Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wenn der Berg ins Rutschen kommt - TU-Forscher wollen Prognose verbessern

28.02.2006


Dem "Versagen" eines Berghanges geht meist ein lang anhaltendes Kriechen voraus. Hangrutschung in La Conchita, Kalifornien, USA, im Jahre 1995 US Geological Survey


Wissenschaftler der TU Berlin koordinieren die Entwicklung von Methoden zur
Verbesserung der Vorhersage von Großhangrutschungen

... mehr zu:
»Hydroinformatik »Infiltration


Wenn Berghänge nach tagelangen, starken Regenfällen abrutschen, hat das katastrophale Folgen für Mensch und Umwelt. Das jüngste Schlammlawinenunglück auf den Philippinen hat das auf dramatische Weise einmal mehr gezeigt. Aber auch im europäischen Alpenraum kommt es immer wieder zu verheerenden Hangrutschungen. Präzise vorhersagen lassen sie sich bisher nicht. Seit Januar 2006 wird von der TU Berlin eine ortsverteilte Forschergruppe geleitet, die sich mit der Entwicklung von Werkzeugen für solche Prognosen befasst. Sie wird finanziert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Selbst bei starkem Regen kommt ein Hang keineswegs schlagartig ins Rutschen. Gerade in bindigen Böden geht dem "Versagen" des Hanges meist ein lang anhaltendes Kriechen voraus. Das führt zu einer Schwächung bestimmter Zonen im Boden, so genannte Scherbänder, die ihre Tragfähigkeit zunehmend verlieren. Das Zusammenspiel nicht-linearer, hydrologischer, untergrundhydraulischer und bodenmechanischer Prozesse, aus denen diese Entwicklung resultiert, ist bislang noch wenig verstanden. Die Infiltration und der Abfluss von Niederschlagswasser, die Grundwasserbewegung sowie die Bodenverdunstung tragen auf sehr unterschiedliche Weise und auf sehr unterschiedlichen Zeitskalen zu den Hangbewegungen bei.

Frühere umfangreiche Messungen am Heumöser Hang im österreichischen Vorarlberg lassen vermuten, dass bei starkem Regen die rasche Wasseraufnahme im oberen Hangbereich zu einem rasanten Druckanstieg und damit zu sehr großen Auftriebskräften im unteren Hangbereich führt. Man vermutet in der Folge starke Verformungen der Bodenschichten. Diese Prozesskette kann bisher jedoch nur andeutungsweise nachgewiesen werden.

Die auf zunächst drei Jahre angelegte Forschergruppe will Simulationsmethoden entwickeln, die die Prognose von Großhangbewegungen verbessern. In einem Hydrosystemmodell wollen sie methodische Ansätze weiterentwickeln, um das Oberflächenwasser durch Infiltration in Makroporen in den Untergrund zur gesättigten Bodenzone abzuleiten. Die mehrdimensionalen Wasser-Bodenluft-Strömungsprozesse im Untergrund müssen außerdem mit den beschriebenen Deformationsprozessen gekoppelt werden, um schließlich Ansätze für verbesserte Prognosemethoden zu gewinnen.

Die Wissenschaftler testen und verifizieren die neuen Simulationsmethoden zunächst im kontrollierten Experiment im technischen Maßstab. Mit Hilfe geostatistischer Verfahren wird dieses dann schrittweise auf das Natursystem Heumöser Hang übertragen.

Sprecher der Forschergruppe ist Prof. Dr. Reinhard Hinkelmann, der zusammen mit Dr. Frank Molkenthin zwei Teilprojekte leitet, beide vom TU-Institut für Bauingenieurwesen, Fachgebiet Wasserwirtschaft und Hydroinformatik. Beteiligt an dem Projekt sind ebenfalls Wissenschaftler der Universitäten Stuttgart, Potsdam und Karlsruhe.

Weitere Informationen erteilt Ihnen gern: Prof. Dr.-Ing. Reinhard Hinkelmann, Technische Universität Berlin, Institut für Bauingenieurwesen, Fachgebiet Wasserwirtschaft und Hydroinformatik, Tel.: 314-72307, E-Mail: reinhard.hinkelmann@wahyd.tu-berlin.de

Ramona Ehret | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-berlin.de/presse/pi/2006/pi49.htm
http://www.wahyd.tu-berlin.de

Weitere Berichte zu: Hydroinformatik Infiltration

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Versauert die Ostsee? IOWForscher adaptiert erstmals präzise optische pH-Messmethode für Brackwasser
19.09.2018 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Arktischer Ozean verliert überdurchschnittlich viel Meereis
13.09.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Der Truck der Zukunft

Lastkraftwagen (Lkw) sind für den Gütertransport auch in den kommenden Jahrzehnten unverzichtbar. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der Technischen Universität München (TUM) und ihre Partner haben ein Konzept für den Truck der Zukunft erarbeitet. Dazu zählen die europaweite Zulassung für Lang-Lkw, der Diesel-Hybrid-Antrieb und eine multifunktionale Fahrerkabine.

Laut der Prognose des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur wird der Lkw-Güterverkehr bis 2030 im Vergleich zu 2010 um 39 Prozent steigen....

Im Focus: Extrem klein und schnell: Laser zündet heißes Plasma

Feuert man Lichtpulse aus einer extrem starken Laseranlage auf Materialproben, reißt das elektrische Feld des Lichts die Elektronen von den Atomkernen ab. Für Sekundenbruchteile entsteht ein Plasma. Dabei koppeln die Elektronen mit dem Laserlicht und erreichen beinahe Lichtgeschwindigkeit. Beim Herausfliegen aus der Materialprobe ziehen sie die Atomrümpfe (Ionen) hinter sich her. Um diesen komplexen Beschleunigungsprozess experimentell untersuchen zu können, haben Forscher aus dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) eine neuartige Diagnostik für innovative laserbasierte Teilchenbeschleuniger entwickelt. Ihre Ergebnisse erscheinen jetzt in der Fachzeitschrift „Physical Review X“.

„Unser Ziel ist ein ultrakompakter Beschleuniger für die Ionentherapie, also die Krebsbestrahlung mit geladenen Teilchen“, so der Physiker Dr. Thomas Kluge vom...

Im Focus: Bio-Kunststoffe nach Maß

Zusammenarbeit zwischen Chemikern aus Konstanz und Pennsylvania (USA) – gefördert im Programm „Internationale Spitzenforschung“ der Baden-Württemberg-Stiftung

Chemie kann manchmal eine Frage der richtigen Größe sein. Ein Beispiel hierfür sind Bio-Kunststoffe und die pflanzlichen Fettsäuren, aus denen sie hergestellt...

Im Focus: Patented nanostructure for solar cells: Rough optics, smooth surface

Thin-film solar cells made of crystalline silicon are inexpensive and achieve efficiencies of a good 14 percent. However, they could do even better if their shiny surfaces reflected less light. A team led by Prof. Christiane Becker from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) has now patented a sophisticated new solution to this problem.

"It is not enough simply to bring more light into the cell," says Christiane Becker. Such surface structures can even ultimately reduce the efficiency by...

Im Focus: Mit Nano-Lenkraketen Keime töten

Wo Antibiotika versagen, könnten künftig Nano-Lenkraketen helfen, multiresistente Erreger (MRE) zu bekämpfen: Dieser Idee gehen derzeit Wissenschaftler der Universität Duisburg-Essen (UDE) und der Medizinischen Hochschule Hannover nach. Zusammen mit einem führenden US-Experten tüfteln sie an millionstel Millimeter kleinen Lenkraketen, die antimikrobielles Silber zielsicher transportieren, um MRE vor Ort zur Strecke zu bringen.

In deutschen Krankenhäusern führen die MRE jährlich zu tausenden, teils lebensgefährlichen Komplikationen. Denn wer sich zum Beispiel nach einer Implantation...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Experten der Orthopädietechnik tagen in Göttingen

19.09.2018 | Veranstaltungen

Von den Grundlagen bis zur Anwendung - Internationale Elektrochemie-Tagung in Ulm

18.09.2018 | Veranstaltungen

Unbemannte Flugsysteme für die Klimaforschung

18.09.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Fester Platz im Unternehmen - 36 Auszubildende und Studierende der Friedhelm Loh Group erhalten Zeugnisse

19.09.2018 | Unternehmensmeldung

Virtual Reality ohne Kopfschmerz oder Simulationsübelkeit

19.09.2018 | Informationstechnologie

Kaiserslauterer Architekten setzen Holzkuppel dank Software einfach wie Puzzle zusammen

19.09.2018 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics