Nichtlineare Wellenausbreitung bei impulsartigen Einwirkungen im gesättigten, teildrainierten Boden

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jürgen Grabe
• Fachliche Zuordnung: Geotechnik, Wasserbau
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 313605443

In dem Forschungsvorhaben wird die Ausbreitung von Wellen, die durch impulsartige Belastungen in gesättigtem Boden verursacht werden, untersucht. Hierzu werden Feldmessungen zur Dynamischen Intensivverdichtung und zu Bodensprengungen durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Messungen sollen zu Validierungszwecken für numerische Simulationen herangezogen werden. Die Simulationen sollen mit zwei numerischen Methoden, der FEM und MPM durchgeführt werden. Dabei sollen die Methoden verglichen und Erkenntnisse zu ihrer Anwendbarkeit gewonnen werden. Des Weiteren sollen auch zwei unterschiedliche mathematische Modelle für den gesättigten Boden, die u-p- und v-w-Formulierung, auf ihre Unterschiede bei der Simulation von hochdynamischen Prozessen untersucht werden. Der Einfluss des Porenwassers und der aus der Nichtlinearität des hypoplastischen Stoffmodells entstehenden Unstetigkeit der Lösung auf die Wellenausbreitung soll erforscht werden. Die Effizienz solcher zeitaufwendigen Simulationen soll durch Parallelisierung und den Einsatz von leistungsstarken Grafikkarten verbessert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen