Im Sommer 2022 fand die alljährliche Brückenbauexkursion des Instituts für Massivbau der TU Dresden statt. Zusammen mit Prof. Steffen Marx und drei wissenschaftlichen Mitarbeitern nahmen 22 Studierende des Bauingenieurwesen an der elftägigen Exkursion quer durch Frankreich teil. Die knapp 3500 km lange Route führte uns von Dresden über Paris bis an das Mittelmeer und zurück über die französischen Alpen nach Deutschland. Während der elftägigen Exkursion besichtigten wir zahlreiche Brücken sowohl im Bestand als auch im Bau. Moderne und historische Meisterwerke der Ingenieurbaukunst lagen auf unserer Route, wie z. B. der Viaduc de Millau oder der etwa 2000 Jahre alte Pont du Gard. Start der Exkursion war im August während der Semesterferien.

Für die Herstellung großformatiger dünnwandiger Schalentragwerke bedarf es geeigneter Schalungssysteme, die eine frei geformte Geometrie, eine erhöhte Wiederverwendbarkeit sowie eine glatte Sichtbetonqualität der Elemente ohne Fehlstellen (Architekturbeton) in Kombination mit einer hohen Produktivität gestatten [1]. Derzeit ist die Herstellung frei geformter Beton-Leichtbauelemente sowohl mit einem erheblichen Material- und Montageals auch Kostenaufwand verbunden [2]–[4]. Zu üblichen Schalungstechniken zählen konventionell segmentierte Holz- und Stahlsysteme, pneumatisch gestützte und modellierte Schalungen sowie deren Kombinationen. Für einfach verformbare Schalungssysteme sind dazu einige Patente angemeldet worden, z. B. [5]–[7]. Aktuelle Forschungen (wie bspw. [8]–[11]) beschäftigen sich weiterhin mit flexiblen Schalungssystemen, die über zahlreiche einstellbare Aktuatoren frei formbare Flächen mit zumeist polymeren Schalhäuten erzeugen. / For the production of large-size concrete shell structures with thin walls, it is necessary to provide formwork systems, which permit freely formed geometries, enhanced reusability and smooth, fair-faced concrete quality of the elements without defects (architectural concrete) in combination with high productivity [1]. Currently, the production of lightweight, freeformed concrete elements is characterized by high material and installation eff orts as well as costs [2]–[4]. Common formwork techniques include segmented systems made of wood or steel, pneumatically supported and modelled formworks as well as combinations thereof. There are some pending patents on simply deformable formwork systems, e.g. [5]–[7]. Furthermore, recent research activities encompass flexible formwork systems, which generate free-form areas with the help of numerous adjustable actuators and polymer membranes [8]–[11].

Das 12. Symposium „Experimentelle Untersuchungen von Baukonstruktionen“ (SEUB) fand am 1. Juni 2023 an der TU Dresden statt. Das Tagungsprogramm war mit insgesamt 14 Vorträgen zu den vier Schwerpunkten • Methoden und Bewertung von Zustand, Tragsicherheit und Restlebensdauer von Bauwerken, • Zustandsprognose, Monitoring und prädiktives SHM, • Neue Messverfahren und • Aktuelle Bauwerksuntersuchungen sehr gut gefüllt. In seiner Keynote Lecture gab Prof. Marc Gutermann (Hochschule Bremen) einen Überblick über experimentelle Belastungsversuche an mehr als 180 verschiedensten Deckenplatten, die er und sein Team in den vergangenen 15 Jahren durchgeführt haben. Insgesamt nahm die Thematik der Weiterentwicklung und Anwendung von zerstörungsfreien oder -armen Mess- und Analysemethoden und deren vorteilhafte Kombination einen hohen Stellenwert ein. Die Anwendung reicht hierbei von der Stunde null mit dem Erstellen eines sogenannten Geburtszertifikats über die messtechnische Überwachung von Strukturen im laufenden Betrieb bis zur Datengewinnung beim Rückbau. Eindrücklich wird gezeigt, wie mit Methoden der experimentellen Bauwerksuntersuchung zum Erhalt des Baubestandes beigetragen werden kann. Das 13. SEUB ist für 2025 geplant.:Grußwort Marc Gutermann, Werner Malgut: Experimentell gestützter Tragsicherheitsnachweis von Massivdecken – Erfahrungen, Potenzial und Grenzen Markus Fischer, Gunter Hahn, Martin Löhr, Horst Peseke: Systematische Bauwerksanalyse mittels ZfP-Verfahren mit anschließenden Belastungsversuchen im Alten Polizeipräsidium in Frankfurt a. M. Maria Schartner, David Sanio: Monitoring der Theodor-Heuss-Brücke zur messdatenbasierten Lebensdauerprognose Alois Vorwagner, Christian Gasser, Vazul Boros, Alfred Lechner, Lukas Hausner: Betonieren unter Verkehr: Untersuchung der Auswirkungen von Erschütterungen auf jungen Beton Sven Kromminga, Katarzyna Zdanowicz, Max Käding, Tomasz Howiacki: Zustandsüberwachung einer integralen, mehrfeldrigen Eisenbahn-Stahlverbundbrücke mit verteilten faseroptischen Sensoren Iris Hindersmann, Matthias Müller, Felix Kaplan: Strategischer Einsatz von Monitoring bei Ingenieurbauwerken mit Anwendungsbeispielen Balthasar Novák, Franziska Stein, Jochen Reinhard, Andrian Dudonu, Tanja Zeller: Neues Potential im Structural Health Monitoring: Verteilte faseroptische Sensoren für Bestandsbauwerke Fritz Binder, Stefan L. Burtscher: Verbesserte Bestimmung des Chloridgehalts in Beton durch neues Messverfahren Sebastian Schulze: Radiographie im Bauwesen – Ein neues altes Verfahren für die zerstörungsfreie Bauwerksuntersuchung Volker Wetzk, Christian Quos: Das Potenzial der Spektralanalyse für die Werkstoffcharakterisierung von Stahlguss im Bestand Max Herbers, Bertram Richter, Benjamin Schwarz, Steffen Marx: Messtechnische Überwachung von Spannbetonbauteilen mit faseroptischen Sensoren Ronghua Xu, Konstantin Hicke, Sebastian Chruscicki, Steffen Marx: Akustisches SpRK-Monitoring mit SEA und verteilten faseroptischen Sensoren Alexander Dreiling, Marco Rieche, Peter Kretzschmar: Ersatz von Auflagerkonsolen für schwere Kranbahnträger im Bauwerksbestand Christina Fritsch, Gregor Schacht, Johannes Diers, Torsten Harke, Peter Betz: Erfassung und Bewertung des Bauwerkszustandes als Grundlage für die Rückbauplanung

Erfahrungsbericht zum Steinkohlenbergbau in Mosambik: Die Republik Mosambik ist ein schwach entwickeltes Agrarland mit einer bescheidenen Verarbeitungsindustrie, vorwiegend in den Hafenstädten, und einer Infrastruktur, die viele Wünsche offenlässt. Reich ist das Land an unterschiedlichen Rohstoffen. Neben Vorkommen an NE-Metallen, Tantal, Halbedelsteinen und Erdöl sind die umfangreichen Steinkohlenlagerstätten vor allem in der Provinz Tete am Sambesi zu nennen, die jedoch bis zum Ende des 20. Jahrhunderts nur in sehr bescheidenem Umfang erschlossen waren.

Blockheizkraftwerke (BHKW) von Biogasanlagen benötigen in der Regel eine Abgasnachbehandlung, um den Grenzwert für Formaldehydemissionen einzuhalten. Meist kommen Oxidationskatalysatoren zum Einsatz. Für den Betreiber eines BHKWs mit Katalysator ist es jedoch praktisch nicht möglich, die ordnungsgemäße Funktion des Katalysators zu überwachen. Ziel dieser Studie war es daher, aus vorhandenen Messberichten von immissionsschutzrechtlich genehmigungsbedürftigen Biogas-BHKW mögliche Korrelationen zwischen Formaldehyd- und anderen Abgaskonzentrationen aufzudecken. Weiterhin wurden in einem zusätzlichen Messprogramm in der Studie dargestellte mögliche Korrelationen zwischen Formaldehyd und anderen Abgaskonzentrationen überprüft. Ergebnis ist, dass sich die Standzeiten der Katalysatoren verbessert haben. Es sind aber keine signifikanten Korrelationen zwischen Formaldehyd und anderen Abgaskonzentrationen festzustellen. Die Studie richtet sich u. a. an Messinstitute, Entwickler von Katalysatoren und Behörden.

With the ongoing development of building information modelling (BIM) towards a comprehensive coverage of all construction project information in a semantically explicit way, visual representations became decoupled from the building information models. While traditional construction drawings implicitly contained the visual representation besides the information, nowadays they are generated on the fly, hard-coded in software applications dedicated to other tasks such as analysis, simulation, structural design or communication. Due to the abstract nature of information models and the increasing amount of digital information captured during construction projects, visual representations are essential for humans in order to access the information, to understand it, and to engage with it. At the same time digital media open up the new field of interactive visualizations. The full potential of BIM can only be unlocked with customized task-specific visualizations, with engineers and architects actively involved in the design and development process of these visualizations. The visualizations must be reusable and reliably reproducible during communication processes. Further, to support creative problem solving, it must be possible to modify and refine them. This thesis aims at reconnecting building information models and their visual representations: on a theoretic level, on the level of methods and in terms of tool support. First, the research seeks to improve the knowledge about visualization generation in conjunction with current BIM developments such as the multimodel. The approach is based on the reference model of the visualization pipeline and addresses structural as well as quantitative aspects of the visualization generation. Second, based on the theoretic foundation, a method is derived to construct visual representations from given visualization specifications. To this end, the idea of a domain-specific language (DSL) is employed. Finally, a software prototype proofs the concept. Using the visualization framework, visual representations can be generated from a specific building information model and a specific visualization description. / Mit der fortschreitenden Entwicklung des Building Information Modelling (BIM) hin zu einer umfassenden Erfassung aller Bauprojektinformationen in einer semantisch expliziten Weise werden Visualisierungen von den Gebäudeinformationen entkoppelt. Während traditionelle Architektur- und Bauzeichnungen die visuellen Reprä̈sentationen implizit als Träger der Informationen enthalten, werden sie heute on-the-fly generiert. Die Details ihrer Generierung sind festgeschrieben in Softwareanwendungen, welche eigentlich für andere Aufgaben wie Analyse, Simulation, Entwurf oder Kommunikation ausgelegt sind. Angesichts der abstrakten Natur von Informationsmodellen und der steigenden Menge digitaler Informationen, die im Verlauf von Bauprojekten erfasst werden, sind visuelle Repräsentationen essentiell, um sich die Information erschließen, sie verstehen, durchdringen und mit ihnen arbeiten zu können. Gleichzeitig entwickelt sich durch die digitalen Medien eine neues Feld der interaktiven Visualisierungen. Das volle Potential von BIM kann nur mit angepassten aufgabenspezifischen Visualisierungen erschlossen werden, bei denen Ingenieur*innen und Architekt*innen aktiv in den Entwurf und die Entwicklung dieser Visualisierungen einbezogen werden. Die Visualisierungen müssen wiederverwendbar sein und in Kommunikationsprozessen zuverlässig reproduziert werden können. Außerdem muss es möglich sein, Visualisierungen zu modifizieren und neu zu definieren, um das kreative Problemlösen zu unterstützen. Die vorliegende Arbeit zielt darauf ab, Gebäudemodelle und ihre visuellen Repräsentationen wieder zu verbinden: auf der theoretischen Ebene, auf der Ebene der Methoden und hinsichtlich der unterstützenden Werkzeuge. Auf der theoretischen Ebene trägt die Arbeit zunächst dazu bei, das Wissen um die Erstellung von Visualisierungen im Kontext von Bauprojekten zu erweitern. Der verfolgte Ansatz basiert auf dem Referenzmodell der Visualisierungspipeline und geht dabei sowohl auf strukturelle als auch auf quantitative Aspekte des Visualisierungsprozesses ein. Zweitens wird eine Methode entwickelt, die visuelle Repräsentationen auf Basis gegebener Visualisierungsspezifikationen generieren kann. Schließlich belegt ein Softwareprototyp die Realisierbarkeit des Konzepts. Mit dem entwickelten Framework können visuelle Repräsentationen aus jeweils einem spezifischen Gebäudemodell und einer spezifischen Visualisierungsbeschreibung generiert werden.

Die Endlagerbranche steht vor einem tiefgreifenden Wechsel. Die bisherigen Organisationseinheiten DBE mbH, ASSE GmbH, Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) werden neu sortiert und in der neugegründeten Bundes-Gesellschaft für Endlagerung verschmolzen. Eine neue Genehmigungsbehörde, das Bundesamt für Kerntechnische Entsorgungssicherheit (BfE) wird geschaffen. Im Ergebnis dieser Neustrukturierung gibt es eine klare Aufgabentrennung zwischen Regulator und Operator. Darüber hinaus führt die Zusammenlegung der bisher verteilten Aufgaben vom Bauherr und ausführender Baufirma zu Synergieeffekten und einer größeren Umsetzungskompetenz in den Endlagerprojekten. Die neue Bundes-Gesellschaft für Endlagerung (BGE) wird sowohl in der Tiefe als auch in der Breite ihre Aktivitäten jede der bisher bestehenden Organisationen übertreffen und daher eine höhere Schlagkraft haben.

Der verantwortungsbewusste Umgang mit alt- und nachbergbaulichen Strukturen umfasst den Aufbau und die Entwicklung eines Risikomanagementsystems. Aktuelle Informationen über die Stabilität der bergbaulichen Objekte, ihren Zustand und mögliche Auswirkungen auf die Tagesoberfläche werden durch ein Monitoringprogramm bereitgestellt. Der Beitrag behandelt die Zusammenhänge zwischen den bergbaulichen Elementen/ Objekten, den Ereignissen an der Tagesoberfläche, den zu messenden Parametern und den heute zur Verfügung stehenden Monitoringverfahren. In einem besonderen Fokus stehen alle Verfahren, deren Potentiale als besonders untersuchungswürdig eingestuft werden. Dazu zählen insbesondere die Daten des europäischen Erdbeobachtungsprogramms Copernicus. Die bisher gewonnenen Erfahrungen bei der Verschneidung der radarinterferometrischen, multi- und hyperspektralen Daten u.a. der Sentinel-Satelliten, mit den Ereignissen an altund nachbergbaulichen Elementen werden beschrieben. Neben der Analyse von Bodenbewegungsprozessen kommt den Veränderungen des Bodenwassergehaltes, der Vitalität der Vegetation und der Landnutzung eine besondere Bedeutung zu. / The responsible handling of old- and post-mining structures encompasses the installation and the development of a risk management system. Up-to-date information about the mining objects` stability, their condition and possible effects to the ground surface are provided by a monitoring program. This contribution deals with the contexts between the mining objects, the effects to the ground surface, the parameters to be measured and the currently available monitoring methods. The methods which are recognized as extraordinary useful, shall be emphasized within this paper. Among these, the data of the European Earth observation program Copernicus are of a special interest. The to date gained experiences by merging of radar interferometrical, multi- and hyperspectral data with the old- and post-mining elements are being described. Besides the analysis of ground movement processes the variations of soil water, the vegetation’s vitality and the land use are focussed.

Recently, an efficient resource model updating framework was proposed with the aim of improving the raw material quality control and process efficiency in any type of mining operation. This includes the integration of online-sensor measurements that are obtained during the production into the resource model. The concept has been applied in a coal mining environment with the aim of identifying local impurities in a coal seam and to improve the prediction of coal quality attributes in neighbouring blocks. The goal of this presentation is to demonstrate how the use of the resource model updating framework can provide added value for the mining industry. Both economical and environmental considerations are taken into account when the added value is investigated.

Die erreichte Zerkleinerung und die Form des Haufwerks sind die beiden wichtigsten Ergebnisse einer Tagebausprengung. Schnelle Informationen über die Eigenschaften des gesprengten Haufwerks ermöglichen eine zielgerichtete und effiziente Produktionsplanung und Kenntnisse über die erreichte Zerkleinerung ermöglichen außerdem Anpassungen in der weiteren Zerkleinerungskette. Durch den Einsatz von UAVs (unmanned aerial vehicles) gemeinsam mit modernen Algorithmen aus dem Bereich Computer Vision und des maschinellen Lernens soll eine schnelle Erfassung und Interpretation der Daten bei gleichzeitiger Integration in die herkömmlichen betrieblichen Abläufe ermöglicht werden, und außerdem können Schwächen bodengebundener Systeme hinsichtlich Vollständigkeit und Repräsentativität umgangen werden. Im vorliegenden Beitrag wird einerseits auf den relevanten Stand des Wissens und der Technik eingegangen und andererseits wird die verfolgte Stoßrichtung bei der Systementwicklung dargelegt sowie erste Arbeiten präsentiert. / The fragmentation and the shape of the muck pile are the two major outcomes of open pit mine and quarry blasts. Fast information about the muck pile properties will help to improve the production scheduling and furthermore this information could be used to optimize the blasting patterns of future production blasts. The combined use of unmanned aerial vehicles (UAVs) and modern machine learning and computer vision systems offers a new way of acquiring spatial data to determine on-site fragment size distribution, while at the same time enabling integration into common work flows and mitigating the weaknesses of ground-based systems with special regard to completeness and representativeness. In the present paper, we will discuss the relevant related work, present the planned path for system development and give examples of first work.