identificado su impacto en la estructura urbana, su potencial transformador y organizativo, ¿puede el estudio de los procesos emergentes hacer un aporte conceptual e instrumental a los modelos locales de planeamiento urbano?
Primeramente, un análisis documental reconstruyó la condición específica de los barrios pericentrales, y el escenario actual de Córdoba con respecto a la producción y acceso al hábitat urbano. Luego se infirió un escenario tendencial a corto y mediano plazo, que sirvió para definir distintos patrones de territorialización, incluyendo el patrón “formal” de los barrios pericentrales. Se continuó con el análisis específico de la microdensificación, proponiendo un escenario posible a mediano plazo donde el patrón de microdensificación ha sido plenamente desarrollado, transformando cuali y cuantitativamente el tejido espacio-funcional y socioeconómico.
A partir de estos resultados, se realizó un análisis comparativo de los distintos patrones de desarrollo urbano de Córdoba en cuanto a su sostenibilidad y eficiencia. Se demostró que el patrón de microdensificación en los barrios pericentrales es mucho más sostenible y eficiente que los patrones formales existentes, y se abrió la discusión que se desarrolla en la última parte de esta tesis:
El argumento desarrollado en esta investigación y los resultados que de él se desprenden tienen un carácter analítico y explicativo útil para el análisis de otros escenarios en el contexto urbano argentino y latinoamericano. En primer lugar, sobre preferir la revitalización progresiva frente a la renovación total o la creación de nuevo suelo urbano en la periferia; promover una ciudad compacta, diversa e inclusiva tanto social como funcionalmente; basada en la multiplicación y diversificación de los agentes productores de ciudad; que considera estos procesos, así como los mecanismos de empoderamiento, participación y gobernanza como instrumentos para lograr mayor sostenibilidad y eficiencia en el desarrollo urbano. Por otro lado, esta tesis puso en relevancia el rol de los procesos emergentes en un sistema urbano como mecanismo vital para generar esta revitalización. Finalmente, se discute el aporte del enfoque sistémico para comprender, explicar y proponer intervenciones a la disciplina.
N2  - Córdoba ist die Hauptstadt der gleichnamigen Provinz im  Nordosten Argentiniens. Sie ist der Mittelpunkt der zweitgrößten Metropolregion des Landes (bekannt unter der spanischen Abkürzung AMCBA) und ein wichtiges kulturelles und wirtschaftliches Zentrum des Landes.
Derzeit scheint die Stadt durch zwei gegensätzlichen Prozesse geprägt, die zeitgleich von statten gehen: Einerseits die Erneuerung des Zentralbereichs und der Umgebung durch Hyperverdichtung, mit dem damit verbundenen Verlust des sozialen und architektonischen Erbes und dem Zusammenbruch der vorhandenen Infrastruktur-Netzwerke. Anderseits die Expansion der gebauten Stadt auf ländliche und industrielle Gebiete der städtischen Peripherie, was aufgrund einer abnehmenden Belegungsdichte immer mehr zu einer Verdünnung der Stadtstruktur führt.
Darüber hinaus konzentriert sich der Wohnungsbau auf immer kleinere Gruppen und dies obwohl sich sowohl der Wohnungsbau beschleunigt als auch das Angebot an urbanen Wohnräumen erhöht: Während private Immobilienprojekte fast ausschließlich auf Bevölkerungsgruppen mit hohem Einkommen und Investoren, die nicht in der Stadt wohnen, ausgerichtet sind, sind die staatlichen Investitionen im sozialen Wohnungsbau ausschließlich für die Bevölkerungsgruppen mit den niedrigsten Einkommen bestimmt. Dadurch entsteht ein Defizit an Wohnangeboten für die Mittelschicht Córdobas, die fast 45% der Stadtbevölkerung ausmacht.
Diese Schwerpunktsetzung ist auch bei lokalen Stadtforschern und Stadtplanern zu erkennen. Die aktuelle Situation der perizentralen Gebiete und Zwischenbereiche der Stadt sind weniger präsent, obgleich diese mehr als 30 % der urbanisierten Stadtfläche einnehmen und von der Mehrheit der Stadtbevölkerung bewohnt werden.  
Um diese Wissenslücke zu schließen, stehen die perizentralen Stadtviertel, die das Stadtzentrum umschließen, im Mittelpunkt dieser Arbeit. Sie sind ab 1940 als Erweiterungen der Vorstadt entstanden und etablierten sich im Laufe der 1960er Jahre als Wohngebiete mit einer geringen Bevölkerungsdichte, die heute von der Mittelschicht bewohnt werden und die höchste Umweltqualität und urbane Qualität der Stadt aufweisen. Die Gesetzgebung begrenzt dabei die Bebauung der Grundstücke auf Einfamilienhäusern, um die gewünschte geringe Bevölkerungsdichte beizubehalten. Man könnte die Untersuchung von bereits konsolidierten und stabilen urbanen Sektoren als sinnlos betrachten. Doch, wenn sie im 
Detail analysiert werden, zeigen sich komplexe demografische, räumliche und funktionale Transformationen, die von Interesse sind.
Obwohl sich über die Jahre hinweg in diesen Stadtvierteln das bis zu diesem Moment angeblich „perfekteste“ Wohnmodell materialisiert hat, nämlich ein Modell, welches „alle möglichen städtischen Wohnbedürfnisse erfüllt“, leidet das soziale Gefüge und die bebaute Umwelt darunter. Das aktuelle Szenario zeigt, trotz des demografischen Wachstums von Cordoba und der Metropolregion AMCBA, einen konstanten Bevölkerungsrückgang in diesen Stadtvierteln: Junge Leute verlassen die Wohngegenden, während die zurückbleibende Bevölkerung altert und die Anzahl an verlassenen Gebäude stetig steigt. Für die auf dem Immobilienmarkt angebotenen Gebäude ist es schwierig, den Immobilienwert zu halten geschweige denn Käufer zu finden. Im Gegensatz zu anderen Bereichen der Stadt, die sich in einer ähnlichen Position befinden, sind diese Stadtviertel nicht im Fokus großer Immobilienaktivitäten.
Dies widerspricht ihrer privilegierten Lage innerhalb der Stadtstruktur. 
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Diese Entwicklungen wurden lange Zeit übersehen. Zum einen da sie das Ergebnis von Prozessen sind, die wenig Auswirkungen auf die Stadt haben und zum anderen weil diese Prozesse in den heutigen lokalen städtischen Wohnmodellen nicht berücksichtigt werden, welche auf rationalistischen und deterministischen Theorien aus dem Anfang des 20. Jahrhunderts basieren und diese perizentralen Stadtviertel als städtisches Allheilmittel betrachten. Es ist unmöglich eine Hypothese abzuleiten, die aktuelle oder zukünftige Szenarios der perizentralen Stadtviertel in Córdoba unter diesen Rahmenbedingungen erklärt.
Daher stellt diese Arbeit solche Modelle und ihre Fähigkeit, die Entwicklung der Stadt zu erklären oder in ihr effektiv zu arbeiten, in Frage und schlägt einen theoretischen Rahmen vor, der zum Verständnis, zur Erklärung und zur effektiven Umsetzung in der Stadt beitragen soll. Dies erfolgt auf Grundlage der Auseinandersetzung mit einem informellen Phänomen, welches deutlich (aber nicht ausschließlich) in diesen perizentralen Stadtvierteln erkennbar ist: die aufkommende Mikroverdichtung.
Aufgrund der bereits genannten Unmöglichkeit, existierende Immobilien gewinnbringend auf den Markt zu bringen, suchen Eigentümer neue Wege, um ihr Wohneigentum aufzuwerten, ihren Kindern den Zugang zu einer Wohnung zu erleichtern oder ihre Ersparnisse sicher zu investieren und sich dadurch eine zusätzliche Einnahmequelle außerhalb des traditionellen Immobilienmarktes zu sichern. Aus diesem Grund erhöhen die Eigentümer die Anzahl der funktionalen Einheiten auf ihrem Grundstück, indem sie freie Fläche bebauen oder veraltete Konstruktionen renovieren. Das Stadtgefüge wird dabei durch diese Eingriffe nicht tiefgreifend verändert. Des Weiteren wird das Wohnraumangebot in diesen Stadtvierteln umfangreicher und verhindert nicht nur die Verdrängung der alten Bewohner, sondern zieht auch neue an. Auch werden dem ursprünglichen Wohngebiet zusätzliche nicht-residentielle Nutzungen hinzugefügt, die das Stadtgefüge bereichern.
Letztendlich hat die Mikroverdichtung der perizentralen Nachbarschaften eine spezielle Eigenschaft, und zwar seinen emergenten / aufkommenden Zustand: Der Prozess erfolgt ohne allgemeine Planung (und auch außerhalb des rechtlichen Rahmens). Hauptakteure dieses Wandels sind die Eigentümer selbst, die ohne jegliche vorherige Absprachen agieren. Ob aus Notwendigkeit oder aus Opportunismus heraus, es handelt sich dabei um einen fragmentierten Prozess. Es beinhaltet eine Vielzahl individueller Aktionen, die als ein „Trend“ oder „neu aufkommendes Muster“ innerhalb der allgemeinen Organisation der perizentralen Stadtviertel zu begreifen sind und das Stadtgefüge auf subtile aber endgültige Art und Weise erneuern.
Die vorliegende Arbeit stellt die Hypothese auf, dass die aufkommende Mikroverdichtung in diesen Stadtvierteln von Córdoba ein Revitalisierungsprozess ist, der das Potenzial des Stadtgefüges nachhaltiger und effizienter nutzt als das formell auferlegte Stadtentwicklungsmodell.
Aufgrund des offenkundigen Gegensatzes zwischen dieser Hypothese und den aktuellen Rahmenbedingungen der lokalen Stadtentwicklung, ist es notwendig, einen theoretischen Rahmen zu schaffen, der die offensichtlichen Widersprüche auflöst und die Arbeitshypothese einrahmt. Diese These ordnet sich dem systemischen Ansatz der Komplexität zu, der analytischen Erforschung von komplexen Systemen. Dieser theoretische Rahmen ermöglicht, die aufkommenden Prozesse als integraler Bestandteil einer Stadt (ein „urbanes System“), seine Entwicklung im Laufe der Zeit, seine Komplexität und die Faktoren, von denen die urbane Nachhaltigkeit und Effizienz abhängen, zu erklären.
Der systemische Ansatz begreift die Stadt als ein komplexes und dynamisches System in ständiger Entwicklung; ein System, das eher durch die Wechselbeziehungen zwischen seinen Komponenten und zwischen diesen und dem Kontext bestimmt wird, als durch den einzelnen Zustand jedes Elements. Die Qualität und Quantität dieser Interaktionen steht dabei an erster Stelle und definiert sogar den urbanen Zustand eines Ballungsgebietes. Urbanität ist nicht allein durch ihre Größe oder ihre Dichte gegeben, sondern ist gemäß der Synergie definiert, die durch eine Vielzahl an verschiedenen Interaktionen und Wech3
selwirkungen zwischen unterschiedlichen Akteuren produziert wird. Dieser Prozess heißt Synoikismos. Die Entfaltung der technologischen, sozialen und politischen Entwicklungen und Innovationen, die den städtischen Zustand charakterisieren, ist das inhärente Ergebnis dieser Interaktionen und eine direkte Funktion ihrer Intensität, Vielfalt und Redundanz, sowohl räumlich als auch zeitlich.
Laut diesen Voraussetzungen ist ein nachhaltiges und effizientes Städtesystem eines, das durch die Maximierung der menschlichen und materiellen Ressourcen (und der Systembelastbarkeit entsprechend) mehrere unterschiedliche und dezentrale Austauschnetzwerke entwickelt, die inklusive Synergie- und Entwicklungsprozesse erzeugen. Dies bedeutet zum einen eine energieeffiziente Stadt, auch effizient im Konsum jeglicher Ressourcen und zum anderen eine kompakte Stadt, welche mehrere Begegnungen zwischen verschiedenen Akteuren ermöglicht, die Beteiligung an politischen Mechanismen und die intensive Nutzung des öffentlichen Raums, die Fußgängermobilität und eine funktionale und soziale Vielfalt in der Stadt fördert. Dies schließt auch Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an Veränderungen durch Widerstands- oder Transformationsprozesse ein.
Laut den lokalen Stadtentwicklungsmodellen, sind aufkommende und informelle Prozesse, wie die Mikroverdichtung, ein Zeichen der Krise im städtischen System: Anomalien, die durch die Entwicklung von schädlichen Prozessen im Konflikt mit dem Rest der Stadtstruktur entstanden sind. Konflikte, die sogar zum Zusammenbruch führen können. Laut dem theoretischen Ansatz dieser Arbeit jedoch, können diese Prozesse auch als Versuch des Systems verstanden werden, sich selbst zu regulieren und sich an neue Situationen anzupassen: Als Antwort auf ein ungelöstes Spannungsszenario; eine Art und Weise, in der das System sich selbst organisiert, um auf diese Spannung zu reagieren, indem ein neues Gleichgewicht gesucht wird.
Die Arbeit strukturiert sich anhand von diesem theoretischen Rahmen, um die folgenden Fragen beantworten zu können:
•
Erstens, welche besonderen Rahmenbedingungen führen zu der aufkommenden Mikroverdichtung in den perizentralen Stadtvierteln in Córdoba?
•
Begreift man die Mikroverdichtung als Antwort auf eine bestimmte Situation innerhalb des städtischen Systems, stellt sich folgende zweite Frage: Welches Ausmaß an Nachhaltigkeit und Effizienz ermöglichen die Prozesse der Mikroverdichtung in den perizentralen Stadtvierteln im Speziellen und in Córdoba im Allgemeinen?
•
Nach der Identifizierung der Auswirkungen dieser Prozesse auf die Stadtstruktur, sowie des damit einhergehenden transformativen und organisatorischen Potenzials steht die dritte Frage im Raum: Kann die Erforschung von aufkommenden Prozessen dieser Art einen konzeptionellen und instrumentellen Beitrag zur lokalen Stadtplanung leisten?
Um diesen Fragen nachzugehen wurde im weiteren Verlauf der Forschung eine Dokumentenanalyse durchgeführt, um den spezifischen Zustand der perizentralen Stadtviertel, der das Phänomen der aufkommenden Mikroverdichtung ermöglicht, zu rekonstruieren. Diese Analyse vollzog sich in zwei Schritten:
Als Erstes wurden die perizentralen Stadtviertel und der Grund für ihr besonderes Urbanisierungsmuster historisch rekonstruiert und dadurch als (nahezu) monofunktionelle Wohnviertel mit einer geringen Bevölkerungsdichte identifiziert.
Als Zweites wurde das aktuelle urbane Szenario Córdobas hinsichtlich der Produktion von und dem Zugang zu städtischem Habitat analysiert, um urbane, regionale und globale Variablen zu entwickeln, die die Entwicklungstrends der Stadt bestimmen. Dieses Vorgehen ermöglichte die Formulierung eines umfassendes Arguments, das alle Prozesse erklärt, die bisher als „gleichzeitig aber widersprüchlich“ erfasst wurden. Darüber hinaus erklärt und prognostiziert dieses Argument die „undenkbare“ Situation von perizentralen Stadtvierteln.
Nach der Rekonstruktion des aktuellen Szenarios wurde ein kurzes und mittelfristiges (10 Jahren) Trendszenario des Phänomens abgeleitet. Dies diente dazu, die unterschiedlichen
4
Entwicklungsmuster in Córdoba zu vergleichen und deren Auswirkungen auf die Stadtstruktur zu bewerten.
Im weiteren Verlauf der Arbeit wurde die Analyse der Mikroverdichtung hinsichtlich der Veränderungen im sozialen, funktionalen und räumlichen Stadtgefüge fortgeführt. Als Ergebnis wurde ein mögliches Zukunftsszenario vorgeschlagen, bei dem das Muster der Mikroverdichtung formalisiert und somit das räumlich-funktionale und sozioökonomische Gefüge der Stadtviertel transformiert wurde. Anschließend wurden das Potenzial und die Stärken (und Schwächen) gegenüber dem mittelfristigen Trendszenario von Córdoba und den perizentralen Stadtvierteln spezifiziert.
Basierend auf diesen Ergebnissen wurden verschiedene Stadtentwicklungsmuster von Córdoba mithilfe der Variablen analysiert, die als strukturelle Bedingungen für Nachhaltigkeit und Effizienz definiert waren. Mit dem Ergebnis, dass die Nachhaltigkeit und die Effizienz der Mikroverdichtungsszenarien deutlich größer war als in den aktuellen Trendszenarien. Die vorliegende Analyse konnte somit die Hypothese dieser Arbeit belegen.
Im letzten Abschnitt der Arbeit wurde der Diskussionsteil eröffnet. Die erste Diskussion befasste sich mit der Entwicklung, die eine progressive Revitalisierung fördert anstatt einer vollständigen Erneuerung des Stadtgefüges oder der Schaffung von neuem städtischem Land in der ruralen Peripherie der Stadt. Zudem fördert sie sowohl auf soziale, räumliche als auch funktionale Art und Weise eine kompakte, vielfältige und integrative Stadt. Diese Entwicklung beruht auf der Multiplikation und Diversifizierung der Akteure, die im Städtebau involviert sind, und betrachtet diese Prozesse, sowie die Ermächtigungs-, Beteiligungs- und Staatsführungsmechanismen als Instrumente zur Erlangung einer größeren Nachhaltigkeit und Effizienz in der Stadtentwicklung. Das bedeutet, eine Stadt, die in der Lage ist, kreativere Synergien zu schaffen und so zu sozialen, technologischen und wirtschaftlichen Vorteilen kommt.
Des Weiteren betonte diese Arbeit die Rolle der aufkommenden Prozesse in einem städtischen System. Die aufkommende Mikroverdichtung hat wenig Einfluss auf die städtische Struktur von Córdoba. Jedoch ist es ein wichtiger Mechanismus, um die Verarmung und den Verlust von Ressourcen in perizentralen Bereichen und Zwischengebieten zu verhindern, d.h. um den partiellen Zusammenbruch der städtischen Struktur zu vermeiden und gleichzeitig Urbanität in Gebieten zu schaffen, die als bloße Wohnungsviertel charakterisiert sind.
In der Stadtplanung ist es wichtig, auf aufkommende Prozesse in der Stadtentwicklung und auf die Erzeugung von Synergien Wert zu legen. Ihre Einbeziehung in die kritische Analyse beinhaltet die Entwicklung von Planungsinstrumenten, die nicht nur die Notwendigkeit der Dezentralisierung der Stadtentwicklung und der Entscheidungsfindung erkennen können, sondern die auch in der Lage sind, die Ungewissheit als Variable zu integrieren. Darüber hinaus müssen sie flexibel genug sein, um Veränderungen und die Notwendigkeit für Korrekturen und Anpassungen im Laufe der Zeit zu erkennen.
Das Argument dieser Arbeit hat einen analytischen und erklärenden Charakter, der für die Analyse von anderen urbanen Szenarien in Argentinien und Lateinamerika nützlich ist. Dies ermöglicht die Verallgemeinerung sowohl der Ergebnisse als auch der theoretischen Annäherung an städtische Phänomene, basierend auf dem Stadt-Verständnis als komplexes, für ihre Umgebung offenes System, welches weit entfernt vom Gleichgewicht ist.
Der größte Beitrag dieser Arbeit zur Urbanistik ist das Verständnis der Rolle der aufkommenden Phänomene und die Analyse der Widersprüche und Spannungen innerhalb der traditionellen lokalen Stadtmodelle, die auch Ausgrenzungen und Ungerechtigkeit im Zugang zu Stadt hervorhebt. Die Rolle des Staates und des Immobilienmarktes in der Stadtentwicklung von Cordoba wurde denaturiert und eine dialektische Artikulation der Logik des territorialen Lebensraumes in der Stadt, die sowohl Produktions- und Zugangsstrategien als auch die scheinbaren Widersprüche in der Stadtentwicklung der lateinamerikanischen mittelgroßen Städten erklärt, wurde vorgeschlagen.
N2  - Córdoba is the capital of the province of Córdoba, in Argentina. It is also the principal city of the second-most populous metropolitan area of the country, the Greater Córdoba Metropolitan Area (AMCBA according to its acronym in Spanish), with strengths in business, automotive industry, culture, education, and research.
Currently, the city seems to develop in two simultaneous and opposing processes: On the one hand, renovation by densification of the central area and its extensions, with losses of social and built heritage, and the collapse of infrastructure networks that this entails. On the other hand, extension of the urbanized area over rural and industrial periphery, with dwindling occupancy densities that dilute the urban structure more and more in the territory.
Besides that, although housing production accelerates -increasing its supply-, it is concentrated in ever smaller groups: while real estate projects are targeted almost exclusively at high-income sectors and investors who do not live in the city, State investment in social housing is allocated exclusively to lower income sectors. This situation produces a deficit in proposals aimed at the so-called “middle class”, even though it makes up of almost 45% of the city´s population.
In addition, these processes concentrate the interest of the greater part of both local academics and urban planners. This situation produces a knowledge gap in the current situation of Córdoba´s pericentral and intermediate areas, which occupy more than 30% of the city´s urbanized land (and where the majority of this city´s inhabitants reside).
It is there where this thesis´ case study is located: the pericentral districts that surround the central area. They originated as suburban extensions around 1940, and consolidated as middle-class/low-density residential neighborhoods before 1970. Today, they occupy some of the best environmental and urban quality areas of the city. Even land-use regulation specifically limits occupancy to single-family dwellings on individual plots to maintain the desired low-density residential neighborhood pattern. We can discuss the futility of studying urban sectors considered already consolidated and stable; however, when analyzed in detail, pericentral areas show complex demographic, spatial, and functional transformations that contradict this characterization:
Despite the fact that these neighborhoods materializes the supposedly “most perfect” residential model known until now, a model “that solves each and every one of the urban-life needs”, its social and built fabric resents. The current scenario shows a constant population-shrinking process, in spite of the demographic growth of both Córdoba and the AMCBA. Young people leaves these neighborhoods, while the remaining population ages. Abandoned buildings constantly increase; the ones offered in the real estate market have difficulties to find buyers, or even to maintain their price, which contradicts its privileged status within the city. At the same time -and unlike areas in a similar position- these neighborhoods are not the object of major real estate investments.
Local academics and urban planners overlook this situation, in part because it is the result of processes with relative less impact in the city, and in part because these processes are not covered by current local urban models -based on the rationalist and deterministic urban theory of early 20th century-, which conceptualize suburban neigh6
borhoods as an urban panacea. It is impossible to deduce a hypothesis that explains the current nor the trend scenario of pericentral neighborhoods of Córdoba in terms of that framework.
Therefore, this thesis discussed those theoretical models, and its capacity to explain Córdoba´s development. It proposed a theoretical framework that allowed understanding, explaining, and operating effectively in the city. It did so based on the discussion of an informal phenomenon unfailingly (but not exclusively) detected in pericentral neighborhoods: the emergent micro-densification.
Given the impossibility of advantageously placing their properties in the housing market -due to factors such as land-use restrictions, and specific conditions of the local real estate market-, the landowners seek new ways to valorize their properties, facilitate access to housing for their children, or profitably invest their savings, obtaining an additional income outside the “traditional” real estate market. They increase the number of functional units in their plots, occupying the vacant building area or refurbishing obsolete constructions, while maintaining the intervention scale in relation to the existing urban fabric. These neighborhoods´ housing supply diversifies; and it not only prevents the expulsion of population, but it also attracts new inhabitants. In addition, in an originally residential fabric, it incorporates non-residential activities that enrich the urban fabric.
Finally, micro-densification in pericentral neighborhoods presents a differential quality: its “emergent” condition. The process carries out without general planning (and of course outside the legal framework); inhabitants/landowners decide to do so, without any prior agreement. It is an atomized and fragmented process, result of necessity or opportunism. It is the sum of individual actions reconstructed as a “trend”, or an “emerging pattern” within the general organization of pericentral neighborhoods, revitalizing the urban fabric in a subtle but definitive way.
This research hypothesized that emergent micro-densification in these neighborhoods is a process of revitalization that harnesses the potential of their urban fabric; it does so in a more sustainable and efficient way than the current urban development patterns.
Faced with the manifest opposition between this hypothesis and the current local urFaced with the manifest opposition between this hypothesis and the current local urban development framework, it was necessary to construct a theoretical framework able to solve the apparent contradictions detected -that the latter cannot explain-, and frame the working hypothesis. Therefore, this thesis is framed under the systemic complexity approach, that is, the analytical study of complex systems. This theoretical framework has the capacity to explain emergent processes as integral part of a city, its development over time, its complexity, and the factors on which urban sustainability and efficiency depend.
The systemic approach understands the city as a complex and dynamic system, in constant development; a system determined more by interrelationships between its components, and between those components and the context, than by the individual conditions of each component. The quality and quantity of these interactions is paramount, to the point of defining the urban condition of a human agglomeration in the territory: urbanity is not given merely by the size or density of a human agglomeration; it is defined in terms of the synergy produced by a large number of different interactions between different agents; a process called synekism. The generation of innovation, and technological/social/political development that characterize the urban condition is an inherent result of these interactions, and a direct function of the intensity, diversity, and redundancy of them in the territory, over time.
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A sustainable and efficient urban system will be one that, by maximizing material and human resources (and according to the system´s load capacity), develops decentralized, multi-exchange networks; one capable of generating synergy and inclusive development. This implies an energy efficient city, but also efficient in the consumption of any type of resources; a compact city, which prioritizes participatory political mechanisms and intensive use of public spaces, but also pedestrian mobility, and functional and social diversity. It also implies flexibility and adaptability in the face of changes, through processes of resilience or transformation.
According to local urban development models, emergent and informal processes such as micro-densification are a sign of crisis within the urban system: anomalies due to the development of harmful processes, in conflict with the rest of the urban structure; conflicts that may even lead to the city´s collapse. But according to the theoretical approach proposed in this thesis, these processes can also be identified as an attempt by the system to self-regulate and adapt to new situations: as a response to a scenario of tension; a way in which the system self-organizes, and responds to that tension seeking a new equilibrium.
The research is then structured in order to answer the following questions:
•
First, what are the specific conditions that catalyze micro-densification in the pericentral neighborhoods of Córdoba?
•
Second, since micro-densification is a response to a particular situation within the urban system, what is the degree of sustainability and efficiency that transformations through micro-densification provides to pericentral neighborhoods (in particular) and to Córdoba (in general)?
•
Finally, having identified the impact of such processes on the urban structure, and its transformative and organizational potential, can the study of emergent processes make a conceptual or instrumental contribution to local urban planning?
The research continued with a document analysis that reconstructs the specific condition of pericentral neighborhoods of Córdoba -which catalyzes the phenomenon of emergent micro-densification-. This stage developed in two parts:
In the first place, we historically reconstruct pericentral neighborhoods of Córdoba, and the reasons for their urbanization pattern, which consolidates them as residential, (virtually) mono-functional, low-density, middle-class neighborhoods.
Secondly, we analyzed Córdoba´s current scenario -with respect to the production and access to urban habitat- establishing urban, regional, and global variables that determine the city´s current development trends. This analysis allowed us to develop a comprehensive argument that explains all the processes that until now were conceptualized as “simultaneous but contradictory”. It also explains and predicts the “unthinkable” situation of pericentral neighborhoods.
After reconstructing the current scenario and defining different development patterns in Córdoba (including the “formal” pericentral neighborhoods´ pattern), we inferred a trend scenario in the short and medium term (10 years).
We continued analyzing the micro-densification phenomenon, in terms of its social, functional, and spatial urban fabric transformations. As a result, a possible future scenario was proposed in which the micro-densification pattern has been formalized, transforming qualitatively and quantitatively the spatial-functional and socio-economic fabric. We specified their potential and strengths (as well as their weaknesses), against the future trend scenario of Córdoba and the pericentral neighborhoods.
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Based on these results, we analyzed the different urban development patterns in Córdoba according to the variables defined as structural conditions of sustainability and efficiency: The sustainability and efficiency of the micro-densification scenario are much greater than those of the current trends scenario. Therefore, we verified the working hypothesis, and opened the discussion of this thesis.
A first line of discussion dealt with development that fosters progressive revitalization, instead of complete renewal of urban fabric, or creation of new urban land on city´s rural periphery. Development that promotes a compact, diverse, and inclusive city, both socially, spatially and functionally; based on the multiplication and diversification of city-building agents. Development that considers these processes, as well as the mechanisms of empowerment, participation, and governance as instruments to achieve greater sustainability and efficiency in urban development. A city capable of generating more creative synergy, which translates into social, technological, and economic benefits.
We denatured both the role of the State and the real estate market in the urban development of Córdoba; we proposed a dialectical articulation of different logics of urban development, explaining both the production and access strategies to habitat, and the apparent contradictions in urban development of Latin American middle cities.
This thesis´ argument has an analytical and explanatory character, useful for analyzing other urban systems in Argentina and Latin America. It allows the generalization of both the results and the theoretical approach to urban phenomena, understanding the city as a complex system open to its surroundings and far from equilibrium.
On the other hand, this thesis emphasized the role of emergent processes in an urban system. So far, emergent micro-densification has little impact on Córdoba´s urban structure. However, it is a vital mechanism to prevent pauperization and loss of resources in pericentral and intermediate urban areas -that is to say, to avoid the partial collapse of the urban structure-, while generating urbanity in areas characterized as mere residential fragments.
It is essential to give importance in urban development and in generation of synergy to emergent processes. Incorporating them into critical analysis and diagnosis involves developing planning tools capable not only of recognizing the need to decentralize urban development and sharing decision-making, but also capable of incorporating uncertainty as a variable. In addition, they must be flexible enough to detect changes and the need for adjustment and adaptation over time.
This thesis makes its greatest contribution to urban studies by helping to understand the role of emergent phenomena, highlighting contradictions and tensions within the traditional local urban models, and exclusions and inequities driven by those models.
KW  - Stadtsanierung
KW  - Cordoba
KW  - Nachhaltigkeit
KW  - revitalization
KW  - microdensification
KW  - urban renewal
KW  - cordoba
KW  - sustainability
Y1  - 2018
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180427-37459
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bock, Sebastian
T1  - Über funktionentheoretische Methoden in der räumlichen Elastizitätstheorie
T1  - On the use of monogenic functions in the spatial theory of elasticity
N2  - Die Behandlung von geometrischen Singularitäten bei der Lösung von Randwertaufgaben der Elastostatik stellt erhöhte Anforderungen an die mathematische Modellierung des Randwertproblems und erfordert für eine effiziente Auswertung speziell angepasste Berechnungsverfahren. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der systematischen Verallgemeinerung der Methode der komplexen Spannungsfunktionen auf den Raum, wobei der Schwerpunkt in erster Linie auf der Begründung des mathematischen Verfahrens unter besonderer Berücksichtigung der praktischen Anwendbarkeit liegt. Den theoretischen Rahmen hierfür bildet die Theorie quaternionenwertiger Funktionen. Dementsprechend wird die Klasse der monogenen Funktionen als Grundlage verwendet, um im ersten Teil der Arbeit ein räumliches Analogon zum Darstellungssatz von Goursat zu beweisen und verallgemeinerte Kolosov-Muskhelishvili Formeln zu konstruieren. Im Hinblick auf die vielfältigen Anwendungsbereiche der Methode beschäftigt sich der zweite Teil der Arbeit mit der lokalen und globalen Approximation von monogenen Funktionen. Hierzu werden vollständige Orthogonalsysteme monogener Kugelfunktionen konstruiert, infolge dessen neuartige Darstellungen der kanonischen Reihenentwicklungen (Taylor, Fourier, Laurent) definiert werden. In Analogie zu den komplexen Potenz- und Laurentreihen auf der Grundlage der holomorphen z-Potenzen werden durch diese monogenen Orthogonalreihen alle wesentlichen Eigenschaften bezüglich der hyperkomplexen Ableitung und der monogenen Stammfunktion verallgemeinert. Anhand repräsentativer Beispiele werden die qualitativen und numerischen Eigenschaften der entwickelten funktionentheoretischen Verfahren abschließend evaluiert. In diesem Kontext werden ferner einige weiterführende Anwendungsbereiche im Rahmen der räumlichen Funktionentheorie betrachtet, welche die speziellen Struktureigenschaften der monogenen Potenz- und Laurentreihenentwicklungen benötigen.
N2  - In structural mechanics, boundary value problems with geometrical singularities require advanced mathematical modeling techniques and especially adapted numerical methods in order to obtain a precise description of the singular near field. This doctoral thesis deals with a systematic approach to a spatial analog of the method of complex stress functions. Here, the main focus is on the generalization of the mathematical method in consideration of the practical applicability. The theoretical framework is therefore constituted by methods of hypercomplex function theory in particular the theory of quaternion-valued functions. Thus, the class of monogenic functions is methodically used in the first part of the thesis to prove a spatial counterpart of Goursat's representation theorem that enables the construction of generalized Kolosov-Muskhelishvili formulae in three dimensions. The second part of the thesis is concerned with the local and global approximation of monogenic functions. In this context, new monogenic representation formulae of the canonical series expansions (Taylor, Fourier, Laurent) are defined by using complete orthogonal systems of solid spherical monogenics. These monogenic orthogonal series generalize the important structural properties of the complex-one-dimensional power and Laurent series expansions concerning the hypercomplex derivative and the monogenic primitive. Finally, representative examples are studied to evaluate the function-theoretical methods constructed here by means of their qualitative and numerical characteristics. In this connection, some further fields of application in the framework of hypercomplex function theory are considered, which essentially need the specific structural properties of the monogenic power and Laurent series expansions.
KW  - Lineare Elastizitätstheorie
KW  - Funktionentheorie
KW  - Clifford-Analysis
KW  - Hyperkomplexe Funktion
KW  - Fourier-Reihe
KW  - Taylor-Reihe
KW  - Laurent-Reihe
KW  - Darstellungssatz von Goursat
KW  - verallgemeinerte Kolosov-Muskhelishvili Formeln
KW  - monogene Orthogonalreihenentwicklungen
KW  - Fourier
KW  - Taylor
KW  - Laurent
KW  - generalized theorem of Goursat
KW  - generalized Kolosov-Muskhelishvili formulae
KW  - monogenic orthogonal series expansions Fourier
KW  - Taylor
KW  - Laurent
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20100407-15030
UR  - http://vg08.met.vgwort.de/na/cd7b10419c7f444490a4fdd5ef4184d1
ER  -