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Weimar Open Access

The report is part of the research project 'TAILSAFE'. The project is supported by the european union. Basics of design and investigation procedures are presented within the report. Furthermore possible applications of design and investigation procedures are evaluated concerning to a smooth work during all using phases of a tailings facility, that is the planning and execution. Finally recomendations are given to optimise the handling with significant standards.

We present a museum guidance system called PhoneGuide that uses widespread camera equipped mobile phones for on-device object recognition in combination with pervasive tracking. It provides additional location- and object-aware multimedia content to museum visitors, and is scalable to cover a large number of museum objects.

Bei der Bearbeitung geotechnischer Aufgabenstellungen treten häufig Probleme bei der Vorhersage des Setzungsverhaltens von Böden auf. Numerische Methoden auf Basis finiter Elemente oder finiter Differenzen werden oftmals als Hauptinstrumente der Prognose verwendet. Dabei erzielen sie jedoch nicht selten Ergebnisse, die im Nachhinein als unbefriedigend bezeichnet werden müssen. Eine Begründung dafür liegt in der Verwendung linearer Stoffgesetze, die auf Ansätze aus der Elastizitätstheorie beruhen. Werden höherwertige Stoffgesetze eingesetzt, so fehlen oftmals gesicherte Aussagen zu den erforderlichen Bodenkennwerten. Diese müssen durch ein umfangreiches Versuchsprogramm mit einer aufwendigen Auswertung bestimmt werden. Ziel dieser Arbeit ist es daher, eine robuste Methode zu entwickeln, die in der Lage ist, aus Messwerten (Feld) und Versuchsergebnissen (Labor) geeignete Parameter für Modelle mit nichtlinearer Konsolidationstheorie zu ermitteln. Dazu werden die Möglichkeiten der Mathematik ausgenutzt, welche inverse Methoden zur Verfügung stellt, mit denen man mehrere Bodenkennwerte (hauptsächlich Steifigkeiten und Durchlässigkeiten) gleichzeitig unter Be-rücksichtung ihrer Wechselbeziehungen zueinander bestimmen kann. Als Instrumentarium dafür steht das Programm AdConsol-1D zur Verfügung, welches die inverse Parameterermittlung auf Basis mathematischer Optimierungsmethode ermöglicht. Ein Test- und Versuchsdamm, der im Finnischen Haarajoki (Haarajoki Test Embankment) errichtet wurde und über längeren Zeitraum messtechnisch überwacht wurde, dient als Validationsbeispiel. Dieser wurde auf sehr verformungsempfindlichem Boden errichtet. Durch Aufbereitung und Auswertung der Feld- und Laborversuche am Haarajoki Test Embankment wurden die Grundlagen für die inverse Parameterermittlung geschaffen. Dazu wurde eine Methode zur Konstruktion plausib-ler Porenwasserüberdrücke aus Setzungsmessungen und Laborversuchsdaten entwickelt. Mit den Werten der Optimierung wurde ein Modell im 2D FEM Programm Plaxis erstellt, welches die in Haarajoki gemessenen Setzungen und Porenwasserdrücke möglichst genau reproduzieren sollte. Es zeigte sich, dass sich Bodenparameter des eindimensionalen nichtlinearen Konsolidati-onsmodells nicht problemlos auf ein 2D FEM Modell übertragen lassen. Insbesondere fehlen gesicherte Aussagen über die Größe des horizontalen Durchlässigkeitskoeffizienten kx und des Referenzsekantenmoduls E50Ref aus dem Triaxialversuch. Die inverse Berechnung für sich betrachtet verlief dahingegen zufrieden stellend mit dem eindimensionalen Modell in AdConsol-1D. Auf dieser Grundlage ist die Erstellung einer realistischen Prognose des weiteren Konsolidationsverlaufes am Haarajoki Test Embankment möglich.

Am Beispiel eines im Rahmen der Neugestaltung von Tätigkeiten mit Gefahrstoffen an der Bauhaus-Universität Weimar bearbeiteten Projektes werden Grundzüge und Schwerpunkte für ein mögliches Gefahrstoff-Management-System erläutert.

Am Beispiel des ICE-Knotens Erfurt werden positive Erfahrungen bei der Umsetzung der Baustellenverordnung berichtet. Die Erfahrungen haben gezeigt, dass konkrete Vorgaben und das Festlegen und Fordern bestimmter Sicherheitsvorkehrungen die Sicherheit auf der Baustelle wesentlich mitbestimmen. Ein wichtiges Hilfsmittel dazu ist ein konkreter SiGe-Plan, dessen Realisierung durch permanente Sicherheitsbegehungen kontrolliert werden muss. Durch eine zielgerichtete Einflussnahme und sachgemäße Arbeitsweise der Fachfirmen wurden die Bauabläufe realisiert, ohne dass es zu schweren Unfällen und Störungen insbesondere im Bahnverkehr kam. Die Baustellenverordnung mit ihren Forderungen war dabei ein wichtiges Instrumentarium, welches durch die DB AG vollinhaltlich umgesetzt wurde.

Sieben Bestandsbauten der Herzogin-Anna-Amalia-Bibliothek Weimar sollten umgenutzt und durch zwei oberirdische und drei unterirdische Neubauten ergänzt werden. Im Beitrag näher beschrieben: Schadstofferkundung und Beurteilung der Gefahren der Baumaßnahmen, Sicherheitsmaßnahmen, Durchführung von Reinigungsarbeiten

Lange Zeit, so scheint es, machten die Wolken und ein wolkiger Himmel den Schlaf der Physik. Als nämlich Galileo Galilei im März 1610 und mit einiger Hast seinen >Sidereus Nuncius<, seine Sternenbotschaft oder seinen Sternenboten publizierte, musste er mit dem Protokoll langer und schlafloser Winternächte auch einige Pausen, einige Lücken und Leerstellen verzeichnen. Denn dieser Sternenbote, der die astronomische Nachricht von neuen und bisher ungesehenen Gestirnen vom nächtlichen Himmel auf die Erde herabholte, wurde verschiedentlich und auf empfindliche Weise gestört. ...

Die Kurzfassung ist auf deutsch und die ganze Arbeit + Anhänge auf französisch. AUSGANGSPUNKT Die Spannung zwischen Sanierung und sozialem Wandel Nach dem Wegzug der mittleren Schichten aus den Innenstädten gibt es seit mehr als 50 Jahren ein öffentliches Bestreben, europäische Städte zu sanieren. Damit soll die Attraktivität dieser Stadtteile gesteigert sowie Investitionen gefördert werden. In mehreren wissenschaftlichen Arbeiten und empirischen Untersuchungen über die Ergebnisse dieser Sanierungspolitik haben Forscher vor den negativen Effekten für die Anwohner gewarnt und den Begriff der „Gentrifizierung“ eingeführt. Die Aufwertung der Innenstädte sei mit einem sozialen Umstrukturierungsprozess durch den wachsenden Druck am Wohnungsmarkt und eine kontinuierliche Mietpreiserhöhung verbunden. FRAGESTELLUNG Die Sanierungsprojekte, die in den 80er-Jahren im Rahmen der I.B.A. entwickelt wurden, sind international als „good practice“ bezeichnet worden. Die zwölf Leitsätze der „behutsamen Stadterneuerung“ sind das Vorzeigekind der deutschen Sanierungspraxis. Diese Erfahrungen wurden nach dem Fall der Mauer auf die Situation im Prenzlauer Berg übertragen. Die vorliegende Arbeit (in französischer Sprache) ist der Frage nachgegangen, inwiefern die behutsame Stadterneuerung in Berlin Prenzlauer Berg als Modell städtebaulicher Politik im Altbaugebiet dienen kann? „Modell“ ist dabei nicht als Reproduktionsmodell, sondern im Sinne von „Vorbild“ gemeint. ...

In der Dissertation werden die Unsicherheiten von Baugrundkenngrößen für die Erstellung von geologischen Halbraummodellen auf der Grundlage geostatistischer Methoden entgegen dem bislang üblichen Herangehen mit einbezogen. Infolge der unsicheren Kenngrößen ist das abgeleitete Halbraummodell aus unsicheren geologischen Homogenbereichen zusammengesetzt. In einem probabilistischen Sicherheitsnachweis werden die unsicheren Parameter der Grenzzustandsgleichung und das unsichere geologische Modell gemeinsam betrachtet. Die geostatistischen Methoden sind unterteilt in die experimentelle und theoretische Variographie sowie das Kriging. Die Berücksichtigung von unsicheren Eingangskenngrößen für die geologische Modellbildung führt zu Variogrammfunktionen mit unsicheren Parametern. Bis zum experimentellen Variogramm sind die Variogrammparameter und deren Unsicherheit analytisch nachvollziehbar beziehungsweise abschätzbar. In den weiteren Teilschritten der geostatistischen Modellbildung ist der Einfluss unsicherer Kenngrößen auf Teilergebnisse nur numerisch nachzuvollziehen. Für die umfangreichen Simulationen stand keine Software zur Verfügung. Als Teilleistung dieser Arbeit wurde hierfür die eigenständige Anwendung „GeoStat“ erstellt. Sie ermöglicht die Berechnung und Auswertung der Fortpflanzung von Unsicherheiten auf numerischem Weg in beliebigen Teilschritten bis hin zur geologischen Modellbildung. Mit dem Übergang vom experimentellen zum theoretischen Variogramm sind wesentliche Zusammenhänge zwischen der Unsicherheit der Kenngrößen und der Unsicherheiten der Parameter für das sphärische, das exponentielle und das Gauß’sche Modell mit den Ergebnissen aus GeoStat ableitbar. Der Schwellenwert dieser Funktionen ist proportional zur relativen Kenngrößenunsicherheit. Eine Abschätzung der oberen Schranke des Schwellenwertes und dessen Unsicherheit wird angegeben. Die Reichweite ist ein charakteristischer Kennwert des Untersuchungsgebietes. Die Parameterunsicherheiten der Variogrammfunktionen wirken sich in Relation zur Kenngrößenunsicherheit nur gering auf den Prognosewert am unbeprobten Ort infolge des Kriging aus. Die Varianz des Prognosewertes ist geringer als die Kenngrößenvarianzen, aber nicht vernachlässigbar klein. Es ist grundsätzlich zu unterscheiden, ob die Kenngrößenvarianzen ausschließlich durch unsichere Parameter der theoretischen Variogrammfunktion repräsentiert oder deren Eigenvarianzen zusätzlich im Kriging berücksichtigt werden. Mit der alleinigen Berücksichtigung der unsicheren theoretischen Variogrammparameter wird die Standardabweichung der Krigingprognose unterschätzt. Sie haben maßgeblichen Einfluss auf die Krigingvarianz als Modellvarianz und deren Standardabweichung. Mit der Einbeziehung der Kenngrößenunsicherheiten kann die Standardabweichung der Prognose realistischer simuliert werden. Sie hat keinen direkten Einfluss auf die Krigingvarianz. Der abgeleitete Unsicherheitsplot, ein Resultat dieser Arbeit, kombiniert die Modellunsicherheit des Krigings und die Varianz des Prognosewertes im unbeprobten Untersuchungsgebiet auf der Grundlage des Varianzenfortpflanzungsgesetzes. Für geotechnische Sicherheitsnachweise ist neben der Informationsdichte auch die Optimierung des geologischen Modells wesentlich. Dieses ist vom auszuwertenden Grenzzustand auf der Grundlage eines Sicherheitsnachweises abhängig, so dass vor der geostatistischen Baugrundmodellierung die Sensitivität der in den Grenzzustand eingehenden Kenngrößen zu untersuchen ist. Es hat sich gezeigt, dass die Erhöhung der Datengesamtheit für die geologische Modellbildung nur dann sinnvoll ist, wenn parallel die Unsicherheit der relevanten Kenngrößen im Sicherheitsnachweis innerhalb der unsicheren Homogenbereiche reduziert wird. Für den Referenzstandort führen äquivalent zur Berücksichtigung der unsicheren Steifemoduln die unsicheren Halbraummodelle zur erheblichen Zunahme der erforderlichen Fundamentabmessungen. Die Unsicherheit der Steifemoduln war maßgebender als die Unsicherheiten des Halbraummodells, obwohl die Datenbasis für die geostatistische Modellierung gering war. Bisher werden in probabilistischen Sicherheitsnachweisen zwar unsichere Kenngrößen, jedoch deterministische geologische Modelle betrachtet. Die unsicheren Kenngrößen innerhalb der Homogenbereiche eines geologischen Modells haben im aufgezeigten Sicherheitsnachweis zwar den maßgebenden Einfluss, doch sind die Unsicherheiten im geologischen Modell nicht zu vernachlässigen. Wege und Grenzen der Berücksichtigung dieses kombinierten Einflusses werden mit dieser Arbeit untersucht und aufgezeigt. Das Anwendungsbeispiel zeigt, dass die optimale geologische Modellbildung spezifisch für den Sicherheitsnachweis vorzunehmen ist. Werden die Unsicherheiten der Kenngrößen innerhalb der Homogenbereiche und unsicheren geologischen Modelle berücksichtigt, wird ein schärferes Abbild der Realität erreicht.

Framework for Assessment and Life Extension of Structures and Industrial Plants