Das Ziel des Vorhabens ist es, das neue Instandsetzungssystem „Textilbewehrte Mörtel und Betone“ dahingehend weiter zu entwickeln, dass der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung geeignete, ausschreibungsreife Lösungen für bestimmte Randbedingungen (freibewittert / Wasserwechselbereich; mit / ohne Spaltwasserdruckansatz etc.) zur Verfügung gestellt werden können. Aufgabenstellung und Ziel Die BAW hat in der Vergangenheit im Rahmen von zwei FuE-Vorhaben die Möglichkeit einer Instandsetzung von Wasserbauwerken mittels Vorsatzschalen aus textilbewehrtem Spritzmörtel und Spritzbeton eruiert (Westendarp et al. 2016). Die Vorteile dieser Systeme gegenüber den derzeit in ZTVW LB 219, Abschnitt 3 und 4 geregelten verankerten und bewehrten Vorsatzschalen aus Beton und Spritzbeton sind u. a. der Ersatz der korrosionsgefährdeten Bewehrung und die geringen Dicken. Gegenüber den in ZTV-W LB 219, Abschnitt 5 geregelten dünnschichtigen, unbewehrten Spritzmörteln und Spritzbetonen haben textilbewehrte Systeme den Vorteil einer gezielten Rissbreitensteuerung. In einem anschließenden FuE-Vorhaben (Rahimi 2022) wurde das BAWMerkblatt „Flächige Instandsetzung von Wasserbauwerken mit textilbewehrten Mörtel- und Betonschichten (MITEX)“ in Zusammenarbeit mit dem Institut für Bauforschung (ibac) der RWTH Aachen erarbeitet und veröffentlicht. In diesem Merkblatt werden die Anforderungen und Prüfungen für Schichten aus textilbewehrtem Spritzmörtel und -beton für die flächige Instandsetzung gerissener Wasserbauwerke beschrieben, die einer freien Bewitterung (kein Riss- und Spaltwasserdruck und mit Haftverbund) ausgesetzt sind. Des Weiteren wurde durch die Beteiligung am C³-Vorhaben Carbon Composite Concrete, Teilvorhaben V 4.9 „Regelwerksgerechte Instandsetzung von Wasserbauwerken mit C³“ in erster Linie ein Pflichtenheft und eine Datenanalyse über den Verbund und die Dauerhaftigkeit von derartigen Systemen im Verkehrswasserbau aufgestellt bzw. durchgeführt sowie die Projektpartner in ihren Aufgabenstellungen unterstützt. Das Ziel dieses Vorhabens ist es, das neue Instandsetzungssystem mit textilbewehrten Mörtel- und Betonschichten dahingehend weiterzuentwickeln, dass der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) geeignete, ausschreibungsreife Lösungen für bestimmte Randbedingungen (freibewittert/Wasserwechselbereich; mit/ ohne Risswasser- und Porenwasserdruck etc.) zur Verfügung gestellt werden können. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Mit dem neuen Instandsetzungssystem aus textilbewehrten Mörteln oder Betonen und durch den Ersatz korrosionskritischer Bewehrung könnte der WSV ein Verfahren zur Verfügung gestellt werden, mit dessen Hilfe sich Instandsetzungen insbesondere an älteren massiven Wasserbauwerken zielsicherer und kostengünstiger als bislang realisieren ließen. Untersuchungsmethoden Folgende Aktivitäten werden durchgeführt: - weiterführende Aktivitäten mit dem Institut für Bauforschung Aachen (ibac) der RWTH Aachen: a) praktische Untersuchungen für das Lastszenario 2 (kein Haftverbund, konstruktive Verankerung, kein Risswasser- und Porenwasserdruck) b)theoretische und praktische Analysen zum Lastszenario 3 (kein Haftverbund, statische Verankerung, Risswasser- und Porenwasserdruck) - Planung und Durchführung einer Probeinstandsetzungsmaßnahme (Schleuse Anderten) - Bearbeitung der Fragestellungen zu Spaltwasserdruck, Ansatz Adhäsion, Temperatureinflüsse etc.
Kann der Ausbau der Hafeneinfahrten an der deutschen Nord- und Ostseeküste mit dem Trend zu immer größeren Schiffe mithalten? Und wie können etwa Schleusenbauwerke an Flüssen und Kanälen für den Binnenschiffsverkehr mit überlangen Großmotorgüterschiffen fit gemacht werden? Leidet die Sicherheit des Verkehrs, wenn immer größere Schiffe die Wasserstraßen befahren? Mit den beiden Schiffsführungssimulatoren der BAW lassen sich Maßnahmen zur Verbesserung der Sicherheit und der Qualität der Wasserstraßen schon in der Planungsphase überprüfen und Engpässe ihrer Befahrbarkeit analysieren. Der Trend zu immer größeren Schiffen erhöht die Anforderungen an See- ebenso wie an Binnenschifffahrtsstraßen. Kurzum, es wird allenthalben enger. Noch vor wenigen Jahrzehnten reichte es beispielsweise völlig aus, für die Trassenplanung in Binnengewässern die Fahrspurbreite und damit den Flächenbedarf eines Schiffes aus dem zu fahrenden Kurvenradius, den Schiffsabmessungen und dem Driftwinkel, den das Schiff in der Kurvenfahrt einnimmt, zu berechnen. Aber schon im Zuge des Wasserstraßenausbaus nach Berlin zu Beginn der 1990er Jahre zeigten sich deutlich die Grenzen dieses geometrischen Bemessungsverfahrens: Die bis dahin angestrebten Mindestradien von 600 m für 185 m lange Schubverbände und 110 m lange Großmotorgüterschiffe hätten zum Beispiel beim Ausbau der Havel bei Berlin zu gewaltigen Landschaftsveränderungen in einem Naturschutzgebiet geführt.
Hauptverwaltung Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt, Oberste Naturschutzbehörde Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Bauen und Wohnen Berliner Forsten Bezirke Untere Naturschutzbehörden Umweltämter Friedhofsverwaltungen Die Landesbeauftragte für Naturschutz und Landschaftspflege (LB) berät in allen Fragen des Naturschutzes. Der Sachverständigenbeirat beschließt Empfehlungen zu grundsätzlichen und aktuellen Fragen von Naturschutz und Landschaftspflege in Berlin Die Landesbeauftragte erstellt oder koordiniert fachliche Grundlagen, z.B. zur Flora Berlins, zu Roten Listen oder zu naturschutzfachlichen Bewertungen. Die Landesbeauftragte organisiert und leitet: Vorträge, Tagungen, Ausstellungen, Führungen und naturschutzfachliche Fortbildungen; gibt Interviews und erstellt Pressemitteilungen, Broschüren und CDs. Die Landesbeauftragte berät und erteilt Auskünfte in grundsätzlichen und speziellen naturschutzfachlichen Fragen. Behörden/Vereine verschiedene Senatsverwaltungen, Landesumweltamt Brandenburg, Bundesamt für Naturschutz, ehrenamtliche Naturschützer und Vereine, speziell Berliner Landesarbeitsgemeinschaft Naturschutz (BLN), Botanischer Verein von Berlin und Brandenburg, Ökowerk und Stiftung Naturschutz Institutionen im Bauwesen Grün Berlin GmbH, Bauträger im Siedlungsbau, Straßen -, Bahn – und Wasserstraßenbau Forschung Kooperation mit den Berliner Universitäten Politik Abgeordnetenhaus von Berlin, Bundesumweltministerium Denkmalschutz Landesdenkmalamt/Gartendenkmalpflege, Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Botanische Gärten Botanischer Garten Berlin-Dahlem, Botanischer Garten Potsdam Weitere Institutionen u.a. Pflanzenschutzamt, Planungs- und Ingenieurbüros, Bürgerinitiativen, Privatpersonen, spez. Nutzergruppen, Schulen, Freilandlabore
Problemstellung und Ziel: Mit Einführung der überarbeiteten ZTV-W, LB 210 im Jahr 2006 wurden gleichzeitig die Richtlinie zur Prüfung mineralischer Weichdichtungen im Verkehrswasserbau (RPW) zur Prüfung der Eignung von Erdstoffen zur Verwendung als Dichtungsbaustoff verankert. Zum Nachweis der Erosionsstabilität sind in dieser Richtlinie der Zerfallsversuch nach Endell und der Pin-Hole-Test aufgeführt. Für beide Verfahren gelten bisher keine wissenschaftlich abgesicherten Ausschlusskriterien. Eindeutige und reproduzierbare Kriterien sind jedoch besonders im Hinblick auf lnderübergreifende Ausschreibungsverfahren unerlässlich, im bei der Vergabe entsprechender Baumaßnahmen nachvollziehbare und gerichtlich nicht angreifbare Kriterien zur Verfügung zu stellen. Bedeutung für die WSV: Neben der Notwendigkeit eindeutiger Materialparameter für eine konfliktfreie Vergabepraxis ist die Frage nach der Erosionsstabilität von Dichtungsbaustoffen auch vor den Hintergrund immer enger werdender Haushaltsmittel beim Bau neuer bzw. bei der Unterhaltung vorhandener Wasserstraßen zu betrachten. Zukünftig kann es erforderlich werden, vorhandene Kanalstrecken mit höheren Schiffsgrößen bzw. Abladetiefen als ursprünglich geplant zu beanspruchen. Es ist zu befürchten, dass die dabei auftretenden höheren Strömungsbelastungen in bisher ungedichteten Kanalstrecken abhängig von der Erosionsneigung des ungeschützten Sohlmaterials zu Schaden führen. Um dieses Schadenspotenzial besser verifizieren zu können, sind entsprechende Kenntnisse und Untersuchungen zur Erosionsneigung der im Sohlbereich anstehenden Böden unerlässlich. Untersuchungsmethoden: Zur Verifizierung und zur Feststellung der Reproduzierbarkeit der bisher verwendeten Versuche ist vorgesehen, im geotechnische Labor der BAW Karlsruhe mehrere unterschiedlich plastische Böden, vordergründig Dichtungstone, hinsichtlich Zerfall und Erosionsstabilität nach den bisherigen Testverfahren der RPW zu untersuchen. Hierzu sind Reihenuntersuchungen zur Optimierung der Versuchsparameter wie z.B. Einwirkdauer, Strömungsgeschwindigkeit, Probengröße etc. erforderlich. Sollte sich keine oder eine nicht ausreichende Reproduzierbarkeit der Versuchsergebnisse abzeichnen, so werden die Untersuchungen auf die Ermittlung des Einflusses weitere möglicher Parameter (Mineralbestand etc.) ausgedehnt. Werden nach einer eventuellen Modifikation, d. h. Verbesserung der Untersuchungsweise auch weiterhin keine zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt, folgt eine Erweiterung der Arbeiten auf die Entwicklung neuer Testverfahren.
Gegenwärtige Situation: Bei der Instandsetzung von Betonbauteilen im Verkehrswasserbau gibt es zunehmend Fälle, bei denen die bislang verwendeten Instandsetzungssysteme ungeeignet sind. Es gibt zwei Problembereiche: (1) Bei bestimmten Bauwerken, wie z. B. Einkammerschleusen, kann eine mehrmonatige Außerbetriebnahme für die Instandsetzung nicht akzeptiert werden. Es sind daher Instandsetzungssysteme zu konzipieren, die eine Instandsetzung in begrenzten Zeitfenstern 'unter Betrieb' zulassen. (2) In der neuen ZTV-W LB 219 werden für geringer feste Betonuntergründe, wie sie bei alten Wasserbauwerken oft anzutreffen sind, an derartige Untergründe angepasste Instandsetzungssysteme benötigt. Kurzbeschreibung: Für die Instandsetzung von Betonbauteilen im Verkehrswasserbau sollen Instandsetzungssysteme für besondere Anwendungsfälle entwickelt und erprobt werden: (1) Schnell erhärtende Instandsetzungsbetone sowie (2) dünnschichtige, an den Altbeton angepasste Instandsetzungsbetone. Aktueller Stand: (1) Ein von der Universität Innsbruck/Fa. IMF GmbH entwickelter schnell erhärtender Instandsetzungsbeton wurde nach Vorgaben der BAW im Hinblick auf die Anpassung an den Altbeton sowie hinsichtlich der Verarbeitbarkeit optimiert und für eine sichere Verarbeitbarkeit als Fertiggemisch konzipiert. Es wird sowohl die Einbautechnologie (Schalung, Verankerung, Einbau und Verdichtung) als auch die Dauerhaftigkeit des o. g. Materials sowie eines zweiten, hinsichtlich des Schwindverhaltens optimierten Materials, an der auf dem Gelände der BAW erstellten Probewand überprüft. Dafür sollen die Flächen ä 5 m x 2 m über einen längeren Zeitraum beobachtet und regelmäßig beprobt werden. (2) Vier speziell an geringe Altbetonqualitäten angepasste Spritzmörtel wurden auf die auf dem Gelände der BAW erstellte Probewand aus einem an alte Bauwerke angepassten Beton appliziert. Die Flächen ä 2,5 m x 2 m werden nun beobachtet und regelmäßig beprobt. Erste Untersuchungen des Verbundverhaltens zeigen, dass sich die Materialien bislang bewährt haben. Die Flächen sollen weiter beobachtet werden. Weiteres Vorgehen: (1) Da sich die großtechnische Materialherstellung verzögerte, wurden die für 2006 geplanten Untersuchungen im Jahr 2007 durchgeführt.
Der Datensatz enthält alle städtischen Nivellementpunkte (Höhenpunkte) mit der aktuellen Höhe. Gleichzeitig werden Skizzen und Fotos zur Identifikation der Punkte bereitgestellt. Höhenfestpunkte bilden die Grundlage für weitere Detail- und Ingenieurvermessungen, z.B. für den Straßenbau, Eisenbahn- und Wasserstraßenbau, für die Herstellung von topographischen Karten und geophysikalische Arbeiten.
1.1 Ingenieurwissenschaftliche Fragestellung und Stand des Wissens: Im Bereich des Verkehrswasserbaus werden Betonoberflächen durch Hydroabrasion in unterschiedlicher Ausprägung beansprucht (Tosbecken, Wehrrücken, Sparbeckenzuläufe, Schleusensohlen, Schleusenkammerwände). Ein Verschleiß der Betonoberflächen erfolgt insbesondere durch die im Wasser mitgeführten Feststoffe, die eine kombinierte schleifende und stoßende Beanspruchung auf die Betonoberflächen ausüben können. Der Grad der Beanspruchung wird unter anderem durch die Fließgeschwindigkeit des Wassers und durch Anteil, Härte, Form und Größe der Feststoffe im Wasser beeinflusst. Auf europäischer Ebene wird der Verschleißwiderstand im Regelwerk der EN 206-1 nicht gesondert behandelt. Im nationalen Anwendungsdokument der DIN 1045-2 wird zur Beschreibung der Intensität der mechanischen Verschleißbeanspruchung eine Expositionsklasseneinteilung XM1 bis XM3 vorgenommen. Diese wurde bei der Erarbeitung der ZTV-W LB 215 bzw. 219 übernommen. Inwiefern die im Wesentlichen aus Verkehr herrührende Expositionsklassensystematik der DIN 1045-2 auch die Hydroabrasion angemessen beschreibt, ist ungewiss. Eine Überprüfung und ggf. Anpassung der Regelungen wäre daher erforderlich. Auch auf der Widerstandsseite, die durch den Beton beschrieben wird, sind noch viele Fragen offen, beispielsweise in wiefern die deskriptiven Regelungen der DIN 1045-2 zur Sicherstellung eines ausreichenden Widerstandes gegenüber Verschleiß durch Hydroabrasion angemessen sind. Der Betonoberfläche kommt eine wichtige Bedeutung zu, da die Beanspruchung stets von der Oberfläche her stattfindet. Derzeit existiert kein standardisiertes Prüfverfahren mit festgeschriebenen Abnahmekriterien, welches diese kombinierte Beanspruchung zufrieden stellend abbilden kann. Aussichtsreiche Untersuchungsmethoden basieren derzeit auf der Verschleißprüfmaschine nach Bania (Bania, A., 1989). Weiterentwicklungen dieser Prüfeinrichtung werden in (Haroske, G., 1998), (Vogel, M.; Müller, H. S., 2009) beschrieben. In der BAW wurde in der Vergangenheit die Unterwassermethode nach ASTM C1138M zur Untersuchung des Widerstands gegenüber Hydroabrasion verwendet. In (Helbig, U.; Horlacher, H.-B. (2007)) wird auf Betonuntersuchungen mit einer Versuchseinrichtung in Anlehnung an das Prüfgerät zur Bestimmung der Abriebbeständigkeit von Geotextilien nach RPG (RPG, 1994) verwiesen. 1.2 Bedeutung für die WSV: Hydroabrasion ist eine Beanspruchung des Betons, die wesentlich im Verkehrswasserbau auftreten kann. Bei Bauwerken wie beispielsweise Tosbecken oder Wehrrücken, die einer solchen Beanspruchung ausgesetzt sind, ist es daher von zentraler Bedeutung, dort Betone oder Betonersatzsysteme einzusetzen, die der Beanspruchung einen ausreichenden Widerstand entgegensetzen. Aufwendige Instandsetzungen derartiger Bauteile sollen damit künftig möglichst vermieden bzw. erforderliche Instandsetzungsmaßnahmen dauerhaft gegenüber dieser Beanspruchung ausgeführt werden.
Problemstellung und Ziel: Die Deichabdeckung weicht in Abhängigkeit des Deichbaumaterials, der Einbaubedingungen, der Rissbildung, der Grasnarbe, der Bodenstruktur, Wühlgängen, Einbauten, der Zeit und Höhe des hydraulischen Ereignisses, vorhergehender meteorologischer Ereignisse sowie Aufsättigung des Deichkerns unterschiedlich stark auf, was zu einem Deichversagen führen kann. Des Weiteren wirken im Sturmflutfall Wellenangriff und Wellenüberlauf auf die Grasnarbe und die Deichabdeckung, wodurch diese erodieren kann. Der Einfluss aller Faktoren und die jeweiligen Abhängigkeiten sollen im Feld bzw. im Labor ermittelt und in einem numerischen Modell zusammengeführt werden. Durch die Verwendung eines numerischen Modells, können sich Versagensmechanismen frei entwickeln und sich überlagernde physikalische Phänomene zusammen berücksichtigt werden. Bedeutung für die WSV: Für den Festlandschutz sind funktionstüchtige und widerstandsfähige Deiche gegenüber den Einwirkungen aus Sturmfluten - vor dem Hintergrund eines säkularen Meeresspiegelanstiegs - unerlässlich. Im Rahmen von Ausbauprojekten von Bundeswasserstrassen im Tidebereich werden Deichschäden sowie Schäden im Hinterland häufig auf den Wasserstrassenausbau zurückgeführt. Im Rahmen der Unterhaltung von Bundeswasserstrassen fallen große Mengen an Baggergut an. In Kenntnis des säkularen Meeresspiegelanstiegs sind Deichverstärkungsmaßnahmen erforderlich. Zur Bewertung zu verstärkender Deichquerschnitte mit Baggergut (Kubatur, Zusammensetzung) auf bestehenden Deichen sollen die physikalischen und numerischen Untersuchungen herangezogen werden. Durch die numerische Simulation können auftretende Schäden auf verursachende Mechanismen zurückgeführt werden. Die Ursachen können benannt und verhindert werden. Untersuchungsmethoden: Mittels Feld- und Laborversuchen werden die Eigenschaften von charakteristischen Deichabdeckmaterialien (Klei (SUIST, TL, TM, TA), Mergel (ST, TL), Baggergut) unter unterschiedlichen meteorologischen Ereignissen (Starkregen, Dauerregen, Trockenperiode) an unterschiedlich alten Deichquerschnitten (schwarz, 5 Jahre, älter als 15 Jahre - zur Erfassung von Alterungseinflüssen und Bioturbation auf die Bodenstruktur) und zu unterschiedlichen Jahreszeiten bestimmt. usw.
Ziele: Mit dem Nord-Ostsee-Küsten-Informations-System NOKIS ist eine standardisierte Dokumentation von Daten und Informationen aus der Küstenzone aufgebaut worden. Diese Informationsbasis soll verbreitert und die Funktionalität des NOKIS-Portals um standardisierte, netzbasierte Software-Werkzeuge erweitert werden. Dabei werden Anforderungen aufgegriffen, die während der Laufzeit von NOKIS aus dem Kreis der Nutzergemeinde formuliert wurden. Die konzeptionelle und technologische Weiterentwicklung von NOKIS beinhaltet die dynamische Einbindung weiterer Metadaten-Profile und die Implementierung von Web-basierten Methoden auf dem vorhandenen NOKIS Web-Portal. So können die Zusammenarbeit zwischen Küstenschutz, Wasserwirtschaft, Naturschutz und Verkehrswasserbau sowie der Informationsaustausch mit Forschungseinrichtungen weiter intensiviert und die erforderliche Öffentlichkeitsarbeit unterstützt werden. Die dazu nötige Informations-Infrastruktur beruht weitgehend auf Standardisierungen des Datenaustausches und der Datenbearbeitung. Bestehende Strukturen, Systeme und Ressourcen in den jeweiligen Dienststellen sollen dabei gezielt eingesetzt, sinnvoll ergänzt und weiterentwickelt werden. Mit Hilfe von Web-Services, die von Metadaten gesteuert werden, soll der Informationsfluss im Rahmen interdisziplinärer Zusammenarbeit wie bei der Überwachung und dem Schutz der Lebensräume in unseren Meeren und insbesondere in den sensitiven Küstenregionen optimiert werden. Der Nutzen des gemeinsamen NOKIS-Portals liegt darin, über einen interdisziplinären Metadatenbestand, der wesentliche Datenanbieter und Informationsquellen aus der Küstenzone repräsentiert, die sektorale Sicht von Fachinformationssystemen zu überwinden und Daten mit Kontext gezielt recherchieren zu können. Die Funktionalität des Portals wird mit seinen praxisnahen Methoden zur wirkungsvollen Unterstützung der Dienststellen bei ihrer Aufgabenerfüllung wie dem Monitoring- und Assessment im Rahmen der verschiedenen nationalen und internationalen Abkommen beitragen. Die NOKIS-Methoden können damit zu einem bedeutenden und gleichzeitig verbindenden Faktor im IKZM-Konzept werden. Mit den Arbeiten verfolgt wird der/die - Aufbau einer Integrierten Deutschen Küstenhydrographie unter Nutzung der erweiterten ISO19115 Metadaten-Profile von NOKIS - Zusammenführung heterogener Metadatenbestände aus existierenden Datenbanken zu einer Integrierten Küstengewässerkunde - Integration weiterer Softwaremethoden in eine NOKIS-Methodenbank für die Koordinierung von Mess- und Beobachtungsaufgaben, die Analyse und Bereitstellung der Daten zur Bewertung und Entscheidungsfindung - Bereitstellung dieser Dienste als ISO19119-konforme Web-Services
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 41 |
| Kommune | 1 |
| Land | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 38 |
| Text | 4 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 4 |
| offen | 40 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 45 |
| Englisch | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 22 |
| Webseite | 22 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 32 |
| Lebewesen und Lebensräume | 41 |
| Luft | 29 |
| Mensch und Umwelt | 45 |
| Wasser | 31 |
| Weitere | 45 |