Analyse, Modellierung und Simulation rezenter Subrosionsprozesse in altbergbaulichen Hohlräumen mit Hinblick auf mögliche Steuerungsmaßnahmen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Wolfgang Busch
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5303330

In Teilbereichen der gefluteten Grubenbaue des ehemaligen Staßfurter Salzbergbaus verursacht rezente Subrosion Spannungsumlagerungen, die zu erheblichen Gebirgs-deformationen und aktiven Senkungs- und Brucherscheinungen an der Tagesoberfläche führen. Ziel des Vorhabens ist eine raum- und zeitvariante Modellierung, konzentriert auf die Ursache der Subrosion, nämlich den Lösungsprozess und deren Eindämmung, am Beispiel des räumlich begrenzten und datenmäßig gut erfassten Schacht VI des Grubengebäudes. Die Modellierung und Visualisierung des Lösungsprozesses soll mit temporalen V-NURBS bzw. dem VR-Kern-System der Forscherverbundpartner erfolgen. Den geometrisch modellierten Geo-Objekten werden die thematischen Eigenschaften Löslichkeit (Salzgestein) bzw. Lösungspotential (Sole) zugewiesen. Darauf aufbauend wird die geometrische und thematische Änderung der Geo-Objekte zwischen den diskreten bekannten Zuständen mathematisch formuliert und unter Verwendung der VR-Methoden schrittweise optimiert. Das in iterativen Schritten validierte Modell dient anschließend der Simulation geotechnischer Maßnahmen, welche über den Modellzeitraum hinaus in die Zukunft gerichtet sind. Um Informations- und Methodenlücken nicht als Fehlerquelle in das Modell des Lösungsprozesses zu übertragen, werden zur Auswertung echometrischer Hohlraumvermessungen des Schachtbereichs u.a. Growing Neuron Gases eingesetzt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr.-Ing. Karl-Heinz Lux