Verteidigung Dissertation Firas Hussain Ali Ghrairi

21.08.2025

Am 21.08.2025 hat unser Doktorand Firas Hussain Ali Ghrairi erfolgreich seine Dissertation mit dem Titel 
"Numerical Simulation of Flexible Granular Inclusions with Special Focus on the Installation Process" verteidigt.
Die Promotionskommission bestand aus Prof. Torsten Wichtmann (RUB), Prof. Arash Alimardani Lavasan (Universität Luxembourg) 
und Prof. Luis Felipe Prada Sarmiento (Universität Aarhuis, Dänemark). Den Vorsitz der Kommission übernahm Prof. Andreas Vogel (RUB). 
Im Anschluss an die Promotionsprüfung lud Firas Hussain Ali Ghrairi zu einer Feier im Seminarraum ein. 
Das Team des Lehrstuhls für Bodenmechanik, Grundbau und Umweltgeotechnik gratuliert Firas Hussain Ali Ghrairi herzlich zum erfolgreichen Abschluss seiner Promotion!

In seiner Dissertation hat Firas Hussain Ali Ghrairi Finite-Elemente-Modelle für die Simulation der Verbesserung eines weichen, wenig tragfähigen Bodens
durch granulare Säulen entwickelt, wobei ein spezieller Fokus auf den Installationseffekten lag. Für die Simulation der Installation einer einzelnen Säule
mittels Hohlraumaufweitung und die Ermittlung der installationsbedingten Änderungen des Bodenzustands wurde ein axialsymmetrisches Modell verwendet.
Die veränderten Bodenparameter wurden anschließend in ein 3D-Modell übertragen, um die Errichtung eines Damms auf dem verbesserten Boden zu simulieren.
Eine Erweiterung dieser Vorgehensweise berücksichtigt Gruppeneffekte, d.h. die gegenseitige Beeinflussung der Installation benachbarter Säulen.
Sowohl für den weichen Boden als auch für das granulare Säulenmaterial werden höherwertige Stoffmodelle eingesetzt. Eine Validierung der numerischen Modelle
erfolgt durch die Nachrechnung eines gut dokumentierten Feldversuchs, bei dem eine Aufschüttung auf einen durch granulare Säulen verbesserten weichen Boden aufgebracht wurde.
Die gemessene Entwicklung der Setzungen konnte im numerischen Modell besser reproduziert werden, wenn die Installationseffekte berücksichtigt wurden.
Mit den validierten Modellen wurde eine systematische Parameterstudie durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen unter anderem, dass die Installationseffekte
die Setzungen sowohl für am Fuß aufstehende als auch für schwimmende Säulen reduzieren. Eine Berücksichtigung der Installationseffekte kann 
demnach zu einer wirtschaftlicheren Bemessung führen. Weiterhin wird der positive Effekt einer Geotextil-Ummantelung auf das Trag- und Verformungsverhalten gezeigt.