Die zum 1. August 2002 inkraftgetretene Deponieverordnung des Bundes (DepV) fordert ab 31.05.2002, in Ausnahmefällen ab 31.05.2009, die Beendigung der bisher üblichen Siedlungsabfalldeponierung. Auf den zahlreichen, daraufhin zu schließenden Siedlungsabfalldeponien sind dann entsprechende Oberflächenabdichtungssysteme aufzubringen. Für Hausmülldeponien sieht die Deponieverordnung ein Regel-Oberflächenabdichtungssystem vor (vgl. Anhang 1 Nr. 2 DK II DepV), dass unter Experten als vielfach nicht zielführend angesehen wird. Kritisiert wird unter anderem die Haltbarkeit der Kunststoffdichtungsbahn, die für den Bewuchs nicht ausreichende Mächtigkeit der Rekultivierungsschicht und die Austrocknungs- und Rissbildungsgefahr in der unter der Kunststoffdichtungsbahn gelegenen mineralischen Ton-Dichtungsschicht. Eine Entlassung aus der Nachsorgeverantwortung für die Oberflächenabdichtung einer Deponie wird nur dann realistisch sein, wenn diesen Problemaspekten ausreichend Rechnung getragen worden ist. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, deponiespezifisch besser geeignete Oberflächenabdichtungssysteme zu entwickeln. Vor diesem Hintergrund sollen Dichtungssysteme untersucht werden, die vollständig aus vor Ort verfügbarem Boden- oder anderem Inertmaterial aufgebaut sind. Derartige Systeme bieten folgende Vorteile: 1) anders als Kunststoffdichtungsbahnen ist Boden- und Inertmaterial und somit die gesamte Konstruktion des Dichtungssystems praktisch unbegrenzt haltbar; 2) der gesamte Dichtungsquerschnitt steht dem Bewuchs für eine tiefe Wurzelverankerung sowie hohe Wasserspeicherung und -nachlieferung zur Verfügung; 3) die Schichten des Dichtungssystems und der Bewuchs können an die jeweiligen meteorologischen Verhältnisse so angepasst werden, dass das Dichtungssystem genügend feucht bleibt, damit es dauerhaft plastisch und somit setzungstolerant ist; 4) eindringendes Niederschlagswasser kann durch Speicherung und bewuchsabhängige Evapotranspiration dauerhaft zurückgehalten werden, so dass es nicht in den Deponiekörper eindringen kann; 5) eventuell noch an die Deponieoberfläche drängende Deponiegase können flächig verteilt eine ausreichende belebt-durchwurzelte Bodenschicht passieren, so dass das im Deponiegas enthaltene Methan oxidiert werden kann.
Bitumendachdichtungsbahnen und verschiedene bitumenhaltige Vergussmassen wurden hinsichtlich ihrer Emissionen bei erhoehten Temperaturen untersucht. Die Dachdichtungsbahnen wurden Temperaturen von 90 Grad Celsius ausgesetzt, die Emissionen der Vergussbitumenarten wurden bei einer Temperatur von 190 Grad Celsius gewonnen. Die so gewonnenen Extrakte wurden fraktioniert, chemisch charakterisiert und im Ames Test auf ihre mutagene Aktivitaet untersucht.
Das Ziel von marTech ist es, Teilaspekte der Technologieerprobung und -entwicklung für 1) Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen (3.1.4) sowie 2) Anlagen und Technologien zur Nutzung der Wellen- und Tideströmungsenergie (3.5) durch wissenschaftliche Begleitforschung in einer signifikant erweiterten, großmaßstäblichen Versuchseinrichtung im Großen Wellenkanal Hannover voranzutreiben. Konkret werden drei Pilotprojekte zu einem Wellenenergiekonverter, zu einer Filter- und Dichtungsbahn und einem Kolkschutzsystem unter Gewährleistung wirklichkeitsnaher Umweltrandbedingungen zusammen mit der Industrie konzeptioniert und durchgeführt. Das hier beantragte Projekt marTech bildet damit alle wesentlichen Einwirkungen durch Wellen, Tideströmung und die hydro-geotechnischen Prozesse im Seeboden in einer großmaßstäblichen Versuchseinrichtung ab und ermöglicht dadurch wirklichkeitsnahe Verhältnisse unter kontrollierten und reproduzierbaren Laborbedingungen, die es zukünftig erlaubt, neue maritime Technologien zusammen mit der Industrie belastbar zu erproben bzw. weiter zu entwickeln.
Ziel dieses Teilprojektes ist die Untersuchung von textilen Zugmitteln (Faserseile, Bänder). Die Aufgaben der textilen Zugmittel sind die Sicherung textiler Module, welche eine Stabilisierung eines Deiches im Hochwasserfall darstellen, so dass diese Module im Katastrophenfall nicht abgleiten können. Ebenfalls sollen die Zugmittel die schnelle und sichere Entfaltung der Module gewährleisten, die Trittsicherheit auf den Modulen für die Einsatzkräfte sowie die Weiterreißfestigkeit der textilen Module erhöhen. Die TU Chemnitz verfügt über verschiedene Technologien zur Herstellung und Prüfung textiler Zugmittel und kann mithilfe entsprechender Prüftechnik (Zugprüfmaschinen, Biegeprüfstände, Abrasionsprüfstände, etc.) die Eigenschaften ermitteln. An den Flechtmaschinen bzw. Bandwebautomaten der TUC sollen Seile und Bänder in unterschiedlichen Durchmessern bzw. Breiten sowie Materialvarianten hergestellt werden. Des Weiteren ist geplant, dass die Gerätetechnik anforderungsgerecht konzipiert wird. Die TUC befasst sich im Teilvorhaben mit der Konzipierung einer Pump-, Misch und Fördertechnik, der Untersuchung und Anpassung eines Containers als Geräteträger sowie der Untersuchung der Schnittstellen zwischen Modulen und Gerätetechnik. Die Hauptherausforderung besteht in der Untersuchung möglicher 'leichter' Lösungsvarianten sowohl für die textilen Zugmittel als auch die Gerätetechnik bei gleichzeitiger Erfüllung der gestellten Anforderungen. Die Deiche dürfen nicht noch zusätzlich durch ein hohes Gewicht, vor allem im Bereich der Deichkrone, belastet werden.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Moderne Polymerbitumendach- und -dichtungsbahnen beinhalten neben Deck- und Klebeschichten aus Polymerbitumen eine armierende Trägereinlage aus Polyesterfaservlies (PV) oder einer Kombination aus Glasgitter und Polyestervlies (Kombiträger). diese Trägereinlagen sind mit einem Kunstharzbinder verfestigt, um ihnen die erforderlichen technischen Eigenschaften zu verleihen. Ziel dieses Projektes ist es, dem Markt eine Trägereinlage auf Basis nachwachsender Rohstoffe zur Verfügung zu stellen, die alle geforderten Materialeigenschaften aufweist. Dieses Projekt befasst sich mit der Erarbeitung der Produktionstechnologie und der labortechnischen Ausprüfung und Bewertung der Materialeigenschaften einer Dachbahnen-Einlage auf Basis nachwachsender Rohstoffe. Fazit: Im vorliegenden Teilprojekt konnten eine Reihe von Anforderungen, die an Trägereinlagen für Dachbahnen gestellt werden, mit positivem Ergebnis be- und abgearbeitet werden. Dies zeigt, dass ein Träger für Bitumenbahnen aus 100% nachwachsenden Rohstoffen möglich ist. Nicht gelöst werden konnte im Rahmen dieses Teilprojektes die Problematik nicht ausreichender Festigkeiten und die damit verbundene mangelhafte Prozessfähigkeit. (Anteilige) Verwendung geeigneter Langfasern und/oder Längsfadenverstärkung des Vlieses sind hier erfolgversprechende Lösungsansätze. Zur Lösung der bisher mangelhaften Hydrophobie ist eine effektive Blockierung der humidophilen funktionellen Gruppen an der Faseroberfläche notwendig, möglichst durch chemische Reaktion. Dass dies mit dem gewählten Bindersystem prinzipiell möglich ist, zeigen entsprechende Publikationen. Hier sind in Kooperation mit dem Hersteller des Bindersystems weitere Versuche erforderlich. Aus ökonomischer Sicht ist bei dem derzeitigen Preisniveau erdölbasierter Vliesstoffe ein Markterfolg derartiger, nachhaltiger Produkte leider kaum zu erwarten. Das Projekt sollte deshalb zunächst ausgesetzt werden, bis die ökonomischen Rahmenbedingungen gegeben sind.
Die intensive landwirtschaftliche Nutzung in Verbindung mit der Meliorierung fuehrte zu einer Absenkung des Grundwasserspiegels mit den Auswirkungen einer tlw-Veroedung von Landschaftsgebieten insbesondere im Land Brandenburg. Die Renaturierung erfolgte durch den Einbau von Sohlgleiten in Verbindung mit einem neuartigen Schutzvlies/Folieverbund zur sofortigen Stauhaltung und damit verbundenen Erhoehung der Grundwassersohle. Mit der Bearbeitung des Forschungsthemas ist die Entwicklung und der Einsatz eines neuartigen biologisch abbaubaren Geoverbundsystems, bestehend aus einer Folie (Dichtungsbahn) und einer textilen Schutzschicht fuer den zeitlich begrenzten Einsatz als Schutz- und Dichtungselement im Meliorationsbau gelungen. Industrieversuche ergaben, dass Verbunde aus Flachsvlies oder Recyclingvlies aus CO/CV mit BIOCETA Flachfolie nach praxisueblicher Technologie nach dem Thermofusionsprinzip herstellbar sind. Die Pruefung der Gebrauchseigenschaften ergab: Vlieskonstruktion mit ausreichender Schutzwirkung waehrend Einbau- und Nutzungsphase. Verbundhaftung ausreichend: 1,2 N (nass). Stempeldurchdrueckkraft: 2,0 kN (nass). Stempeldurchdrueckverformung: 40-55 Prozent (nass). Die Einsetzbarkeit der Kombination einer textilen Vliesstoffschicht in haftender Verbindung mit einer biologisch abbaubaren Kunstoffolie wurde in einer Teststrecke eines natuerlichen Fliessgewaessers erfolgreich praktiziert. Die wirtschaftliche Bedeutung ist gekennzeichnet durch: eine Kostenersparnis gegenueber herkoemmlicher Bauweise; die Erschliessung neuer Einsatzgebiete fuer textile Sekundaerrohstoffe; die Entwicklung eines innovativen Produktes, das eine wirtschaftliche und technische Alternative zu herkoemmlichen Methoden und Produkten darstellt.
Entwicklung eines neuen Verfahrens zum Einbau von PEHD-Kunststoffdichtungsbahnen (KDB) mit an Laengsseiten angeschweissten Schlosshaelften in tiefe Dichtungsschlitzwaende. So hergestellte Dichtwaende bilden ein Zwei-Barrieren-System mit erhoehtem Widerstand gegen den Transport von Schadstoffen durch die Wand hindurch.
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