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Auf dieser Seite finden Sie die Themenschwerpunkte des Bildungsmoduls

• TM 0 „Einführung“
• TM 1 „Grundlagen Klimawandel“
• TM 2 „Wirkmodelle“
• TM3 „Asphaltstraßenbau“
• TM4 „Betonstraßenbau“
• TM5 „Entwässerungseinrichtungen“
• TM6 „Straßenraum“
• TM7 „Anpassungsstrategien“

TM 0 „Einführung“

• Warum haben wir dieses Bildungsmodul entwickelt?
• Wofür soll das Modul Zweckdienlich sein?
  – Sensibilisieren für die Thematik Klimawandel
  – Einfluss des Klimawandels auf die einzelnen Infrastrukturen
  – Anpassungsstrategien an den Klimawandel
  – Aktueller Stand der Forschung
  – Ausblicke für die Zukunft
  – Wissenstransfer zwischen Forschenden und Studenten/aktiven Ingenieuren zu ermöglichen
• was können die Teilnehmer erwarten
  – Struktur des Bildungsmoduls und Zeitlicher Ablauf
  – Beschreibung der Teilmodule
  – Modulbegleitendes Projekt erläutern
  – Interdisziplinäre Aufgabenstellungen
• Nutzung einer Plattform zum Informationsaustausch
• Lernziele
• Evaluation

TM 1 „Grundlagen Klimawandel“

• Terminologie der Klimabegriffe
  – Wetter, Was ist Klima? Wie funktionier Klima?
  – Klimasignal, Klimaereignis und Klimawirkung
• Klimakomponenten
• Ursachen
  – Treibhauseffekt, Sonnenaktivität, …
  – erhöhte CO2-Emissionen
• Auswirkungen bis heute Allgemein
  – Temperatur inkl. Hitzewellen
  – Niederschlag -> Zunahme Starkregenereignisse, Hagel, Schnee
  – Wind -> Stürme
  – Hochwasser und Sturzfluten
  – Strahlung
• Klimaparameter
• Emmisionsszenarien (Represantive-Concentration-Pathways – RCP)
• Klimamodelle 1 (Globale Modelle: einfache Klimamodelle, Klimamodelle mittlerer Komplexität, komplexe Klimamodelle)
• Klimamodelle 2 (regionale Klimamodelle: CLM, REMO, WETTREG, STAR II)
• Klimaprognose
  – Beobachtung von Klima und Klimawandel in Deutschland/der Welt
• Klimaprojektion
• Klimaänderung – regionaler Vergleich
• Einflüsse auf die Urbane Infrastruktur (Asphaltstraßenbau, Betonstraßenbau und Entwässerungseinrichtungen)
• Was ist Klimaanpassung? Was ist Klimaschutz?
• TRJ – Test Referenz Jahre -> DWD

TM 2 „Wirkmodelle“

• Was ist ein Wirkmodell?
• Proxyindikator
• Wie komme ich zu einem Wirkmodell
• Wirkmodell:
  – REGKLAM
  – LISFLOOD
  – Asphalt-/ Betonstraßenbau
  • Temperaturzustände
  • Was wird mit den Zuständen gemacht?
  • Stand der Technik
  – Rechnerische Dim. Von Asphaltbefestigungen
  – Nummerische Simulation
  • Grundlagen
  • Randbedingungen
• SNOW
• Erstellen von Regenwassergefahrenkarten
• Erstellen von Hochwassergefahrenkarten

TM3 „Asphaltstraßenbau“

• Einleitung/Grundlagen
  – Schäden + Ursachen
  – Materialeigenschaften
  – Thermisch und Mechanisch
  – Beeinflussende Klimaparameter (Niederschlag, Strahlung, …)
  – Bestimmung der Materialeigenschaften
  • SSV (Spaltzug-Schwellversuch)
  • DSR (Dynamisches Scherrheometer)
  • Triaxialversuch
• Projekt „Projizierter Klimawandel und Dimensionierung von Straßenbefestigungen“
  – Simulationsergebnisse
  • Asphaltbauweisen
  • Vergl. Asphalt- Betonbauweisen
  – Ergebnisse der Dimensionierungsrechnung Asphaltbauweisen
  – Anpassungsstrategien Asphaltbauweisen
• Projekt „Abgl. meteorologischer Messgrößen an Bundesfernstraßen mit Rasterdaten von Klimaprojektionen“
  – Systematische Abhängigkeit (geogr. Lage, Höhenlage, Verlauf der Straße)
  – Algorithmen zur Vorhersage meteorologischer Parameter an Bundesfernstraßen
  – Projizierter Klimawandel an Bundesfernstraßen
  – Auswirkungen des Klimawandels auf die Straßenverkehrsinfrastruktur
• Projekt „Studie zur Überprüfung standardisierter Asphaltbefestigungen unter geänderten Temperatur-Randbedingungen (Vergleich RStO und RDO unter geänderten Temperatur Randbedingungen)“
  – Auswertung der Klimaszenarien
  – Eingangsgrößen
  – Grundlage und Ergebnisse der Temperaturermittlung
  – Berücksichtigung der Entwicklung der Verkehrsbelastung durch Szenarien
  – Materialien und Dimensionierungsberechnungen auf Basis der Klimaszenarien
• Projekt „Entwicklung von Prognosefunktionen für den Straßenzustand kommunaler Straßen“
• Projekt „Ansprache und Steuerung von „Healing-Effekten“ bei Asphalt
  – Vorgehensweise
  • Prüfung von Bitumen (DSR, MSCR, einax. ZV, usw.)
  • Prüfung von Asphalt
  – Prüfergebnisse und Bewertung
  • Bitumen
  • Asphalt (Ermüdungsverhalten, Healing- Verhalten)
  – Berücksichtigung des Healing-Effektes in der Rechnerischen Dim.
• Offenporiger Asphalt oder Wasserdurchlässige Asphalte auf Basis alternativer Bindemittel
  – Festigkeit, Permeabilität und Kornverlust
  – Ansprache der Performance
• Bewehrter Asphalt
• Schadstoffminderung mittels Asphalt
• Nachhaltige und effiziente Sanierung von Schlaglöchern
• weitere Projekte:
  – HESTER
  – SEDA
  – HEALROAD
• Digitale Beeinflussung des Verkehrssystems
  – Autonome Fahrzeuge
  – Multimodalität
  – SBA – Streckenbeeinflussungsanlagen
• Zustandserfassung und Bewertung
  – Bauwerksprüfung
  – Monitoring
  – Sensorik
  – Zerstörungsfreie Prüfverfahren („Ermittlung von repräsentativen Substanzwerten in homogenen Abschnitten“)

TM4 „Betonstraßenbau“

• Allgemeines
  – Schäden, Ursachen,…
  – Einflussfaktoren

TM5 „Entwässerungseinrichtungen“

• Auswirkungen des Klimawandels auf das Gewässer (LAWA-Auswirkungen des KW auf die Wasserwirtschaft)
  – Oberflächenwasser
  • Niedrigwasser
  • Hochwasser
  • Sturzfluten
  – Grundwasser
  – Starkregen und Starkregengefahrenkarten
  • Grundlagendaten zur Bewertung von Überflutungsereignissen
  • Starkregenhäufigkeit
  • Starkregentrends
• Auswirkung auf Entwässerungseinrichtungen [Projekt „ Beurteilung der Bemessung von Straßenentwässerungseinrichtungen nach RAS-Ew und RiStWag vor dem Hintergrund veränderter Temperatur- und Niederschlagsereignisse durch den Klimawandel in Deutschland bis zum Jahr 2100“]
  – System Bordrinne & Straßenablauf
  – Kanal
  – Rasenmulde
  – Regenrückhaltebecken
  – Abfluss aus Außengebieten
  – Grundwasserschutz und Grundwassernutzung
  – Kühlwasser- und Wasserkraftnutzung
  – Talsperren- und Speichersegment
• Maßnahmen:
  – Überflutungsgefahrenkarten
  – Hochwasser- und Sturmgefahrenkarten
  – Planungsmethoden -> Modellierung und Dimensionierung/KOSTRA Daten
  – Vorsorgemaßnahmen (Überflutungsvorsorge) (KISS Bericht)
  • Anforderungen an den Überflutungsschutz laut Regelwerk
  • Technische Maßnahmen zur Überflutungsvorsorge im Entwässerungssystem
  • Technische Maßnahmen zur Überflutungsvorsorge im Einzugsgebiet
  • Weitergehende Maßnahmen zur Überflutungsvorsorge: Betrieb, Organisation und Kommunikation
  – Maßnahmen Abwassersysteme (KURAS Projekt)
  • Analyse der Wirkfelder
  • Überflutung
  • Überstau und Mischwasserabläufe
  • Ablagerungen in Kanälen
  • Erhöhung der Betriebssicherheit von Abwasserpumpsystemen
  • Maßnahmen, sowie Maßnahmenkombinationen gegen die Behinderung der Wirkfelder
  – Maßnahmen Regenwassersysteme/Regenwasserbewirtschaftung (KURAS Projekt)
  • Entsiegelung
  • Dach und Fassadenbegrünung
  • Künstliche Wasserflächen
  • Stauraum Schaffung
  • Regenrückhaltebecken
  • Stauwehr
  • Regenüberlaufbecken/Stauraumkanäle
  • Usw.
  • Effekte der Maßnahmen
  • Stadtklima
  • Umwelt
  • Ökonomisch
  • KURAS-Methode
  • Gebietsanalyse
  • Stakeholder-Einbindung
  • Folgende Maßnahmenkombinationen

TM6 „Straßenraum“

• Böschungs- und Hangrutschungen
  – Grundlagen
  – Ursache der Rutschungen
  – Fallbeispiele (Lokation, Geologie, Chronologie beobachteter Rutschungen, Sicherungsmaßnahmen und Beobachtungsmethode und der Bezug zum Klima)
  • Altmündener Wand/Oberwesergebiet
  • Pünderich/Moseltal
  • Weisberg/Rheinhessen
  – Korrelation Rutschereignisse mit Wetterdaten
  – Korrelation Rutschereignisse mit Klimamodelldaten
  – Auswirkungen der potenziellen Klimaänderung auf Rutschungen
  – Modellentwicklung zur Gefährdungsabschätzung
  – Gefahrenkarten
  – Auswertung des Modells anhand der Fallbeispiele

TM7 „Anpassungsstrategien“

• Rückblick auf den Sommer 2018 – Bilanz extremer Wetterereignisse
• Vulnerabilität – „Leitfaden Klimawirkungs- und Vulnerabilitätsanalysen“
• Anpassungsstrategien politisch
• Anpassungsstrategien fachspezifisch
  – Risikoanalyse
  • Terminologie und Grundlagen zentraler Risikobegriffe
  • Risikomanagementprozess, Identifikation und Analyse der zu betrachtenden Risiken
  • Grundlagen der Risikobewertung (Indikatormodell, Betrachtungsmaßstab und Betrachtungseinheit, Schadensbildkategorien -> SBK)
  • Herleitung der Indikatoren (Indikatoren der Dimension Vulnerabilität, Dimension Klima, Dim. Technische Wirkungsweise, Dim. Kritikalität)
  – Bewertung und Aggregation der Schadensbildkategorie (SBK) – spezifischen Indikatoren
  – Auswahl und Beschreibung der Indikatoren für die einzelnen SBK
  • SBK der Asphaltfahrbahn
  • SBK der Betonfahrbahn
  • SBK der Entwässerung
  • SBK der Stützbauwerke, Hang- und Felssicherungen
  • SBK der Böschungen
  • SBK der Ausstattung
  – Umsetzung der RIVA Methodik als Pilotwerkzeug
  – Beispielhafte Anwendung
• HanseGrand Klimaanpassungskonzept Wege
  – Ziel, Hintergrund des Konzeptes
  – Wasser- und halbgebundene Beläge
  • Wegedecken am Bsp. Fahrradwege, Wirtschaftswege und Plätze
  – PU-gebundene Beläge
  • Unversiegelte Industrieflächen
• KLEE Anpassungskonzept