Freie Themen
Baugrundverbesserung
Prüfung von optischen Messmethoden zur Erfassung von Verformungen im Boden (Master)
Betreuung: Prof. Dr.-Ing. R. Thiele, Rosa Ocaña, M.Sc.
Rückfragen: rosa.ocana (at) htwk-leipzig.de
- Entwicklung einer systematischen Vorgehensweise und Anwendung von geoPIV
- Herleitung und Validierung einer Korrelation zwischen optischen Messgrößen und Bodenverformungen
- Demonstration und Veranschaulichung anhand von Modellversuchen
Vergleichende Untersuchung zur Bemessung von Flachgründungen nach dem Einsatz einer dynamischen Baugrundverbesserung. (Bachelor/Master)
Betreuung: Prof. Dr.-Ing. R. Thiele, Benedict Löwe, M.Sc.
Rückfragen: ralf.thiele (at) htwk-leipzig.de
- Zusammenstellung von Bemessungsverfahren aus der Literatur (z.B. Priebe, Massarsch, etc.)
- Analyse zur Interpretation von Baugrunderkundungsdaten (DPH, CPT) bei der Parametrisierung der geotechnischen Bemessung
- Erstellung eines Leitfadens und rechnerische Nachweisführung (u.a. GGU) für die Bemessung an Praxisbeispielen
Nachhaltigkeit in der Geotechnik
Einfluss der Korngrößenverteilung auf die Bestimmung der minimalen und maximalen Lagerungsdichte (Bachelor/Master)
Rückfragen: alexander.knut (at) htwk-leipzig.de
- Recherche zu Kornstrukturen und ihren Lagerungseigenschaften
- Vergleich von eng- und weit gestuften Sanden im Bezug zu ihrem Verdichtungspotential
- Ausführung von normgerechten Versuchen zur Bestimmung der Lagerungsdichten sowie Korngrößenverteilungen
- (Master) Theoretische und experimentelle Erfassung von Lagerungsdichten außerhalb des normgerechten Spektrums
Ökobilanzierung– Vergleichende Untersuchungen zum C02-Fußabdruck von Tiefbauwerken mit dem EFFC Carbon Calculator (Bachelor/ Master)
Rückfragen: benedict.loewe (at) htwk-leipzig.de
- Untersuchung der Grundlagen und Methoden der C02-Bilanzierung im Tiefbau
- Datenerhebung und Anwendung des EFFC Carbon Calculators auf verschiedene Tiefbauprojekte
- Ergebnisbewertung und Entwicklung eines Best-Practice-Workflows für Ökobilanzierungen im Planungsprozess
Manipulation von Bodenparametern durch Eingriffe in die Kornfraktionen (Bachelor/Master)
Rückfragen: alexander.knut (at) htwk-leipzig.de
- Strukturanalysen an natürlichen Bodenproben (Korngrößenverteilung, Granulometrie), Beschreibung der Kornmatrix, ggf. Modellbildung des Porenraumes (Master)
- theoretische Beschreibung ausgewählter Prozesse und Effekte in Böden (z.B. Kompressionsverhalten, Verdichtbarkeit, Durchlässigkeit, Saugspannung-Sättigungs-Beziehung etc.)
- Manipulation von Fraktionsanteilen, Prognose von Verhaltensänderung aus Analysen
- Durchführen und Auswerten experimenteller Nachweise Im Labor
Messen in der Geotechnik
Fahrzeugklassifikation durch Schwingungsmessungen: Untersuchungen zur Systemrobustheit und Randeinflüssen (Bachelor /Master)
Betreuung: H. Busse, M.Sc.
Rückfragen: hermann.busse (at) htwk-leipzig.de
- Begleitung von Testreihen zur Fahrzeugklassifikation auf Basis von in der Straße integrierten Beschleunigungssensoren
- Literaturstudien zu Randeinflüssen / Messunsicherheiten, aufbauende Erarbeitung von Prüfungen zur Quantifizierung des Einflusses / Bewertung der Systemrobustheit
- die Auswertung der Schwingungssignale (python alternativ Matlab) wird unterstützt
3D-Scanning-Technologie für geotechnische Labor- und Modellversuche (Bachelor)
Betreuung: Prof. Dr.-Ing. R. Thiele, Rosa Ocaña, M.Sc.
Rückfragen: rosa.ocana (at) htwk-leipzig.de
- Erfassung und Auswertung von Bodenverformungen im Labor und im Modellversuch mit Hilfe eines 3D-Scanners
- Erstellung eines Leitfadens für zukünftigen Arbeiten mit dem 3D-Scanner
Drucksondierungen - Beschreibung bodenmechanischer Phänomene während der Messung (Bachelor / Master)
Betreuung: H. Busse, M.Sc.
Rückfragen: hermann.busse (at) htwk-leipzig.de
- Recherche, Sammlung und Vergleich von Modellansätzen, welche die Wirkvorgänge während des Eindringens der Sondierspitze beschreiben, insb. während des Schichtenüberganges (“CavityExpansion Theory”)
- Bewertung des Einflusses von Schichtmächtigkeit, bodenmechanischer Parameter, Grundwasserstand etc. auf das resultierende Messsignal
- Master: Durchführung kleinskaliger Modellversuche
Maschinelles Lernen auf Basis bodenmechanischer Messdaten (Bachelor / Master)
Betreuung: H. Busse, M.Sc.
Rückfragen: hermann.busse (at) htwk-leipzig.de
- Entwicklung und aktuelle Bedeutung statistischer und probabilistischer Methoden in der Bodenmechanik
- Recherche und differenzierte Darstellung aktueller Trends, Anwendungsgebiete und Probleme im Bereich des maschinellen Lernens
- Unterstützte Entwicklung eines Entscheidungsmodells / Clustermodells auf Basis von Laborbestandsdaten / Felderkundungsdaten
- Programmierkenntnisse vorteilhaft aber nicht zwingend Voraussetzung; Arbeit auf Python-Basis (opt. Matlab)
Seismic-Cone-Drucksondierung (SCPT) zur Ermittlung dynamischer Bodenparameter (Master)
Betreuung: Benedict Löwe
Rückfragen: benedict.loewe (at) htwk-leipzig.de
- Theoretische Grundlagen: Einführung in SCPT-Prinzipien und relevante Normen.
- Inbetriebnahme und Kalibrierung eines SCPT-Systems: Aufbau, Sensortests und Justierung am GeoTechnikum
- Testdurchführung: Erste Sondierungen, Erfassung seismischer Signale und Auswertung der Messdaten.
- Dokumentation und Optimierung: Ergebnisaufbereitung, Fehleranalyse und Handlungsempfehlungen für den Praxiseinsatz
Numerische Geotechnik
Mikroskalige Bodenmechanik mit der Diskreten-Elemente-Methode (Bachelor/Master)
Betreuung: Lukas Wasner, M.Sc.
Rückfragen: lukas.wasner (at) htwk-leipzig.de
- Parameterstudien üblicher bodenmechanischer Einflussgrößen und Übertragung auf das mechanische Verhalten von granularen Böden
- Modellierung von unterschiedlichen labortypischen und praktischen Szenarien in der Geotechnik
- Vergleich unterschiedlicher Ansätze zur Simulation von bodenmechanischen Szenarien
Bodenmechanisches Laborwesen
Parameterstudien zur Erhöhung der Effizienz und Qualität bodenmechanischer Laborversuche (Bachelor / Master)
Betreuung: A. Knut, M.Sc., J. Röntgen, B.Eng.
Rückfragen: alexander.knut (at) htwk-leipzig.de
- Verbesserung des Verständnisses für bodenmechanische Parameter, deren Ermittlung und Verwendung
- Aufstellen und durchführen eines Prüfprogramms
- Aufnahme und Aufbereitung von Messdaten mit modernen bodenmechanischen Prüfgeräten
- Systematische statistische Auswertung und Interpretation
Kleiner Modellversuch am tiefen Boden: neuer Ansatz zur Skalierung (Master)
Betreuung: Prof. Dr.-Ing. R. Thiele, Alexander Knut, M.Eng., Rosa Ocaña, M.Sc.
Rückfragen: rosa.ocana (at) htwk-leipzig.de
- Planung und Durchführung von bodenmechanischen Laborversuchen (Triaxialversuche & Ödometer)
- Nachweis der Skalierbarkeit von Modellversuchen
- Dokumentation
Einfluss der Kornstruktur auf die Ermittlung Bodenmechanischer Parameter (Bachelor)
Betreuung: Jonathan Beil
Rückfragen: jonathan.beil (at) htwk-leipzig.de
- Recherche zu Kornstrukturen sowohl in gewachsenen als auch anthropogen beeinflussten Böden und deren Einfluss auf relevante Bodenparameter
- Vergleich zwischen natürlich vorkommenden und bei Probenherstellung im Labor entstehenden Strukturen
- Entwicklung einer Handlungsempfehlung für die Herstellung von Proben bezogen auf eine möglichst große Ähnlichkeit zur In Situ Kornstruktur
Methodische Entwicklung zur Schaffung von homogenen Teilproben granularer Medien (Bachelor)
Betreuung: Jonathan Beil
Rückfragen: jonathan.beil (at) htwk-leipzig.de
- Einflussermittlung bei der Herstellung von homogenen Teilproben mit dem Riffel- und Rotationsteiler
- Bewertung der Einflussgrößen mittels statistischer Werkzeuge (ANOVA)
- Entwicklung einer Handlungsempfehlung für die Herstellung von homogenen Teilproben für nachfolgende normgerechte Bodenmechanische Versuche