02 Fakultät Bau- und Umweltingenieurwissenschaften

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Author: search.filters.author.Blum, Philipp

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    Influence of weathering on pore size distribution of soft rocks
    (2022) Knopp, Julia; Steger, Hagen; Moormann, Christian; Blum, Philipp
    Soft rocks can weather and lose their structure within a short time due to drying out and rewetting. Thus they are very sensitive to weathering. Since these rocks are often found in the shallow subsurface, they are of great practical relevance in the foundation of constructions. The rock properties change during the weathering process. Particularly relevant is the softening of the material and the decrease of its mechanical properties, which are determined typically using mechanical laboratory or field tests. The objective of this study is to examine in more detail how the microstructure of rocks changes over the course of weathering, which results in a decrease in mechanical properties. Sulfate rocks of the Grabfeld-Formation in Stuttgart, Germany were investigated. Using XRD analyses it was revealed that initially a chemical weathering processes occurs whereby the rocks leach out, followed by a physical weathering process. Investigations with a mercury porosimeter showed that during chemical weathering the intraaggregate pore content greatly increases, whereas the proportion of interaggregate pores only slightly increases.
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    Berechnung von Temperaturfahnen im Grundwasser mit analytischen und numerischen Modellen
    (2022) Ohmer, Marc; Klester, Artur; Kissinger, Alexander; Mirbach, Stefan; Class, Holger; Schneider, Martin; Lindenlaub, Martin; Bauer, Michael; Liesch, Tanja; Menberg, Kathrin; Blum, Philipp
    Mit zunehmender Anzahl an Grundwasserwärmepumpenanlagen steigt auch das Potenzial an Nutzungsüberlagerungen. Im Rahmen des wasserrechtlichen Genehmigungsverfahrens ist es daher erforderlich, u. a. die von einer Anlage ausgehenden Temperaturfahnen im Grundwasser zu berechnen. In Baden-Württemberg wurde als Erweiterung des für Anlagen ≤ 45.000 kWh/a gültigen Leitfadens des Umweltministeriums Baden-Württemberg das Thermische Online-Modell (TOM) entwickelt. Hierbei handelt es sich um ein vereinfachtes, browserbasiertes, numerisches Grundwassermodell. Ziel dieser Studie ist, die mit TOM berechneten Ausdehnungen von Temperaturfahnen durch mit analytisch und einem kalibrierten numerischen Modell berechnete Temperaturfahnen zu evaluieren. Der Vergleich mit den analytischen Berechnungsmethoden zeigt, dass diese die Ausbreitung der Temperaturfahnen in Relation zu den numerischen Modellen grundsätzlich überschätzen. Für kleine und mittlere Anlagen (< 10 l/s) wurden mit TOM vergleichbare Ergebnisse wie mit einem kalibrierten numerischen Modell berechnet. Für größere Anlagen (> 10 l/s) ist aufgrund der weiträumigeren Ausbreitung der Temperaturfelder die Simulation mit einem kalibrierten numerischen Planungsmodell zu empfehlen.