Für die Anwendung des Verbundwerkstoffes „Textilbewehrter Beton“ sind die numerischen und experimentellen Grundlagenerkenntnisse zum Tragverhalten von Bauteilen in für die Baupraxis geeignete Nachweismodelle und Konstruktionsregeln zu überführen. Die aus dem Stahlbetonbau bekannten Ansätze müssen wegen der abweichenden Material- und Verbundeigenschaften für textilbewehrte Betonbauteile angepasst werden. Im Beitrag werden die grundlegenden Tragmechanismen textilbewehrter Elemente unter Zug-, Biege- und Querkraftbeanspruchung sowie punktförmiger Zugbeanspruchung beschrieben und die aus den Untersuchungsergebnissen abgeleiteten Nachweismodelle vorgestellt. Darauf aufbauend werden Sicherheitsbeiwerte für die textile Bewehrung ermittelt und die Berechnungsmodelle in ein Sicherheitskonzept eingebunden. Als einheitlicher Teilsicherheitsbeiwert für Textilbeton wird γtex = 1,5 vorgeschlagen. / For the application of the composite material Textile Reinforced Concrete (TRC) the numerical and experimental knowledge of the load bearing behaviour of construction elements has to be transferred into design models and construction rules applicable for the practice. Due to differences in the material and bond properties the design approach known for steel reinforced concrete has to be adjusted for textile reinforced concrete construction parts. In this paper the basic load-bearing mechanisms of textile reinforced concrete under tension, bending and shear loading as well as under concentrated tensile loading are described and empirically derived design models are presented. Based on the experimental results safety factors for the textile reinforcements are determined and the design models are integrated into an overall safety concept. A partial safety factor for textile reinforced concrete of γtex = 1,5 is recommended.

Im Rahmen umfangreicher experimenteller Untersuchungen wurden die Bruchspannungen für Textilbeton unter einaxialer, einsinniger Zugbelastung ermittelt. Im Ergebnis liegen variierende Daten vor, die auf eine nichtdeterministische (unscharfe) Bruchspannung hinweisen. Die Versuchsergebnisse stellen eine moderate Datenbasis für eine statistische Auswertung und Quantifikation der Unschärfe dar. Zur Berücksichtigung der unscharfen Bruchspannung bei der Bemessung mittels einfacher Handrechnungen muss ein deterministischer Sicherheitsabstand eingeführt werden. Der Sicherheitsabstand wird in den derzeit gültigen Normen mit Teilsicherheitsbeiwerten festgelegt, die ein ebenso normativ vorgegebenes Sicherheitsniveau gewährleisten sollten. In diesem Kontext werden im Beitrag auf der Basis von Zuverlässigkeitsbetrachtungen ermittelte Teilsicherheitsbeiwerte für Textilbeton mit AR-Glas- und Carbon-Bewehrung vorgeschlagen. / In the framework of a comprehensive experimental program the ultimate strength of textile reinforced concrete has been determined under consideration of uniaxial tensile load. In result varying data are available which indicate a non-deterministic (uncertain) strength. The experimental results provide a moderate basis for statistical evaluations and the quantification of uncertainty. Furthermore, manual calculation in structural design requires a certain safety distance. For this task, partial safety factors have been defined and incorporated in the design codes to ensure a predefined safety level. In this context, this paper gives suggestions for the definition of partial safety factors for textile reinforced concrete with AR glass and carbon reinforcement.

The role of economic theory in the preservation of nature in Kazakhstan is very current, because mining industry in this country is quite large and it is a considerable burden for the environment. This burden is obvious mostly in extraction and processing of crude oil. The main aim of this thesis is the analysis of state environmental policy with the focus on prevention of oil spills in the Caspian Sea in accordance with "State concept of ecological safety in Kazakhstan in 2004-2015" and also methods of oil spills removal as tools for environment protection including factual techniques and firm based costs linked to the removal of oil spills. Thesis will also include the comparison of effectiveness of existing models for oil spills removal used by companies in Kazakhstan. The first part of work is methodologically based on analysis of secondary sources: scientific articles and literature, ecology bulletins, official data of Ministry of environment in Kazakhstan, firm based data and "State concept of ecological safety".

Für die Anwendung des Verbundwerkstoffes „Textilbewehrter Beton“ sind die numerischen und experimentellen Grundlagenerkenntnisse zum Tragverhalten von Bauteilen in für die Baupraxis geeignete Nachweismodelle und Konstruktionsregeln zu überführen. Die aus dem Stahlbetonbau bekannten Ansätze müssen wegen der abweichenden Material- und Verbundeigenschaften für textilbewehrte Betonbauteile angepasst werden. Im Beitrag werden die grundlegenden Tragmechanismen textilbewehrter Elemente unter Zug-, Biege- und Querkraftbeanspruchung sowie punktförmiger Zugbeanspruchung beschrieben und die aus den Untersuchungsergebnissen abgeleiteten Nachweismodelle vorgestellt. Darauf aufbauend werden Sicherheitsbeiwerte für die textile Bewehrung ermittelt und die Berechnungsmodelle in ein Sicherheitskonzept eingebunden. Als einheitlicher Teilsicherheitsbeiwert für Textilbeton wird γtex = 1,5 vorgeschlagen. / For the application of the composite material Textile Reinforced Concrete (TRC) the numerical and experimental knowledge of the load bearing behaviour of construction elements has to be transferred into design models and construction rules applicable for the practice. Due to differences in the material and bond properties the design approach known for steel reinforced concrete has to be adjusted for textile reinforced concrete construction parts. In this paper the basic load-bearing mechanisms of textile reinforced concrete under tension, bending and shear loading as well as under concentrated tensile loading are described and empirically derived design models are presented. Based on the experimental results safety factors for the textile reinforcements are determined and the design models are integrated into an overall safety concept. A partial safety factor for textile reinforced concrete of γtex = 1,5 is recommended.

Im Rahmen umfangreicher experimenteller Untersuchungen wurden die Bruchspannungen für Textilbeton unter einaxialer, einsinniger Zugbelastung ermittelt. Im Ergebnis liegen variierende Daten vor, die auf eine nichtdeterministische (unscharfe) Bruchspannung hinweisen. Die Versuchsergebnisse stellen eine moderate Datenbasis für eine statistische Auswertung und Quantifikation der Unschärfe dar. Zur Berücksichtigung der unscharfen Bruchspannung bei der Bemessung mittels einfacher Handrechnungen muss ein deterministischer Sicherheitsabstand eingeführt werden. Der Sicherheitsabstand wird in den derzeit gültigen Normen mit Teilsicherheitsbeiwerten festgelegt, die ein ebenso normativ vorgegebenes Sicherheitsniveau gewährleisten sollten. In diesem Kontext werden im Beitrag auf der Basis von Zuverlässigkeitsbetrachtungen ermittelte Teilsicherheitsbeiwerte für Textilbeton mit AR-Glas- und Carbon-Bewehrung vorgeschlagen. / In the framework of a comprehensive experimental program the ultimate strength of textile reinforced concrete has been determined under consideration of uniaxial tensile load. In result varying data are available which indicate a non-deterministic (uncertain) strength. The experimental results provide a moderate basis for statistical evaluations and the quantification of uncertainty. Furthermore, manual calculation in structural design requires a certain safety distance. For this task, partial safety factors have been defined and incorporated in the design codes to ensure a predefined safety level. In this context, this paper gives suggestions for the definition of partial safety factors for textile reinforced concrete with AR glass and carbon reinforcement.

Modern vehicles have electrical architectures whose complexity grows year after year due to feature growth corresponding to customer expectations. The latest of the expectations, automation of the dynamic driving task however, is poised to bring about some of the largest changes seen so far. In one fell swoop, not only does required functionality for automated driving drastically increase the system complexity, it also removes the fall-back of the human driver who is usually relied upon to handle unanticipated failures after the fact. The need to architect thus requires a greater rigour than ever before, to maintain the level of safety that has been associated with the automotive industry. The work that is part of this thesis has been conducted, in close collaboration with our industrial partner Scania CV AB, within the Vinnova FFI funded project ARCHER. This thesis aims to provide a methodology for architecting during the concept phase of development, using industrial practices and principles including those from safety standards such as ISO 26262. The main contributions of the thesis are in two areas. The first area i.e. Part A contributes, (i) an analysis of the challenges of architecting automated driving, and serves as a motivation for the approach taken in the rest of this thesis, i.e. Part B where the contributions include, (ii) a definition of a viewpoint for functional safety according to the definitions of ISO 42010, (iii) a method to systematically extract information from legacy components and (iv) a process to use legacy information and architect in the presence of uncertainty to provide a work product, the Preliminary Architectural Assumptions (PAA), as required by ISO 26262. The contributions of Part B together comprise a methodology to architect the PAA.   A significant challenge in working with the industry is finding the right fit between idealized principles and practical utility. The methodology in Part B has been judged fit for purpose by different parts of the organization at Scania and multiple case studies have been conducted to assess its usefulness in collaboration with senior architects. The methodology was found to be conducive in both, generating the PAA of a quality that was deemed suitable to the organization and, to find inadequacies in the architecture that had not been found earlier using the previous non-systematic methods. The benefits have led to a commissioning of a prototype tool to support the methodology that has begun to be used in projects related to automation at Scania. The methodology will be refined as the projects progress towards completion using the experiences gained. A further impact of the work is seen in two patent filings that have originated from work on the case studies in Part B. Emanating from needs discovered during the application of the methods, these filed patents (with no prior publications) outline the future directions of research into reference architectures augmented with safety policies, that are safe in the presence of detectable faults and failures. To aid verification of these ideas, work has begun on identifying critical scenarios and their elements in automated driving, and a flexible simulation platform is being designed and developed at KTH to test the chosen critical scenarios. / Efterfrågan på nya funktioner leder till en ständigt ökande komplexitet i moderna fordon, speciellt i de inbyggda datorsystemen. Införande av autonoma fordon utgör inte bara det mest aktuella exemplet på detta, utan medför också en av de största förändringar som fordonsbranschen sett. Föraren, som ”back-up” för att hantera oväntade situationer och fel, finns inte längre där vid höggradig automation, och motsvarande funktioner måste realiseras i de inbyggda system vilket ger en drastisk komplexitetsökning. Detta ställer systemarkitekter för stora utmaningar för att se till att nuvarande nivå av funktionssäkerhet bibehålls. Detta forskningsarbete har utförts i nära samarbete med Scania CV AB i det Vinnova (FFI)-finansierade projektet ARCHER. Denna licentiatavhandling har som mål att ta fram en metodik för konceptutveckling av arkitekturer, förankrat i industriell praxis och principer, omfattande bl.a. de som beskrivs i funktionssäkerhetsstandards som ISO 26262. Avhandlingen presenterar resultat inom två områden. Det första området, del A, redovisar, (i) en analys av utmaningar inom arkitekturutveckling för autonoma fordon, vilket också ger en motivering för resterande del av avhandlingen. Det andra området, del B, redovisar, (ii) en definition av en ”perspektivmodell” (en s.k. ”viewpoint” enligt ISO 42010) för funktionssäkerhet, (iii) en metod för att systematiskt utvinna information från existerande komponenter, och (iv) en process som tar fram en arbetsprodukt för ISO 26262 – Preliminära Arkitektur-Antaganden (PAA). Denna process använder sig av information från existerande komponenter – resultat (iii) och förenklar hantering av avsaknad/osäker information under arkitekturarbetet. Resultaten från del B utgör tillsammans en metodik för att ta fram en PAA. En utmaning i forskning är att finna en balans mellan idealisering och praktisk tillämpbarhet. Metodiken i del B har utvärderats i flertalet industriella fallstudier på Scania i samverkan med seniora arkitekter från industrin, och har av dessa bedömts som relevant och praktiskt tillämpningsbar. Erfarenheterna visar att metodiken stödjer framtagandet av PAA’s av   lämplig kvalitet och ger ett systematiskt sätt att hantera osäkerhet under arkitekturutvecklingen. Specifikt så gjorde metoden det möjligt att identifiera komponent-felmoder där arkitekturen inte var tillräcklig för åstadkomma önskad riskreducering, begränsningar som inte hade upptäckts med tidigare metoder. Ett prototypverktyg för att stödja metodiken har utvecklats och börjat användas på Scania i projekt relaterade till autonoma fordon. Metodiken kommer sannolikt att kunna förfinas ytterligare när dessa projekt går mot sitt slut och mer erfarenheter finns tillgängliga. Arbetet i del B har vidare lett till två patentansökningar avseende koncept som framkommit genom fallstudierna. Dessa koncept relaterar till referensarkitekturer som utökats med policies för personsäkerhet (Eng. ”safety”) för att hantera detekterbara felfall, och pekar ut en riktning för framtida forskning. För att stödja verifiering av dessa koncept har arbete inletts för att identifiera kritiska scenarios för autonom körning. En flexibel simuleringsplattform håller också på att designas för att kunna testa kritiska scenarios. / Vinnova-FFI funded Project ARCHER