Jahresbericht - Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, RWTH

Transcrição

Vorwort
III
Vorwort
Liebe Mitglieder des Vereins zur Förderung des Instituts für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen University, wieder ist ein Jahr vergangen und es ist Zeit
für einen Jahresbericht. Es hat sich viel getan und das macht es schwierig, die wesentlichen Informationen im Jahresbericht kurz zusammenzufassen.
In der Akquise neuer Projekte waren wir dieses Jahr sehr erfolgreich. So konnten wir
beim BMBF vier neue Projekte (Earlydike, RiverView, Hygede und Condike) auf dem
Gebiet von Deichen und Deckwerken und bei der DFG zwei neue Projekte (Porosity
und Wurm) auf dem Gebiet des Sedimenttransports und der Morphodynamik einwerben. Herausheben möchte ich insbesondere das Projekt RiverView mit dem Ziel, ein
System ähnlich dem bekannten Google StreetView für Flüsse und Seen zu erstellen.
Über die zahlreichen neuen Projekte sind wir sehr glücklich, da uns dies eine mehrjährige Finanzierung zahlreicher Mitarbeiter ermöglicht. Hinzu kamen in diesem Jahr noch
eine Vielzahl kleinerer und größerer Projekte für Wasserverbände, Ingenieurbüros,
Energieversorger und Baufirmen. Wir mussten für diese Projekte auch fünf neue Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter einstellen.
Besonders habe ich mich über das vom Land NRW und RWE gemeinsam finanzierte
Vorhaben zu Fischen vor Rechen gefreut. Mit unserem Partner BUGeFi aus Bielefeld
lassen wir Forellen, Barsche, Rotaugen, Aale, Gründlinge, Brassen und viele andere
Fischarten in unserer Halle schwimmen. Das Interesse an den Versuchen ist nicht nur
bei meinen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sehr groß. Auch die lokale Presse in
Aachen hat das Thema für sich entdeckt.
Projekte werden natürlich nicht nur neu eingeworben, sondern auch abgeschlossen.
Hier möchte ich insbesondere den Abschluss des Projektes „From Source to Mouth“ im
Auftrag der Bundesanstalt für Gewässerkunde erwähnen. Mit diesem Projekt liegt
erstmals eine Beschreibung der Sedimente inkl. der Wirkung anthropogener Einflüsse
für den gesamten Rhein von der Quelle in der Schweiz bis zur Mündung in den Niederlanden vor. Dieses Projekt zeigt auch, welchen Einfluss wir in Nordrhein-Westfalen auf
die Sedimentdynamik im Rhein nehmen.
Im vergangenen Jahr konnten zwei Mitarbeiterinnen ihre Promotionen erfolgreich abschließen. Frau Lorke hat ihre Promotion zum Thema „Untersuchungen zum Einfluss
dreidimensionaler Effekte auf den Wellenüberlauf“ geschrieben und Frau Cofalla zum
Thema „Hydrotoxikologie“. Frau Bailey hat ihre Dissertation zum Thema „The overland
transport of veterinary antibiotics“ ebenfalls im Berichtszeitraum eingereicht und wird
ihre Prüfung am 18. Dezember 2015 haben. Die Arbeit von Frau Cofalla wurde in diesem Jahr auch noch mit dem Erich-Lackner-Förderpreis der Hafentechnischen Gesellschaft ausgezeichnet. Einen weiteren Preis hat unser diesjähriger Preisträger des OttoIntze-Preises Herr Magnus Beyer mit dem DVGW-Studienpreis Wasser erhalten.
IV
Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, RWTH Aachen University
Die Studierendenzahlen an der RWTH Aachen sind weiterhin hoch. Aktuell haben wir
bei uns in der Fakultät 735 Neueinschreibungen in das erste Fachsemester für das WS
2015/16. Davon studieren 310 Bauingenieurwesen, 155 Wirtschaftsingenieurwesen /
Fachrichtung Bau, 174 Umweltingenieurwissenschaften, 79 Mobilität und Verkehr und
17 Lehramt. Der Frauenanteil in den Ingenieurwissenschaften ist bei uns relativ hoch.
Derzeit haben wir einen Frauenanteil von 34,2 % im Bauingenieurwesen, 41,3 % im
Wirtschaftsingenieurwesen, 41,4 % im Studiengang Umweltingenieurwissenschaften,
25,3 in Mobilität und Verkehr und 28,6 % im Lehramt. Zum Master hin nimmt der Frauenanteil tendenziell noch zu und erreicht im Studiengang Umweltingenieurwissenschaften 47,3%. In unseren Masterveranstaltungen haben wir mit 101 Studierenden im Fach
Sedimenttransport und Morphodynamik und 104 Studierenden in Hydromechanik III
erstmals die Hundertermarke überschritten. Dies hat dazu geführt, dass unser neuer
Seminarraum zu klein ist und wir jetzt in andere Hörsäle der RWTH Aachen ausweichen müssen. Ich kann mich noch gut erinnern, dass ich in meinem ersten Semester
an der RWTH Aachen meine Vorlesung vor 3 Masterstudierenden halten durfte.
Auch konnten wir dieses Jahr eine Honorarprofessur an einen unserer Lehrbeauftragten vergeben. Herr Dr.-Ing. Hans Heinrich Witte wurde am 5. Juni 2015 zum Honorarprofessor an der RWTH Aachen University ernannt. Hiermit wurde Herr Prof. Witte für
seine hervorragende Lehre im Fach Verkehrswasserbau und auch für seine wissenschaftlichen Leistungen auf dem Gebiet des Wasserbaus ausgezeichnet.
Sportlich waren wir dieses Jahr als Institut sehr aktiv. Bei der Bau-WM im Juni konnte
unser Team FC Turbine Wasserbau den 3. Platz erreichen. Im August ging es bei
unserem Betriebsausflug zum Wasserski an den Effelder-Waldsee. Den Abschluss
bildete die erste Teilnahme unserer neuen Laufgruppe „Die Wasserläufer“ am Firmenlauf rund um den Hangeweiher in Aachen. Bilder der verschiedenen Aktivitäten finden
sich in diesem Jahresbericht genauso wie Bilder der anderen Aktivitäten wie FettDonnerstag, Weihnachtsfeier und Hiwi-Sommerfest.
Mit unseren neuen Räumlichkeiten sind wir nach wie vor sehr zufrieden. Einige Mängel
gibt es noch, die hoffentlich in den nächsten Wochen noch beseitigt werden. Überrascht wurden wir im Februar durch ein bei Sturm in das Treppenhaus stürzendes
Fenster. Hierbei stellte sich heraus, dass alle Fenster ohne Befestigung in den Fensterrahmen eingeklemmt waren. Glücklicherweise wurde niemand verletzt.
Abschließend möchte ich allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Instituts sowie
unseren studentischen und wissenschaftlichen Hilfskräften für das große Engagement
sowie den Einsatz im vergangenen Jahr danken. Außerdem danke ich allen Auftraggebern für das gezeigte Vertrauen in die wissenschaftliche Leistungsfähigkeit des Instituts.
Aachen, im November 2015
Holger Schüttrumpf
Inhaltsverzeichnis
V
Inhaltsverzeichnis
Vorwort
……………………………………………………………………………………..III 1 Organisation .......................................................................................................... 1 1.1 Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH
Aachen University ........................................................................................ 1 1.1.1 Lehrstuhlinhaber und Leiter des Instituts ............................................ 1 1.1.2 Leitende wissenschaftliche Mitarbeiter ............................................... 1 1.1.3 Emeritus .............................................................................................. 1 1.1.4 Externe Lehrbeauftragte ..................................................................... 1 1.1.5 Wissenschaftliche Mitarbeiter ............................................................. 2 1.1.6 Nichtwissenschaftliche Mitarbeiter ...................................................... 2 1.1.7 Studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte .................................. 3 1.1.8 Stipendiaten und Gastwissenschaftler ................................................ 4 1.2 Die Vereinigung zur Förderung des Lehrstuhls und Instituts für Wasserbau
und Wasserwirtschaft ................................................................................... 4 2 Forschung ............................................................................................................. 7 2.1 Forschungsgruppen ..................................................................................... 7 2.1.1 Forschungsgruppe Grundwasser........................................................ 7 2.1.2 Forschungsgruppe Hochwasser ......................................................... 8 2.1.3 Forschungsgruppe Konstruktiver Wasserbau ..................................... 9 2.1.4 Forschungsgruppe Küsten und Ästuare ........................................... 11 2.1.5 Forschungsgruppe Morphodynamik ................................................. 12 2.2 Publikationen und Kongressteilnahmen ..................................................... 14 2.2.1 Fachpublikationen ............................................................................. 14 2.2.2 Tagungsbeiträge ............................................................................... 16 2.2.3 Kongressteilnahmen ......................................................................... 18 2.3 Schriftenreihe des IWW ............................................................................. 23 3 Lehre und Studium .............................................................................................. 24 3.1 Aktuelles..................................................................................................... 24 3.2 Bachelorstudiengänge ............................................................................... 24 3.3 Masterstudiengang Bauingenieurwesen .................................................... 25 3.4 Entwicklung der Studierendenzahlen ......................................................... 27 3.5 Promotionen ............................................................................................... 34 3.5.1 Interne Promotionen ......................................................................... 34 3.5.2 Externe Promotionen ........................................................................ 34 3.6 Studentische Abschlussarbeiten ................................................................ 35 3.6.1 Bachelorarbeiten ............................................................................... 35 3.6.2 Masterarbeiten .................................................................................. 38 4 Aktivitäten des IWW ............................................................................................ 39 4.1 Preise und Auszeichnungen ...................................................................... 39 4.2 Aktivitäten................................................................................................... 40 4.2.1 Kooperationen................................................................................... 40 4.2.2 Mitarbeit in Hochschulgremien- und Fachverbänden ....................... 41 4.2.3 Ereignisse ......................................................................................... 44 VI
4.2.4 Exkursionen ...................................................................................... 44 4.3 Veranstaltungen des IWW ......................................................................... 46 4.3.1 Internationales Wasserbau-Symposium Aachen .............................. 46 4.3.2 KHR Spring Seminar......................................................................... 49 4.3.3 GESINUS-Treffen ............................................................................. 50 5 Ausstattung und Haushalt ................................................................................... 52 5.1 Ausstattung ................................................................................................ 52 5.1.1 Versuchshalle ................................................................................... 52 5.1.2 Messtechnik ...................................................................................... 52 5.1.3 Eigenentwickelte Hochleistungssoftware (Numerik) ......................... 54 5.2 Haushalt ..................................................................................................... 55 5.2.1 Einnahmen ........................................................................................ 55 5.2.2 Verwendung von Studienmitteln zur Verbesserung der Lehre
am IWW ............................................................................................ 56 Kapitel 1: Organisation
1 Organisation
1.1 Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der
RWTH Aachen University
1.1.1
Lehrstuhlinhaber und Leiter des Instituts
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf
1.1.2
Leitende wissenschaftliche Mitarbeiter
Dr.-Ing. Catrina Cofalla, Leiterin der Versuchshalle
Dr. Roy M. Frings
1.1.3
Emeritus
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Köngeter
1.1.4
Externe Lehrbeauftragte
Wasserkraft
Dr.-Ing. Michael Detering
Numerische Methoden in der Hydromechanik
apl. Prof. Dr.-Ing. Christian Forkel
Grundwasserbewirtschaftung und Risikomanagement
Dr.-Ing. Nils Peter Huber
Verkehrswasserbau
apl. Prof. Dr.-Ing. Hans-Heinrich Witte
1
2
1.1.5
Wissenschaftliche Mitarbeiter
Caroline Bailey, M.Eng. (bis 31.05.2015)
Dipl.-Ing. Karin Banhold
Dipl.-Geol. Ricarda Döring
Caroline Ganal (seit 15.09.2015)
Dipl.-Wirtsch.-Ing. Christian Grimm
Dipl.-Ing. Sebastian Henkel
Dipl.-Biol. Sebastian Hudjetz
Dipl.-Hydrol. Sabine Jenning
Elena-Maria Klopries, M.Sc. RWTH
Verena Krebs, M.Sc. RWTH (seit 01.06.2015)
Moritz Kreyenschulte, M.Sc. RWTH
Jan Oetjen, M.Sc. RWTH
Dipl.-Wirtsch.-Ing. Elena Pummer
Dipl.-Hydrol. Franziska Ribbe
Dipl.-Ing. Tobias Schruff
Dipl.-Phys. Christina Seegers
Dipl.-Geogr. Theide Wöffler
Stand 30.09.2015: 19 wissenschaftliche Mitarbeiter (davon 3 Planstellen)
1.1.6
Nichtwissenschaftliche Mitarbeiter
Verwaltung
Gertrud Küfen (Sekretariat)
Sonja Christoph (Bibliothek, Konferenzen, Öffentlichkeitsarbeit)
Iris Uffelmann (Buchhaltung, Personalwesen)
CAD
Dipl.-Ing. (ET) Nazmy Nashed Yousef (Zeichenbüro)
Kapitel 1: Organisation
3
IT
Thomas Holzapfel (Abteilungsleiter)
Bernd Böckmann, B.Sc.
Mario Czogallik
Jasmin Nohl (Auszubildende MATSE)
Kai Dori Pflipsen (Auszubildender MATSE)
Tobias Stumm (Auszubildender MATSE)
Messtechnik
Dipl.-Ing. (FH) Norbert Quast (Abteilungsleiter)
Mario Czogallik
Kristian Brodersen (Auszubildender)
Modellbau
Manfred Kriegel (Abteilungsleiter)
Irene Ohligschläger
Christian Vogelgesang
Tim Hauten
Julian Dreßen (Auszubildender, seit 10.08.2015)
Kevin Loers (bis 12.07.2015)
Stand 30.09.2015: 12 nicht wissenschaftliche Mitarbeiter (7 volle, 1 halbe Planstelle)
und 5 Auszubildende
1.1.7
Studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte
Marc Bayer, Madeleine Berkemeier, Annika Blom, Jan Derksen, Christiane Eichmanns,
Michaela Eigner, Anna-Lena Flegelskamp, Christopher Fromm, Ferdinand Habbel,
Charlotte Haberstroh, Timo Henneböhle, Theresa Lachmann, Roman Laube, Evelyn
Mathyl, Steffen Peltzer, Philipp Pyro, Florian Rankenhohn, Darja Reich, Mark Richert,
Isabelle Schmidt, Constantin Schweiger, Marlene Sikora, Lea Steinwarz, Christopher
Ulrichs
Stand 30.09.2015: 18 studentische Hilfskräfte
4
1.1.8
Stipendiaten und Gastwissenschaftler
Im Berichtszeitraum haben sich folgende Stipendiaten oder Gastwissenschaftler am
Institut aufgehalten bzw. sind derzeit zu Gast:
Zeitraum
Name / Institution
seit 02.04.2013
Rui Liang, chinesischer Stipendiat, Taiyuan University of Technology
seit 15.10.2014
Shima Nabinejad, M.Sc. iranische Stipendiatin, Amirkabir University of Technology
01.-27.10.2014
Prof. Dr.-Ing. Hillel Rubin, Faculty of Civil Engineering, Technion –
Israel Institute of Technology, Haifa, Israel
01.06.–30.11.2015 Dr. Raafat Samuel Wassef Abdelmalek, Ägypten
1.2 Die Vereinigung zur Förderung des Lehrstuhls und Instituts
für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Die Vereinigung zur Förderung des Lehrstuhls und Instituts für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen e. V. ist ein gemeinnütziger, wissenschaftlicher Verein, dessen Ziel es ist, den Lehrstuhl und das Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft (IWW) bei der Erfüllung seiner vielfältigen Aufgaben in Lehre und Forschung zu
unterstützen. Der Förderverein leistet seinen Beitrag bei der Förderung von qualifiziertem Ingenieurnachwuchs, in der Forschungs- und Entwicklungszusammenarbeit, bei
fachbezogenen Veranstaltungen (z. B. Internationales Wasserbau-Symposium Aachen
(IWASA)) und bei Reisen zu Fachvorträgen und Exkursionen. Außerdem unterstützt
der Förderverein das IWW im Bereich der wissenschaftlichen Publikationen.
Veranstaltungen
Die Vereinigung ist bestrebt, den Kontakt unter den Mitgliedern zu fördern und somit
die Möglichkeit zu bieten, Informationen und Meinungen auszutauschen, um damit
Wissen und Kenntnisse im Bereich des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft zu
vertiefen. Einmal jährlich findet im Anschluss an das IWASA im Januar eine Mitgliederversammlung statt. Während der Mitgliederversammlung werden unter anderem die
aktuellen Aktivitäten des Instituts präsentiert. Zusätzlich wird regelmäßig ein Sommerkolloquium ausgerichtet, zu dem die Fördervereinsmitglieder eingeladen werden.
Informationen
Fördervereinsmitglieder werden über Erkenntnisse aus Forschung und Entwicklung,
sowie Neuigkeiten vom IWW auf vielfältige Art und Weise informiert. Sie erhalten:
Kapitel 1: Organisation
5

den Jahresbericht (wird jedem Mitglied kostenlos zugesendet)

den IWASA-Tagungsband (wird jedem korporativen Mitglied kostenlos zugesendet, persönliche Mitglieder zahlen eine Kostenpauschale von 15 €)

den IWW-Newsletter
Vorstand
Der alle vier Jahre auf der Mitgliederversammlung gewählte Vorstand ist ehrenamtlich
tätig und setzt sich seit 1. Oktober 2013 wie folgt zusammen:

Prof. Dr.-Ing. Lothar Scheuer (Vorsitzender)

apl. Prof. Dr.-Ing. Christian Forkel (stellvertretender Vorsitzender)

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf (Geschäftsführer)
Mitglieder
Der Förderverein hat derzeit 162 persönliche und 29 korporative Mitglieder. Der Mitgliedsbeitrag ist steuerlich absetzbar und beträgt im Jahr:
€ 40,--
für persönliche Mitglieder (€ 55,-- inklusive IWASA-Band)
€ 5,--
für studentische Mitglieder
€ 130,--
für korporative Mitglieder (Mitarbeiterzahl < 100)
€ 260,--
für korporative Mitglieder (100 < Mitarbeiterzahl < 2500)
€ 450,--
für korporative Mitglieder (Mitarbeiterzahl > 2500)
Spenden an den Förderverein sind ebenfalls steuerlich absetzbar. Die Kontoverbindung des Fördervereins lautet: IBAN: DE46 3905 0000 0008 0122 47, BIC:
AACSDE33, Sparkasse Aachen.
Dank
Unser Dank gilt allen Mitgliedern, Unterstützern und Spendern. In diesem Jahr konnten
durch den Förderverein vor allem folgende Tätigkeiten und Anschaffungen unterstützt
werden:

Studentenexkursionen

Ausstattungsbeihilfe der Wasserbauhalle (u. a. Tischbohrmaschine)

Finanzielle Unterstützung für Konferenzteilnahmen
6
Kontakt
Vereinigung zur Förderung des Lehrstuhls und Instituts für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen e. V.
Ansprechpartner: Jan Oetjen, M.Sc. RWTH
Mies-van-der-Rohe-Str. 17, 52056 Aachen
Telefon: +49 (0) 241 80 25745, Telefax: +49 (0) 241 80 25750
E-Mail: [email protected]
http://www.iww.rwth-aachen.de
Kapitel 2: Forschung
7
2 Forschung
2.1 Forschungsgruppen
2.1.1
Forschungsgruppe Grundwasser
Leiter der Forschungsgruppe: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf
Der Boden stellt einen natürlichen Wasserspeicher dar, in welchem ca. 69 % des weltweit vorhandenen Süßwassers gebunden sind. Das Grundwasser ist Deutschlands
größte Quelle zur Gewinnung von Trink- und Brauchwasser, hat aber auch große ökologische Bedeutung. Unser Institut hat seit vielen Jahrzehnten einen Untersuchungsschwerpunkt im Bereich der Grundwasserdynamik. Dabei spielen der nachhaltige Umgang, die Nutzung und der Schutz der Ressource Grundwasser eine große Rolle.
Die Forschungsgruppe „Grundwasser” entwickelt großräumige numerische Modelle zur
Beschreibung der Strömungs- und Transportprozesse in porösen Medien und in Festgesteinsaquiferen. Weiterhin werden modell-physikalische Experimente zur Grundwasserströmung und Grundwassergüte durchgeführt.
Aufgrund der Grundwasserproblematik der Tagebaue im niederrheinischen Braunkohlerevier wurden in den letzten Jahren konsequent Untersuchungen zur hydraulischen
Optimierung von Brunnen sowie zur Wirkung der Verockerung und anderer chemischer
Prozesse auf die Alterung von Brunnen durchgeführt. Ziel ist es, Methoden und Technologien zu entwickeln, um Brunnen langfristig kosten- und energieeffizienter zu betreiben.
Laufende Projekte der Forschungsgruppe Grundwasser

Numerische Grundwassermodellierung zum Einfluss eines Regenrückhaltebeckens auf einen Niersseitengraben – Variantenrechnung
Auftraggeber: Niersverband
8

Kopplung von Grundwasser- und Oberflächengewässermodellen
Auftraggeber: Stadtentwässerungsbetriebe Köln

Grundwassermodell Oberbruch – Variation der Entnahmestrategie II
Auftraggeber: NUON Industriepark Oberbruch GmbH
2.1.2
Forschungsgruppe Hochwasser
Leiter der Forschungsgruppe: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf
Hochwasser ist ein natürliches Phänomen. Durch anthropogene Eingriffe in den natürlichen hydrologischen Kreislauf und der zunehmenden Aggregation von Menschen in
gewässernahen Regionen wird Hochwasser allerdings zu einem gesellschaftlichen
Problem. Weltweit sind jedes Jahr mehrere tausend Todesopfer und viele Milliarden
Euro Gesamtschäden aufgrund hydrologischer Ereignisse wie Sturz-, Sturmfluten,
Flussüberschwemmungen und Erdrutsche zu verzeichnen.
Die Entwicklung und Anwendung von Methoden und Software zum Thema Hochwasser ist seit ca. 20 Jahren ein Arbeitsschwerpunkt des Instituts. Dabei gilt es, ein breites
Spektrum an Fragestellungen abzudecken: Probabilistische Methoden zur Bestimmung
von Versagenswahrscheinlichkeiten wasserbaulicher Bauwerke, hydrodynamische
Analysen zur Berechnung der Überflutungsausbreitung und Methoden zur Analyse der
Konsequenzen eines Hochwassers und schließlich die Integration der Ergebnisse
innerhalb der Risikoanalyse.
Die aktuelle Forschung am Institut zielt auf die Sicherheit von Hochwasserschutzbauwerken wie Deiche und mobile Hochwasserschutzmauern sowie das Verständnis der
Versagensmechanismen von Hochwasserschutzbauwerken und die Konsequenzen
eines Bauwerksversagens ab.
9
Laufende Projekte der Forschungsgruppe Hochwasser

Innovativer Hochwasserschutz in urbanen Räumen bei begrenzten Platzverhältnissen
Auftraggeber: Emschergenossenschaft

Wissenschaftliche Beratung der G Quadrat Geokunststoffgesellschaft
Auftraggeber: G Quadrat Geokunststoffgesellschaft mbh

Wissenschaftliche Beratung der G Quadrat Geokunststoffgesellschaft, Phase II
Auftraggeber: G Quadrat Geokunststoffgesellschaft mbh

Überprüfung Hochwasserschutzmaßnahme Kirchbornstraße HRB III Dietzenbach
Auftraggeber: Kreisstadt Dietzenbach

Zuverlässigkeitsbezogene Analyse der Emscherdeiche zur Erweiterung des D³HOWIS-Systems: Projektphase III (Lippe, Fluss-km 31,392 bis 37,975)
Auftraggeber: Emschergenossenschaft

Fact Finding Missions 15 - Elfenbeinküste
Auftraggeber: Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD)

Durchführung von in-situ Messungen zum Einfluss der Vorlandvegetation auf den
Hochwasserabfluss am Niederrhein
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)
2.1.3
Forschungsgruppe Konstruktiver Wasserbau
Leiterin der Forschungsgruppe: Dr.-Ing. Catrina Cofalla
Bauwerke in und am Wasser dienen unterschiedlichen Zwecken. Im Rahmen des
Schutzwasserbaus gilt es, vor den Gefahren und Kräften durch das Wasser zu schützen. Zu diesen Bauwerken gehören z. B. Talsperren, Hochwasserrückhaltebecken,
Deiche, Hochwasserschutzmauern, Uferbefestigungen und raue Rampen. Andererseits
gilt es im Rahmen des Nutzwasserbaus, das Medium Wasser für unterschiedliche
menschliche Nutzungen zu verwenden. Entsprechende Bauwerke sind u. a. die Wasserstraßen und Kanäle mit ihren diversen Bauwerken, Entnahme- und Rückgabebauwerke, Bewässerungsanlagen und Trinkwasserentnahmen sowie Wasserkraftanlagen
und Pumpspeicherwerke. Heutzutage befinden wir uns immer in einem Spannungsfeld
zwischen ingenieurtechnischen Anforderungen und umwelt- und naturschutzrechtlichen Belangen. Dies stellt uns vor interdisziplinäre Herausforderungen, denen wir in
zahlreichen Projekten begegnen und diese annehmen.
Aufgaben des konstruktiven Wasserbaus sind z. B. die strömungsdynamische Optimierung der verschiedenen Bauwerke in und am Wasser aber auch die bauliche Optimierung im Rahmen von Standsicherheitsuntersuchungen. In diesem Zusammenhang
werden an unserem Institut sowohl experimentelle wie auch numerische Untersuchun-
10
gen durchgeführt. In den letzten Jahren gab es am Institut zahlreiche Forschungsvorhaben auf dem Gebiet des konstruktiven Wasserbaus.
Laufende Projekte der Forschungsgruppe Konstruktiver Wasserbau

W³ Hydro: Detektion von Wasserqualitätsänderungen für die Sicherheit und das
Management der urbanen Wasserversorgung auf der Basis hydrotoxikologischer
Untersuchungen (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)
Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Untersuchungen zum Orientierungs- und Suchverhalten von Fischen vor Rechenanlagen von Wasserkraftwerken – OVeR
Auftraggeber: RWE Innogy GmbH

Fischschutz an Wasserkraftanlagen durch Sensorfische
Auftraggeber: Exploratory Research Space (ERS) - RWTH Aachen University

Integration von geoakustischen und geophysikalischen Verfahren zur Erstellung
von wirklichkeitsnahen Schichtprofilen und Karten für Baugrunderkundung und
Sedimentologie in Binnen- und Küstengewässern - SONARINN
Auftraggeber: Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF)

Untersuchungen der Wellenbildung am Ablaufpegel der Oleftalsperre
Auftraggeber: Wasserverband Eifel-Rur (WVER)

Entwicklung einer fischschonenden Betriebsweise an den Laufwasserkraftwerken
der Saar
Auftraggeber: RWE Innogy GmbH

RiverView – gewässerzustandsbezogenes Monitoring und Management

Wissenschaftliche Studie zur Lebensdauer und zum Risiko von Staumauern für
den Wupperverband
Auftraggeber: Wuppertaler Stadtwerke Energie und Wasser AG

11
Deichversuche in der kleinen Strömungsrinne für die Sendung mit der Maus
Auftraggeber: Flash Filmproduktion Armin Maiwald GmbH
2.1.4
Forschungsgruppe Küsten und Ästuare
Leiter der Forschungsgruppe: Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf
In den letzten Jahren hat im Küsteningenieurwesen ein Wandel vom Küstenschutz zum
integrierten Küstenzonenmanagement stattgefunden. Aufgrund der abnehmenden
natürlichen Ressourcen, des dramatisch zunehmenden wirtschaftlichen Nutzungsdrucks auf den Küstenraum und einer zunehmenden Besiedlungsdichte der Küstenzone unter veränderten natürlichen Randbedingungen (Klimawandel) bei reduzierten
finanziellen Mitteln, sind nachhaltige Konzepte für die langfristige Nutzung, den Schutz
und das Management der Küstengebiete notwendig.
Dies erfordert ein besseres Verständnis der physikalischen Prozesse, wie z. B. der
Initiation des Versagens eines Küstenschutzbauwerks. Nur durch Kopplung und Weiterentwicklung der klassischen Methoden wie Modellversuche, numerische Modellsysteme und Naturmessungen mit den Methoden der Unsicherheitsanalyse, der Probabilistik und der Risikoanalyse können Modelle erstellt werden, die belastbare Grundlagen
für eine skalen- und fächerübergreifende Beschreibung der Prozesse im Küsten- und
Ästuarraum schaffen.
Laufende Projekte der Forschungsgruppe Küsten und Ästuare

Wissenschaftliche Beratung der Berding Beton GmbH
Auftraggeber: Berding Beton GmbH

EarlyDike - Sensor and Risk based Early Warning System for Coastal Dikes
Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung Und Forschung (BMBF)

ConDike - Einfluss von konkaven und konvexen Knicken im Deichlängsprofil auf
die Freibordermittlung von See- und Ästuardeichen
Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung Und Forschung (BMBF)
12

HYGEDE – Hydraulisch gebundene Deckwerke; Leitantrag; Vorhaben: Bemessung hydraulisch gebundener Deckwerke aus Seegangsbelastung

Forschungsvorhaben von Nabinejad, Shima aus dem Iran
Auftraggeber: Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD)

Untersuchungen zur Hochwassersicherheit der Warften im nordfriesischen Wattenmeer
Auftraggeber: Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz
des Landes Schleswig Holstein (LKN-SH)

Schiffserzeugte langperiodische Belastung zur Bemessung der Deckschichten von
Strombauwerken an Seeschifffahrtsstraßen - Modellphase 3

Gutachterliche Stellungnahme Perlebucht Büsum
Auftraggeber: Tourismus Service Büsum
2.1.5
Forschungsgruppe Morphodynamik
Leiter der Forschungsgruppe: Dr. Roy M. Frings
Die Forschungsgruppe „Morphodynamik“ versucht unser Verständnis von Flusssystemen auf Zeitskalen von Sekunden bis zu Jahrhunderten zu verbessern. Dabei steht
insbesondere die Interaktion zwischen natürlicher Morphodynamik, Ökologie und
menschlichen Einflüssen im Fokus.
Wir sind davon überzeugt, dass eine nachhaltige anthropogene Entwicklung von
Flusseinzugsgebieten nur bei Förderung der natürlichen Morphodynamik möglich ist.
Mit dieser Vision als Ausgangspunkt bieten wir Flussmanagern innovative und praktische Lösungen für sedimentbezogene Probleme.
Unsere Forschungsgruppe besteht aus Bauingenieuren, Geologen, Hydrologen, physischen Geographen und Physikern. Als Forschungsmethoden werden sowohl Feldmessungen und Laboruntersuchungen als auch Computersimulationen und theoretische
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Analysen eingesetzt. Bei unserer Grundlagenforschung und praxisorientierter Forschung arbeiten wir intensiv mit nationalen und ausländischen Flussbehörden zusammen.
Mit etwa fünfzehn Jahren Erfahrung sind wir Spezialisten in Bezug auf die Morphodynamik des Rheins. Derzeit integrieren wir die bisherigen Ergebnisse in einer umfassenden morphologischen Analyse des Rheineinzugsgebiets.
Laufende Projekte der Forschungsgruppe Morphodynamik

Untersuchungen zur Wirkung von Fein-Sedimenten auf die Austauschprozesse
zwischen Grundwasser und Oberflächenwasser in der Gewässersohle
Auftraggeber: Forschungszentrum Jülich

Vergleich historischer und aktueller Sedimentbilanzen in der Binnenelbe
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG)

Wissenschaftliche Beratung der Emschergenossenschaft zu Fragen des Sedimenttransports und der Morphodynamik
Auftraggeber: Lippeverband

Anthropogene Einflüsse auf fluviale Morphodynamik u. Schadstoffausbreitung in
kleinen Flusseinzugsgebieten
Auftraggeber: Deutsche Forschungsgesellschaft (DFG)

Sedimentdurchgängigkeit Staustufe Iffezheim
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)

Von der Quelle bis zur Mündung: Sedimentbilanz des Rheins
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG)

Morphologische Analyse Barrage de Rosporte
Auftraggeber: Le gouvernement du Grand-Duché de Luxembourg

Abschätzung der Transportkörperhöhe für den freifließenden Rheinbereich, Rheinkm 334-866
Auftraggeber: Wasser und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV)
14

Modell-technische und fachlich-morphologische Unterstützung beim Forschungsprojekt KLAsed
Auftraggeber: Fachhochschule Köln
2.2 Publikationen und Kongressteilnahmen
2.2.1
Fachpublikationen
2015
Bailey, C.; Spielmeyer, A.; Frings, R. M.; Hamscher, G.; Schüttrumpf, H.: From agricultural fields to surface water systems: the overland transport of veterinary
antibiotics. – In: Journal of soils and sediments 15(7), S./Art.1630-1634 (2015)
Bauwens, A.; Degré, A.; Deraedt, D.; Döring, R.; Drogue, G.; Huber, N. P.; Vanneuville,
W.; Sinaba, B.; Fournier, M.: International assessment of future low-flow regimes
and their impact on three water-related sectors in the Meuse basin – a collaborative approach. – In: International journal of river basin management 13(1), S./Art.:
123-135 (2015)
Becker, B. P. J.; Jansen, M.; Sinaba, B.; Schüttrumpf, H.: On the Modeling of Bank
Storage in a Groundwater Model: The April, 1983, Flood Event in the Neuwieder
Becken (Middle Rhine). – In: Water 7(3), S./Art. 1173-1201 (2015)
Cofalla, C.: Hydrotoxikologie - Entwicklung einer experimentellen Methodik zur
Charakterisierung und Bewertung kohäsiver schadstoffbehafteter fluvialer Sedimente. – In: XXII, 185 S. : Ill., graph. Darst. (2015) (Promotion)
Cofalla, C.: Hydrotoxikologie : Interdisziplinäre Bewertungsstrategie für kohäsive
und schadstoffbelastete Sedimente. – In: Wasser und Abfall 17(9), S./Art. 48-53
(2015)
Döring, R.; Klopries, E.-M.: Offene Gewässer : Strahlwirkung, Fischaufstieg, Fischabstieg, Sedimente, Schadstoffe. Tagungsbericht zum 45. Internationalen Wasserbau-Symposium Aachen : (IWASA) ; 8. und 9. Januar 2015. - In: Wasser und Abfall
17(5), 43-45 (2015)
Frings, Roy: Sand and gravel on the move: Human impacts on bed-material load
along the lower Rhine river. – In: Geomorphic approaches to integrated floodplain
management of lowland fluvial systems in North America and Europe / Eds.: Paul F.
Hudson [et al.], New York [u.a.] : Springer, 2015, S./Art. 9-26 (2015), ISBN 978-1-49392380-9
15
Liang, R.; Schruff, T.; Jia, X.; Schüttrumpf, H.; Frings, R.: Validation of a stochastic
digital packing algorithm for porosity prediction in fluvial gravel deposits. – In:
Sedimentary geology 329, S./Art.: 18-27 (2015)
Lorke, S.: Untersuchungen zum Einfluss dreidimensionaler Effekte auf den Wellenüberlauf an Deichen. – In: XX, 203 S. : Ill., graph. Darst. (2015) (Promotion)
Madlener, R. ; Pummer, E. ; Schüttrumpf, H.: Energie in den Untergrund! : Alternative Technologien zu Pumpspeicherwerken. – In: RWTH-Themen 2015(1), S./Art.4044 (2015)
Plenker, D. ; Pummer, E. ; Schüttrumpf, H.: Tiefspeicherdimensionierung unterirdischer Pumpspeicherwerke - Numerische Modellierung. – In: Wasserkraftprojekte
Band II / Heimerl, Stephan (Editor) ; Wiesbaden : Springer Fachmedien Wiesbaden,
2015, ; ISBN: 978-3-658-07728-0 ; doi:10.1007/978-3-658-07729-7, S./Art. 347-354
(2015)
Schüttrumpf, H.; Pummer, E.: Unterirdische Pumpspeicherwerke - eine Alternative?. – In: Wasserkraftprojekte Band II / Heimerl, Stephan (Editor) ; Wiesbaden : Springer Fachmedien Wiesbaden, 2015, ; ISBN: 978-3-658-07728-0 ; doi:10.1007/978-3658-07729-7, Seiten/Artikel-Nr: 336-346 (2015)
2014
Cofalla, C.; Lorke, S.; Schüttrumpf, H.; Hudjetz, S.; Schaffrath, H.; Hollert, H.: Hydrotoxikologie - Eine Methodik zur Bewertung schadstoffbelasteter Sedimente in
Stauseen. – In: Wasserwirtschaft : Hydrologie, Wasserbau, Hydromechanik, Gewässer, Ökologie, Boden 104 (1/2), S./Art.: 34-37 (2014)
Henkel, S.; Pummer, E.; Schüttrumpf, H.: Nutzungsmöglichkeiten und wirtschaftliches Potenzial deutscher Talsperrensedimente. – In: DERA Rohstoffinformationen
23, 51 S.: Ill., graph. Darst., Kt. (2014)
Tokarev, D.; Gier, F.; Rubin, H.; Agnon, Y.; Mönnich, J.; Schüttrumpf, H.: Simulating
the Stress Development in Interlocking Revetment Blocks Used for Coast Protection, Part II, Options of Blocks' Laying and Results of Pulling Out Experiments. –
In: Ma'im U'Svivah = Water and environment 82, S./Art.: 47-49 (2014)
16
2.2.2
Tagungsbeiträge
2015
Bachmann, D. ; Dätig, S. ; Schüttrumpf, H.: Praktische Anwendung der hybriden
Modellierung am Beispiel der Möhne. – In: Mitteilungen des Lehrstuhl und Institut für
Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen University 168, S./Art.187-207
(2015)
Buchty-Lemke, M.; Lehmkuhl, F.; Frings, R.; Henkel, S.; Schwarzbauer, J.: Mining
subsidence-generated legacy sediments in a Mid-European low-order stream
floodplain as an archive for historic human activity and flooding events. – In:
Konferenz:European Geosciences Union General Assembly 2015 , Vienna , Austria ,
EGU 2015 , 2015-04-12 - 2015-04-17. (Geophysical Research Abstracts ; 17) S./Art.
1905 (2015)
Cofalla, C. ; Döring, R. ; Nüßer, L. ; Steffens, S. ; Seiler, T.-B. ; Oliker, N. ; Salomons,
E. ; Ostfeld, A. ;Hollert, H.; Schüttrumpf, H.: Contaminants in urban water cycle:
detection by hydrotoxicological experiments. – In: 9th International SedNet Conference : 23-26 September 2015, Krakow Poland ; Solving social challenges ; working
with sediments ; abstracts; [1 S.] (2015)
Cofalla, C.; Döring, R.; Nüßer, L.; Steffens, S.; Brinkmann, M.; Seiler, T.-B.; Oliker, N.;
Salomons, E.; Ostfeld, A.; Hollert, H.; Schüttrumpf, H.: W³-Hydro : Water quality
event detection for urban water security and urban water management based on
hydrotoxicological investigations. – In: German-Israeli Cooperation in Water Technology Research – Status conference 2015, Berlin, Germany, 22 Mar 2015 - 24 Mar
2015, S./Art.: 30-37 (2015)
Klopries, E.-M. ; Schüttrumpf, H.: Dimensionierung und Anordnung von Fischschutzeinrichtungen vor Wasserkraftanlagen. – In: Mitteilungen des Lehrstuhl und
Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen University 168, S./Art.
219-240 (2015)
Köngeter, J.: 150 Jahre wasserbauliche Modellversuche an der RWTH Aachen. –
In: Mitteilungen des Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der
RWTH Aachen University 168, S./Art. 13-33 (2015)
Krebs, V. ; Uliczka, K. ; Wöffler, T. ; Schüttrumpf, H.: Numerische Simulationen zur
Erzeugung langperiodischer Wellen. – In: HTG-Kongress 2015 und 59. Mitgliederversammlung: Bremen, 09.-11.09.2015 Maritim Hotel Bremen; Tagungsprogramm und
Abstractband; S./Art. 47, (2015)
17
Schruff, T. ; Schornbaum, F. ; Godenschwager, G. ; Rüde, U. ; Frings, R. ; Schüttrumpf, H.: Numerical simulation of pore fluid flow and fine sediment infiltration
into the riverbed. – In: 11th International Conference on Hydroinformatics: Proceedings, Informatics and the Environment: Data and Model Integration in a Heterogeneous
Hydro World (11th, New York, 17-21 August 2014), S./Art. [1-9] (2015)
Schüttrumpf, H.: Möglichkeiten und Perspektiven wasserbaulicher Modellversuche. – In: Mitteilungen des Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
der RWTH Aachen University 168, S./Art. 34-54 (2014)
Schweiger, C. ; Schüttrumpf, H.: Hydronumerische Untersuchungen zur Effektivität
von Sohlschwellen zur Grundwasseranreicherung in ariden Gebieten. – In: Mitteilungen des Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH
Aachen University 168, S./Art. 241-251 (2015)
2014
Becker, B.; Schruff, T.; Schwanenberg, D.: Modellierung von reaktiver Steuerung
und Model Predictive Control. – In: Simulationsverfahren und Modelle für Wasserbau
und Wasserwirtschaft / 37. Dresdner Wasserbaukolloquium 2014, 13. – 14. März 2014.
Technische Universität Dresden, Fakultät Bauingenieurwesen, Institut für Wasserbau
und Technische Hydromechanik. [Hrsg. Im Auftr. Des Rektors der Technischen Universität Dresden von J. Stamm ; K.-U. Graw]. (Dresdner wasserbauliche Mitteilungen
;50), S./Art. 165-174 (2014)
Evers, I., Henkel, S, Frings, R., Spruyt, A., Ottevanger, W., Schüttrumpf, H. (2014).
Stream response to mining subsidence: first results of the newly developed
Delft3D subsidence module. Delft Software Days, Delft.
Frings, R. M.; Banhold, K.; Gehres, N.; Hillebrand, G.; Schüttrumpf, H.: Sediment
supply from the German hinterland towards the Dutch Rhine delta : past and
present. – In: NCR-Days 2014 : October 2-3, University of Twente, Enschede ; book of
abstracts / Nederlands Centre for River Studies. D. C. M. Augustijn and J. J. Warmink
(eds.). (NCR-Publication ; 28), S./Art. 33-34 (2014)
Gehres, N.; Brandstetter, B.; Hillebrand, G.; Vollmer, S.; Banhold, K.; Frings, R. M.;
Schüttrumpf, H.: Quantification of suspended load, sinks and sources for a sediment budget of the German river Rhine. – In: River Flow 2014 : proceedings of the
International Conference on Fluvial Hydraulics (River Flow 2014), Lausanne, Switzerland, 3 – 5 September 2014 / ed.: Anton J. Schleiss … (A Balkema Book), S./Art.: 967973 (2014)
18
Pummer, E. ; Cofalla, C. ; Schüttrumpf, H.: Einfluss des Bauwerkdesigns auf den
Betrieb unterirdischer Pumpspeicherwerke : ein Konzeptvergleich. – In: Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung : 2. Pumpspeichertagung
des EFZN für transdisziplinären Dialog; Goslar, 20. und 21. November 2014 / EnergieForschungszentrum Niedersachsen; (Schriftenreihe des Energie-Forschungszentrums
Niedersachsen;23), S./Art. 45-55 (2014)
Pummer, E.; Cofalla, C.; Schüttrumpf, H.: Hydrodynamics design development of
underground pumped storage caverns: global flow effects in extreme operating
conditions. – In: Hydro 2014 International Conference and Exhibition: Building on
recent development progress, S./Art.-Nr: [1-8] (2014)
Schüttrumpf, Holger ; Pummer, Elena: Hybrid modelling of flow processes in underground pump storage reservoirs. – In: Konferenz:11th International Conference
on Hydroscience and Engineering: Hydro-engineering for environmental challenges;
proceedings / Eds.: Rainer Lehfeldt [et al.] , Hamburg , Germany , ICHE 2014 , 201409-28 - 2014-10-02. S./Art. 1001-1006 (2014). ISBN978-3-939230-32-8
Wöffler, T.; Schüttrumpf, H.; Häußling, R.; von Eynatten, H.; Arns, A.; Jensen, J.: Evaluation and development of coastal protection measures for small islands in the
wadden sea. – In: Coastal Engineering : Proceedings of the 34th International Conference on Coastal Engineering : Seoul, Korea, June 15-20 20154 / Ed. By Patrick J.
Lynett. S./Art. 11 S. (2014).
2.2.3
Kongressteilnahmen
Datum
Veranstaltung/Ort und Teilnehmer
02.–03.10.2014
Netherlands Centre for River studies days 2015 (NCR), Enschede, Niederlande
Roy M. Frings: Sediment supply from the German hinterland towards the Dutch Rhine delta : past and present (Vortrag)
29.10.2014
Dynamische Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels in der Emscher-Lippe-Region (DynaKlim) Symposium,
Bochum
Catrina Cofalla
19
Datum
31.10.2014
Delft Software Days 2014, Open Modelling Interface (OpenMI)
Symposium, Delft, Niederlande
Roy M. Frings
Imke Evers: Stream response to mining subsidence: first results of
the newly developed Delft3D subsidence module
Moritz Kreyenschulte: An operational forecasting system for subsurface flood in the city of cologne (Vortrag)
11.11.2014
19. Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen
(KFKI) Seminar, Bremerhaven
Holger Schüttrumpf
Theide Wöffler: Entwicklung und Evaluation von nachhaltigen
Küstenschutzkonzepten für die Halligen (Vortrag)
20.–21.11.2014
2. Pumpspeichertagung des Energie-Forschungszentrum
Niedersachsen (EFZN), Goslar
Elena Pummer: Einfluss des Bauwerkdesigns auf den Betrieb
unterirdischer Pumpspeicherwerke-Ein Konzept (Vortrag)
26.11.2014
Kolloqium „Herausforderung Sedimenttransport“ der Bundesanstalt für Wasserbau (BAW), Karlsruhe
Jan Oetjen
08.–09.01.2015
45. Internationales Wasserbausymposium in Aachen (IWASA)
Roy M. Frings: Fish-passable crayfish barriers to reduce the effects of invading crayfish on ecology and morphology (Vortrag);
Sediment supply from the hinterland towards the Rhine delta: past
and present (Vortrag)
Caroline Bailey: Oberflächentransport von Veterinärantibiotika,
Mokroorganismen und Resistenzen im Wasserkreislauf (Vortrag)
Catrina Cofalla: Hydrotoxikologie – Entwicklung einer experimentellen Methodik zur Charakterisierung und Bewertung kohäsiver
schadstoffbehafteter fluvialer Sedimente (Vortrag)
19.–20.02.2015
5. Siegener Symposium zur Sicherung von Dämmen, Deichen
und Stauanlagen, Siegen
Theide Wöffler: Quantifizierung des Schutzstandards von Halligwarften (Vortrag)
20
Datum
26.02.2015
10. ForschungsZentrum Küste (FZK) Kolloqium, Hannover
Shima Nabinejad, Christian Grimm, Moritz Kreyenschulte, Jan
Oetjen, Theide Wöffler
Holger Schüttrumpf: Nachhaltiger Küstenschutz unter Berücksichtigung des Klimawandels am Beispiel der Halligen (Vortrag)
05.–06.03.2015
38. Dresdner Wasserbaukolloqium – Messen und Überwachen
im Wasserbau und am Gewässer
Elena Klopries: SonarINN-Entwicklung einer Methode zur Erstellung wirklichkeitsnaher Schichtenprofile zur Sicherstellung der
Wirtschaftlichkeit von Talsperren (Vortrag)
11.03.2015
Informationsveranstaltung des Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen-Anhalt, Magdeburg
Holger Schüttrumpf: Deckwerksteine im Deichaufbau – von der
Idee bis zur europäischen Zulassung (Vortrag)
22.–24.03.2015
German-Israeli Cooperation in Water Technology Research –
Status conference 2015, Berlin
Catrina Cofalla: W³-Hydro – Water Quality Event Detection for
Urban Water Security and Urban Water Management Based on
Hydrotoxicological Investigations (Vortrag, Poster)
Ricarda Döring
25.–26.03.2015
The International Commission for the Hydrology of the Rhine
basin (KHR/CHR) Spring Seminar 2015 „From source to
mouth, a sediment budget of the Rhine River“, Lyon, Frankreich
Roy M. Frings: The Rhine basin (Vortrag), Basin-scale morphodynamics of sand and gravel (Vortrag)
Karin Banhold: Sand loss during bed load sampling (Vortrag),
Sedimentation on flood plains by radioactive dating (Vortrag)
12.–17.04.2015
European Geosciences Union General Assembly 2015 (EGU),
Wien, Österreich
Mining Subsidence-generated legacy sediments in a MidEuropean low-order stream floodplain as an archive for historic
human activity and flooding events (Poster)
23.04.2015
Bund der Ingenieure für Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft
und Kulturbau (BWK) Landeskongress 2015, Schwerte
Catrina Cofalla
21
Datum
08.05.2015
Hydrologisches Gespräch 2015, Flintbek
Theide Wöffler: Numerische Modellierung von Wasserstand und
Seegang an Halligwarften als Grundlage für die Ermittlung von
Sicherheitskriterien (Vortrag)
27.–29.05.2015
„From abrading particles to river profile concavity…“ Workshop on modelling mixed-sediment river morphodynamics,
Delft, Niederlande
Roy M. Frings: (Vortrag)
Tobias Schruff
Rui Liang
16.–17.06.2015
21. Treffen der German-Sino Unsteady Sediment Transport
Group (GESINUS), Aachen
Catrina Cofalla
Roy M. Frings: Downstream fining of bed sediments in sandy lowland rivers (Vortrag)
Karin Banhold: Bestimmung der Sedimentationsrate auf Vorländern (Vortrag)
Tobias Schruff: Large scale granular dynamics simulations for the
determination of gravel bed porosity reduction due to sand infiltration (Vortrag)
Rui Liang: Validation of a stochastic digital packing algorithm for
porosity prediction in fluvial gravel deposits (Vortrag)
14.07.2015
Geographisches Kolloquium der RWTH Aachen University
Roy M. Frings: Von der Quelle zur Mündung: Sedimentdynamik
des heutigen Rheins (Vortrag)
30.08.–03.09.2015 9th Symposium on River, Coastal and Estuarine Morphodynamics (RCEM 2015), Iquitos, Peru
Roy M. Frings: Porosity predicition for fluvial gravel deposits
(Poster); Human impact on the supply of sand and gravel towards
the Rhine Delta (Vortrag)
09.–11.09.2015
Coastal Structures and Solutions to Coastal Disasters Joint
Conference 2015 (COPRI), Boston, Massachusetts
Theide Wöffler: Quantification of Safety Standards for
Small Islands in the Wadden Sea (Vortrag)
22
Datum
09.–11.09.2015
59. Hafentechnische Gesellschaft (HTG) Kongress 2015, Bremen
Verena Krebs: Numerische Simulationen zur Erzeugung langperiodischer Wellen (Vortrag)
Catrina Cofalla: Hydrotoxicology – Development of an interdisciplinary methodology to assess contaminated sediments in inland and
marine waterways (Vortrag)
Holger Schüttrumpf
15.16.09.2015
15. Seminar „Stauanlagenaufsicht“ des Landesamtes für Natur Umwelt und Verbraucherschutz NRW, Essen-Heidhausen
Holger Schüttrumpf: Restrisikobetrachtung an Talsperren (Vortrag)
16.–18.09.2015
Bund der Ingenieure für Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft
und Kulturbau (BWK) Bundeskongress, Jena
Catrina Cofalla
Holger Schüttrumpf: Aktuelle Herausforderungen für die Wasserwirtschaft (Vortrag)
22.09.2015
Morphodynamics 2015 – Workshop on Numerical Methods of
Water-Soil Boundary Layers under Currents and Waves,
Hamburg
Roy M. Frings
Moritz Kreyenschulte
Jan Oetjen
Tobias Schruff
23.–26.09.2015
9th International Sediment Network Conference 2015 (SedNet),
Krakau, Polen
Catrina Cofalla: Contaminants in urban water cycle detection by
hydrotoxicological experiments (Poster)
Caroline Ganal
29.09.2015
Aqualon trifft Wissenschaft: Ansätze und Impulse zur Umsetzung der EU-WRRL(2.0), Köln
Catrina Cofalla: Interdisziplinäre Methoden zur prozessorientierten
Bewirtschaftung von Lebensräumen in der Wasserwirtschaft (Vortrag)
Holger Schüttrumpf
23
2.3 Schriftenreihe des IWW
In der institutseigenen Schriftenreihe „Mitteilungen / Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen University“ werden die Tagungsbeiträge
der vom Institut veranstalteten oder unterstützen Symposien und Konferenzen veröffentlicht. Die Herausgabe dieser Schriftenreihe wird von der Fördervereinigung unterstützt.
Heft 168:
Wasserbauliches Versuchswesen – Aus Anlass der neuen Wasserbauhalle
des IWW: 09.-10. Januar 2014, Aachen; 44. IWASA, Internationales Wasserbau-Symposium Aachen 2014. - Aachen: Shaker, 2014. - X, 255 S.;
ISBN 978-3-8440-3799-9
24
3 Lehre und Studium
3.1 Aktuelles
Die Zahl der Neueinschreibungen an der RWTH Aachen University zum WS 2014/15
blieb mit 8190 neuen Studierenden auf einem ähnlich hohen Niveau wie im Vorjahr.
Davon entfielen auf die Fakultät für Bauingenieurwesen (FB 3) allein 722 Studierende.
Dementsprechend laufen die Bauarbeiten an einem neuen Hörsaalgebäudekomplex
„C.A.R.L. – Central Auditorium for Research and Learning“ (Claßenstraße) auf Hochtouren. C.A.R.L. bietet auf rund 14.000 Quadratmetern Fläche für elf Hörsäle, 16 Seminarräume sowie einer Pausenhalle mit Cafés Platz für über 4000 Studierende. Der
angestrebte Eröffnungstermin ist das Wintersemester 2016/2017. Um die Belegung der
Hörsäle zu optimieren, wurde ein neues, webbasiertes Planungstool namens „Carpe
Diem“ entwickelt, das sich seit dem Sommersemester 2013 im Einsatz befindet und
nun aus der Testphase in den regulären Betrieb übernommen wurde.
Ein neues Lehrlabor der Firma Gunt (Typ HM169: Visualisierung von Sickerströmungen) wurde im Sommersemester 2015 angeschafft und wird zukünftig in der Lehrveranstaltung Hydromechanik II eingesetzt, um Studierenden anschaulich Strömungsprozesse im Boden zu demonstrieren.
Erstmalig wurde im Sommersemester 2015 eine ePrüfung, d. h. eine computerbasierte
Prüfung, am IWW im Fach Hochwasserschutz in Zusammenarbeit mit dem Institutscluster IMA/ZLW & IfU angeboten. Vorteile von ePrüfungen sind neben der Ersparnis an Papierressourcen, die einfache Auswertung der Klausurergebnisse, die individuelle Klausurerstellung und weniger Aufsichtspersonal während der Klausurdurchführung. An der ePrüfung nahmen rund 100 Studierende teil, die die neue Prüfungsform
zunächst mit gemischten Gefühlen aufnahmen, jedoch auch die Vorteile gegenüber
dem alten System anerkennen.
3.2 Bachelorstudiengänge
Ab dem Wintersemester 2007/2008 wurde an der Fakultät für Bauingenieurwesen
(FB 3) beginnend mit dem Studiengang Bauingenieurwesen (Civil Engineering) verschiedene Bachelorstudiengänge (B.Sc.) eingeführt. Zu diesen auf sechs Semester
ausgelegten Studiengängen der Fachrichtungen Bauingenieurwesen, Wirtschaftsingenieurwesen (Business Administration and Engineering), Fachrichtung (FR) Bauingenieurwesen, Umweltingenieurwissenschaften und Mobilität und Verkehr tragen alle Lehrstühle der Fakultät Bauingenieurwesen bei. In Kooperation mit anderen Fakultäten
werden darüber hinaus weitere Lehrveranstaltungen angeboten. Das IWW ist in allen
vier Studiengängen vertreten. Im Folgenden ist exemplarisch die Studien- und Prüfungsübersicht des Lehrstuhls für Wasserbau und Wasserwirtschaft nach dem Modul-
Kapitel 3: Lehre und Studium
25
handbuch sowie der geltenden Prüfungsordnung (Nr. 2014/038 vom 19.03.2014) für
den Bachelorstudiengang Bauingenieurwesen dargestellt.
Der Studienverlaufsplan wurde jüngst mit dem Ziel der Verbesserung der Studierbarkeit angepasst und enthält nun bereits zu einem frühen Zeitpunkt im Studiengang Bauingenieurwesen (B.Sc.) Wahlmöglichkeiten für die Studierenden. Der Wahl-Bereich
umfasst vier Studienrichtungen, aus denen die Studierenden ab dem vierten Semester
zwei wählen müssen. Für weitere Fächer besteht eine Wahlpflicht, so dass die erforderlichen Kreditpunkte gesammelt werden können. Im Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen, FR Bauingenieurwesen, Studienrichtung Wasserwesen, werden entsprechende Veranstaltungen ebenfalls in den Semestern 3 bis 6 angeboten.
Bachelor of Science (B.Sc.) Bauingenieurwesen
1. Semester
2. Semester
WS
SWS
3. Semester
SS
2
CP
SWS
4. Semester
(Wasserwesen))
5. Semester
(Wasserwesen))
6. Semester
(Wasserwesen)
SS
WS
SS
WS
2
CP
2
SWS
CP
2
3
2
SWS
CP
2
3
2
3
2
SWS
CP
2
3
SWS
CP2
Modul Hydromechanik I
Hydromechanik I
Modul Hydromechanik II
Hydromechanik II
Modul Talsperren und Wasserkraft / Flussbau
Talsperren &
Wasserkraft
Flussbau
Modul Wasserwirtschaft und Hydrologie I/II
Hydrologie und
Wasserwirtschaft I&II
Gelesen durch LFI
Modul Wahlpflichtbereich Wasser
Institutspraktikumsphase Hydromechanisches Praktikum
Exkursion
5
5
Studienbegleitende Exkursionen (Tagebau Inden und Hambach / Talsperren der Nordeifel etc.)
Bachelorarbeit
1
SWS: Semesterwochenstunden
2
CP: Credit Points
12
3.3 Masterstudiengang Bauingenieurwesen
Ab dem Wintersemester 2010/2011 werden die Masterstudiengänge (M.Sc.) Bauingenieurwesen, Mobilität und Verkehr, Umweltingenieurwissenschaften und Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Bauingenieurwesen angeboten. Des Weiteren bietet das
Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft Masterveranstaltungen für eine ganze
26
Reihe von weiteren Masterstudiengängen an. Unter anderem für die Studiengänge
Georessourcenmanagement, Entsorgungsingenieurwesen und Ökotoxikologie.
Der M.Sc.-Studiengang Bauingenieurwesen ist beispielsweise in acht Vertiefungsrichtungen gegliedert. Das IWW ist in den drei Vertiefungsrichtungen „Wasserwirtschaft“,
„Konstruktiver Wasserbau“ sowie „Tunnelbau und Geotechnik“ des M.Sc. Bauingenieurwesen vertreten. Im Wesentlichen werden dabei die bisherigen Lehrangebote aus
dem Diplomstudiengang beibehalten und zielgerichtet um neue Themen erweitert. Im
Folgenden ist die Studien- und Prüfungsübersicht des Lehrstuhls für Wasserbau und
Wasserwirtschaft nach dem Modulhandbuch sowie der geltenden Prüfungsordnung für
den Masterstudiengang Bauingenieurwesen exemplarisch (M.Sc. Civil Engineering:
gültig ab WS 2010/2011) dargestellt.
Master of Science (M.Sc.) Bauingenieurwesen
1. Semester
2. Semester
WS
1
SWS
3. Semester
SS
2
CP
1
4. Semester
WS
2
SWS
CP
2
4
2 3 2
3
1
SS
2
SWS
CP
5
6
1
SWS
CP2
2
2
Modul Wasserbau und Wasserwirtschaft 2
Sedimenttransport und Morphodynamik
2
4
Küsteningenieurwesen
Modul Hydromechanik MKW
Hydromechanik III
2
4
Hochwasserschutz
Module Wahlpflichtbereich Bauingenieurwesen
Verkehrswasserbau I
2
3
Verkehrswasserbau II
Wasserbauliches Versuchswesen
2
3
Hydrodynamische Simulation
Risikomanagement
Grundwasserbewirtschaftung
2
3
Wasserkraft
2
4
Wasserbauseminar
1
3
Wasserwirtschaft und Tagebau
Exkursion
Masterarbeit
1
SWS: Semesterwochenstunden
2
CP: Credit Points
2
3
Vertieferexkursion
24
27
3.4 Entwicklung der Studierendenzahlen
Mit Einführung von mittlerweile vier Bachelor-Studiengängen und entsprechenden,
weiterführenden Masterstudiengängen an der Fakultät für Bauingenieurwesen läuft der
Diplomstudiengang Bauingenieurwesen an der RWTH Aachen University aus. Um
diesen veränderten Gegebenheiten gerecht zu werden, wird auf die Darstellung der
Studierendenzahlen im Diplomstudiengang verzichtet und es werden nur noch die
Zahlen für die Bachelor- und Masterstudiengänge dargestellt.
Die folgenden B.Sc. Studiengänge sind für Neueinschreibungen über einen Numerus
Clausus (NC) beschränkt. Die M.Sc. Studiengänge sind zur Einschreibung frei:

Bauingenieurwesen (B.Sc./M.Sc.)

Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Bauingenieurwesen (B.Sc./M.Sc.)

Umweltingenieurwissenschaften (B.Sc./M.Sc.)

Mobilität & Verkehr (B.Sc.)

Entsorgungsingenieurwesen (M.Sc.)
Des Weiteren bietet das Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft Veranstaltungen
in den Masterstudiengängen Georessourcenmanagement und Ökotoxikologie an. Nach
Einführung dieser Studiengänge im Wintersemester 2007/08 bzw. 2010/11 stieg die
Zahl der Studienanfänger über die Jahre stetig an.
584
Studentenzahlen der Fakultät für Bauingenieurwesen
Fachanfänger Bauingenieur
Absolventen Bauingenieur
Fachanfänger Wirtschaftsingenieur, FR Bau
Absolventen Wirtschaftsingenieur, FR Bau
Fachanfänger Umweltingenieurwissenschaften
Absolventen Umweltingenieurwissenschaften
Fachanfänger Mobilität und Verkehr
Absolventen Mobilität und Verkehr
144
180
151
78
83
76
99
12
7
0
48
0
0
40
23
42
97
71
0
0
24
38
60
100
268
287
159
168
202
129
122
145
200
124
159
257
300
252
Anzahl
400
63
395
500
180
146
600
0
2011
Abb. 3.4.1:
2012
2013
Jahr
2014
2015
Gegenüberstellung Fachanfänger und Absolventen Bauingenieurwesen B.Sc., Umweltingenieurwissenschaften B.Sc., Wirtschaftsingenieurwesen, FR Bau, B.Sc. sowie Mobilität und Verkehr
B.Sc
28
Die Abbildung 3.4.1 zeigt die Zahlen der Fachanfänger und Absolventen der Bachelorstudiengänge des Bauingenieurwesens, der Umweltingenieurwissenschaften, B.Sc.
Mobilität und Verkehr sowie des Wirtschaftsingenieurwesens, Fachrichtung Bau.
Generell ist bis zum akademischen Jahr 2012 zunächst ein deutlicher Aufwärtstrend
der Studienneuanfänger zu beobachten. Ab dem akademischen Jahr 2013 ist jedoch
insbesondere bei den Studiengängen Bauingenieurwesen und Umweltingenieurwissenschaften ein deutlich Rückgang der Studierendenzahlen zu beobachten, da ab dem
Wintersemester 2012/2013 ein Numerus Clausus eingeführt wurde, um aus Kapazitätsgründen die insbesondere im Fach Umweltingenieurwesen sehr stark angestiegene
Zahl der Studienneuanfänger zu reduzieren. Zurzeit ist bei den Fachanfängern im
Bereich Bauingenieurwesen ein stabil bleibender Wert zu beobachten. Die Zahl der
Absolventen verzeichnet in allen Studiengängen einen stetigen Aufwärtstrend im Bereich Bauingenieurwesen bleibt die Zahl der Absolventen hingegen stabil.
Alle vier Bachelorstudiengänge werden in Masterstudiengängen weiterentwickelt. Die
verschiedenen von Seiten der Studierenden wählbaren Studienschwerpunkte und
damit Studienausgänge führen dazu, dass allen Absolventen der Bachelor- und Masterstudiengänge neben dem bekannt breiten fachlichen Wissen auch praxisrelevante
Tiefe in verschiedenen Fachrichtungen vermittelt und mitgegeben werden. Nach der
Einführung der Masterstudiengänge im Wintersemester 2010/11 ist ein Aufwärtstrend
bei den Fachanfängern in allen vier angebotenen Studiengängen zu erkennen (Abbildung 3.4.2).
250
Studentenzahlen der Fakultät für Bauingenieurwesen
119
107
66
16
12
1
0
8
11
18
29
32
36
47
30
0
0
1
11
13
0
0
0
0
0
22
30
40
50
65
68
73
88
100
70
Anzahl
150
128
200
199
Fachanfänger Bauingenieur
Absolventen Bauingenieur
Fachanfänger Wirtschaftsingenieur, FR Bau
Absolventen Wirtschaftsingenieur, FR Bau
Fachanfänger Umweltingenieurwisssenschaften
Absolventen Umweltingenieurwissenschaften
Fachanfänger Mobilität und Verkehr
Absolventen Mobilität und Verkehr
0
2011
2012
Einführung der Masterstudiengänge WS 2010/2011
Abb. 3.4.2:
2013
Jahr
2014
2015
Gegenüberstellung Fachanfänger und Absolventen Bauingenieurwesen M.Sc., Umweltingenieurwissenschaften M.Sc., Wirtschaftsingenieurwesen, FR Bau, M.Sc. sowie Mobilität und Verkehr
M.Sc.
29
Die ersten Absolventen der Fachrichtungen Bauingenieurwesen und Wirtschaftsingenieurwesen Fachrichtung Bau machten ihren Abschluss nach vier Semestern Regelstudienzeit im Sommersemester 2012 (Abbildung 3.4.2). Im Bereich Master Bauingenieurwesen ist bei den Fachanfängern zurzeit ein deutlicher Aufwärtstrend zu beobachten. Die Zahl der Absolventen verzeichnet in allen Studiengängen einen stetigen im
Bereich Bauingenieurwesen einen deutlichen Aufwärtstrend.
Die ersten Fachanfänger in der Fachrichtung Mobilität und Verkehr begannen ihr Studium im Jahr 2014. Hier werden aufgrund der steigenden Zahl an Fachanfängern im
Bachelorstudiengang ebenfalls steigende Fachanfängerzahlen im Master erwartet.
Die Abbildung 3.4.3 zeigt die Entwicklung der Anzahl der Prüfungsanmeldungen zu
Lehrveranstaltungen des IWW. Zu erkennen ist ein zunächst deutlicher Anstieg der
Prüfungsanmeldungen bis zum Wintersemester 12/13, welche mit der Zahl der Studienneuanfänger korreliert. Aufgrund des im Wintersemester 2012/2013 eingeführten
Numerus Clausus und den damit einhergehenden geringeren Fachanfängern, ist in
den folgenden Semestern bei den Prüfungen der Bachelorveranstaltungen ein Abwärtstrend zu erkennen.
Prüfungsanmeldungen ausgewählter Lehrveranstaltungen am IWW
732
800
SS12
647
700
WS11/12
WS12/13
248
SS14
WS14/15
349
366
374
466
SS15
18
210
300
WS13/14
271
400
387
403
436
500
497
SS13
407
Anzahl
600
34
36
24
29
14
32
49
74
13
35
40
54
100
10
26
39
48
90
200
0
Lehrveranstaltung
Abb. 3.4.3:
Prüfungsanmeldungen ausgewählter Lehrveranstaltungen des IWW: Hydromechanik I (HM I),
Hydromechanik II (HM II), Hydromechanik III (HM III), Talsperren und Wasserkraft (T&W), Sedimenttransport und Morphodynamik (Sediment.), Küsteningenieurwesen (Küstening.), Wasserbauliches
Versuchswesen (WBV).
Dieser Abwärtstrend zeichnet sich im Sommersemester 2014 vor allem bei den Prüfungsanmeldungen der Lehrveranstaltungen Hydromechanik I (HM I) und Talsperren
30
und Wasserkraft ab. Für die Lehrveranstaltungen Hydromechanik II (HM II) und Flussbau ist ebenfalls ein leicht rückläufiger Trend zu erkennen.
Für die Masterveranstaltungen werden hingegen in den kommenden Semestern zunächst höhere Teilnehmer und Prüfungsanmeldungen aufgrund des großen UIWJahrgangs 2012 erwartet. Ein deutlicher Aufwärtstrend ist bereits ersichtlich und führt
in einigen Lehrveranstaltungen (bspw. Küsteningenieurwesen) dazu, dass diese in
größeren Hörsälen außerhalb des IWW gehalten werden mussten.
Die Inhalte der vier Studienrichtungen im Bachelor lassen sich den nachfolgend dargestellten vier Schemata (Abbildung 3.4.4 bis 3.4.7) der Fakultät für Bauingenieurwesen
entnehmen.
Abb. 3.4.4:
Überblicksschema über den Studiengang Bauingenieurwesen (RWTH Aachen University – FB3)
Abb. 3.4.5:
Überblicksschema über den Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen, FR Bauingenieurwesen
(RWTH Aachen University – FB3)
31
32
Abb. 3.4.6:
Überblicksschema über den Studiengang Umweltingenieurwissenschaften (RWTH Aachen University – FB3)
Abb. 3.4.7:
Überblicksschema über den Studiengang Mobilität & Verkehr (RWTH Aachen University – FB3)
33
34
3.5 Promotionen
3.5.1
Interne Promotionen
Name
Titel / Prüfungsangaben
Stefanie Lorke
Untersuchungen zum Einfluss dreidimensionaler Effekte auf
den Wellenüberlauf an Deichen
Datum:18.12.2014
Berichter:Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf
Prof. Dr.-Ing. habil. Reinhard Pohl
Fakultät für Bauingenieurwesen, RWTH Aachen University
Catrina Cofalla
3.5.2
Name
Hydrotoxikologie – Entwicklung einer experimentellen Methodik zur Charakterisierung und Bewertung kohäsiver schadstoffbehafteter fluvialer Sedimente
Datum: 19.12.2014
Berichter: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf
Univ.-Prof. Dr. rer.nat. Henner Hollert
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Boris Lehmann
Fakultät für Bauingenieurwesen, RWTH Aachen University
Externe Promotionen
Titel / Prüfungsangaben
Christoph Hubert Experiment Modelling and Prevention of Chemical FeFranz-Josef Guido Clogging in Deep Vertical Wells for Open-Pit Dewatering
Weidner
Datum: 27.07.2015
Vorsitzender: Univ.-Prof. Dr. rer. Nat. Dr. h. c. (USST) Rafig Azzam
Berichter: Univ.-Prof. Dr. rer. Nat. Thomas R. Rüde
Univ.-Prof. Dr. Ing. Holger Schüttrumpf
Fakultät für Georessourcen und Materialtechnik, RWTH Aachen
University
35
3.6 Studentische Abschlussarbeiten
Im Berichtszeitraum wurden 45 Bachelorarbeiten und 12 Masterarbeiten fertiggestellt.
3.6.1
Bachelorarbeiten
Name
Titel
Michaela Eigner
Variantenstudie zu ökologischen Maßnahmen an Kleinwasserkraftanlagen
Vladislav Larichev
Vergleichende Darstellung der Strategien kleiner Inseln
zur Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels
Tugba Gürbüz
Akustische Geschiebetransportmessmethoden
Anna Lena Rogge
Auswirkungen des Klimawandels auf die hydrologischen
Parameter und die Ökologie an der SchleswigHolsteinischen Nordseeküste
David Sawatzki
The influence of sand on the morphodynamics of a gravel
bed river
Jens Christian Schulte
Recherche, Vergleich und Beispielanwendung verschiedener Verfahren zur Bruchpunktanalyse in wasserwirtschaftlichen Zeitreihen
Maximilian Eiche
Überprüfung der Umsetzbarkeit einer Verhaltensbarriere
an der Wasserkraftanlage Serrig
Julia Tienken
Regelenergiepotenziale in der Wasserwirtschaft
Jaqueline Schriefl
Quantifizierung der Schutzfunktion der nordfriesischen
Inseln auf die Landesschutzdeiche mit Delft3D
Gesa Mahlstedt
Optimierung von Ringdeichen um Halligwarften zur Reduzierung des Wellenüberlaufes
Julius Kieseler
Auswertung von physikalischen Versuchen zur Kalibrierung des BfG-Geschiebefängers
Tabea Schunke
Untersuchung der Küstenerosion an der deutschen Ostseeküste
Kim-Kira Jensen
Umsetzung der EG Hochwasserrisikomanagementrichtlinie in Dänemark
Johannes Schneeberg
Untersuchung des seegangsinduzierten Wellenüberlaufs
an einem idealisierten Seedeich
36
Name
Titel
Matthias Hirt
Zum Einfluss der Kornform auf die Porosität fluvialer Sedimentpackungen
Sara Karzell
Untersuchung der Wasserqualitätsparameter für ethohydraulische Untersuchungen
Michael Kamphans
Erstellung einer GIS-basierten gewässermorphologischen
Karte eines Teilabschnitts des Flusses Wurm und Ableitung sedimentbezogener Daten für Computational Fluid
Dynamics (CFD) Simulation
Ilias Aidi
Effect of solvers on packing spheres with the "pespoftware"
Lea Wiggenhauser
Vergleichende Betrachtung von Belüftungsmöglichkeiten
unterirdischer Pumpspeicherreservoirs
Kerstin Kamp
Konzeption einer Fischhälterungsanlage für ethohydraulische Versuche
Ferdinand Habbel
Validation of the ‘pe’- software for sphere packings
Johanna Tesch
Analyse der Fließgeschwindigkeiten in unterirdischen
Pumpspeicherreservoirs in Abhängigkeit des Speicherbetriebs
Andreas Kurusin
Auswirkungen von Schwall und Sunk auf Fische und ihren
Lebensraum
Christopher Jan Michael
Ulrichs
Vergleich von Prognosemodellen zur turbinenbedingten
Fischschädigung
Joy Nicole Zacharias
Technische Ursachen der Unterschätzung von Sandfrachten in Flüssen
Charlotte Haberstroh
Entwicklung eines Versuchsstands zum Test von intelligenten Geotextilien in Deichen
Roman Schotten
Öffentlichkeitsbeteiligung am Projekt des Pumpspeicherkraftwerks Nethe unter Berücksichtigung der VDI 7000
Richtlinie
Stefan Floter
Machbarkeitsstudie Zirkon als Sedimenttransporttracer
zur Beobachtung von Sandfrachten
Moritz von Salmuth
Numerische Untersuchung zur Durchströmung poröser
Medien mit dem Lattice-Boltzmann-Verfahren
37
Name
Titel
Falko Lennart Friesen
Entwicklung eines kalibrierten numerischen Tsunami
Modells für das karibische Meer
Xavier Leal Mas
Landnutzung und Hochwasserrisikomanagement
Karsten Michael Wolff
Porosität der Gewässersohle: Verbesserungspotential der
analytischen Packungsmodelle
Hanna Boecker
Numerische Simulation von Sauerstoff- und Nährstofftransport in der Gewässersohle
Hannah Honsel
Hydraulische Untersuchungen der historischen Wassermühlen am römischen Değirmendere-Aquädukt nach
Ephesos (Türkei)
Michael Schechinger
Numerische Modellierung Tsunami induzierter Sedimentablagerungen auf der Insel Bonaire
Emanuel Nolte
Menschlicher Einfluss auf die Veränderung der Sohlschubspannung im Rhein in Bezug auf den Zeitraum
zwischen 19. und 21. Jahrhundert
Luca Krämer
Vergleich von Fischschutzmaßnahmen mittels KostenNutzen-Analyse
Sebastian Heinrichs
Energieverluste an Rechensystemen
Sebastian Schroiff
Verbesserung der Hochwasserentlastung für eine Wehranlage an der Agger
Jan Philip Abels
Untersuchung zur Anwendbarkeit bestehender Regelwerke für Fischaufstiegsanlagen an Kulturwehren
Marie-Louise Künzel
Untersuchung zur Fischdurchgängigkeit von Kulturwehren
– Planung eines ethohydraulischen Versuchs
Michel Heidemanns
Gekoppelte Modellierung von Grund- und Oberflächenwasser: Sensitivitätsanalyse einer OpenMI-Kopplung zur
operativen Vorhersage von Grundwasserständen
Yannick Eckstein
Risiken antibiotikaresistenter Bakterien für den menschlichen Organismus durch pflanzlichen Transfer
Steffen Holl
Dimensionierung und Konstruktion eines überströmbaren
Deckwerks
Ilona Miller
Vergleichende Darstellung verschiedener Messverfahren
zur Bestimmung von Gewässergüteparametern in kleinen
und mittleren Gewässern
38
3.6.2
Masterarbeiten
Name
Titel
Wangjuan Dong
Einsatz der extended Pressure Methode zur numerischen
Modellierung der Deichdurchsickerung im Rahmen einer
modellbasierten probabilistischen Zuverlässigkeitsanalyse
Stéphanie Smit
Ausgesuchte Gewässergüteparameter im VergleichModell und Natur
Alejandro Calatayud Rodri- Validation of a dital packing algorithm in prediciting poguez
rosity of fluvial sediment particles
Sarah Nelsen
Von der Gülle zum Feld: Das Verhalten von Veterinärantibiotika
Patrick Haertel
Untersuchungen zu Entwicklung und Prognose von Kolkerscheinungen an Standbeinen von OffshoreInstallationsschiffen
Verena Krebs
Numerische Simulation eines Versuchsaufbaus zur Untersuchung langperiodischer Wellen
Julie Nicole Müller
Übersicht und Analyse der vorhandenen Fischschutzmaßnahmen an Wasserkraftanlagen
Imke Cécile Evers
Einflüsse von Bergsenkungen auf die morphologischen
Prozesse an der Wurm: Identifikation und Quantifizierung
von potentiellen Schadstoffanreicherungen in Vorlandablagerungen
Jana Reddig
Begleitung und Darstellung des Planungsprozesses für
den Bau einer Fischaufstiegsanlage an einem großen
Gewässer mit schwierigen städtebaulichen und nutzungsabhängigen Randbedingungen
Steffen Peltzer
Planung, Entwurf, Konstruktion und Realisierung eines
physikalischen Modellversuches zur Generierung einer
schiffserzeugten Primärwellenbelastung auf Strombauwerke an Wasserstraßen
Laura Bolsenkötter
Bewertung der ökologischenAnforderung der VarWasserkraftkette und Sensitivitätsanalysen für potentielle
Maßnahmenumsetzung
Inga Leushacke
Numerische Simulation von Sedimentationsprozessen auf
den nordfriesischen Halligen
Kapitel 4: Aktivitäten des IWW
39
4 Aktivitäten des IWW
4.1 Preise und Auszeichnungen
Datum
Auszeichnung
07.05.2015
Für Ihr Forschungspraktikum an der Tsinghua University Peking wurde
Frau Sonja Eichentopf mit einem Stipendium „Strategische Partnerschaft“ gefördert. Frau Eichentopf hat während der Vorbereitung Ihres
Aufenthalts großes Engagement gezeigt und selbstständig einen Betreuer an der Tsinghua University gefunden.
19.06.2015
Für ihre Masterprüfung mit Auszeichnung erhielten Magnus Beyer und
Babette Scheres die Springorum-Denkmünze 2014. Diese Münze wird
seit dem Jahr 1925 jährlich an die besten Absolventinnen und Absolventen der RWTH Aachen University verliehen.
03.09.2015
Die Jury zur Auslobung des DVGW-Studienpreises Wasser hat beschlossen, Herrn Magnus Beyer für seine Masterarbeit „Direct Numerical Simulation of Mixing in Stratified Fluids“ den DVGW-Studienpreis
Wasser 2015 zu verleihen. Die Verleihung wird am 26. Oktober 2015 im
Rahmen der wat 2015 in Essen stattfinden.
Quelle: © DVGW, otzipka.de
40
Datum
Auszeichnung
10.09.2015
Frau Dr.-Ing. Catrina Cofalla ist auf dem HTG-Kongress 2015 mit dem
Erich-Lackner-Förderpreis für Promotionen ausgezeichnet worden.
Hiermit wird von der Hafentechnischen Gesellschaft die hervorragende
wissenschaftliche Leistung der Promotion von Frau Dr.-Ing. Cofalla auf
den Themengebieten der HTG gewürdigt.
Quelle: Jörg Machirus
4.2 Aktivitäten
4.2.1
Kooperationen
Allgemeine Kooperationen
Prof. Hillel Rubin, Technion – Israel Institute of Technology, Haifa, Israel
Forschungskooperationen

Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) Koblenz

Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) Karlsruhe

Deltares, Delft, The Netherlands

Department of Civil Engineering, The University of Queensland, Brisbane,
Australia

Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg

Utrecht University, The Netherlands

Delft University, The Netherlands

Vrije Universiteit Amsterdam, The Netherlands

Justus-Liebig-Universität Gießen

Forschungszentrum Jülich
41
Auslandsaufenthalte im Rahmen von (Forschungs-)Projekten und Stipendien
Name
Zeitraum
Institution / Ort / Projekt
Elena Pummer
02.03.–29.05.2015
Department of Hydraulic and Environmental
Engineering, NTNU, Trondheim, Norwegen
4.2.2
Mitarbeit in Hochschulgremien- und Fachverbänden
Mitgliedschaft in Hochschulgremien
Hochschulgremium
Name
Fakultätsrat
Schüttrumpf
Kommission für die Zulassung ausländischer und fakultätsfremder Bewerber zur Promotion (Vorsitzender)
Schüttrumpf
Kommission für Lehre und Studium
Schüttrumpf
Kommission für Lehre und Studium (QdL-Beauftragter)
Hudjetz
Kommission für Struktur, Forschung und wissenschaftlichen
Nachwuchs (stellvertretendes Mitglied)
Schüttrumpf
Nord-Süd-Kreis der RWTH Aachen University
Schüttrumpf
Profilbereich „Energy, Chemical and Process Engineering“
(Mitglied)
Schüttrumpf
ProRWTH
Schüttrumpf
Prüfungsausschuss Bauingenieurwesen (Vorsitzender)
Schüttrumpf
Prüfungsausschuss Master Wirtschaftsingenieurwesen Bau
(Vorsitzender)
Schüttrumpf
Prüfungsausschuss Mobilität und Verkehr (Vorsitzender)
Schüttrumpf
Prüfungsausschuss Umweltingenieurwissenschaften
(Vorsitzender)
Schüttrumpf
42
Hochschulgremium
Name
Satzungskommission der RWTH Aachen University
(stellvertretendes Mitglied)
Schüttrumpf
Institutsmitgliedschaft in Fachverbänden
Fachverband
Bund der Ingenieure für Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft und Kulturbau e.V. (BWK)
Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (DWA)
Deutsche Wasserhistorische Gesellschaft (DWHG)
Deutsches Talsperren Komitee e.V. (DTK)
Hafentechnische Gesellschaft (HTG) / Fachausschuss Consulting
HochwasserKompetenzCentrum e.V. (HKC)
International Association of Hydraulic Research (IAHR)
The OpenMI Association (Utrecht, The Netherlands)
Mitwirkungen in Gremien internationaler Vereinigungen
Internationale Vereinigung
Name
Environmental Science Europe / Advisory Board
(Member)
Schüttrumpf
EurOtop-Manual
Schüttrumpf
German Sino Group On Unsteady Sediment Transport
(GESINUS)
Cofalla
Frings
International Levee Handbook
Schüttrumpf
PIANC InCOM
Schüttrumpf
PIANC WG 47 (Secretary)
Schüttrumpf
43
Mitwirkung in Gremien nationaler Fachverbände
Nationaler Fachverband
Name
Arbeitsausschuss Küstenschutzwerke der HTG und der DGGT
Schüttrumpf
BWK (Geschäftsführerin)
Cofalla
BWK (Präsident)
Schüttrumpf
BWK-Arbeitsgruppe 1.6 „Gewässerunterhaltung“
Schüttrumpf
Deutsches Talsperrenkomitee (DTK) (Mitglied des
Technischen Beirats)
Schüttrumpf
DFG-Fachkollegium 401-06 „Geotechnik, Wasserbau“
Schüttrumpf
DIBT-Arbeitsgruppe SVA-74-AG „Küstenschutz, CUAP
Schüttrumpf
DIN-Normenausschuss Kunststoffe, Arbeitsausschuss NA 0540514 AA Schüttrumpf
"Kunststoffspundwände" (Mitglied)
DIN-Normenausschuss Kunststoffe, Arbeitsausschuss NA 0540514 AA Grimm
"Kunststoffspundwände" (Stellvertretender Obmann des Ausschusses)
DWA Arbeitsgruppe WW 2.1 „Sedimentmanagement in Flussgebieten“ Frings
(Mitglied)
DWA Arbeitsgruppe WW 7.3 „Dichtungssysteme in
Deichen“ (Vorsitzender)
Schüttrumpf
DWA-Fachausschuss HW-4 „Hochwasservorsorge“
Schüttrumpf
DWA-Fachausschuss WW-7 „Dichtungssysteme im Wasserbau“
Schüttrumpf
DWA-Hauptausschuss WW „Wasserbau und Wasserkraft“
Schüttrumpf
Hafentechnische Gesellschaft
(Mitglied des Gesamtvorstandes)
Schüttrumpf
HochwasserKompetenzCentrum
(Kassenprüfer)
Schüttrumpf
PIANC Deutschland
Schüttrumpf
Wissenschaftlicher Beirat des Deutschen Komitees für
Katastrophenvorsorge e.V. (DKKV)
Schüttrumpf
44
4.2.3
Ereignisse
Datum
Ereignis
13.10.2014
Workshop im Rahmen des Schnupperstudiums für Schülerinnen
mit 14 Teilnehmerinnen
13.–17.10.2014
Schülerpraktikant, Städt. Gymnasium Baesweiler
05.12.2014
Weihnachtsfeier des IWW und LFI
18.12.2014
Promotion und Promotionsfeier von Stefanie Lorke
19.12.2014
Promotion und Promotionsfeier von Catrina Cofalla
12.02.2015
Karnevalsfeier des IWW und LFI
26.02.2015
MINT-Projekttag am IWW und LFI mit 20 Schülerinnen und Schülern der 6. Jahrgangsstufe des Gymnasiums Würselen: Besichtigung der Versuchshalle mit Versuchen am MorphodynamikModell; Kennenlernen des Secom 2.0 Programms in Bezug zum
Thema Hochwasserschutz“
16.–27.03.2015
Schülerpraktikant, Betriebspraktikum der 10. Klassen (Einhard
Gymnasium Aachen)
07.–10.04.2015
Schülerpraktikant, Städt. Gymnasium Baesweiler
13.05.2015
Wasserhistorische Stadtführung in Aachen gehalten von Prof. Dr.Ing. Jürgen Köngeter
23.07–05.08.2015 Schülerpraktikant, Städt. Gymnasium Baesweiler
21.08.2015
4.2.4
IWW-Betriebsausflug mit anschließendem Sommerfest
Exkursionen
Das IWW ist bestrebt, jedes Semester eine Tagesexkursion und einmal pro Jahr eine
mehrtägige Vertieferexkursion anzubieten. Die wahrgenommenen Studienfahrten wären ohne organisatorische und finanzielle Unterstützung von externer Seite nicht möglich gewesen. Dafür sei herzlich gedankt.
Datum
Ereignis
08.11.2014
Wasserwirtschaftliche Tagesexkursion zu den Talsperren der
Nordeifel (40 Teilnehmer)
25.-30.05.2015
Wasserwirtschaftliche Fachexkursion nach Deutschland und
der Tschechischen Republik
(34 Teilnehmer; in Zusammenarbeit mit dem Institut für Siedlungswasserwirtschaft der RWTH Aachen University)
45
46
Datum
Ereignis
10.07.2015
Wasserwirtschaftliche Tagesexkursion zum Tagebau Garzweiler
(20 Teilnehmer)
4.3 Veranstaltungen des IWW
4.3.1
Internationales Wasserbau-Symposium Aachen
Am 8. und 9. Januar 2015 fand das 45. Internationale Wasserbau-Symposium Aachen
(IWASA) mit dem Titel „Offene Gewässer: Strahlwirkung, Fischaufstieg, Fischabstieg,
Sedimente, Schadstoffe“ statt. 538 Teilnehmer nahmen an dem Symposium im Technologiezentrum am Europaplatz Aachen teil. Verteilt über beide Tage wurden 19 Vorträge zu den Themenschwerpunkten „Strahlwirkung“, „Fischaufstieg“, „Fischabstieg“,
„Sedimente“ und „Schadstoffe“ gehalten. In zwei weiteren Vorträgen stellten Studenten
des IWW ihre Masterarbeiten vor. Währenddessen präsentierten sich im Foyer des
Technologiezentrums 31 Firmen, Verbände und Institute als Aussteller.
Die Kosten der gesamten Organisation des Symposiums wurden vom Lehrstuhl und
Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft getragen. Die finanzielle Unterstützung
durch Spenden aus Industrie, Verbänden und Einzelpersonen ist daher ein wesentlicher Bestandteil der Kostendeckung. Allen Spendern sei hiermit noch einmal ganz
herzlich gedankt.
47
48
4.3.2
49
KHR Spring Seminar
Unter der Obhut der Internationalen Kommission für die Hydrologie des Rheingebietes
(KHR/CHR) veranstalteten das IWW in Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde dieses Jahr ein großes Abschlusssymposium zum Projekt „Von der Quelle
zur Mündung – eine Sedimentbilanz des Rheins“ in IRSTEA, Centre de Lyon, Villeurbanne, Frankreich.
Day 1 – 25 March 2015: Presentation of the research project “From source to
mouth, a sediment budget of the Rhine River”
Session 1:
Background
13:00 – 13:15
Welcome, general introduction – Hans Moser, President of CHR
13:15 – 13:30
Introduction to the project “From source to mouth, a sediment budget of the Rhine
River” – Gudrun Hillebrand, Federal Institute of Hydrology, Koblenz
13:30 – 13:50
The Rhine basin – Roy Frings, RWTH Aachen University
13:50 – 14:10
Sediment budget analysis – Method and data set – Gudrun Hillebrand, Federal Institute of Hydrology, Koblenz
14:10 – 14:40
Coffee / Tea break
Session 2:
Laboratory and field studies contributing to the sediment budget
14:40 – 15:00
Sand loss during bed load sampling – Karin Banhold, RWTH Aachen University
15:00 – 15:20
Estimating sand content of suspended loads – Birgit Astor, Federal Institute of Hydrology, Koblenz
15:20 – 15:40
Sedimentation on flood plains by radioactive dating – Karin Banhold, RWTH Aachen
University
15:40 – 16:10
Coffee / Tea break
Session 3:
Sediment budget
16:10 – 16:55
Basin-scale morphodynamics of sand and gravel – Roy Frings RWTH Aachen University
16:55 – 17:20
Sediment budget of fines – Stefan Vollmer, Federal Institute of Hydrology, Koblenz
17:20 – 17:45
Discussion
ca. 17:45
Closure of day 1
50
Day 2 – 26 March 2015: Contributions of members of the projects’ advisory board
and guests
Session 4
Process knowledge gaps
08:30 – 08:40
Introduction to day 2
08:40 – 09:00
Spatio temporal variability of sediment transport at various scales – Helmut
Habersack, BOKU University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna
09:00 – 09:20
Dynamics of sedimentation of groyne fields – Nils Huber, Federal Waterways
Engineering and Research Institute, Karlsruhe
09:20 – 09:40
Soil erosion and sediment yield – Thomas Hoffmann, University of Bonn
09:40 – 10:00
Applicability of measurement devices to determine sediment loads on different temporal scales – Philippe Belleudy, University of Grenoble
10:00 – 10:20
Sediment budgeting on event scale vs. long-term evolution – Marcel van der
Perk, Utrecht University
10:20 – 10:50
Coffee / Tea break
Session 5
Use of sediment budgets in ecology, morphology and flood control
10:50 – 11:10
Passability for sediments – impact on ecology – Jürg Bloesch, EAWAG,
Zürich
11:10 – 11:30
The importance of sediment supply data to modelling river morphodynamics
– Astrid Blom, TU Delft
11:30 – 11:50
Morphology and floods in the Alpine region – Benno Zarn, Hunziker, Zarn &
Partner AG, Domat/Ems
Session 6
Outlook CHR research agenda
11:50 – 12:10
Use of the sediment budget analysis – Wilfried ten Brinke, Blueland Consultancy, Utrecht
12:10 – 13:00
Discussion and wrap up
13:00
Closing of the spring seminar
4.3.3
GESINUS-Treffen
Am 16. Und 17. Juni 2015 wurde das GESINUS (GErman-SINoUnsteadySediment
transport group) -Treffen 2015 am IWW veranstaltet.
51
52
5 Ausstattung und Haushalt
5.1 Ausstattung
5.1.1
Versuchshalle
Die moderne Versuchshalle (Baujahr 2013) mit einer Fläche von 2.250 m² bietet dem
Institut exzellente Möglichkeiten großmaßstäbliche Modellversuche mit Hilfe der angeschlossenen Abteilungen Modellbau und Messtechnik aufzubauen und durchzuführen
Der Wasserkreislauf in der Versuchshalle mit einem Arbeitsvolumen von 400 m³ und
einer Pumpenförderleistung von 1.500 l/s, aufgeteilt auf vier Pumpen, besteht aus
einem Tiefbehälter unterhalb des Hallenbodens, einem Hochbehälter durch den eine
konstante Druckhöhe von bis zu 7 m gewährleistet werden kann sowie einer DN500
Ringleitung mit Abgängen im gesamten Hallenbereich. In der Versuchshalle sind unter
anderem die folgenden Großgeräte untergebracht:

große Strömungsrinne: l=30m, b=h=2,0m, Qmax = 1500 l/s

Kipprinne 1 (Große Rinne): l = 30 m, b = h = 1,0 m, Qmax = 600 l/s,
Neigung: -2,0 bis 5,0 %

Kipprinne 2 (MAN-Rinne): l = 16,6 m, b = 0,5 m, h = 1,0 m; Qmax = 200 l/s,
Neigung: -2,0 bis 5,0 %

Kreisgerinne: d = 3,25 m, b = 0,25 m , h = 0,5 m , τmax = 0,8 N/m²

Hochgeschwindigkeits-Umlaufkanal (Kavitationskanal): vmax = 16 m/s,
Messkammer: 600·120·120 mm³ evakuierbar bis 10 mbar absolut

Brunnenmodell

großer Teststand für die Ermittlung von Durchlässigkeiten von Deckwerken
5.1.2
Messtechnik
Am IWW stehen hochauflösende Messsysteme vor allem für Wasserspiegellagen,
Durchflüsse und Fließgeschwindigkeiten zur Verfügung. Daneben können auch alle
anderen relevanten strömungsphysikalischen Größen wie Druck, Temperatur, Konzentrationen und Leitfähigkeit automatisiert elektronisch erfasst und ausgewertet werden. Für das Aufgabengebiet der Laboruntersuchungen sind insbesondere zu nennen:

25 Ultraschallsonden zur Fließtiefenmessung mit einer Genauigkeit von 0,1 mm
und einer Messfrequenz von 25 Hz. Bei Bedarf kann auf weitere Pegelmesser unterschiedlicher Bauart zurückgegriffen werden.
Kapitel 5: Ausstattung und Haushalt
53

Mehrere LDV-Anlagen (Laser Doppler Velocimeter) für die rückwirkungsfreie Messung von ein bis drei zeitgleichen Geschwindigkeitskomponenten in Kombination
mit computergesteuerten Traversierungssystemen.

Je nach Anforderung an Messfrequenz und Genauigkeit: Sechs 3D-ADV-Sonden
(Acoustic Doppler Velocimeter ) oder Prandtl-Sonden.

Automatische Erfassung von Druckabflüssen auf Ultraschallbasis. Weiterhin stehen magnetisch-induktive Geräte und Messturbinen für Durchflussmessungen zur
Verfügung. Daneben kann über gemessene Geschwindigkeiten (Integration) oder
Wasserspiegellagen (kalibrierte Messwehre) der Durchfluss mittelbar bestimmt
werden.

PIV-Anlage (Particle Image Velocimetry) bestehend aus einer High Speed VideoKamera Kodak Ektapro HS Motion Analyzer mit bis zu 4 500 Vollbildern pro Sekunde oder CCD-Kameras (Charged Coupled Device), einer digitalen Bildverarbeitung und Beleuchtungslasern (Hochleistungsdiodenlaser, Pulsleistung
 170 W).

Videoaufzeichnungs- und -nachbearbeitungseinrichtungen zur Erstellung audiovisueller Versuchsdokumentationen.

Mehrere Micro-Messflügel mit Durchmessern < 20 mm zur Fließgeschwindigkeitsmessung.

Multiparametersonden zur Messung von Wasserqualitätsparametern.

360° Panorama Kamera PointGrey „Ladybug 5” zur Erstellung von Bildinformationen für 3D-GIS Anwendungen.
Bei allen Systemen entspricht die Ausstattung dem aktuellen Stand der Technik. Dies
betrifft auch die Soft- und Hardware zur Erfassung und Verarbeitung der Messdaten
(DAQ) sowie zur Steuerung und Regelung des Modellbetriebes. Zusätzlich zu der
gerätetechnischen Ausstattung von Versuchsständen und Modellversuchen im Labormaßstab verfügt das IWW für Feldmessungen über hochentwickelte in-situMesstechnik:

SonTEK-IQ Sensor Plus für die Beobachtung des Abflusses in Kanälen und natürlichen Strömungen. Ermöglicht wird die Messung der Geschwindigkeit in horizontaler und vertikaler Richtung. Der Sensor arbeitet mit einer Messfrequenz von
3 MHz und ist geeignet für Wassertiefen bis zu 5 m.

ADP (Acoustic-Doppler-Profiler, Messfrequenz 3 MHz) für Geschwindigkeitsmessungen im Flachwasser.

ADCP (Acoustic-Doppler-Current-Profiler, Messfrequenz 600 kHz) für die Aufnahme von dreidimensionalen Geschwindigkeitsprofilen von 0,25 m bis 45 m Tiefe
in Stand- bzw. Fließgewässern; für ADP und ADCP und ein entsprechend ausge-
54
rüstetes Aluminiumboot mit 40 PS Außenbordmotor sowie ein seilgeführtes Messkatamaran (Measure Cat).

Erosionsmessgeräte für den Feld- und Laboreinsatz (EROSIMESS). Für die Analyse von Gewässergüteparametern, Wasserinhaltsstoffen und verschiedene Sediment-untersuchungen ist ein bodenphysikalischer Arbeitsraum eingerichtet.

Mehrere Datenlogger AHLBORN „ALMEMO“ zur mehrmaligen Messung und Aufzeichnung von Wasserparametern wie z. B. pH-Wert, Redoxpotential und Sauerstoffgehalt.
5.1.3
Eigenentwickelte Hochleistungssoftware (Numerik)
DGFlow
DGflow ist ein auf der Discontinuous-Galerkin-Methode basierendes
Finite-Elemente-Programm zur Lösung der räumlich zweidimensionalen tiefengemittelten Flachwassergleichungen. Es wurde speziell zur
Modellierung stark instationärer Fließphänomene wie Dammbruchwellen und Fließvorgänge bei schießendem Abfluss, Wechselsprünge
oder Stoßwellen entwickelt. Aber auch stationäre Fließvorgänge mit
geringen Froudezahlen können simuliert werden. Pre- und Postprocessing-Werkzeuge sind bis auf die Generierung eines unstrukturierten Dreiecknetzes für das Untersuchungsgebiet im Programm integriert. Zudem stehen für die Analyse der Ergebnisse Schnittstellen zu
Standardsoftware wie Matlab und Tecplot zur Verfügung.
ProMaIDes
Softwarepaket - bestehend aus den Modulen Risiko, Zuverlässigkeit,
Hydrodynamik, und Konsequenzen - zur Bearbeitung unterschiedlicher Aufgaben des Hochwasserschutzes
Breflow
Breflow ist ein um einen gekoppelten parametrischen Breschenbildungsansatz (BreDam) erweitertes Werkzeug, so dass erosive
Dammversagensprozesse modelltechnisch abgebildet werden können.
Durchgeführte Projekte: BMBF-Projekt: Rückgewinnung von Retentionsflächen und Altauenreaktivierung an der Mittleren Elbe in
Sachsen-Anhalt (Stationäre Strömungssimulation), Risk Assessment
für Stauanlagen: Simulation der Dammbruchwelle im Versagensfall
einer Stauanlage, Risikobetrachtungen für Rheindeiche am Niederrhein.
Rheno BT
Software zur Identifizierung der Sohlformen und Berechnung des
Geschiebetransportes aufgrund von Echolotaufnahmen
Kapitel 5: Ausstattung und Haushalt
VANTOM
55
Software zur Modellierung der Ausbreitung von Antibiotika in Oberflächengewässern
Neben den genannten Eigenentwicklungen stehen dem Institut auch über das Rechenund Kommunikationszentrum der RWTH Aachen University diverse kommerzielle Programme und Codes zur Verfügung. Dies betrifft die verbreiteten Werkzeuge der numerischen Strömungsmechanik, Datenerfassung und -auswertung sowie Visualisierung
und Präsentation.
5.2 Haushalt
5.2.1
Einnahmen
Aufgrund des Umzugs in den Neubau sowie der Inbetriebnahme der neuen Versuchshalle in den Jahren 2013 und 2015 konnten insbesondere im Bereich des Wasserbaulichen Versuchswesens keine neuen Projekte beantragt und begonnen werden. Dies
hat zu einer Reduktion der Drittmittel gegenüber den vorangegangen Jahren geführt.
Kalenderjahr
Landesmittel
Studienmittel
Drittmittel
2012
98.661,82 €
+ 103.609,99 € (Neubau)
35.165,00 €
1.305.918,90 €
2013
93.115,00 €
+ 500.000,00 € (Neubau)
87.189,00 €
881.464,48 €
2014
198.659,00 €
89.612,00 €
622.034,00 €
Übersicht der Einnahmen von 2004 bis 2014 2.000.000 €
1.500.000 €
Drittmittel
1.000.000 €
Studienmittel
500.000 €
Landesmittel
0 €
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
[Jahr]
56
5.2.2 Verwendung von Studienmitteln zur Verbesserung der Lehre am IWW
Dem IWW wurden nach Antragstellung für Mittel im Jahr 2014 nach einer Qualifizierung sowohl auf Fakultäts- als auch RWTH-Ebene Mittel aus Studienbeiträgen für
konkrete Antragsvorhaben bewilligt. Darüber hinaus werden Studienmittel anhand von
spezifischen fakultätsinternen Leistungskennzahlen verteilt. Diese Mittel wurden im
Jahre 2014 wie folgt dem IWW zugewiesen und zielgerichtet verwendet:
Betrag
Verwendungszweck
12.000,00 €
Fortführung der Lehrkoordination der Fächergruppe Wasserwesen;
Entwicklung L²P Prüfungstool
9.250,00 €
Anerkennung für eine gehobene Qualität der Lehre
25.000,00 €
Lehrkoordination Bauingenieurwesen
25.000,00 €
Lehrkoordination Umweltingenieurwissenschaften
18.362,00 €
Lehrauslastung

Jahresbericht - Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, RWTH

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