Exkursionen

Hauptgeländeübung (HGÜ II) Zillertaler Alpen

Die HGÜ II soll den Studierenden im höheren Fachsemester vermitteln, wie eine praxisnahe Aufgabenstellung mit breitem geowissenschaftlichem Grundlagenwissen weitgehend selbstständig gelöst wird. Die Bearbeitung der Aufgabe erfolgt im Gelände im Rahmen der 12tägigen HGÜ. Ergänzt wird die Geländearbeit durch Tagesexkursionen, welche die Bearbeitungsthemen vertieft. Inhaltlich vorbereitet wird die HGÜ II durch die Studierenden selbst im Rahmen des obligatorischen Vorbereitungsseminars. Die Ausarbeitung der Berichte, Gutachten, Kartierungen etc. erfolgt nach der HGÜ. Dabei können auch Laborarbeiten erforderlich sein.

Tagesexkursionen nach Landau und Geretsried

Das Fachgebiet bietet bei Gelegenheit Tagesexkursionen zu geothermischen Kraftwerken und aktuellen Tiefbohrprojekten an. So wurde im Sommer 2012 das Geothermiekraftwerk Landau und entsprechende geologische Reservoirauschlüsse besucht. Im März 2013 könnte die aktive Tiefbohrung in Geretsried inklusive Tiefbohranlage besichtigt werden.

China Exkursion und Workshop, März/April 2010

Die Exkursion nach China: Yangtze – Himalaya, von Wuhan stromaufwärts fand vom 24. März bis 10. April 2010 statt. Der Aushang mit altem Reisedatum kann hier eingesehen werden.

Die Exkursion und ein 2-tägiger vorbereitender Workshop wurde vom DAAD und dem Internationalen Büro des BMBF im Rahmen des Deutsch-Chinesischen Jahres der Wissenschaft und Bildung 2009/10 gefördert und in Zusammenarbeit mit der Universität Nürnberg-Erlangen, der Technischen Universität Darmstadt und der University of Geosciences in Wuhan durchgeführt.

Mehr Informationen auch hier beim BMBF: Geotechnik, Hydrogeologie und Geothermie entlang des Yangtze (Projektnummer CHW 09/098)

2-tägige strukturgeologische und geothermische Exkursion ins Breisgau, 1.-2.10.2009

Die Schwarzwaldrand-Verwerfung bildet die tektonische Grenze zwischen kristallinem Grundgebirge, das glazial überformt ist, und dem Oberrheingraben. Die zum Schwarzwaldkamm ansteigenden Höhenzüge bestehen vornehmlich aus Gneisen mit eingeschlossenen Porphyren, die Talebene aus vom Neumagen angelagerten Schotterflächen. Der wegen seiner Form manchmal fälschlich als Vulkankegel bezeichnete Schlossberg besteht als Teil der Vorbergzone hauptsächlich aus Doggerschollen und tertiärem Konglomerat; in der Vorbergzone treten weiterhin Buntsandstein, Keuper, Dogger und Lias sowie angelagerter Löss auf.

Seit Ende 2007 findet im historischen Stadtkern von Staufen eine geologische Hebung statt, die monatlich um rund einen Zentimeter zunimmt und im Bereich des Historische Rathauses bereits 18 cm beträgt. Es wird kaum noch bezweifelt, dass die Erdhebung auf sieben Geothermie-Bohrungen zurückzuführen sind, die im September 2007 bis in 140 m Tiefe zur Erdwärmegewinnung für das historische Rathaus durchgeführt wurden.

Impressionen von der Chile Exkursion 2006

Tagesexkursion Schlüchterner Tunnel, 11.04.2008

Die Tagesexkursion führte zum Schlüchterner Tunnel oder Distelrasen-Tunnel. Dieser Eisenbahntunnel der Bahnstrecke Frankfurt am Main-Fulda, liegt zwischen Schlüchtern und Flieden. Die Trasse verläuft parallel zur Autobahn 66 und durchquert den hessischen Landrücken.

Da der bestehende Tunnel (seit dem 01.05.1914 in Betreib, 3573m Länge) aufgrund der starken Abgasbelastung und Wassereintritte Schäden am Mauerwerk aufweist, wird westlich, in 50 Meter Entfernung seit 09/2005 eine neue Tunnelröhre (3998m Länge) aufgefahren. Eine Sanierung kann nicht unter Betrieb durchgeführt werden, da der Tunnel zu stark frequentiert ist. Auftragnehmer ist die Arge NST, bestehend aus Hochtief, Züplin und Bickhard Bau, Auftraggeber die DB Netz AG.

Die neue, im Gegensatz zum alten Tunnel gerade verlaufende Tunnelröhre, hat eine maximale Überdeckung von 70 m und ist mit 7,2 ‰ Steigung von Süd nach Nord geplant. Geologisch werden dabei drei unterschiedliche Schichten passiert. 35 % des Tunnels werden im Oberen Buntsandstein/Röt (Qz:30-50 %) aufgefahren werden, 50% im Mittleren Buntsandstein (Qz: 65-70 %) und 15 % in Tertiären Tonen, die stellenweise durch Kohleflöze und Basalte unterbrochen werden. Die höchsten Vortriebsleistungen wurden mit 34 m/d in der VK2 (Mtl. Buntsandstein) erreicht. Da während des Tunnelvortriebs sowohl im Hartgestein als auch in entfestigten Gesteinen gearbeitet wird, wird eine Dual Mode EPB TVM der Firma Wirth eingesetzt. Dieses kombinierte Hartgesteins-/Erddruckschildmaschine kann in zwei Zuständen betrieben werden. Geschlossen, während des Betriebes als Erdruckschild und offen, wenn die Ortsbrust eine ausreichende Standzeit aufweist und wenig Wasser zutritt. Durchschnittlich werden an der Firste Wasserdrücke von 2,1 bar erreicht, an der Sohle 3 bar. Je nach Betriebszustand wird eine Förderschnecke oder ein Fließband genutzt, um den Ausbruch aus dem Tunnel heraus auf eine Halde zu transportieren.

Der Schilddurchmesser beträgt 10,24 m. Nach dem vollständigen einschaligen Ausbau (Tübbingstärke 45 cm), wird der Tunnel einen Innendurchmesser von 9,00 m haben.

Am Schildkopf befinden sich 71 Disken à 19 Zoll, sowie 285 Schälmesser für Lockergesteine. Der Bohrkopf ist starr und wird durch 24 Pressen gesteuert.

Geplant sind zur Zeit lediglich drei Querstollen, obwohl nach neuem Sicherheitsstandard weitere vier Querstollen gebaut werden müssen. Die Querstollen haben einen Durchmesser von 3,5m, eine Länge zwischen 61 und 88m. Die Unterschiede in der Querschlaglänge entstehen dadurch, dass die alte Tunnelachse nicht geradlinig verläuft, sondern leicht gebogen. Der Ausbruch der Querschläge erfolgt konventionell.

Da der Wasserzutritt zeitweise bis zu 10l/s betrug, steht die Maschine zur Zeit und es müssen zunächst 22 Brunnen entlang der Autobahn erstellt werden, bevor der Vortrieb fortgesetzt werden kann.

Exkursion vom 27.-28.03.2007 Bergwerk Asse und Atom-Endlager Morsleben

Erster Tag: Bergwerk Asse

Das Forschungsbergwerk Asse der GSF (Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH in der Heimholz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren) liegt 1,5 Kilometer südlich von Remlingen im südlichen Teil des Großraums Braunschweig. Das dortige Salz wurde im Zechstein (Perm) in flachmarinen Bereichen, die immer wieder von der Frischwasser Zufuhr abgeschnitten wurden, abgelagert. Der Eindampfungszyklus reicht bis zum Kalisalz. Die Salzablagerungen hatten bis zu 1000 Meter Mächtigkeit. Danach wurden die Salzlager von den Gesteinen der Trias überdeckt. Während der Keuper begann das Salz durch die hohe Auflast sich plastisch zu verformen und endlang von Schwächezonen durch seine geringere Dichte aufzusteigen. Diese Salztektonik (Halokinese) führte zu der noch heute sichtbaren Sattel- und Mulden-Struktur und zur Entstehung des Salzdomes der Asse.

Zunächst geht es mit dem Aufzug auf die 800 Meter tief gelegene Sohle und von dort aus weiter in einem Kleinbus durch verschiedene Bereiche des Bergwerks. Die Luft ist mit 29 Grad und 0% Luftfeuchtigkeit etwas gewöhnungsbedürftig. Unter anderem zeigt man uns eine alte Versuchsanordnung, bei der die Auswirkungen von Strahlung auf das umliegende Salz getestet wurden. Wie sich im Verlauf des Tests herausstellt, ist die Eindringtiefe nur wenige Zentimeter und wird gut durch eine intensive Blaufärbung des umliegenden Salzes sichtbar. Messeinrichtungen, die an vielen Orten im Bergwerk installiert sind, messen alle Bewegungen des Salzes so wie mikroseismische Ereignisse. Zudem wird die Strahlung innerhalb des Bergwerkes gemessen und dokumentiert. Interessant sind auch Versuchsanordnungen, mit denen die Abdichtung des Bergwerkes sichergestellt werden soll.

Zweiter Tag: Atom-Endlager Morsleben

Das Grubenfeld des Endlagers für radioaktive Abfälle Morsleben (ERAM) erstreckt sich in etwa 320- 630 Tiefe auf einer Fläche von ca. 5,6 km x 1,4 km. Zwei Schächte, „Schacht Marie“ und „Schacht Bartensleben“ dienen dem Transport sowie der Bewetterung des Grubengebäudes. In diesem ehemaligen Salzbergwerk in der Allertalzone wurden vor allem Kali- und Steinsalze der Staßfurt-Folge (Z2) welche als Salzdiapir bis in etwa 120 m u.N.N. aufstiegen, abgebaut.

Nach Einstellung der Salzförderung wurde das Salzbergwerk Bartensleben von der damaligen DDR-Regierung als Endlager für radioaktive Abfälle ausgewählt. Das Staatliche Amt für Atomsicherheit und Strahlenschutz (SAAS) erteilte ab 1972 die Genehmigung in mehreren Etappen. Die befristete Zustimmung zum Dauerbetrieb wurde am 20. Juni 1981 erteilt und am 22. April 1986 unbefristet ausgesprochen. Im Zusammenhang mit der deutschen Wiedervereinigung wurde das Endlager vom Bund übernommen. Die Zuständigkeit für den Weiterbetrieb wurde auf das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) übertragen. Insgesamt wurden bis zur Beendigung des Einlagerungsbetriebs im Jahr 1998 rund 37.000 m³ radioaktiver Abfälle in Morsleben eingelagert.

Das Endlagerungskonzept sieht vor die Hohlräume, in die radioaktive Feststoffe eingebracht wurden mit Salzbeton (Eine Mischung aus Salzgranulat, Flugaschen und Zement) zu verfüllen. Ein Versuch zur Bestimmung der Permeabilität einer Versiegelungsmauer soll ein Bild über mögliche Wasserbewegungen im Stollen nach der Versiegelung, Verfüllung mit Versatzmaterial und Flutung mit gesättigter Salzlösung der Grube geben. In diesem Versuch wird gesättigte Salzlösung in einen etwa 25 Meter langen Stollen, der im hinteren Teil mit Salzbeton und im vorderen Teil durch eine Versiegelungsmauer abgedichtet ist, mittig eingegeben.