Lehre

Der Lehrstuhl für Deponietechnik und Geomechanik ist der Fakultät für Energie- und Wirtschaftswissenschaften der Technischen Universität Clausthal zugeordnet. Entsprechend nebenstehender Abbildung ist das Institut für Aufbereitung, Deponietechnik und Geomechanik eines von nunmehr zwölf Instituten dieser Fakultät.

Skizze

Unabhängig von der Einbindung der Vorlesungen, Praktika und Übungen in die verschiedenen Studiengänge, Studienrichtungen und Studienschwerpunkte ist es Ziel des Lehrstuhls für Deponietechnik und Geomechanik, den Studierenden einen vertieften Einblick in die praktische Bedeutung des Fachgebietes bei Planung und Betrieb von Ver- und Entsorgungsbergwerken, über- und untertägigen Deponien, Endlagern, Speicher-, Sole- und Deponiekavernen sowie der Planung und Auffahrung von Tunneln im Fest- und Lockergestein zu vermitteln. Im Vordergrund stehen dabei Fragen

  • zur Standsicherheit und Gebrauchsfähigkeit untertägiger Tragsysteme (Bergwerke, Kavernen, Tunnel, Stollen, Deponien),
  • zur prädiktiven Simulation des langfristigen, vollständigen und sicheren Abschlusses der eingelagerten Abfälle von der Biosphäre,
  • zu den Auswirkungen potentieller und fiktiver Störfallszenarien auf die Schutzgüter,
  • zur mechanischen Stabilität obertägiger Ingenieurbauwerke (Böschungen, Dämme, Tagebaue, Deponien),
  • zur mechanisch-konstruktiven Planung standortspezifisch geeigneter Dichtungssysteme,
  • zu den stofflichen (mechanisch-hydraulisch) Eigenschaften von Fest- und Lockergesteinen, Ausbaumaterialien, mineralischen Damm- und Dichtungsbaustoffen sowie von Abfällen.

Charakteristisch für die Beantwortung und das Verständnis der oben skizzierten Fragen ist immer der Abgleich zwischen den durch Labor- und Feldversuchen ermittelten ertragbaren Beanspruchungen von Gebirge, Ausbau und Deponaten mit den regelmäßig durch analytische und numerische rechnerische Verfahren ermittelten vorhandenen Beanspruchungen unter Berücksichtigung der Verbundwirkung von Ausbau-Gebirge (und auch -Deponat).

Die zur Beantwortung der oben genannten Fragen erforderlichen Labor- und Feldversuche, Berechnungsverfahren und Konzepte werden im Rahmen von Vorlesungen, Praktika, Rechenübungen, Seminaren und Exkursionen vermittelt. Angesichts der Komplexität der angesprochenen Aufgabenstellungen wird ausgehend von idealisierten praktischen Berechnungsbeispielen und exemplarischen Laborversuchen die konzeptionelle Vorgehensweise bei der mechanisch-konstruktiven Planung über- und untertägiger Tragsysteme vorgestellt. Interessierten Studenten wird darüber hinaus die Möglichkeit eröffnet und das Angebot unterbreitet, sich im Rahmen von Studienarbeiten, Bachelor- und Masterarbeiten, Seminarvorträgen sowie finanzierten Projektarbeiten aus Forschung und Industrie vertiefte Kenntnisse über das umfangreiche hard- und softwaretechnische Handwerkszeug für die prädiktive Tragwerksplanung im Fachgebiet Deponietechnik und Geomechanik anzueignen, um nach Abschluss des Ingenieurstudiums auf dem erlernten Wissen aufbauend zum Dr.-Ing. zu promovieren.

Das Lehrangebot des Lehrstuhls wird grundsätzlich im Rahmen von

  • Vorlesungen,
  • Praktika (Rechenübungen, Laborpraktika),
  • Seminaren (Seminarvortäge zu ausgewählten Fragestellungen, Exkursionen) sowie
  • Studien- und Diplomarbeiten vermittelt.

Darüber hinaus besteht jederzeit die Möglichkeit, Einzel- und Gruppenberatungstermine mit den wissenschaftlichen Mitarbeitern des Lehrstuhls zu vereinbaren und spezielle Fragen zum Lehr- und Prüfungsinhalt zu diskutieren. Aufbau und Gestaltung des Lehrangebotes orientieren sich an der Zielstellung, durch inhaltlich und thematisch abgegrenzte Vorlesungs- und Praktikumsblöcke einzelne Berechnungsverfahren und Versuchstechniken vorzustellen, wobei tendenziell in den Vorlesungen der theoretische Zusammenhang vorgestellt wird, während in den Laborpraktika und Rechenübungen das Schwergewicht auf der praktischen Anwendung und Umsetzung der theoretischen Ansätze liegt. Durch die unmittelbare Anwendung theoretischer Zusammenhänge auf idealisierte praktische Beispiele soll einerseits der ingenieurtechnische Praxisbezug dokumentiert werden und andererseits dem bei weitgehender Trennung von theoretischen Grundlagen und praktischen Übungsbeispielen beobachteten Verständnis- und Umsetzungsschwierigkeiten entgegengewirkt werden.

Welche der nachfolgend aufgeführten Veranstaltungen im Rahmen der Pflicht- bzw. Wahlpflichtprüfungen durch die Studierenden zu absolvieren sind, ist abhängig vom gewählten Studiengang, der Studienrichtung und dem Studienschwerpunkt und kann der jeweils gültigen Prüfungsordnung entnommen werden.

Vorlesungsangebot:

  • Felsmechanik
  • Bodenmechanik und Erdstatik
  • Tunnelstatik
  • Salzmechanik
  • Planung und Bau von Kavernenspeichern
  • Natural Gas Storage in Rock Caverns
  • Grundlagen der übertägigen Deponieanlagen
  • Grundlagen der untertägigen Deponieanlagen
  • Sicherheitsnachweise in der Deponietechnik
  • Geologische und geotechnische Barrieren
  • Geomechanisches Praktikum
  • Mobilisierung und Migration von Radionukliden im Untergrund

Forschungsschwerpunkte:

  • Tragverhalten von Salzkavernen (Solegewinnung, Speicherung, Deponierung)
  • Laborversuche (Gesteine, Abfall-Deponate)
  • Entwicklung von Entwurfs- und Sicherheitskonzepten
  • Tragverhalten von Tunnelbauwerken (Festgestein, Lockergestein)
  • Entwicklung von Software zur Strukturanalyse (FEM)
  • Geotechnische Sicherheitsnachweise für über- und untertägige Deponien
 

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