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Beanspruchungen und Verformungen in zugfesten Gussrohrverbindungen beim grabenlosen Auswechseln
(2006)
Frauen in Führungspositionen
(1995)
With a view to the next generation of large space telescopes, we investigate guide-star-free, image-based aberration correction using a unimorph deformable mirror in a plane conjugate to the primary mirror. We designed and built a high-resolution imaging testbed to evaluate control algorithms. In this paper we use an algorithm based on the heuristic hill climbing technique and compare the correction in three different domains, namely the voltage domain, the domain of the Zernike modes, and the domain of the singular modes of the deformable mirror. Through our systematic experimental study, we found that successive control in two domains effectively counteracts uncompensated hysteresis of the deformable mirror.
We present a novel pump concept that should lead to single-frequency operation of thin-disk lasers without the need for etalons or other spectral filters. The single-frequency operation is due to matching the standing wave pattern of partially coherent pump light to the standing wave pattern of the laser light inside the disk. The output power and the optical efficiency of our novel pump concept are compared with conventional pumping. The feasibility of our pump concept was shown in previous experiments.
Aufgrund der großen Vorzuege des Berufsbildes Oecotrophologie im internationalen Vergleich halte ich die vorschnelle Aufgabe der Interdisziplinaritaet und die Aufspaltung bestehender Studiengaenge in Spezialdisziplinen von Ernaehrung, Gesundheit und Lebensmitteltechnologie für verhaengnisvoll, zumal diese Taetigkeitsfelder traditionell bereits seit Jahrzehnten von akademischen oder Ausbildungsberufen fest besetzt sind und die kuenftigen akademischen Oecotrophologie-Spaltprodukte sich hier immer einer ganz erheblichen Konkurrenz ausgesetzt sehen werden. Oecotrophologie als sinnstiftende Verbindung von Haushalts-, Sozial- und Ernaehrungswissenschaften bewaehrt sich uebrigens ja gerade wieder angesichts derzeitiger Herausforderungen durch die hohe Zahl zufluchtsuchender Menschen in unserem Land bestens. Oecotrophologie in ihrer bisherigen Form hat weltweit eine unerreichte Qualitaet und Tradition als interdisziplinaer angelegte Disziplin der Daseinssicherung. Ihre Spaltprodukte werden in der bunten Vielfalt akademischer Spezialausbildungen nur zusaetzliche, farblose und letztlich entbehrliche Sonderwege bleiben.
We have developed and manufactured a unimorph deformable mirror for space telescopes based on piezoelectric actuation. The mirror features 44 actuators, has an aperture of 50 mm, and is designed to reproduce low-order Zernike modes with a stroke of several tens of µm. We assessed the space compliance by operating the mirror in thermal vacuum, and exposing it to random and sinusoidal vibrations, as well as to ionizing irradiation. Additionally, the operational life time and the laser power handling capability were tested. The mirror was successfully operated in thermal vacuum at 100 K. We report on the conducted tests and the methods used to evaluate the mirror´s performance, and discuss the compliance with the demanded requirements
We present, to the best of our knowledge, the first intracavity pumped Yb:YAG thin-disk laser. It operates at 1050.7 nm with a quantum defect of just 1.74% due to pumping at 1032.4 nm. Low absorption of the pump light at the pump wavelength of 1032.4 nm is compensated for by placing the disk inside the resonator of another Yb:YAG thin-disk laser which is diode-pumped at 940 nm. The intra-cavity pumped laser has an output power of 10.3 W and a slope efficiency of 8.3%
A numerical analysis of laser resonators with aberrations is presented. {T}he analysis shows that aberrations lead to large diffraction losses of laser resonators which are laid out to produce diffraction-limited beam quality. {S}tatic or dynamic compensation of the aberrations is possible and would yield much higher output power.
DARP is a new protocol proposal with some interesting features like dynamic roles and the use of virtual sub-networks. This article discusses about the wireless sensor network state of art and presents some desirable features in order to adapt these networks to new scenarios. These necessities are quite important to expand the applicability of wireless sensor networks and for this reason, here DARP is proposed.
The spatially varying intensity in a standing wave resonator leads to spatial hole burning in the gain medium of a laser. The spatial hole burning changes the gain of different longitudinal modes and can thus determine the optical spectrum of the laser. We simulate this longitudinal mode competition in standing wave resonators of thin-disk lasers. The resulting optical spectra of the laser are compared to measured optical spectra. We examine two types of resonators: I-resonators and V-resonators with different angles of incidence. In V-resonators, the non-normal incidence of the laser beam on the disk lifts the degeneracy of the polarization. Experiments show that the slight gain advantage for the p-polarization does not lead to polarized emission. For both types of resonators, the measured spectra are in good agreement with the simulated ones. The simulations allow to study the influence of spectral intra-cavity losses on the optical spectrum of a thin-disk laser.
Large space telescopes made of deployable and lightweight structures suffer from aberrations caused by thermal deformations, gravitational release, and alignment errors which occur during the deployment procedure. An active optics system would allow on-site correction of wave-front errors, and ease the requirements on thermal and mechanical stability of the optical train. In the course of a project funded by the European Space Agency we have developed and manufactured a unimorph deformable mirror based on piezoelectric actuation. The mirror is able to work in space environment and is designed to correct for large aberrations of low order with high surface fidelity. This paper discusses design, manufacturing and performance results of the deformable mirror.
Unsustainable consumption patterns of the North (or rather of the global affluent consumers class) have been identified by Agenda 21 as one of the key driving forces behind the unsustainable development. However, neither accounting based on the system of national accounts SNA nor household economics provide the proper instruments to assess the environmental impact of household decision making. Eco-efficiency assessments as familiar in the business sector provide no appropriate tool for households. As an alternative an environmental space based assessment scheme is suggested covering the major pressures on the environment caused by household decisions. The methodology is used twice: once to analyse the environmental relevance of the main activity clusters of household consumption and once to identify the dominant acts of consumption within each cluster. The latter provide the basis for deriving environmental performance indicators. A rough analysis of household influence potentials permits to identify housing, eating and mobility as the three priority fields for action for minimising the environmental impact of households. Extending the influence analysis actor matrixes are derived allocating influence and thus responsibility for environmental pressures to different groups of economic agents.
The objective of this paper is to identify those areas of consumption, in which private households can make significant contributions to environmental sustainability, and to present a transparent and comprehensive set of indicators for them. The analysis of the environmental impacts of households focuses on consumption clusters that permit to depict different life spheres of private households. Two criteria guided the investigation of the relevance of these clusters: · The significance of the consumption cluster, and · The potential influence of households. Resource consumption was chosen as simplified, but reliable representation of environmental pressure dynamics. Growing resource consumption goes together with growing environmental pressures and vice versa, although not necessarily proportionally. The key resources analysed are energy and material consumption, and land use. Based on this analysis, three priority fields for action by households were identified: construction and housing, food/nutrition and transport (in this order). All other consumption clusters can be considered environmentally marginal, providing combined saving potentials of less than 10% of the total resource consumption. Finally, from description of the respective roles of actors based on anecdotal evidence a semi-quantitative "actor matrix" is presented indicating the relative influence of different actors per consumption cluster.
The influence of globalization on the sustainability of consumption is a frequent topic in academic and political debates. Despite this, the scientific understanding of this influence and, even more so, of the consequences for governance strategies in pursuit of sustainable consumption are still weak. In this paper, we therefore inquire into the specific channels of the influence of globalization on the sustainability of consumption. Based on our analysis, we develop guidelines for sustainable consumption governance.
Um die Rolle des Haushaltskonsum bei einer nachhaltigen Produktions- und Konsumweise bewerten zu können, ist eine neue Methodik jenseits der gängigen volks- oder hauswirtschaftlichen Ansätze notwendig. Umweltindikatoren und Akteursmatrizen erlauben eine Abschätzung des Beitrags der Haushalte zur Umweltbelastung. Auch im Rahmen integrierter Nachhaltigkeitsstrategien kommt dem Konsum ein hoher Stellenwert zu, in Verbindung mit anderen zentralen Handlungsfeldern und ihren Instrumenten. Bei den derzeitigen Konsummustern erhöht Wohlstand die Umweltbelastung, aber nachhaltiger Konsum kann auch zu Wohlfahrtgewinnen führen.
We report interferometric measurements of the temperature coefficient of the refractive index (dn=dT) and the coefficient of thermal expansion (a) of a praseodymium-doped yttrium lithium fluoride (Pr:YLF) crystal and of a fused silica reference sample. Our phase-resolved interferometric method yields a large number of data points and thus allows a precise measurement and a good error estimation. Furthermore, both dn=dT and a are obtained simultaneously from a single measurement which reduces errors that can occur in separate measurements. Over the temperature range from 20 °C to 80 °C, the value of dn=dT of Pr:YLF decreases from -5.2 x 10-6 /K to -6.2 x 10-6 /K for the ordinary refractive index and from -7.6 x 10-6 /K to -8.6 x 10-6 /K for the extraordinary refractive index. The coefficient of thermal expansion for the a-axis of Pr:YLF increases from 16.4 x 10-6 /K to 17.8 x 10-6 /K over the same temperature range.
Ausgelöst durch das neue Kreislaufwirtschaftsgesetz werden derzeit in zahlreichen Gebietskörperschaften Maßnahmen zur Erweiterung der Wertstofferfassung bis hin zur Erarbeitung einer Wertstoffstrategie unternommen. Der Beitrag gibt einen Überblick über die Ausgestaltung in der Praxis sowie die bisherigen Erfahrungen, die durch die Begleitung vieler Modellversuche ermittelt wurden.
Mit wenigen Ausnahmen wird im elektrischen Versorgungssystem die Pumpspeichertechnik zur Pufferung größerer Abweichungen zwischen momentanem Stromverbrauch und -erzeugung und zur zeitlichen Verschiebung von Lasten eingesetzt. Erste großtechnische Anlagen wurden bereits Ende der zwanziger Jahre des letzten Jahrhunderts in Deutschland gebaut, um die Auslastung thermischer Kraftwerke gleichmäßiger zu ermöglichen. Pumpspeicherwerke bieten sich somit als Referenztechnologie an, mit der sich neue Entwicklungen messen müssen. Ein Überblick.
Die Diskussion über die Standardisierung und Normung von Dienstleistungen in der Abfallwirtschaft unter Angabe konkreter Service Levels verdeutlicht die Notwendigkeit von Qualitätsprüfungen als Bestandteil des Qualitätsmanagement in diesem Umfeld. Aktuelle Forschungen verfolgen vor diesem Hintergrund das Ziel, für den Prozess der Sammlung als eine Komponente der Abfallwirtschaft praxisrelevante Qualitätsmerkmale abzuleiten, in der Praxis messbare Indikatoren zu Identifizieren und eine Methodik zur Durchführung von Qualitätsprüfungen zu entwickeln. Zu diesem Zweck wurde der Sammelprozess innerhalb mehrerer Modellszenarien bis auf die Ebene der einzelnen Tätigkeit detailliert.
Die anhaltende Diskussion um Wirtschaftlichkeit, Leistungsfähigkeit und Qualität der Dienstleistung veranlasst zunehmend mehr Abfallwirtschaft- und Stadtreinigungsbetreibe sich mit der Frage auseinanderzusetzen, " Wo steht mein Betreib im Vergleich zu anderen und wie muss ich mich als Betrieb positionieren?". Erst Antworten hierzu kann u. A. auch eine Teilnahme an einem brancheninternen Benchmarking-Verfahren liefern.
We report on interferometric measurements of the thermo-optical aberrations of the laser medium of an Yb:YAG thin-disk laser in pumped and cw lasing conditions at several pump-power levels with a mean repeatability of 5 nm. These measurements build the basis for future intracavity compensation of the aberrations with our deformable mirror in order to improve the fundamental-mode efficiency.
In order to avoid optical damage and non-linear effects, high-power, high-energy lasers of the petawatt class like PHELIX (petawatt high-energy laser for heavy-ion experiments) use large-aperture optics. Usually, chromatic aberration associated with these optical elements is neglected. By means of numerical simulations, we show how the chromatic aberration affects the focal intensity pattern. In particular, we make quantitative predictions of how chromatic aberration decreases the focused peak intensity. Furthermore, we prove the feasibility of a new interferometer that measures the temporal pulse front distortions which arise from expansion telescopes. We also propose a scheme that pre-compensates these distortions.
The actuator pattern of an adaptive mirror determines the amplitudes and the fidelities of the mirror deformations that can be achieved. In this study, we analyze and compare different electrode patterns of piezoelectric unimorph deformable mirrors using a numerical finite element model. The analysis allows us to determine the optimum actuator pattern, and it is also applicable to bimorph mirrors. The model is verified by comparing its predictions with experimental results of our prototype of a novel unimorph deformable mirror.
Efficient quasi-three-level laser operation requires the generation of the highest possible pump rate from a given pump source. We derive the fundamental scaling laws for the pump rate and we extract optimization criteria for pump concepts from these laws. The analysis is then applied to the thin-disk laser. Based on the results, a novel pump concept for thin-disk lasers is proposed, which allows for several tens of pump beam passes and reduces the optical complexity of conventional pump concepts. Furthermore, the beam quality of the pump source is preserved almost completely, facilitating the highest possible pump rate.
Abstract This study extends previous research evaluating the association between the CHIP intervention, change in body weight, and change in psychological health. A randomized controlled health intervention study lasting 4 wk. was used with 348 participants from metropolitan Rockford, Illinois; ages ranged from 24 to 81 yr. Participants were assessed at baseline, 6 wk., and 6 mo. The Beck Depression Inventory (BDI) and three selected psychosocial measures from the SF-36 Health Survey were used. Significantly greater decreases in Body Mass Index (BMI) occurred after 6 wk. and 6 mo. follow-up for the intervention group compared with the control group, with greater decreases for participants in the overweight and obese categories. Significantly greater improvements were observed in BDI scores, role-emotional and social functioning, and mental health throughout follow-up for the intervention group. The greater the decrease in BMI through 6 wk., the better the chance of improved BDI score, role-emotional score, social functioning score, and mental health score, with odds ratios of 1.3 to 1.9. Similar results occurred through 6 mo., except the mental health variable became nonsignificant. These results indicate that the CHIP intervention significantly improved psychological health for at least six months afterwards, in part through its influence on lowering BMI.
Abstract In sub-Sahara Africa, micronutrient deficiency, especially of antioxidant micronutrients including vitamins A, C, and E, beta-carotene, selenium, zinc, and polyphenols is very common in HIV-positive patients. Amongst adults, women are the most vulnerable. Antioxidants are known to play a vital role in the immune system, reducing oxidative stress. Oxidative stress is induced by excess production of reactive oxygen species (ROS), due to the HIV infection. Such damage may be prevented or moderated through adequate oral intake of antioxidants, scavenging ROS, as well as protecting cells and tissues against oxidative stress. Antioxidants can be provided to the body through locally available antioxidant rich-diets such as fruit-and-vegetable-based diets and/or dietary supplements. Provision of antioxidants through local diets or dietary supplements exercise beneficial effects on biological markers of the immune system (CD4 and viral load). However, while dietary supplements represent a costly and short-term strategy to limiting antioxidant deficiency, local diets, combined with adequate nutritional education, can provide a low-cost and long-term strategy to reduce oxidative stress, prevent micronutrient deficiency, and slow down HIV disease progression. The former can be applicable in countries around the West, Central, and South coast of Africa, which are rich in natural food resources. In contrast with significant evidence that dietary supplements confer benefits in HIV patients, fewer data are available relating to the benefits of local diets. Thus the need to do more research in this area arises. This review compares available data on effects of antioxidants on CD4 and viral load in HIV-positive women noneligible for antiretroviral therapy. Intake of antioxidants though dietary supplements and local diet, associated with nutritional education, is compared. Studies conducted in sub-Sahara Africa are considered.
Demographie und Ökonomie sind unauflöslich miteinander verwoben. Dieser Zusammenhang schlägt nach neuen Untersuchungen zur Zukunftsfähigkeit von Regionen jetzt bis in die Abfallwirtschaft durch. Denn wo sich die Gesellschafts struktur ändert, Menschen älter werden oder wegziehen, dort sind die Auswirkungen in der Mülltonne - und im Klärbecken
Regional angepasste Lösungen
(2011)
"Der Gesetzgeber sieht für die geplante Wertstofftonne eine bundesweit einheitliche Regelung vor. Aus Sicht des Gesetzgebers ist das wünschenswert, weil vermutlich nur so eine bundesweit einheitliche Ausschreibung durchgeführt werden kann. Ob das auch aus Sicht der Ressourcenwirtschaft sowie der daran Beteiligten sinnvoll ist, steht auf einem anderen Blatt. Regionale Belange sowie regi onal erprobte und bewährte Systeme müssen Berücksichtigung finden, um die Akzeptanz der Bürger, die Vorstellungen der Entschei dungsträger vor Ort sowie ökologische und ökonomische Vorteile zu erreichen."
Etwa alle 10 bis 15 Jahre überarbei ten viele öffentlich-rechtliche Ent- sorgungsträger grundlegend ihre Abfallgebührensatzungen. Auf Grund sich über die Jahre entwickelnder Rechtssprechungen sowie neuer ge- setzlicher Rahmenbedingungen sind die Satzungen entsprechend an- zupassen. Vor diesem Hintergrund und insbesondere auf Grund der Zu- kunftssicherung des ostholsteiner Abfallgebührenmodells (Stichwort: Demografie) wird der Zweckverband Ostholstein für sein Verantwortungsgebiet ab dem 01.01.2011 ein neues zukunftsweisendes und demografie sicheres Abfallgebührensystem umsetzen. Dies wurde von der Politik einstimmig beschlossen.
"Die Warmhaltezeit zubereiteter Speisen ist zu minimieren, möglichst auf maximal 30 Minuten. Eine Warmhaltezeit von über drei Stunden ist inakzeptabel" (DGE 2009). Derartige Empfehlungen sprechen die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (2009), der aid infodienst (2010), die Verbraucherzentrale Nord rheinWestfalen (2010) und andere Institutionen zum Warmhalten von Speisen in der Gemeinschaftsverpflegung aus. Ihre Begründung liegt in den ernährungsphysiologischen, sensorischen und gegebenenfalls sogar hygienischen Einbußen der Speisenqualität. Die Realität sieht in der Regel jedoch anders aus. Insgesamt gestattet die vorhandene Datenlage keine fundierte Beurteilung, ob das Warmhaltesystem eine Schulverpflegung von ausreichender ernährungsphysiologischer Qualität ermöglicht. Die empfohlenen Warmhaltezeiten werden in der Praxis häufig überschritten, was zumindest die sensorische Qualität, aber auch den Nährstofferhalt beeinflussen dürfte. Daher sind neue und weiterführende Untersuchungen der Speisequalität im Warmhaltesystem dringend geboten.
Gesundheit in ihrer zeitgemäßen Definition beinhaltet den Begriff der Autonomie und muss damit auch ein abweichendes Gesundheitserleben zulassen. Die Fachleute in unserem Gesundheitssystem haben zwar die Verpflichtung, die Bevölkerung über ihre wissenschaftlich fundierten Erkenntnisse zur Gesundheitsförderung und Krankheitsprävention zu informieren, dem Individuum ist andererseits aber keine Verpflichtung zur Befolgung dieser Gesundheitsratschläge abzuverlangen. Eine explizite Pflicht, gesund zu sein, findet sich historisch überwiegend nur in diktatorischen Systemen. Eine Gesundheitspflicht als gesellschaftlich mehrheitsfähiges Konstrukt mit implizitem Zwangscharakter im Sinne des Healthismus ist allerdings schon seit längerer Zeit weit verbreitet.
Entgegen einer vorwiegenden Berichterstattung über spektakuläre internationale Rettungsmaßnahmen nach Katastrophen und Gewaltausbrüchen stehen tatsächlich bei der humanitären Nothilfe der Ersatz zerstörter Infrastrukturen, der Gesundheitsschutz und die Gesundheitsförderung für Opfer und Betroffene im Mittelpunkt. Humanitäre Soforthilfe oder Nothilfe ist eine kurzfristige externe Maßnahme, um akute Unterversorgung im Bereich der Infrastruktur oder auf medizinischem Gebiet zu überbrücken. Sie wird erforderlich, wenn die Daseinsvorsorge durch eigene Kräfte aus der betroffenen Bevölkerung nicht mehr ausreicht oder aber auch politisch nicht erwünscht ist. Primäre Maßnahmen der Soforthilfe bestehen in der Sicherstellung von Trinkwasser, Ernährung, Hygiene, Unterbringung und Gesundheitsversorgung vor dem Hintergrund völkerrechtlicher und humanitärer Standards. Die Notwendigkeit humanitärer Soforthilfe kann sich durch Naturkatastrophen, technische Großschadensereignisse oder kriegerische Gewalt ergeben. Zunehmend häufiger sind aber auch "komplexe Katastrophen" mit gleichzeitigem Zusammentreffen mehrerer dieser Umstände sowie dem Fehlen staatlicher Ordnungsstrukturen. Die früher klare Unterscheidung zwischen natürlichen und von Menschen gemachten Katastrophen ist in den letzten Jahren kaum mehr aufrecht zu erhalten. Naturereignisse wie Erdbeben und Überschwemmungen brechen zwar von ihrer physikalischen Ursache her in der Tat oft schicksalhaft über ihre Opfer herein, ihre fatalen Auswirkungen aber entfalten sie oft nur aufgrund verfehlter Siedlungspolitik, unzureichender Beachtung und Durchsetzung von Bauvorschriften, rücksichtsloser Gewässerbegradigung und -verunreinigung oder globaler Klimaveränderung. In anderen Worten, aus Naturereignissen werden durch vorauf gegangene unbedachte menschliche Interventionen zunehmend Naturkatastrophen. Auf zahlreichen Schauplätzen lang dauernder bewaffneter Konflikte ist schließlich die Naturgewalt als Dürre oder Flut zu einem Instrument im Rahmen kriegerischer Auseinandersetzungen geworden. Selbst die internationale Hilfe steht dort immer in der Gefahr, als ein Faktor, der den Krieg unterstützt, missbraucht zu werden. Das Übergewicht akutmedizinisch-technischer Rettungsdienste in allen Katastrophensituationen kann einen Interessenkonflikt zwischen Nothilfe und Entwicklungszusammenarbeit hervorrufen. Nothilfe kann unbeabsichtigt zeitweilig lokales Personal aus vorhandenen Gesundheitsdiensten abwerben und Abhängigkeiten in pharmazeutischer oder technologischer Hinsicht bei der betroffenen Bevölkerung hervorrufen. Weiterhin können im Rahmen von Nothilfeaktionen psychologisch begründete Konflikte zwischen unterschiedlichen Bevölkerungsgruppen erzeugt oder aktualisiert werden, wenn sich die nicht direkt betroffene Mehrheitsbevölkerung schlechter versorgt fühlt als die Flüchtlingsbevölkerung.
Für elastisch gebettete, kreiszylindrische Konstruktionen wird im Fall getrennter Belastungs- und Bettungswirkung das Last-Verschiebungsverhalten analysiert. Es zeigt sich, dass das System eine Grenzlast hat, nach deren Überschreitung die aufnehmbare Belastung absinkt. Für Anwendungsfälle in der Praxis und zur Auswertung von Modell- und Großversuchen wird ein Diagramm für die Ermittlung der Grenzlasten angegeben. Die untersuchten Bereiche des Steifigkeitsparameters ß und des Konstruktionsparameters k* umfasst Anwendungen wie Tunnelwandungen, Rohre und Rohrauskleidungen aus PVC und Polyethylen sowie Durchlässe aus kalt gewellten und kalt gebogenen Stahlblechen. Es wird die Gültigkeit des gewählten, linear elastischen Stoffgesetzes der Konstruktion abgegrenzt. Beim Erddruckproblem kann die Last- und Bettungswirkung nicht mehr voneinander getrennt werden. Hierfür werden Versuche und rechnerische Ansätze dargestellt, die einen Einblick in das Verhalten der Konstruktion bei Laststeigerung ermöglichen. Unter idealisierten Voraussetzungen existiert im überkritischen Bereich des zunächst mehrwelligen Beulproblems ein weiterer Indifferenzpunkt und eine einwellige Beulform.
Ten opzichte van de richtlijnen voor direct in de bodem ingebedde leidingen (In Duitsland betreft het de richtlijn ATV A127[1], in Frankrijk de Fascicule 70, in Nederland Cur n° 122 voor betonbuizen) vereist de richtlijn voor de statische berekening van linersystemen (kousrelining, u lining, buis in buislining...) voor de sanering van beschadigde riolen een grondig andere aanpak en berekeningsmethodiek. Onder meer zijn voor liners volgende parameters van belang: Toestand van de beschadigde leiding. Wanneer de oude leiding vervormd is, zal bij close fit renovatiesystemen zoals kousliners ook de liner zelf voorvervormingen vertonen. Bij deze onvolkomenheden wordt onderscheid gemaakt tussen lokale intrusie (opbolling) globale voorvervorming (ovalisatie); Materiaalkarakteristieken van de liner samenhangend met de uitharding (vorming van ringspleet enz.); Hoge drukspanningen door externe waterdruk in combinatie met de geringe wanddikte en de relatief lage elasticiteitsmodulus van de liner; De liggingcondities van de liner in de beschadigde leiding (aanwezigheid van scheuren, radiale en axiale verplaatsing enz..); Specifieke eigenschappen van de materialen waaruit de liner is opgebouwd (Elasticiteitsmodulus en buigtreksterkte op lange termijn) Vragen in verband met de stabiliteit van saneringsystemen werden de afgelopen jaren uitgebreid in internationale fora en wereldwijd bediscussieerd, [2] tot [5], en om de mechanische draagkracht ervan na te gaan werden omvangrijke proeven uitgevoerd, [2], [4], [6], [12] en [18]. Aan de hand van het document Merkblatt ATV-M 127-2 [14] is het mogelijk om statische berekeningen op een voor liners adequate wijze uit te voeren en is het mogelijk controleberekeningen uit te voeren zoals dit in Duitsland in het document Merkblatt ATV-M 143-3 [13] geëist wordt.
Experimentelle Standsicherheitsuntersuchung an einem gemauerten Abwasserkanal mit Eiquerschnitt
(1999)
Die Standsicherheitsbeurteilung alter gemauerter Kanäle mit Eiprofil wird dadurch erschwert, dass neben den Unwägbarkeiten der Materialeigenschaften und des Baugrundes keine Regeln zur Nachweisführung vorliegen. ln Anlehnung der Schnittgrößenermittlung an das Arbeitsblatt ATV-A 127 ergeben sich insbesondere bei bestimmten Tiefenlagen rechnerisch unzureichende Sicherheitsbeiwerte, die jedoch offensichtlich mit der örtlich erreichten Tragfähigkeit nicht übereinstimmen. Um die im Sammler-Baugrund-System auftretenden Lastabtragungen zu erkennen und um diese in einem Rechenmodell nachzubilden, wurden die Untersuchungen an einem Abwassersammler in Bremen durchgeführt.
Während über die Erfassung und Bewertung des Bauzustands kleinformatiger Abwasserkanäle inzwischen umfangreich berichtet wurde, liegen über begehbare Kanäle nur wenige Veröffentlichungen vor. Als Teil einer umfassenden Bestandsaufnahme werden Methoden vorgestellt, wie bei Mauerwerkskanälen die Bauzustandserfassung durch Begehungen und ergänzende Untersuchungen erfolgen kann. Ferner werden Verfahren zur Bewertung des Kanalmilieus, der Baustoffverhältnisse und insbesondere der statischen Tragfähigkeit aufgezeigt. Diese Methoden sind teilweise auf begehbare Kanäle aus anderen Baustoffen übertragbar.
Im Rahmen eines USA-Praxissemesters der erstgenannten Autorin an der Tulane University in New Orleans wurden im Jahr 1995 in Zusammenarbeit mit Pipe Liners, Inc. Außendruckversuche an PE-HD-Linern durchgeführt. Bei diesen Versuchen sollte der maximale Beuldruck unter Variation von Randbedingungen des Liners im Altrohr (hier: Längsversatz und Ovalisierung) ermittelt werden. Außerdem war die Ermittlung des Zeitstandverhaltens der mit konstantem Außendruck beaufschlagten Versuchskörper ein wichtiges Versuchsziel. Die experimentellen Ergebnisse werden unter Verwendung der vom Zweitverfasser entwickelten nichtlinearen Theorie ausgewertet.
Das Stabilitätsproblem eines radial elastisch gebetteten Kreisringes unter gleichmäßiger Temperaturerhöhung wird mit der klassischen Stabilitätstheorie einer geometrisch nichtlinearen Theorie und durch Versuche untersucht. Die Ergebnisse für die kritische Temperatur, das Verhalten im überkritischen Bereich und den Einfluss von Vorverformungen werden in Diagrammen in Abhängigkeit von den Steifigkeitsparametern angegeben.
Bedingt durch die zunehmende Mächtigkeit des Wasser führenden Deckgebirges wird bei neueren Schachtbauten der innere Ausbau als Verbundkonstruktion ausgeführt (Voerde, Sophia Jacoba 8): Ein Stahl- oder Gusseisenliner wird von einem dickwandigen Betonmantel mit außen liegendem, wasserdicht verschweißten Stahlmantel umschlossen. Die Verbundkonstruktion wird durch mit der Teufe anwachsende Druckkräfte beansprucht, die einen besonderen Stabilitätsnachweis des relativ dünnwandigen Liners verlangen. Es werden die Durchschlaglasten für unverankerte und verankerte Liner in Abhängigkeit vom Radius-/Wanddickenverhältnis angegeben. Die bei der Berechnung zu berücksichtigenden Imperfektionen, die Grenzwerte für die Annahme einer starren Bettung und weitere Gültigkeitsgrenzen für die Durchschlagslasten werden erläutert und Rechenverfahren für die Praxis aufbereitet.
Schadhafte Abwasserkanäle und -leitungen können durch Einziehen eines flexiblen Liners oder durch Teilauskleidung mit Platten saniert werden. Der Ringraum zwischen Rohr und Liner wird häufig mit Dämmer verfüllt. Die Standsicherheit muss für die Lebensdauer des sanierten Bauwerks unter den während der Sanierungsarbeiten und beim Betrieb des Abwasserkanals herrschenden Bedingungen gewährleistet sein. Das bedeutet, dass konservative Annahmen bezüglich des System- und Belastungsverhaltens zu treffen sind. Für einige wichtige Lastfälle (hydrostatischer Druck mit Auftrieb, Eigenlasten, Temperaturänderungen usw.) werden Lösungsansätze diskutiert und Durchschlagbeiwerte alpha D angegeben. Von besonderer Bedeutung für die Sicherheitsnachweise ist der richtige Ansatz der Vorverformungen: Sie müssen sowohl die Verformungen des Kanals repräsentieren als auch stabilitätstheoretischen Erkenntnissen entsprechen.
Es werden die Verzweigungslasten von Kreisringen, die auf der Außenseite elastisch gebettet sind, nach der klassischen Stabilitätstheorie ermittelt und das Verhalten im überkritischen Bereich untersucht. Im Hinblick auf praktische Anwendungen werden sowohl Kreisringe mit Momentengelenken bzw. Momentenfedergelenken als auch biegesteife Ringe betrachtet. Als Ergebnisse werden die kritischen Lasten mitgeteilt und Hinweise für ihre Anwendung bei der Berechnung von Tunnelauskleidungen und unterirdischen Behältern gegeben.