Das Projekt "Experimentelle und theoretische Untersuchungen zur Wechselwirkung zwischen der Karbonatlösung und dem Durchlässigkeits- und Setzungsverhalten in mineralischen Deponiedichtungsmaterialien bei Sickerwassereinwirkung unter Auflast" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Tübingen, Geowissenschaftliche Fakultät, Institut für Mineralogie, Petrologie und Geochemie.Die mineralische Dichtung stellt eine unverzichtbare Komponente einer Kombinationsdichtung gemäß TA Siedlungsabfall oder gemäß der bauaufsichtlichen Zulassung des Deutschen Instituts für Bautechnik mit Asphaltbeton dar. Ihr Karbonatgehalt ist nach TA Siedlungsabfall auf 15 Prozent beschränkt. Dahinter steht die Befürchtung, dass saure Sickerwässer die Karbonate lösen und sich daraus unzulässige Setzungen und eine Beeinträchtigung der Dichtewirkung ergeben. Vorversuche zeigen, dass bei einer Auflast von 40 kN/m2 auch nach signifikanter Karbonatlösung und Setzungen über 20 Monate hinweg die Durchlässigkeit eines mineralischen Dichtungsmaterials mit ehemals ca. 35 Gewichtsprozent Karbonat im Bereich von 10 10m/s bleibt, was im Widerspruch zu anderen Vorversuchen ohne Auflast steht. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, dieses Phänomen unter Variation des Versuchsmaterials, der Auflast und des Perkolates sowohl unter geochemischen als auch unter bodenmechanischen Gesichtspunkten zu untersuchen, um die Berechtigung der Vorschrift in der TA Siedlungsabfall zu überprüfen und gegebenenfalls eine wissenschaftlich abgesicherte Änderung vorzuschlagen.
Das Projekt "Experimentelle und numerische Untersuchungen zum Langzeitverhalten von Abschlussbauwerken: Thermo-Hydro-Mechanisch-Chemisch gekoppelte Systeme" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Weimar, Fakultät Bauingenieurwesen, Professur für Grundbau.Die im Rahmen der bisherigen Arbeiten beschriebenen physikalischen Phänomene umfassen das gekoppelte hydraulische und mechanische Verhalten von Bentonit-Sand-Gemischen, die zur Erstellung von Dichtelementen für untertägige Deponien und Verschlüsse verwendet werden. Darüber hinaus besteht jedoch eine signifikante Evidenz für die notwendige Berücksichtigung zusätzlicher physikalischer und chemischer Effekte (Temperatureinfluss, Zeiteffekte wie Kriechen und Alterung, mineralische Phasenübergänge, Gasfreisetzung und Migration, Wechselwirkungen mit freigesetzten Schadstoffen), die sich durch teilweise vorhandene experimentelle Beobachtungen unterlegen lässt. Die Forschungsschwerpunkte der zweiten Projektphase sind nicht-isotherme Effekte, transiente Deformationsprozesse, Veränderungen von Permeabilitäten infolge von THMC Prozessen. Dabei geht es insbesondere um Fragen der Langzeitstabilität von Dichtelementen. Die wissenschaftlichen Ergebnisse werden wie in dem bisherigen Projekt in wissenschaftlichen Fachzeitschriften und auf internationalen Fachtagungen publiziert. Daneben werden eigenständige wissenschaftliche Veranstaltungen in Form von Workshops durchgeführt.
Das Projekt "Oberflächenabdichtung hessischer Deponien im Rahmen der Stilllegung - Stand und Empfehlungen zur Umsetzung (F+E-Verbundvorhaben)" wird/wurde gefördert durch: Hessisches Ministerium für Umwelt, ländlichen Raum und Verbraucherschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Fachbereich 11 Ökologische Agrarwissenschaften, Lebensmittel- und Umweltwissenschaften, Fachgebiet Abfallwirtschaft und Altlasten.Deponien müssen in gestuften Übergangsfristen bis zum 15. Juli 2009 an den deponietechnischen Standard der Deponieverordnung herangeführt oder ansonsten stillgelegt werden. Als Folge wird es in Zukunft verstärkt zu einer Schließung von Deponien kommen. Dann ist die Oberfläche der Deponien nach der Deponieverordnung mit einem spezifischen Schichten-Regelaufbau (oder einem gleichwertigem Aufbau) niederschlagsschützend abzudichten. Der Schichten-Regelaufbau (u.a. bestehend aus einer Tonschicht und einer Folienabdichtung) wird von Fachleuten kritisch beurteilt (u.a. wegen einer langfristig möglichen Austrocknung der Tonschicht und Rissbildungen in der Folienabdichtung). Zu diesem Problemaspekt wurde gemeinsam mit dem Hessischen Umweltministerium dieses FuE-Verbundvorhaben initiiert, in welchem (in Kooperation mit hessischen Deponiebetreibern) nach Lösungen für eine nachhaltig wirksame Oberflächenabdichtung hessischer Deponien gesucht werden sollte. Projektziel war es auch, die finanziell von den Deponiebetreibern getätigten Nachsorgerücklagen (mehrere 10 Mio. € je Deponie) einer aus Nachhaltigkeitsaspekten möglichst sinnvollen und effizienten Verwendung zuzuführen. In dem Projekt wurden die 19 Siedlungsabfalldeponien in Hessen von dem Wissenschaftlerteam des HFvA (s. unten) sowie in Kooperation mit den Deponiebetreibern systematisch bezüglich ihrer klimatisch und standorttypischen Verhältnisse erfasst und begangen, um die notwendigen Planungsgrundlagen zu gewinnen. Die für sinnvoll zu erachtenden Deponieoberflächenabdichtungsvarianten konnten anschließend, in einem interdisziplinären Projektteam, sowohl aus rechtlicher als auch aus technischer und naturwissenschaftlicher Sicht hergeleitet werden. Im Ergebnis liegt ein ca. 300 S. umfassendes Gutachten vor, das eine Entscheidungsmatrix und Handlungsempfehlungen für Hessen enthält, die in Kooperation zwischen verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen hessischer Universitäten (Univ. Frankfurt, Kassel, Gießen und FH Darmstadt) und der Praxis (Deponiebetreiber) entstanden sind. Zum Projektabschluss wird am 04.03.2004 ein Workshop mit den Entscheidungsträgern (Deponiebetreiber, Vertreter der Fachbehörden und des Umweltministeriums sowie den Wissenschaftlern des HFvA) stattfinden. Dieser zielt auf die Konsensfindung zur Offenlegung der für sinnvoll und rechtskonform anzusehenden Strategien der Stilllegung und Oberflächenabdichtung hessischer Deponien.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung einer mineralischen Kombinationsdichtung als technisches Element des nachsorgefreien Deponieabschlusses" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Lehr- und Forschungsgebiet Umwelt- und Lebensmittelwissenschaften, Fachgebiet Abfallwirtschaft und Altlasten.Die Deponieverordnung des Bundes sieht zur Oberflächenabdichtung von Deponien eine spezifische Kombinationsdichtung als in der Regel aufzubringendes Abdichtungssystem vor. Diese Regel-Abdichtung, im wesentlichen bestehend aus einer über dem Abfall befindlichen, verdichteten Tonlage mit aufgelegter Kunststoffdichtungsbahn, Entwässerungsschicht und einer darüber befindlichen Rekultivierungsschicht, ist aus vielfältigen Gründen für den gedachten Zweck nur bedingt geeignet. Kritisch zu sehen sind insbesondere folgende Aspekte: Die Tonschicht unterhalb der Kunststoffdichtungsbahn neigt zum Austrocknen und damit zur Bildung von Trockenrissen, welche nach dem Versagen der Kunststoffdichtungsbahn nicht mehr zuquellen: Langfristig gesehen neigt somit das Gesamtsystem zur Nichterfüllung der konstruktiv vorgesehenen Aufgabe; Die aufgelegte Kunststoffdichtungsbahn ist nur zeitlich begrenzt haltbar. Dies bedeutet, dass langfristig allein die Tonlage mit ihren spezifischen Nachteilen wirksam wird; Eine großflächige Deponieentgasung mit dem Ziel der Methanoxidation in der Rekultivierungsschicht wird durch den gewählten Oberflächendichtungsaufbau verhindert. Methanaustritte konzentrieren sich auf Schadstellen, wodurch die Methanoxidationskapazität in diesen Bereichen überfordert wird. Diese Probleme sollen mit der Konstruktion einer rein mineralischen Dichtungsschicht gelöst werden. Das Dichtungssystem ist mit einer definiert wasser- und gasdurchlässigen Schicht versehen. Die Durchlässigkeit kann über den Abstand zu verlegender keramischer Dichtungselemente reguliert werden. Es soll insbesondere gewährleistet werden, dass ein definiert geringer Teil des in der Entwässerungsschicht abfließenden Niederschlagswassers in die darunter liegende mineralische Dichtungsschicht eindiffundieren kann. Diese kann daher nicht vom Müllkörper her austrocknen und bleibt dadurch feucht, aufgequollen und dicht.
Das Projekt "Feinkoernige Schlacken als Dichtungsbaustoffe - Untersuchungen im Labor und in der Praxis" wird/wurde gefördert durch: Europäische Gemeinschaften für Kohle und Stahl Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Forschungsgemeinschaft Eisenhüttenschlacken e.V..Zum Schutz der Umwelt vor der Ausbreitung von Schadstoffen, die gegebenenfalls aus abgelagerten Stoffen freigesetzt werden koennen, wird nach heutigem Stand der Deponietechnik in der Regel ein Multibarrierenkonzept angestrebt. Es stellte sich die Frage, ob feinkoernige Stahlwerksschlacken den Anforderungen an Deponieabdichtungen genuegen koennen. Grundsaetzliche Ueberlegung des initiierten Forschungsprogramms war es, die Wasserdurchlaessigkeit feinkoerniger Stahlwerksschlacken durch die Zugabe geeigneter Stoffe weiter zu verringern. Die im Rahmen des Forschungsvorhabens durchgefuehrten Untersuchungen haben gezeigt, dass sich mit dem Einsatz feinkoerniger Stahlwerksschlacken fuer den Bau mineralischer Dichtungsschichten Wasserdurchlaessigkeitsbeiwerte in einer Groessenordnung von 10-7 bis 10-8 m/s erreichen lassen. Diese Werte lassen einen Einsatz fuer eine breite Palette von Abdichtungsmassnahmen zu. Nicht moeglich scheint nach den erzielten Ergebnissen allerdings der Bau von Deponiebasisabdichtungen zu sein. Gleichzeitig hat sich jedoch auch gezeigt, dass eine Zugabe feinkoerniger Zusatzstoffe nicht - wie eigentlich erwartet - zu einer deutlichen weiteren Verbesserung des Wasserdurchlasswiderstandes fuehrt. Ueber dies wurde nachgewiesen, dass die Zugabe von Steinkohlenflugasche oder gemahlenem Huettensand die Festigkeit der Schichten in einem Masse erhoeht, welches bei eintretenden Setzungsvorgaengen das Auftreten von Rissen befuerchten laesst. Eine moegliche Verbesserung der Abdichtungswirkung waere damit wieder zunichte gemacht.
Das Projekt "Strukturbildung in der mineralischen Komponente von Deponiedichtungen" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bremen, Zentrum für Umweltforschung und nachhaltige Technologien, Institut für Bodenkunde.Mineralische Dichtungsschichten sind zentrale Komponenten von Kombinationsdichtungen, die in der TA Abfall (1991) und TA Siedlungsabfall (1993) beschrieben werden und in Deutschland die gesetzliche Grundlage für den Deponiebau darstellen. Sie können ihre Dichtungsfunktionen nur erfüllen, sofern der Dichtungskörper Strukturen ohne oder mit nur geringem Interaggregatporenanteil aufweist. Interaggregatporen sind Grobporen und infolgedessen potenziell hydraulisch aktiv. Die Dichtungsfunktion mineralischer Dichtungsschichten wird durch Strukturbildungsprozesse - die Bildung und Schließung grober Interaggregatporen im Substratkörper - bestimmt. Insbesondere zwei Prozesse sind für quantitative Ausprägung von Interaggregatporen und damit für die Güte und Qualität mineralischer Dichtungsschichten verantwortlich: Die mechanische Verdichtung beim Bau der Dichtung (primärer Strukturbildungsprozess) führt zur Schließung primärer Interaggregatporen; und die hydraulische Weiterverdichtung (sekundärer Strukturbildungsprozess) führt zur Bildung sekundärer Interaggregatporen (Schrumpfrisse). Im Rahmen dieses Projektes wurden beide Strukturbildungsprozesse mit einem gegenüber der DIN 18127 veränderten Proctorversuch simuliert.
Das Projekt "Neue Verfahren und Methoden zur Sanierung von Altlasten am Beispiel der Deponie Georgswerder - Teilvorhaben 7: Wasserhaushalt und Wirksamkeit mehrschichtiger Abdecksysteme fuer Deponien und Altlasten" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie / Freie und Hansestadt Hamburg, Umweltbehörde. Es wird/wurde ausgeführt durch: Freie und Hansestadt Hamburg, Umweltbehörde.Eine der Moeglichkeiten, umweltgefaehrdende Stoffe in huegelfoermigen Deponien un Altlasten wirksam vom Stoffkreislauf abzuschirmen, ist die Oberflaechenabdichtung. Die Deponie Georgswerder (Hamburg) ist mit einem mehrschichtigen Abdecksystem gesichert worden, um den Sickerwassereintritt in den Abfallkoerper zu verhindern, das Niederschlagswasser und das Deponiegas kontrolliert oberflaechennah abzuleiten und zu fassen und die Wasserversorgung der Vegetation sicherzustellen. Ziel der Untersuchungen ist, die Wirksamkeit dieses Abdecksystems im Vergleich zu anders aufgebauten Varianten zu erfassen und eine Langzeitueberwachung vorzubereiten. Um den Wasserhaushalt der Abdecksysteme zu bilanzieren und die Wirksamkeit der verschiedenen Dichtsysteme bestimmen zu koennen, wurden sechs jeweils 500 m2 grosse Testfelder unter Deponiebedingungen nach dem Stand der Technik errichtet. Es werden Abfluesse, bodenhydrologische und meteorologische Parameter gemessen und verschiedene Sonderversuche durchgefuehrt. Die Ergebnisse belegen eine erhebliche Austrocknungs- und Schrumpfgefaehrdung von bindigen mineralischen Dichtschichten, temperaturabhaengige Prozesse in den Kombinationsdichtungen und eine sehr gute Wirksamkeit der untersuchten erweiterten Kapillarsperre. Aus diesen Befunden werden Empfehlungen zum verbesserten Aufbau von Abdecksystemen abgeleitet, wobei der Schwerpunkt unter Verzicht auf bindige, mineralische Dichtmaterialien auf Systeme gelegt wird, die eine systemimmanente Kontrollierbarkeit, zB durch den Einsatz von Kapillarsperren, aufweisen.
Das Projekt "Neue Verfahren und Methoden zur Sanierung von Altlasten am Beispiel der Deponie Georgswerder - Teilvorhaben 39: Dimensionierung von Kapillarsperren zur Oberflaechenabdichtung von Deponien und Altlasten" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hamburg, Fachbereich Erdsystemwissenschaften, Institut für Bodenkunde.In unserem von der Freien und Hansestadt Hamburg und vom BMFT gefoerderten Forschungsvorhaben im Rahmen des Verbundvorhabens 'Neue Verfahren und Methoden zur Sanierung von Altlasten am Beispiel der Deponie Georgswerder' wird die Wirksamkeit unterschiedlicher Dichtsysteme unter Feldbedingungen geprueft. Dabei hat sich gezeigt, dass die (unter optimalen Bedingungen eingesetzte) Kapillarsperre das eindringende Niederschlagswasser vollstaendig von der Deponie fernhaelt. Um entscheiden zu koennen, ob die Kapillarsperre eine effektive und kostenguenstige Alternative zur Kombinationsdichtung darstellt, ist es jedoch erforderlich, die Kenntnisse ueber die Funktionsfaehigkeit solcher Systeme deutlich zu erweitern. Ziel unserer Untersuchungen ist es, wichtige Randbedingungen der Funktionsfaehigkeit von Kapillarsperren zu erfassen. Die Untersuchung gliedert sich in zwei Teile: - In einem halbtechnischen Modellversuch werden fuer verschiedene Materialien die hydraulischen Einflussgroessen Zusickerungsrate in die Kapillarschicht, Hangneigung, Hanglaenge und Fliessquerschnitt in ihrer wechselseitigen Abhaengigkeit untersucht und die Setzungsempfindlichkeit geprueft. - Mit Hilfe numerischer Simulationsverfahren werden aus den Ergebnissen dieser Modellversuche verallgemeinerbare Randbedingungen fuer die Funktionsfaehigkeit der Kapillarsperren abgeleitet. Aus der Verknuepfung der Ergbnisse mit den Erkenntnissen aus den oben erwaehnten Feldversuchen sind praxisnahe Entscheidungshilfen fuer eine optimierte Deponieabdeckung zu erwarten.
Das Projekt "Entwicklung und Bewertung von alternativen Abdeckungssystemen für Altlasten" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt / Freie und Hansestadt Hamburg, Umweltbehörde. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hamburg, Fachbereich Erdsystemwissenschaften, Institut für Bodenkunde.Altlasten werden häufig durch Abdeckungssysteme gesichert. Eine Vielzahl von Systemen drängen auf den Markt. Folgende Varianten wurden definiert untersucht und hinsichtlich Wirksamkeit, Beständigkeit und Herstellbarkeit bewertet: Einfache Bodenabdeckungen, Oberflächenversiegelung, mehrschichtige Abdecksysteme mit einer Dichtung (Kunststoffdichtungsbahnen, Kapillarsperre, Betonitmatte), Mehrschichtsysteme mit Verbunddichtungen, kontrollierbare Verbunddichtungen. Zu Oberflächenversiegelungen, temperaturabhängigen Wasserflüssen in Kombinationsdichtungen und Betonitmatten wurden umfangreiche Feldversuche durchgeführt.
Das Projekt "Langzeitverhalten und deponierelevante Grenzflächenreaktionen von HDPE-Ton-Kombinationsdichtungen" wird/wurde gefördert durch: Bayerischer Forschungsverbund Abfallforschung und Reststoffverwertung / Bayerisches Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Regensburg, Institut für Geographie.
| Origin | Count |
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| Bund | 23 |
| Land | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 23 |
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| License | Count |
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| geschlossen | 3 |
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| Deutsch | 26 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 22 |
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| Weitere | 26 |