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Modellierung von Deponien

Die Arbeiten auf dem Gebiet der Modellierung wurden bereits in den achtziger Jahren vom Leiter des Fachgebiets begonnen. Damals standen Fragen des Wasserhaushalts und der Dimensionierung der Basisentwässerungssysteme von Siedlungsabfalldeponien im Vordergrund.
 
Ende der neunziger Jahre wurde die Rekultivierung verfüllter Deponieabschnitte zunehmend aktuell. Dementsprechend rückte die Modellierung des Wasserhaushalts von Oberflächenabdichtungssystemen und der hydraulischen Dimensionierung der Oberflächenentwässerungssysteme in den Fokus.
 
Mit dem Inkrafttreten der Deponieverordnung im ersten Jahrzehnt des 21. Jahrhunderts wurden die Anforderungen an die Abdeckung bzw. Abdichtung von Deponien noch einmal spezifiziert. Ein wesentlicher Aspekt der Auswahl von Abdichtungssystemen ist die Prognose der künftigen Emissionen von Deponien. Hierzu kann die Modellierung des Wasserhaushalts, der Sickerwasser­belastung und der Deponiegasbildung einen wesentlichen Beitrag liefern. Seitens des Fachgebiets wird dabei der Ansatz verfolgt, auf bewährte empirische Ansätze zurückzugreifen anstatt komplexe, aber nur schwer einschätzbare Modelle zu verwenden.
 
Schließlich kann die Stofftransportmodellierung wertvolle Hinweise auf das Austragsrisiko von Schadstoffen aus Deponien und deren Ausbreitung im Grundwasser geben.
 
In der Lehre werden grundlegende Kenntnisse zur Modellierung des Wasser- und Stoffhaushaltes von Deponien in der Studienrichtung „Wasser und Abfall“ des Studienganges „Umweltingenieurwesen“ vermittelt. Im Schwerpunkt und im Masterstudiengang „Environmental Engineering and Modelling“ werden Wahlpflichtfächer angeboten, in denen auch die Modellierung mit dem Help-Modell erlernt wird. Die Berechnungen erfolgen für reale Standorte. Im Masterstudiengang gehört außerdem die Einführung in die Grundwassermodellierung zum Curriculum. Diese Veranstaltung kann durch die Modellierung des Stofftransports im Grundwasser ergänzt werden.
 

 

Veröffentlichungen (Auswahl)

Die Arbeiten zur Modellierung des Wasserhaushalts und der Emissionen von Deponien sind auf Fachtagungen und im Müllhandbuch veröffentlicht worden:
 

Ramke, H.-G., 1991:

Hydraulische Beurteilung und Dimensionierung der Basisentwässerung von Deponien fester Siedlungsabfälle - Wasserhaushalt, hydraulische Kennwerte, Berechnungsverfahren - Dissertation
Mitteilungen aus dem Leichtweiß-Institut für Wasserbau, Heft 114
Technische Universität Braunschweig

 

Ramke, H.-G., 1998:

Sickerwassersammlung und -ableitung
http://www.muellhandbuchdigital.de/doi/MuA_a4545/dokument.html

 

Ramke, H.-G., 2000:

Anwendung des Help-Modells bei der Dimensionierung von Einrichtungen zur Oberflächenwasserfassung und der Entwässerungsschicht
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Ramke, H.-G., 2002:

Oberflächenwassersammlung und –ableitung
http://www.muellhandbuchdigital.de/pos/582/dokument.html

 

Ramke, H.-G., 2002:

Modellierung des Austrocknungsverhaltens mineralischer Abdichtungsschichten in Deponie-Oberflächenabdichtungssystemen mit dem Modell Hydrus-1D
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Ramke, H.-G., 2004:

Modellierung des Wasserhaushalts und der Emissionen von Deponien
Technisches Kennblatt TKB IV/1-2 des Leitfadens Deponiestilllegung
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Ramke, H.-G., 2007:

Hydrologische Einschätzungen von Anforderungen an die zulässigen Sickerwasserneubildungsraten von Deponieoberflächenabdichtungssystemen
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Ramke, H.-G., 2008:

Leachate Collection Systems
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Ramke, H.-G., 2011:

Entwicklung des Sickerwasserabflusses von Siedlungsabfalldeponien nach dem Aufbringen einer Oberflächenabdichtung
http://www.muellhandbuchdigital.de/pos/1690/dokument.html

 

Fachveranstaltungen (Auswahl)

Die Ergebnisse der Modellierungen zum Wasser- und Stoffhaushalt wurden in den Arbeitskreis 6.1 - Geotechnik der Deponiebauwerke - der DGGT und in dessen Unterarbeitsgruppe 7 - Oberflächenabdichtungssysteme von Deponien - eingebracht.

Gemeinsam mit diesen beiden Gremien wurden mehrere Fachveranstaltungen durchgeführt, die bundesweite Resonanz erfuhren:
 

09/2000	Fachtagung - Wasserhaushalt der Oberflächenabdichtungssysteme von Deponien und Altlasten - Anwendung des Help-Modells und Gestaltung der Rekultivierungsschicht   veranstaltet von der Arbeitsgruppe 7 - Oberflächenabdichtungssysteme des Arbeitskreises 6.1- Geotechnik der Deponiebauwerke - der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)   Tagungsbericht
02/2002	Status-Workshop - Austrocknungsverhalten von mineralischen Abdichtungsschichten in Deponie-Oberflächenabdichtungssystemen   veranstaltet von der Arbeitsgruppe 7 - Oberflächenabdichtungssysteme des Arbeitskreises 6.1 - Geotechnik der Deponiebauwerke - der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)   Tagungsbericht
11/2006	Status-Workshop - Anforderungen an Deponie-Oberflächenabdichtungssysteme   veranstaltet vom Arbeitskreis 6.1 - Geotechnik der Deponiebauwerke - der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)   Tagungsbericht

Studentische Projekt- und Abschlussarbeiten

Xin, L., 2004

Stilllegung und Rekultivierung der Deponie „Beim Kapenberg“ des Landkreises Holzminden, Teilprojekt: Wasserhaushaltsberechnungen mit dem Help-Modell

 

Bobenhausen, E.; Yao, R., 2006

Analytische und numerische Stofftransportmodellierung im Rahmen der Sickerwasserprognose bei Altlastenuntersuchungen

 

Moritz, A., 2010

Auswahl eines Oberflächenabdichtungssystems für die Deponie St. Augustin auf der Basis von Wasserhaushaltsberechnungen

 

Holtschneider, F., 2011

Bilanzierung und Modellierung der Oberflächen- und Dränabflüsse von rekultivierten Deponieabschnitten der Siedlungsabfalldeponie St. Augustin

 

Strese, Ch., 2011

Exemplarische Auslegung von temporären Oberflächenabdeckungen und Infiltrationsmaßnahmen zur Steuerung des Wasserhaushalts von Siedlungsabfalldeponien