RoDyCom
IngenieurNachwuchs 2016: Einsatz von rolling dynamic compaction auf Kippenboden
Laufzeit: 01.04.2019 – 31.03.2023
Förderung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Ziel sind erste umfassende und systematische Informationen zum Wirkmechanismus des RDC-Verfahrens
Projektleitung
Kippenflächen sind Tagebaufolgelandschaft, die durch aufschütten von Abraum, dem ausgekohlten Material entstehen. Eine gefährliche Kombination aus Material mit besonders geringer Lagerungsdichte bei gleichzeitig hohem Wassergehalt. Sollen die Flächen der Öffentlichkeit zugänglich werden, müssen sie rekultiviert werden. Die technische Umsetzung erfolgt durch die sogenannte Bodenverdichtung. Konventionelle Möglichkeiten zur Bodenverdichtung sind hier entweder zu gefährlich oder zu unwirtschaftlich. Es braucht ein Verfahren, das eine hohe Fahrgeschwindigkeit bei gleichzeitig hoher Verdichtungsleistung hat. Rolling Dynamic Compaction (RDC) Bei dieser Technik wird eine unrunde Walze über das Gelände gezogen. Durch die unregelmäßige Geometrie kippt die Walze und verdichtet beim Aufprall den Boden sehr stark, wodurch höhere Fahrgeschwindigkeiten und größere Wirktiefen als bei üblichen Walzenzügen erreicht werden können. Jedoch liegen für den Einsatz der RDC auf Kippenboden bisher keine systematischen wissenschaftlichen Untersuchungen vor.
Im Projekt RoDyCom soll die Wirkungsweise der RDC im Detail analysiert und ihre Anwendung zur großflächigen Verdichtung von Tagebauinnenkippen untersucht werden. Das Projektteam will vor allem herausfinden, wie die Kinematik des gesamten Verdichtungssystems zusammenhängt. Diese ist noch nicht beschrieben. Dazu wird eine geeignete Anwendung entwickelt mit der beliebige Geometrien bei unterschiedlichen Fahrgeschwindigkeiten besser als bisher bewertet werden können. Eine Abschätzung der Wirktiefe ist dann besser möglich. Die geplanten Feld- und Laborversuche werden unter anderem mit trockenem Sand sowie auf echten Lausitzer Kippenboden durchgeführt. Die Ergebnisse werden in einem Vorgabenkatalog zur Anwendung des RDC-Systems und zur Bewertung des Verdichtungserfolges zusammengefasst.
Das Projektteam verbindet Geotechnik, Messtechnik und Maschinenbau zu einem interdisziplinären Vorhaben, das erstmals umfassende und systematische Informationen zum Wirkmechanismus der RDC liefern wird. In der Folge kann die Verdichtung von Böden unter anderem bei der Wiederherstellung von Bergbaufolgelandschaften effektiver, präziser und sicherer ausgeführt werden. Die Ergebnisse sind für die großen Tagebaugebiete in Deutschland, etwa in der Lausitz und im Mitteldeutschen Revier, von hoher Relevanz, können aber auch international verwertet werden.
Kooperationspartner
- ECOSOIL Ost GmbH