Inhalt

• Bruchkörpermethoden, Schrankentheoreme
• Statische - kinematische Methoden
• Zusammengesetzte Bruchmechanismen
• Räumlicher Erddruck
• Verschiebungsabhängigkeit des Erddrucks
• Verbauwände
• Berechnung von Baugruben
• Berechnung von Flachgründungen mit dem Bettungsmodulverfahren
• Berechnung horizontal belasteter Pfähle

Inhalt

• Materialverhalten von Sand und Ton bei ödometrischer und triaxialer monotoner Beanspruchung, unter dränierten und undränierten Randbedingungen
• Kritische Zustände
• Hinweise zum Materialverhalten bei zyklischer/dynamischer Beanspruchung
• Ablauf einer FE Simulation und Aufgabe eines Stoffmodells
• Berücksichtigung verschiedener Eigenschaften von Böden in Stoffmodellen
• Spannung, Dehnung, Invarianten und Scherfestigkeitskriterien
• Einfache Stoffmodelle: Elastizität, Mohr-Coulomb-Elastoplastiziät
• Kalibrierung einfacher Stoffmodelle anhand von Laborversuchen

Inhalt

• Verankerungen
• Fangedämme
• Senkkästen
• Schlitzwände
• Verhalten suspensiongestützter Hohlräume
• Pfahlgründungen

Inhalt

• Grundlagen der Geokunststoffe
• Geokunststoffe im Erd- und Grundbau
• Stützkonstruktionen
• Geokunststoffbewehrte Erdstützbauwerke
• Bemessung von Erdstützbauwerken
• Gründungskonstruktionen im Bereich von Verkehrsflächen
• Erdfallsicherung
• Den Bodenverhältnissen angepasste Bauverfahren
• Bodenverbesserung

Inhalt

• FEM in der Geotechnik und Rückblick auf Kurs "Einfache Stoffmodelle"
• Einführung in das Hardening Soil (HS) und HS Small Modell
• Kalibrierung des HS Modells anhand von Laborversuchen
• Simulation von Laborversuchen und Optimierung von Parametern
• Berücksichtigung von Strukturen, Interaktionen und Randbedingungen
• Berücksichtigung von Wasserdrücken in Plaxis
• Überblick über unterschiedliche Berechnungsarten
• Einführung in die Finite Elemente Limit Analysis (FELA)
• Einführung in die Diskrete Elemente Methode (DEM)
• Plaxis2D-Übungen zum Thema Flachgründungen, Verbauwände, Konsolidation, Standsicherheit und Tunnel

Inhalt

• Messverfahren in geotechnischen Labor- und Feldversuchen
• Aufbau einer Messkette
• Durchführung von Klassifizierungsversuchen (u.a. Korngrößenverteilungskurve, Wassergehalt, Dichten bei lockerster und dichtester Lagerung, Korndichte)
• Versuche zur Scherfestigkeit
• Versuche zur Zusammendrückbarkeit
• Triaxialversuch
• Wasserdurchlässigkeit

Inhalt

• Einführung in das GGU-Softwarepaket
• Standsicherheitsberechnung
• Sicherung von Böschung
• Untersuchung von axial und lateral belasteten Pfählen
• Tragfähigkeit von Flachgründungen
• Setzungsberechnung
• Verbauwandberechnung
• Dimensionierung von Gabionwänden
• Dimensionierung von Nagelwänden und Fundamenten
• Berechnung von (in-)stationären Grundwasserströmungen

Inhalt

• Weiche bindige und organische Böden
• Quellfähige und kollapsgefährdete Böden
• Physiko-chemisches Verhalten, Struktur
• Gesättigte und ungesättigte Böden
• Sackungen/Setzungsfließen
• Schrumpf- und Konsolidierungsverhalten, Verdichtung
• Bauwerke auf problematischen Böden
• Laborversuche zum Erfassen der o.g. Phänomene

Inhalt

• Grundlagen der Schwingungslehre
• Wellenausbreitung im elastisch-isotropen Halbraum
• Hochzyklische Beanspruchung von Böden
• Methoden und Laborversuche zur Bestimmung dynamischer Bodeneigenschaften
• Bemessung von dynamisch beanspruchten Fundamenten
• Boden-Bauwerk-Interaktion bei dynamischer Belastung
• Hochzyklische Belastung von Böden (Anwendungsbeispiel Offshore-Windenergieanlagen)
• Laborpraktikum (RC-Versuch, Bender Elements)

Inhalt

• Bodenverflüssigung unter seismischer Einwirkung
• Auslegung von Böschungen gegen seismische Einwirkung
• Auslegung von Stützkonstruktionen gegen seismische Einwirkung
• Analyse der Bodenbewegungen bei einem Erdbeben (Ground response analysis)

Inhalt

• Folgelasten des tages- und oberflächennahen Bergbaus
• Rechtliche Rahmenbedingungen im Altbergbau
• Historischer Bergbau
• Erkundung und indirekt Aufschlussverfahren
• Grubengas und Grubenwasser
• Prognose- und Nachweisverfahren
• Verwahrungs- und Sicherungstechniken
• Monitoring im Altbergbau
• Seminar Altbergbau

Inhalt

• Stoffliche & energetische Verwertungswege vor der Deponierung (Kreislaufwirtschaftsgesetz)
• Anforderungen an Deponiestandorte - Standortsuche
• Deponie als Ingenieurbauwerk - Multibarrierenkonzept
• Komponenten des Deponiebauwerkes und Anforderung an Standsicherheit, mechanische & hydraulische Widerstandsfähigkeit, Beständigkeit & Herstellbarkeit
• Entwicklung neuer Materialien & Verfahren

Inhalt

• Rechtliche Rahmenbedingungen für den Umgang mit Altlasten
• Altlastenrelevante Schadstoffe
• Erfassung von Altlasten
• Erkundung von Altlasten
• Bewertung von Altlasten
• Dekontaminationsverfahren
• Sicherungsverfahren
• Vorsorgender Bodenschutz

Inhalt

Vorlesungen

• Einführung zu Critical State Soil Mechanics (CSSM)
• Einführung in das Modified Cam-Clay (MCC) Modell
• Einführung zur Hypoplastizität mit intergranularer Dehnung (IGS)
• Zeitabhängiges Verhalten von weichen Tonen
• Einführung in die Visko-Hypoplastizität
• Einführung in das Sanisand Modell
• Grundlagen der Tensorrechnung

Übungen

• Kalibrierung von Stoffmodellen anhand von Laborversuchen
• Einführung in das 1-Element FE-Programm IncrementalDriver (ID)
• Simulation von Laborversuchen (u.a. Oedometer- und Triaxialversuch) mit ID unter Verwendung verschiedener Stoffmodelle

Inhalt

• Inhalt analog zum Pflichtmodul "Geotechnik: Berechnungsmethoden in der Geotechnik (P05)"
• Seminar Erdstatik und Grundbau

Inhalt

• Erdbautechnische Klassifizierung
• Zweckmäßige und wirtschaftliche Herstellung von Erdbauwerken
• Erdbautechnische Prüfverfahren
• Verfahren zur Bodenverbesserung und Bodenverfestigung
• Konzepte des Bodenmanagements

Inhalt

• Überblick zu Unterfangungen
• Injektionstechniken - Verfahren, Einsatzbereiche, Anwendungsgrenzen
• Gefrierverfahren
• Eigenschaften gefrorener Böden
• Hinweise zur Bemessung von Frostkörpern
• Messtechnische Überwachung von Gefriermaßnahmen
• Ausführungsbeispiele

Inhalt

Wechselnde Vorträge aus der Baupraxis

• zu ausgeführten Bauwerken
• zu aktuellen Bauverfahren
• Vortragende aus Ingenieurbüros, von Baufirmen und bekannten Bauherren

Exkursionen zu Baustellen

• des Spezialtiefbaus
• der Umweltgeotechnik