Subsurface Modeling and Engineering: Robuste numerische Simulation von Versagensprozessen in Geomaterialien

Die Vorhersage potentieller Versagensmechanismen des Untergrunds bzw. Schädigungen unterirdischer Infrastruktur ist eine wesentliche Voraussetzung für die sichere und nachhaltige Nutzung des unterirdischen Raumes. Beispiele für Boden- bzw. Strukturversagen mit oft weitreichenden Konsequenzen sind Tagesbrüche als Spätfolge aufgelassener Bergwerksstollen, Versagen der Ortsbrust während des Vortriebs von Tunneln, Rissbildung in Tunnelschalen oder unterirdischen Langzeitdeponien für gefährliche Abfallstoffe. Ein Beispiel für beabsichtigte, kontrollierte Bruchvorgänge im Boden ist die Stimulation des Wirtsgesteins im Zuge der Nutzung geothermischer Energie. Im beantragten Projekt werden, aufbauend auf umfangreichen Vorarbeiten, numerische Modelle für die Initiierung und Ausbreitung von Versagenszonen in Geomaterialien entwickelt, die auch für großangelegte 3D Analysen mit komplexen Riss- bzw. Scherbandkonfgurationen robuste und zuverlässige Versagensanalysen ermöglichen. Das Projekt ist grundwissenschaftlich orientiert, indem es methodische Fragen der Beschreibung von Versagensprozessen in Geomaterialien vor dem Hintergrund der Zuverlässigkeit und Robustheit der verwendeten numerischen Modelle und Simulationsmethoden zu klären versucht. Es ist damit thematisch im Kern des sich im Aufbau befindlichen RUB-Research Departments Subsurface Modeling and Engineering verankert und wird wichtige Impulse für dessen Entwicklung liefern.

Antragssteller

Ruhr-Universität Bochum: Prof. Dr. Günther Meschke (Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften, Lehrstuhl für Statik und Dynamik), Prof. Dr. Jörg Renner (Fakultät für Geowissenschaften, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik)

Förderlinie: Projektförderung
Fördersumme: 146.468,00 Euro
Laufzeit: 01.08.2013 – 31.07.2015

Ansprechpartner

Prof. Dr. Günther Meschke
Ruhr-Universität Bochum
Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Universitätsstraße 150
44780 Bochum

Telefon: 0234-3229051
guenther.meschke@rub.de