und Umweltingenieurwissenschaften Modulhandbuch Master

Fakultät für Bau- und 

Umweltingenieurwissenschaften 

Stand: Oktober 2011 

Modulhandbuch 

Master-Studiengang 

Bauingenieurwesen 

ab dem WS 2011/2012: 

Modulbeschreibungen 

Übersicht 

Änderungen/Ergänzungen ab Oktober 2011: 

� Module P2, PG7, WP 10 bis WP15, WP20, WP26, WP28, WP30 bis WP35, W3 bis 

W5, W17, W18, W21, W22 und W27: aktualisiert 

� Modul WP27, W19, W29 und W30: neu

Inhaltsverzeichnis 

Pflichtmodule für alle Studierenden ..................................................... 1 

P-1 Ausgewählte Kapitel der Mathematik ......................................................................... 2 

P-2 Baubetrieb und Management ..................................................................................... 5 

Pflichtmodule für die Studienrichtungen ............................................ 8 

PG1 Mechanik ................................................................................................................ 9 

PG2 Tragwerksanalysen .............................................................................................. 11 

PG3 Bodenmechanik .................................................................................................... 15 

PG4 Geotechnik ........................................................................................................... 17 

PG6 Operations Research und Simulationstechnik ..................................................... 20 

PG7 Umweltplanung und Recht ................................................................................... 22 

Wahlpflichtmodule ............................................................................... 25 

WP01 Spannbeton und nichtlineare Berechnungsmethoden im Massivbau .................. 26 

WP02 Computerorientierte Berechnungsverfahren im Stahl- und Verbundbau ............. 28 

WP03 Brückenbau - Entwurf, Konstruktion und Bemessung .......................................... 30 

WP04 Hoch- und Industriebau ........................................................................................ 33 

WP05 Finite Elemente Methoden für nichtlineare Strukturanalysen .............................. 36 

WP06 Dynamik der Tragwerke ....................................................................................... 39 

WP07 Technische Optimierung ...................................................................................... 41 

WP08 Geometrische Modellierung ................................................................................. 43 

WP09 Numerische Methoden im Ingenieurwesen .......................................................... 45 

WP10 Bauverfahrenstechnik Tief- und Leitungsbau ....................................................... 47 

WP11 Bauverfahrenstechnik Tunnelbau ......................................................................... 49 

WP12 Sondergebiete der Betontechnologie ................................................................... 51 

WP13 Dauerhaftigkeit und Instandsetzung von Betonbauwerken .................................. 53 

WP14 Bauphysikalische Gebäudeplanung ..................................................................... 55 

WP15 Baukonstruktionen der Gebäudehülle .................................................................. 57 

WP16 Kontinuumsmechanik ........................................................................................... 59 

WP17 Höhere Festigkeitslehre ....................................................................................... 61 

WP18 Materialtheorie ...................................................................................................... 63 

WP19 Grundlagen der FE-Technologie .......................................................................... 65 

WP20 Grundlagen der Dynamik von Systemen .............................................................. 67 

WP21 Bruch- und Schädigungsmechanik ....................................................................... 69 

WP22 Tragverhalten und Bemessung von Grundbauwerken ......................................... 71 

WP23 Felsbau ................................................................................................................. 74 

WP24 Numerische Simulationen im Grund- und Tunnelbau .......................................... 76 

WP25 Umweltverträglichkeit von Baustoffen und Bauen im Bereich Umweltschutz ...... 78 

WP26 Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und Leitungen ...................................... 80 

WP27 Bodendynamik und Meerestechnik ...................................................................... 83 

WP28 Verkehrswegebau ................................................................................................ 85 

WP29 Straßenbautechnik und Straßenerhaltung ........................................................... 87 

WP30 Verkehrstechnik .................................................................................................... 89 

WP31 Verkehrssysteme .................................................................................................. 91 

WP32 Verkehrsplanung .................................................................................................. 93 

WP33 Städtebau und Umweltschutz ............................................................................... 95 

WP34 Wasserbewirtschaftung ........................................................................................ 98 

WP35 Hydrologie .......................................................................................................... 101 

WP36 Wasserbau ......................................................................................................... 105 

WP37 Hydraulik ............................................................................................................ 109 

WP38 Abwasserreinigung und Gewässergüte .............................................................. 112 

WP39 Wasserchemie , Kanalnetzplanung und Regenwasserbehandlung ................... 115 

Stand: Oktober 2011 - I -

WP40 Laborpraktikum und Simulation .......................................................................... 117 

WP41 Trinkwasseraufbereitung .................................................................................... 120 

WP42 Fallstudien Umweltplanung ................................................................................ 122 

WP43 Geoinformationssysteme .................................................................................... 124 

WP44 Umweltmodelle ................................................................................................... 127 

WP46 Projekt „KIB-Structural Engineering“ .................................................................. 129 

WP47 Projektarbeit „KIB-Computational Mechanics“ ................................................... 131 

WP48 Projektarbeit „Geotechnik und Tunnelbau“ ......................................................... 133 

WP49 Projektarbeit „Wasserwesen und Umwelttechnik“ .............................................. 135 

WP50 Projekt „Verkehrswesen“ .................................................................................... 137 

Masterarbeit M .................................................................................... 139 

M Master-Arbeit ............................................................................................................ 140 

Wahlmodule W .................................................................................... 141 

W1 Wirtschaftlichkeitsberechnungen und Innovationen ................................................... 142 

W2 Bauvertragsrecht ........................................................................................................ 145 

W3 Praktikum zu Techniken des Tunnel- und Leitungsbaus ............................................ 147 

W4 Bauverfahrenstechnik und Baumanagement in der Praxis ........................................ 149 

W5 Grundlagen der Baustoffprüfung ................................................................................ 151 

W6 Schweißtechnik für Bauingenieure ............................................................................. 153 

W7 Bauen mit Glas und Kunststoffen ............................................................................... 155 

W8 Experimentelle Untersuchungen von Konstruktionselementen .................................. 157 

W9 Verkehrstechnische Theorie der Lichtsignalanlagen .................................................. 159 

W10 Moderne Methoden der Systemanalyse und Optimierung ....................................... 162 

W11 Recycling im Bauwesen ........................................................................................... 164 

W12 Praktische Probleme der Baudynamik ..................................................................... 166 

W13 Industrielles Bauen ................................................................................................... 168 

W14 Ausgeführte Bauwerke des Spannbetonbrückenbaus ............................................. 170 

W15 Bautechnik für Kraftwerke und Energieanlagen ....................................................... 172 

W16 Computer-Aided Engineering ................................................................................... 174 

W17 Computer Aided Facility Management ..................................................................... 176 

W18 Umweltgeotechnik .................................................................................................... 178 

W19 Problematische Böden und Erdbau .......................................................................... 181 

W20 Windingenieurwesen in praktischen Anwendungen ................................................. 183 

W21 Arbeitssicherheit I / Baustellenorganisation ............................................................. 186 

W22 Arbeitssicherheit II / SIGEKO – Arbeitsschutzfachlicher Theoriekurs ...................... 188 

W23 Tragwerke unter menscheninduzierten Lasten ........................................................ 190 

W24 Windwirkungen an Ingenieurbauwerken .................................................................. 192 

W25 Tragwerke unter Windeinwirkungen ......................................................................... 194 

W26 Sonderverfahren des Entwurfs für außergewöhnliche Ingenieurtragwerke ............. 196 

W27 Betone für besondere Anwendungen in der Praxis .................................................. 198 

W28 Planen, Sprechen, Schreiben: Projektmanagement und wissenschaftliches Arbeiten 

im Ingenieurwesen ............................................................................................................ 200 

W29 Erhalt und Lebensdauermanagement im Brückenbau ............................................. 202 

W30 Spezialgebiete des Grundbaus ................................................................................ 204 

Wahlfächer in englischer Sprache .................................................... 206 

Übersicht Master-Studiengang Bauingenieurwesen ...................... 207 

Englische Modulbezeichnungen ....................................................... 208 

Stand: Oktober 2011 - II -

Pflichtmodule 

für alle 

Studierenden 

Stand: Oktober 2011 - 1 -

Studiengang: Master-Studiengang Bauingenieurwesen 

Modulbezeichnung: P-1 Ausgewählte Kapitel der Mathematik 

ggf. Kürzel: . / . 

ggf. Untertitel: . / . 

Verantwortlich 

für das Modul : 

Zuordnung zum Curriculum: 

Prof. Dr. rer. nat. Verfürth 

Stand: Oktober 2011 - 2 - 

Numerische Mathematik: 

Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflichtmodul 

Bachelor-Studiengang Maschinenbau: Pflichtmodul 

Mathematische Statistik 


Master-Studiengang Umwelttechnik und Ressourcenmanagement: 

Pflichtmodul 

Lehrveranstaltung(en): Numerische Mathematik Mathematische Statistik 

Semester: 1. Semester, WS 1. Semester, WS 

Dozent(in): Dozenten der Fakultät für 

Mathematik 

Dozenten der Fakultät für 

Mathematik 

Sprache: deutsch deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse in „Höhere Mathematik“ 

Lehrform / SWS: V: 2 SWS 

Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: 

Kenntnisse in „Höhere Mathematik“ 

V: 2 SWS 

Hausarbeiten, Klausurarbeit (120 min) 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 90 / 3 LP 90 / 3 LP 

davon Präsenzzeit [h] 45 30 

Vor- und Nachbereitung 

(einschl. Prüfung) [h] 

Studienarbeiten [h] 

45 40 

Hausarbeiten [h] - 20 

Leistungspunkte: 6

Lernziele / Kompetenzen: 

Inhalt: 

Numerische Mathematik 


Die Studierenden sollen nach Abschluss des Moduls in der Lage 

sein, ingenieurwissenschaftliche Probleme unter Anwendung numerischer 

Methoden lösen zu können. 


Die Studierenden sollen vertiefte Kenntnisse zu wesentlichen Verfahren 

der mathematischen Statistik in engem Bezug zu ingenieurwissenschaftlichen 

Anwendungen erwerben. Hierzu zählen insbesondere 

die Grundlagen probabilistischer Verfahren und der multivarianten 

Statistik. 

Numerische Mathematik 

� Lineare und nichtlineare Gleichungssysteme, 

� Eigenwertprobleme, 

� Interpolation, 

� Integration, 

� Gewöhnliche Differentialgleichungen 


Im Rahmen der Vorlesung werden zunächst die in der Vorlesung 

Mathematik (Teil C, im Bachelorstudium) vermittelten Grundlagen 

der mathematischen Statistik kurz wiederholt. Die wichtigsten 

Wahrscheinlichkeitsverteilungen und Parameterschätzverfahren 

werden vorgestellt. Zur Anwendung der Verteilungen werden Beispiele 

in Übungen und als Hausaufgaben gegeben. Die Beurteilungen 

von Verteilungsfunktionen mit Hilfe von Anpassungstests werden 

erläutert. Die wichtigsten Parametertestverfahren werden kurz 

vorgestellt. 

Aus dem Bereich der Multivarianten Statistik werden folgende Methoden 

behandelt: Varianzanalyse, Faktorenanalyse, Diskriminanzanalyse, 

Clusteranalyse. Anhand von Beispielen wird die ingenieurtechnische 

Anwendung dieser Verfahren zur Analyse komplexer 

Versuchsergebnisse vermittelt. 

Ein weiteres Kapitel der Vorlesung ist Stochastischen Bemessungskonzepten 

gewidmet: Methode der zweiten Momente, Zuverlässigkeit 

als Bemessungskriterium für Bauwerke 

Aus dem Bereich der Stochastik werden die Grundlagen der Zeitreihenanalyse 

und der stochastischen Modelle vorgestellt. 

Da im Vordergrund die praktische Anwendung der genannten Verfahren 

steht, werden Übungen mit Hausaufgaben verbunden.

Medienformen: Tafel 

Beamer-Präsentationen und Animationen 

Computerlabor 

Literatur: Vorlesungsmanuskripte 


K. Meyberg, P. Vachenauer: Höhere Mathematik I. Springer 1999 

K. Meyberg, P. Vachenauer: Höhere Mathematik II. Springer 1999 

Sachs, L.: Angewandte Statistik. Springer Verlag 

STATISTICA Elektronisches Handbuch 

Plate, E. : Statistik und angewandte Wahrscheinlichkeitslehre für 

Bauingenieure. Verlag Ernst + Sohn 

Fahrmeier, L. et al.: Multivariante statistische Verfahren, Verlag 

Walter de Gruyter, 1996


Modulbezeichnung: P-2 Baubetrieb und Management 






Prof. Dr.-Ing. Thewes 

Lehrveranstaltung(en): Bauwirtschaft und 

Bauverträge 



Bezüge zu anderen Modulen: 

Zu dem Bachelor-Modul M22 („Baubetrieb und Bauverfahrenstechnik“) 

besteht ein enger fachlicher Bezug. 

Projektmanagement 

Betriebswirtschaft 

im Bauwesen 

Semester: 1. Semester, WS 1. Semester, WS 1. Semester, WS 

Dozent(in): Prof. Thewes / 

wiss. Mit. 

Prof. Thewes / 

Assistenten 

Prof. Oepen 

(Lehrbeauftragter) 

Sprache: deutsch deutsch deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse auf dem Gebiet des Baubetriebs und der Bauverfahrenstechnik 

sowie des Bauvertragsrechts und der Baubetriebslehre. 


Ü: 1 SWS 


V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Klausurarbeit (150 min) für alle drei 

Lehrveranstaltungen des Moduls 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 90 / 3 LP 90 / 3 LP 90 / 3 LP 

davon Präsenzzeit [h] 30 30 30 



60 60 60 

Studienarbeiten [h] - - - 

Hausarbeiten [h] - - - 

Leistungspunkte: 9


Inhalt: 


Bauwirtschaft und Bauverträge 

Das Modul soll die Studierenden umfassend mit dem Gebiet der 

Angebotsbearbeitung und der Vielfalt der Bauvertragsformen vertraut 

machen. Sie sollen vertiefte Kenntnisse für ingenieurtechnische 

und juristische Aufgaben auf diesen Gebieten erwerben. 

Die Studierenden sollen lernen, Aufgaben selbständig zu bearbeiten, 

und ein spezielles Verständnis für die Methoden und die 

damit verbundenen unternehmerischen Aspekte zu entwickeln. 

Sie sollen in die Lage versetzt werden, die gängigen Problemstellungen 

der Angebotsbearbeitung unter Berücksichtigung der 

üblichen Bauvertragsformen selbständig zielführend zu bearbeiten. 

Zusammenhänge dieses Gebietes mit Bereichen des Projektmanagements 

im Bauwesen sollen erkannt werden. 


Die Studierenden sollen Kenntnisse erwerben, die zur Vorbereitung 

und Abwicklung von Bauvorhaben in der Bauleitung und im 

Projektmanagement dienen. Die in der Praxis gängigen Methoden 

sollen angewendet werden können. 

Betriebswirtschaft im Bauwesen 

Die Studierenden sollen die Grundlagen einer branchenspezifischen 

Baubetriebswirtschaftslehre vermittelt werden, die es ihnen 

erlauben, ein Verständnis für die betriebswirtschaftlichen Zusammenhänge 

von Baustellen und Bauunternehmen zu erhalten. Dabei 

werden jeweils die aktuellen Aspekte aus der baubetrieblichen 

Praxis einbezogen. 

Bauwirtschaft und Bauverträge 

Die Vorlesung behandelt das erweiterte Basiswissen zu bauwirtschaftlichen 

Fragestellungen. Hierzu gehören: 

- Charakteristika des Baumarktes 

- Kalkulationsmethoden 

- Instrumente der wirtschaftlichen Planung 

- Öffentliches und privates Baurecht 

- Vergabe und Vertragsordnung für Bauleistungen (VOB) 

- Vertiefte Methoden zu Ausschreibung, Vergabe und Abrechnung 

- Vergabe und Vertragsformen 

- Grundlagen zu PPP-Projekten 

- Versicherungen, Sicherheitsleistungen, Bürgschaften 

- Abnahme, Gewährleistung, Umgang mit Baumängeln 


Die Vorlesung behandelt das erweiterte Basiswissen des Projektmanagements 

im Baubetrieb. Hierzu gehören: 

- Grundlagen, Vorschriften, Gesetze 

- Beteiligte und Abläufe 

- Organisationsmanagement 

- Terminorganisation und –verfolgung 

- Kapazität und Qualität 

- Rechtliche Aspekte 

- Risikomanagement


Betriebswirtschaft im Bauwesen 

Die Vorlesung behandelt das erweiterte Basiswissen der Betriebswirtschaftslehre 

für das Bauwesen. Hierzu gehören: 

- Internes Rechnungswesen als Spiegelbild des operativen 

Geschäftes 

- Besonderheiten der Bauunternehmen im externen Rechnungswesen 

- Unternehmensplanung und Unternehmenscontrolling 

- Sonderaspekte der Bauunternehmens- und Bauprojektfinanzierung 

Medienformen: Powerpoint-Präsentationen, Tafel, ergänzende Umdrucke 

Literatur: 

Vorlesungsskripte, 

VOB, 

VOL, 

KLR-Bau, 

Kapellmann: „AGB-Handbuch Bauvertragsklauseln“, Werner Verlag 

Hoffmann: „Zahlentafeln für den Baubetrieb“, Teubner Verlag 

Drees: „Kalkulation von Baupreisen“, Bauwerk Verlag 

HOAI, 

Rösel: „Baumanagement“, Springer Verlag 

Kyrein: „Projektmanagement“, Immobilien Informationsverlag Rudolf 

Müller 

Leimböck: „Bauwirtschaft“, Teubner Verlag 

Oepen, Ralf-Peter: Bauprojekt-Controlling. In. Kalkulieren im Ingenieurbau, 

hrsg. von Jacob, Dieter; Stuhr, Constanze; Winter, 

Christoph. 2. Aufl. Wiesbaden 2011, S. 451-476 

Oepen, Ralf-Peter: Phasenorientiertes Controlling in bauausführenden 

Unternehmen. Schriftenreihe Baubetriebswirtschaftslehre 

und Infrastrukturmanagement, hrsg. v. Jacob, Dieter. Wiesbaden 

2003 

Hannewald, Jens; Oepen, Ralf-Peter: Bauprojekte erfolgreich 

steuern und managen. Bauprojekt-Management in bauausführenden 

Unternehmen, hrsg. v. BRZ Deutschland GmbH. Wiesbaden 

2010

Pflichtmodule 

für die 

Studienrichtungen 



Modulbezeichnung: PG1 Mechanik 

ggf. Kürzel: 

ggf. Untertitel: 


für das Modul: 


Lehrveranstaltung(en): Mechanik 

Semester: 1. Semester, WS 

Prof. Dr.-Ing. H. Steeb / Prof. Dr. K. Hackl 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflichtmodul für die Studienrichtungen 

KIB-Structural Engineering und KIB-Computational 

Mechanics 

Bachelor-Studiengang Maschinenbau: Pflichtmodul Studienschwerpunkt 

Mechanik 

Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. Steeb / Prof. Dr. K. Hackl 

Sprache: Deutsch 

Voraussetzungen: Gute Kenntnisse der Mechanik und Mathematik (z.B. aus dem 

Bachelor-Studium) 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (120 min) 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 180 / 6 LP 

davon Präsenzzeit [h] 60 



Studienarbeiten [h] - 

Hausarbeiten [h] - 

Leistungspunkte: 6 

120


Inhalt: 


Die Studierenden sollen nach Abschluss des Moduls ein erweitertes 

Grundlagenwissen erworben haben, um den Fachvorlesungen 

der verschiedenen Studienrichtungen des Bauingenieurwesens 

und des Maschinenbaus folgen zu können. 

Gegenstand der Vorlesung ist in Ergänzung zur Ausbildung im Bachelor-Studium 

eine vertiefte Auseinandersetzung mit einigen Kapiteln 

der Mechanik. Dazu zählen u.a.: 

- die grundlegenden Beziehungen der linearen Kontinuumsmechanik, 

Spannungs- und Verzerrungszustand, Bilanzgleichungen 

und elastisches Materialverhalten; 

- die Energiemethoden der Balkentheorie einschl. der Behandlung 

statisch unbestimmter Systeme; 

- gekrümmte Träger; der Schubmittelpunkt und die Torsion 

prismatischer Stäbe; 

- Stabilitätsprobleme; 

- einfache rotationssymmetrische Probleme; 

- die grundlegenden Beziehungen der Kinetik starrer Körper; 

- Übergang zu einem anderen Bezugssystem; 

- Räumliche Bewegung starrer Körper einschl. Kreiseltheorie; 

- Elemente der analytischen Mechanik; 

- Schwinger mit einem und zwei Freiheitsgraden. 

Die Vorlesung wird durch zahlreiche Anwendungen und Beispiele 

ergänzt. 

Medienformen: Vorlesung mit Tafelarbeit, Vorrechnen von Beispielaufgaben in der 

Übung 

Literatur: O.T. Bruhns, Advanced Mechanics of Solids, Springer-Verlag 

O.T. Bruhns, Elemente der Mechanik I-III, Shaker-Verlag 

W. Hauger et al., Technische Mechanik 1 – 4, Springer-Verlag 

Zusätzliche Lehrbücher werden in der Vorlesung angegeben.


Modulbezeichnung: PG2 Tragwerksanalysen 






Lehrveranstaltung(en): Grundlagen numerischerStrukturanalysen 


Prof. Dr. techn. G. Meschke, Prof. Dr.-Ing. Höffer 



Mechanics 

Berechnung von 

Flächentragwerken 

Einwirkungen auf 

Tragwerke und Sicherheitskonzepte 


Dozent(in): Prof. Meschke / Assistenten 

Prof. Meschke / Assistenten 

Prof. Höffer / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Statistik (auch begleitend im Master-Studium), Mechanik, 

Höhere Mathematik, Statik und Tragwerkslehre einschl. 

FEM, Baukonstruktionen, Stahlbeton- und Spannbetonbau, Stahlbau 

Lehrform / SWS: V: 1 SWS (Blockv.) 

Ü: 1 SWS (Blockv.) 

V: 1 SWS (Blockv.) 

Ü: 1 SWS (Blockv.) 


V: 2 SWS 





30 30 30 

Studienarbeiten [h] 30 30 30 


Leistungspunkte: 9


Grundlagen numerischer Strukturanalysen 


Die Studierenden sollen nach Abschluss der Lehrveranstaltung 

„Grundlagen numerischer Strukturanalysen“ in der Lage sein, Anfangs-Randwertprobleme 

der Strukturmechanik in diskretisierte 

Berechnungsmodelle auf Basis der Methode der Finiten Elemente 

überzuführen und damit einfache Aufgaben der Strukturmechanik 

selbständig zu lösen (z. B. Berechnung von Fachwerksstrukturen, 

Wärmeleitprobleme etc.). 

Berechnung von Flächentragwerken 

Nach Abschluss der Lehrveranstaltung „Berechnung von Flächentragwerken“ 

sollen die Studierenden in der Lage sein, die 

Funktionalität von Berechnungsprogrammen zur Berechnung 

ebener Flächentragwerke mit Hilfe linearer Finite Elemente Methoden 

zu verstehen, entsprechende benutzerdefinierte Elemente 

selbständig in solche Programme zu implementieren und numerische 

Analysen von Flächentragwerken durchzuführen. 

Einwirkungen auf Tragwerke und Sicherheitskonzepte 

Diese Lehrveranstaltung soll den Studierenden die Grundlagen 

und das Anwendungswissen für die Festlegung der Einwirkungen 

auf Tragwerke für deren sichere Auslegung vermitteln. Die Studierenden 

erlernen die erforderlichen Grundlagenkenntnisse der Sicherheits- 

und Zuverlässigkeitstheorie, um zu verstehen, wie Einwirkungen 

festzulegen sind, um bezüglich der Einwirkungsseite 

das geforderte Tragsicherheitsniveau für Bauten und bauliche Einrichtungen 

sicherstellen zu können. 

Inhalt: Grundlagen numerischer Strukturanalysen 

Aufbauend auf den Grundgleichungen und dem Prinzip der virtuellen 

Arbeit werden isoparametrische Finite Elemente (Fachwerkstäbe, 

Scheiben, dreidimensionale Volumenelemente) für die Anwendung 

in Statik und Dynamik entwickelt. Besonderer Wert wird 

auf die Modellbildung und die einheitliche geschlossene Formulierung 

gelegt. Weitere Schwerpunkte bilden der Zusammenbau 

der Elemente zur diskretisierten Struktur sowie die Lösung der 

statischen und dynamischen Strukturgleichung. Die Vorlesung 

wird durch Übungen ergänzt, in denen die grundlegende Vorgehensweise 

zur FEM Diskretisierung - von der lokalen Bilanzgleichung 

bis hin zum Finiten Element - anhand des stationären 

Wärmeleitproblems verdeutlicht wird. Danach liegt der Schwerpunkt 

auf Übungen zur Lösung statischer Problemstellungen mit 

den in der Vorlesung entwickelten Finiten Elementen. Die Schulung 

des FE- Programmsystems MARC sowie dessen Anwendung 

auf ingenieurpraktische Aufgabenstellungen runden die Ausbildung 

ab. 

Berechnung von Flächentragwerken 

Aufbauend auf den Grundlagen numerischer Strukturanalysen 

werden Modelle für ebene Flächentragwerke entwickelt. Insbesondere 

sind dies Scheibenmodelle sowie Modelle schubsteifer

und schubweicher Platten. 

Medienformen: Tafel, Übungsbeispiele 


Die Umsetzung und Kombination dieser Modelle im Rahmen der 

linearen Finite Elemente Methode liefert finite Scheiben- und Plattenelemente 

zur Berechnung baustatischer Problemstellungen. In 

diesem Zusammenhang werden die dabei häufig auftretenden 

Versteifungseffekte („Locking“) und deren Vermeidung diskutiert. 

Die Vorlesung wird durch Übungen und Computerübungen ergänzt, 

in denen anhand illustrativer Beispiele die Modellentwicklung, 

die numerische Methodik und die Anwendung auf bauprak 

Strukturanalysen geschult werden. 

Einwirkungen auf Tragwerke und Sicherheitskonzepte 

Gegenstand der Vorlesung sind die Einwirkungen auf Tragwerke, 

welche als Eigengewichts-, Nutz- und Betriebslasten und aus 

Umwelt- einschließlich Baugrundeinwirkungen zur Auslegung der 

Tragwerke herangezogen werden. Dabei werden äußere Lasten 

im statischen Sinne, aber auch Beanspruchungen aufgrund der 

Reaktion des Tragwerks auf dynamische Einwirkungen (Schwingungs- 

und Trägheitskräfte) behandelt. Als Grundlage der Einwirkungsbeschreibung 

dient das Sicherheitskonzept der neuen 

Normenfamilie DIN 1055, welches mit Teilsicherheitsbeiwerten für 

die Lastfälle und Kombinationsbeiwerten für die Überlagerungen 

bei den Nachweisen der Tragsicherheit, Gebrauchsfähigkeit und 

Dauerhaftigkeit arbeitet. Dahinter steht die Aufbereitung eines 

probabilistischen Verfahrens erster Ordnung (first order reliability 

method) für die bautechnische Anwendung. Grundsätzliche Konzepte 

der Zuverlässigkeitstheorie, wie die Betrachtung der Versagenswahrscheinlichkeit 

im Einwirkungs- und Widerstandsraum, 

Sicherheitszonen und Sicherheitsindex sowie die Verwendung 

von Grenzzustandslinien werden eingeführt. Die in Fachnormen, 

Fachberichten und Richtlinien enthaltenen bauweisespezifischen 

Regelungen und Bezüge zu den Eurocodes werden auszugsweise 

dargestellt. In einem begleitenden, freiwilligen Seminar 

werden bauaufsichtliche Regelungen und Verfahrensweisen erläutert. 

Dabei werden die Einführung von Normen im Geltungsbereich 

der Landesbauordnungen und der Weg der bauaufsichtlichen 

Zustimmung zu Sonderlastannahmen sowie die Verwendung 

experimentell bestimmter Einwirkungen besprochen. Die 

Vorlesung wird durch zahlreiche Anwendungen und Beispiele ergänzt. 

Beamer-Präsentationen und Animationen 

Computerlabor 

Seminarabschnitte mit Präsentation durch Studierende

Literatur: Vorlesungsmanuskript 


Bathe, K.-J.:, „Finite Elemente Methoden“, Springer, Berlin, 2002 

Zienkiewicz, O.J. und Taylor, R.L.: „Finite Elemente Method.“ Vol. 

1. The Basis. Butterworth-Heinemann, Oxford, 1999. 

Knothe, K. und Wessels, H.:„Finite Elemente. Eine Einführung für 

Ingenieure.“, Springer, Berlin, 1999. 

Fish, J. und Belytschko, T.: „A First Course in Finite Elements“, 

Wiley, 2007 

Schneider, J., Schlatter, H.P., Sicherheit und Zuverlässigkeit im 

Bauwesen. 2. überarb. Aufl., Teubner Verlag, 1996 

Weißdrucke der neuen Normenreihe DIN 1055 

Weißdruck der DIN 4149:2005-04 

DIN-Fachberichte 100 und 101 

Erfahrungsberichte zum DIN-Fachbericht 101


Modulbezeichnung: PG3 Bodenmechanik 






Zugehörige Lehrveranstaltung: 

Prof. Dr.-Ing. habil Tom Schanz 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflichtmodul für die Studienrichtung 

Geotechnik und Tunnelbau 

Spannungsverformungsverhalten 

von Böden 

Messtechnisches und bodenmechanisches 

Praktikum 


Dozent(in): Prof. Schanz/Assistenten Prof. Schanz/Baille 


Voraussetzungen: Grundlagen 

der Bodenmechanik 

Grundlagen 

der Bodenmechanik 

Lehrform / SWS: S: 2 SWS P: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Hausarbeiten, Seminarbeitrag 

(Kurzreferat), Prüfungsgespräch 

Hausarbeiten (schriftliche Versuchsauswertung) 





30 30 

Studienarbeiten [h] - - 

Hausarbeiten [h] 30 30 



Aufbauend auf den Grundlagen der Bodenmechanik wird den Hörern 

die Fähigkeit zur Lösung komplexerer bodenmechanischer 

Fragestellungen vermittelt sowie ein vertiefter Einblick in bodenmechanische 

Versuchtechniken und Auswertestrategien gegeben.

Inhalt: 

Spannungsverformungsverhalten von Böden 


Aufbauend auf den Kenntnissen aus den Grundlagen der Bodenmechanik 

wird das Spannungsverformungsverhalten und die 

Scherfestigkeit nichtbindiger und normal- sowie überkonsolidierter 

bindiger Böden behandelt. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der 

Beschreibung des Bodenverhaltens unter undrainierten Bedingungen. 

Die Studierenden erarbeiten unter Anleitung einzelne Sachverhalte 

und stellen diese in Seminarbeiträgen (Kurzreferaten) dar. 

Messtechnisches und bodenmechanisches Praktikum 

Vorgestellt werden unterschiedliche in geotechnischen Labor- und 

Feldversuchen verwendete Messverfahren, der Aufbau einer 

Messkette über Verstärker zur Messwerterfassung. Möglichkeiten 

und Grenzen von baubegleitenden Messungen werden erläutert. 

Im Labor werden die klassifizierenden Versuche der Bodenmechanik 

von den Teilnehmern durchgeführt, wie auch die wichtigsten 

Versuche zum Bestimmen der Scherfestigkeit und Zusammendrückbarkeit. 

Weiterhin werden Versuche zur Prüfung von 

Stützsuspensionen behandelt. Darüber hinaus werden einige Untersuchungen 

im Feld vorgenommen (z.B. Rammsondierung). 

Medienformen: Tafel, Beamer, Labor, Feld 

Literatur: Lang, H.J., Huder, J., Amann, P. (2003): Bodenmechanik und 

Grundbau. Springer Verlag 

Muhs, H., Schultze, E.: „Bodenuntersuchungen für Ingenieurbauten“ 

Springer-Verlag 1967 

Gäßler, F., Schweitzer, F.: „Bodenmechanik-Praxis. Baugrunderkundung, 

Laborversuche, Aufgaben mit Lösungen“ Bauwerk Verlag 

2005 

Grundbau-Taschenbuch. Ernst & Sohn 2001 

Arbeitsblätter „Messtechnisches und Bodenmechanisches Praktikum“


Modulbezeichnung: PG4 Geotechnik 






Zugehörige Lehrveranstaltungen: 



Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflichtmodul für die Studienrichtung 

Geotechnik und Tunnelbau 

Baugeologie Grundlagen numerischerStrukturanalysen 

Berechnungsmethoden 

in der Geotechnik 


Dozent(in): Prof. Wisotzky 

Prof. Wohnlich 

Prof. Meschke 

Prof. Schanz 

Dr. D. König 


Voraussetzungen: Grundlagen der Bodenmechanik 

Grundlagen der Mechanik 

und Statik, 

Höhere Mathematik 

Lehrform / SWS: V: 2 SWS V: 1 SWS; Ü: 1 SWS 

(Blockveranstaltung) 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit 

(90 min) 

Klausurarbeit 

(90 min) 

Grundlagen der Bodenmechanik 

und 

des Grundbaus, der 

Statik und der Mechanik 

S: 2 SWS 

Studienarbeit (45 h) 

mit Kolloquium 





60 30 15 

Studienarbeiten [h] - 30 45 


Leistungspunkte: 9


Inhalt: 

Baugeologie 


Den Hörern werden die Grundlagen der Geologie und Hydrogeologie 

soweit vermittelt, dass sie die anstehenden Gesteine eines 

Baugrundes zutreffend einordnen, ihr bautechnisches Verhalten 

erkennen und die geologische und hydrogeologische Situation zutreffend 

einschätzen können. 


Die Studierenden sollen nach Abschluss der Lehrveranstaltung 

„Grundlagen numerischer Strukturanalysen“ in der Lage sein, Anfangs-Randwertprobleme 

der Strukturmechanik in diskretisierte 

Berechnungsmodelle auf Basis der Methode der Finiten Elemente 

überzuführen und damit einfache Aufgaben der Strukturmechanik 

selbständig zu lösen (z. B. Berechnung von Fachwerksstrukturen, 

Wärmeleitprobleme etc.). 

Berechnungsmethoden in der Geotechnik 

Die Hörer sollen die theoretischen Hintergründe und die Anwendung 

der wesentlichen bodenmechanischen Berechnungsansätze 

(Plastizitätstheorie, Bruchzustand und Elastizitätstheorie, Gebrauchszustand) 

kennen lernen. 

Baugeologie 

Die Entstehung der Gesteine, geologische Formen (z.B. Lagerung, 

Störungen, Klüfte) und die Erdzeitalter und geologische Formationen 

werden ebenso vorgestellt wie die Grundbegriffe der 

Hydrogeologie und Ingenieurgeologie. Die Grundlagen und Strategie 

der Gesteinsansprache (Locker- und Festgestein), der Umgang 

mit geologischen Karten und die Erfassung und Analyse von 

Trennflächengefügen werden erläutert und geübt. Methoden und 

Strategien der geologisch-geotechnischen Baugrunduntersuchungen 

werden erläutert. 


Aufbauend auf den Grundgleichungen und dem Prinzip der virtuellen 

Arbeit werden isoparametrische Finite Elemente (Fachwerkstäbe, 

Balken) für die Anwendung in Statik und Dynamik entwickelt. 

Besonderer Wert wird auf die Modellbildung und die einheitliche 

geschlossene Formulierung gelegt. Weitere Schwerpunkte 

bilden der Zusammenbau der Elemente zur diskretisierten 

Struktur sowie die Lösung der statischen und dynamischen Strukturgleichung. 

Die Vorlesung wird durch Übungen ergänzt, in denen 

die grundlegende Vorgehensweise zur FEM Diskretisierung - 

von der lokalen Bilanzgleichung bis hin zum Finiten Element - anhand 

des stationären Wärmeleitproblems verdeutlicht wird. Danach 

liegt der Schwerpunkt auf Übungen zur Lösung statischer 

Problemstellungen mit den in der Vorlesung entwickelten Finiten 

Elementen. Die Schulung des FE- Programmsystems MARC so-


wie dessen Anwendung auf ingenieurpraktische Aufgabenstellungen 

runden die Ausbildung ab. 

Berechnungsmethoden in der Geotechnik 

Zunächst werden Bruchkörpermethoden zusammen mit den 

Schrankentheoremen für ebene Systeme vorgestellt. Anschließend 

wird auf räumliche Systeme, besonders die Berechnung des 

räumlichen Erddrucks, eingegangen. Fragestellungen der Verformungsabhängigkeit 

auch des Erdwiderstandes werden diskutiert. 

Mit den erlernten Techniken werden Standsicherheiten für Geländesprünge 

mit unterschiedlichen Sicherungsmaßnahmen berechnet 

und Erddrücke auf komplexere Bauwerke berechnet. Im 

zweiten Teil wird die Problematik des Bettungsmodulverfahrens 

im Grundbau erläutert und die interaktiven Methoden zur Ermittlung 

des Bettungsmoduls für unterschiedliche Bauwerks- oder 

Bauteilgeometrien werden vorgestellt. Die Methoden werden auf 

die Berechnung von Flächengründungen unter Einbeziehung üblicher 

Computerprogramme angewendet. 

Medienformen: Computerlabor, Feld, Beamer, Tafel 

Literatur: 

Vorlesungsmanuskripte 

Grotzinger, J., Jordan, Th., Press, F., Siever, R.: Press/Siever – 

Allgemeine Geologie. 5. Auflage 2008 

Prinz, H. Strauß, R.: Abriss der Ingenieurgeologie. 2006 

Hölting, B., Coldewey, W. G.: Hydrogeologie, Einführung in die 

Allgemeine und Angewandte Hydrogeologie. 2009 

Bathe, K.-J.:, „Finite Elemente Methoden“, Springer, Berlin, 2002 

Zienkiewicz, O.J. und Taylor, R.L.: „Finite Elemente Method.“ Vol. 

1. The Basis. Butterworth-Heinemann, Oxford, 1999. 

Knothe, K. und Wessels, H.:„Finite Elemente. Eine Einführung für 

Ingenieure.“, Springer, Berlin, 1999. 

Fish, J. und Belytschko, T.: „A First Course in Finite Elements“, 

Wiley, 2007 

Arbeitsblätter Berechnungsmethoden in der Geotechnik 

Übungsblätter Berechnungsmethoden in der Geotechnik 

Chen, W.F. (1975): Limit analysis and soil plasticity, Elsevier- 

Verlag, Amsterdam


Modulbezeichnung: PG6 Operations Research und Simulationstechnik 

ggf. Kürzel: ORS 





Prof. Dr.-Ing. König 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflichtfach für die Studienrichtungen 

Wasserwesen und Umwelttechnik sowie Verkehrswesen 

Master-Studiengang „Umwelttechnik und Ressourcenmanagement“, 

Pflichtfach für alle Studienrichtungen 

Lehrveranstaltung(en): Operations Research und Modellbildung 


Dozent(in): Prof. König / Assistenten 

Sprache: deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse in Höhere Mathematik (Bachelor-Studium), Ingenieurinformatik 

(Bachelor-Studium) 


Ü: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (120 min, Anteil 50%) und Studienarbeit (Anteil 50%) 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 210 / 7 




Studienarbeiten [h] 60 




75 

Im Rahmen dieses Moduls werden Kompetenzen zum Einsatz von 

mathematischen Optimierungsstrategien und Simulations-konzepten 

zur Lösung praxisbezogener Aufgabenstellungen der Bau- und

Inhalt: 


Umweltingenieurwissenschaften vermittelt. Im Rahmen der 

Übungsveranstaltungen erfolgt eine Einführung in aktuelle Simulations- 

und Optimierungssoftware. Die Studienarbeit wird als Gruppenarbeit 

durchgeführt. Somit wird auch die Teamfähigkeit der 

Studierenden gezielt unterstützt. 

Es werden relevante mathematische Optimierungsstrategien und 

Vorgehensweisen zur Simulation komplexer Systeme vermittelt. 

Folgende Themen werden behandelt 

� Lineare Optimierung 

� Warteschlagentheorie 

� Fuzzy-Regler 

� Evolutionsverfahren 

� Multikriterielle Entscheidungsverfahren 

� Systemanalyse und Modellbildung 

� Simulationskonzepte 

� Stochastische Simulation 

� Simulationsgestützte Optimierung 

Im Rahmen der Studienarbeit werden aktuelle Fragestellungen aus 

den Bau- und Umweltingenieurwissenschaften aufgearbeitet und 

mit Hilfe einer Simulationssoftware optimiert. Den Studierenden 

werden entsprechende Softwarelizenzen durch den Lehrstuhl zur 

Verfügung gestellt. 

Medienformen: Tafel, Beamer-Präsentationen, Übungsbeispiele, Computerlabor 

Literatur: 

Ellinger, T.; Beuermann, G.; Leisten R. (2003): Operations Research 

– Eine Einführung, Springer Verlag, Berlin 

Lee, K. Y.; El-Sharkawi, M. A. (2008): Modern Heuristic Optimization 

Techniques – Theory and Applications to Power Systems, 

IEEE Press, Wiley 

Biethahn, J.; Lackner, A.; Range, M; Brodersen, O. (2004): 

Optimierung und Simulation, Oldenbourg Verlag, München 

Banks, J.; Carson II, J. S.; Nelson, B. L.; Nicol, D. M. (2005): Discrete-Event 

System Simulation, Pearson Prentice Hall 

Bossel, H. (1994): Modellbildung und Simulation : Konzepte, Verfahren 

und Modelle zum Verhalten dynamischer Systeme, ein 

Lehr- und Arbeitsbuch, Vieweg Verlag 

Simulationssoftware AnyLogic der Firma XJ Technologies, 

http://www.anylogic.com


Modulbezeichnung: PG7 Umweltplanung und Recht 

ggf. Kürzel: 





Lehrveranstaltung(en): 

Prof. Dr. H. Stolpe 




Master-Studiengang „Umwelttechnik und Ressourcenmanagement“ 

Einführung in die Umweltplanung 

Einführung in die 

Geoinformationssysteme 

Grundlagen des öffentlichen 

Rechts 


Dozent(in): Prof. Dr. Harro Stolpe 

Dipl.-Geol. Stefan 

Haas 

Prof. Dr. Harro Stolpe 

Dipl.-Geol. Stefan 

Haas 

Prof. Dr. jur. M. Kaltenborn 

/ Assistenten 

Sprache: Deutsch Deutsch Deutsch 

Voraussetzungen: keine keine keine 

Lehrform / SWS: 

V: 2 SWS 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

V: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (90 min) Klausurarbeit (60 min) 


davon Präsenzzeit [h]: 30 30 30 


(einschl. Prüfung) [h]: 

60 5 60 

Studienarbeiten [h]: - - 

Hausarbeiten [h]: - 25 - 

Leistungspunkte: 8

Lernziele/ Kompetenzen: 

Inhalt: 


Einführung in die Umweltplanung / in die Geoinformationssysteme 

Grundlagenwissen der Umwelt- und Raumplanung sowie Grundkenntnisse 

in der Anwendung von Geoinformationssystemen (ArcGIS) 

Grundlagen des öffentlichen Rechts 

Lernziel dieses Moduls ist es, einen Überblick über die wesentlichen 

öffentlich-rechtlichen Grundfragen des Studienganges zu erhalten. 

Die den Studierenden vermittelten Kompetenzen bestehen darin, ein 

Grundverständnis für die verschiedenen Rechtsetzungs- und Verwaltungsebenen 

innerhalb der Europäischen Union und der Bundesrepublik 

Deutschland zu entwickeln. Sie sollen in die Lage versetzt werden zu 

beurteilen, welche Zuständigkeiten auf den verschiedenen für den Studiengang 

relevanten Rechtsgebieten – insbesondere Umweltrecht sowie 

Planungs-, Bau- und Verkehrsrecht - von der EU bzw. von nationalen 

Stellen wahrgenommen werden. Darüber hinaus werden den Studierenden 

die zentralen materiell-rechtlichen Grundbegriffe des Öffentlichen 

Rechts vermittelt. 

Einführung in die Umweltplanung 

Einführung in die Raumplanung, insbesondere Umweltplanung (Wasser, 

Landschaft usw.) Den Studierenden soll anhand von praktischen 

Fragestellungen die Arbeitsweisen und –methoden in der (Umwelt- 

)Planung näher gebracht werden, u.a.: 

- Bauwerke, Anlagen und Umwelt 

- Wirkungszusammenhänge Bauwerke, Anlagen und Umwelt 

- Erfassung des Ist-Zustandes und Auswirkungsprognose 

- Planungssystematik und Planungsmethoden 

- Umweltfachplanungen (Wasser, Naturschutz, Abfall usw.) 

- Umweltverträglichkeitsprüfung, strategische Umweltverträglichkeitsprüfung 

- Standortsuche für Bauwerke und Anlagen 

- Linienfindung für Trassen 

- Ökobilanzierung für Prozesse und Produkte 

- Informelle Planungsprozesse 

Einführung in die Geoinformationssysteme 

Geoinformationssysteme (GIS) sind moderne Instrumente der Verarbeitung 

und Nutzung raumbezogener Daten. Sie werden weltweit u.a. für 

die Umweltplanung eingesetzt, um z.B. die vielfältigen Auswirkungen 

von Bauwerken auf die Umwelt erfassen und bewerten zu können. Dabei 

müssen oft unterschiedliche Informationen in großen Mengen verarbeitet 

und räumlich dargestellt werden. Dies kann effektiv und fortschreibbar 

mit Hilfe von Geoinformationssystemen (GIS) erfolgen. GIS 

ist aus dem Bauingenieurwesen und der Umweltplanung nicht mehr 

wegzudenken. 

Die Studierenden bekommen eine Einführung in das Desktop-GIS Ar-


cGIS 9.0. Hierbei werden u.a. folgende Themen behandelt: 

Einführung ArcMap, Arc Catalog, ArcToolbox 

Längen- und Flächenberechnungen, sachbezogene Abfragen 

Räumliche Abfragen, Feldwertberechnung, Feldstatistik, 

Diagrammerstellung, Editieren von Themen 

Spatial Join, Join, Dissolve 

Georeferenzierung, Wechseln der Projektion, Hinzufügen von XY- 

Daten, Legendenbearbeitung, CAD-Daten hinzufügen, Hyperlinks 

On-Screen-Digitizing, Snapping, CAD-Funktionen 

Verschneidung mit Vekordaten 

Sachbezogene Abfrage, XY-Daten hinzufügen, Interpolation, 

Thiessen-Polygone, Räumliche Abfrage 

Interpolation, Berechnung der Reliefenergie, Rasteroperationen, 

Umwandlung Features-Raster 

Layouterstellung und –bearbeitung 

Grundlagen des öffentlichen Rechts 

Im ersten Teil der Veranstaltung wird das Europarecht im Zentrum stehen 

(insbes. das Recht der Europäischen Institutionen, die Rechtsetzungsverfahren 

und Rechtsetzungskompetenzen). 

Der zweite Teil wird dem Staatsrecht gewidmet sein; hier werden vorrangig 

die Gesetzgebungs- und Verwaltungskompetenzen, das Gesetzgebungsverfahren 

sowie umwelt- und planungsrechtlich relevante 

Grundrechte und Staatszielbestimmungen behandelt werden. 

Hierauf aufbauend wird im dritten Teil der Veranstaltung eine Einführung 

in das Verwaltungsrecht erfolgen; Gegenstand dieses Vorlesungsabschnitts 

sind insbesondere die materiell-rechtlichen Grundbegriffe 

des Verwaltungsrechts, das Verwaltungs- und Planungsverfahren 

sowie die Grundzüge des verwaltungsrechtlichen Rechtsschutzsystems. 

Medienformen: Beamer-Präsentationen und selbständiges Üben am PC 

Literatur: JESSEL, B. & TOBIAS, K. (2002): Ökologisch orientierte Planung, UTB 

(Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart) 

FÜRST, D. & SCHOLLES, F. (Hrsg.,2004): Theorien + Methoden der 

Raum- und Umweltplanung. Dortmunder Vertrieb für Bau- und Planungsliteratur. 

BILL, R. & FRITSCH, D. (1994): Grundlagen der Geoinformationssysteme, 

Band I, Heidelberg. 

www.gis-tutor.de 

Sodan / Ziekow, Grundkurs Öffentliches Recht, 2. Aufl. 2007 

Wolffgang (Hrsg.), Öffentliches Recht und Europarecht, 4. Aufl. 2007

Wahlpflichtmodule 



Modulbezeichnung: WP01 Spannbeton und nichtlineare Berechnungsmethoden 

im Massivbau 






Prof. Dr.-Ing. P. Mark 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlpflichtmodul für die 

Studienrichtungen KIB-Structural Engineering, KIB-Computational 

Mechanics sowie Geotechnik und Tunnelbau 

Bezüge zu anderen Modulen 

Zu den Modulen „Brückenbau – Entwurf, Konstruktion und Bemessung“ 

sowie „Hoch- und Industriebau“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Spannbetonbau Nichtlineare Berechnungsmethoden 

im Massivbau 

Semester: 2. Semester, SS 2. Semester, SS 

Dozent(in): Prof. Mark / Assistenten Prof. Mark / Assistenten 

Sprache: Deutsch Deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse des Stahlbeton- und 

Spannbetonbaus und in der 

Tragwerkslehre (z.B. Vorlesungen 

Grundlagen des Stahlbeton- 

und Spannbetonbaus I, II; 

Statik - und Tragwerkslehre) 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit „Spannbetonbauteil“ 

Kenntnisse des Stahlbeton- und 

Spannbetonbaus und in der 

Tragwerkslehre (z.B. Vorlesungen 

Grundlagen des Stahlbeton- 

und Spannbetonbaus I, II; 

Statik - und Tragwerkslehre) 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Studienarbeit „Einsatz nichtlinearer 

Verfahren im Massivbau“, 

Klausurarbeit über das gesamte 

Modul (120 min) 



Vor- und Nachbereitung 20 20


Studienarbeiten [h] 40 40 

Hausarbeiten [h] - - 



Inhalt: 


Das Modul soll den Studierenden die Grundlagen des Spannbetonbaus 

und die von nichtlinearen Verfahren im Massivbau vermitteln. 

Dazu lernen die Studierenden im Bereich des Spannbetonbaus 

Systeme, Spanngliedführung, Berechnung und Bemessung 

kennen. Im Vordergrund stehen dabei balken- und flächenartige 

Bauteile mit Vorspannung. Die nichtlinearen Berechnungsmethoden 

zeigen die Behandlung von Druckgliedern, 

kippgefährdeten Trägern sowie Sonderfälle der Bemessung und 

den Einsatz nichtlinearer Verfahren wie Stabwerkstheorie oder 

Fließgelenkverfahren zur Bemessung. 

Spannbetonbau: 

� Grundlagen, Vorspannsysteme, Verbundarten 

� Spanngliedführung und Verankerungen 

� Ideelle Querschnittswerte 

� Reibungsverluste, zeitabhängige Verluste 

� Umlenkkraftmethode 

� Schnittgrößenermittlung bei statisch bestimmten und statisch 

unbestimmten Systemen 

� Bemessung in den Grenzzuständen von Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit 

� Konstruktive Besonderheiten 

Nichtlineare Berechnungsmethoden im Massivbau: 

� Grundlagen nichtlinearer Berechnungen 

� Umlagerungen 

� Steifigkeit im Zustand II 

� Momenten-Krümmungs-Beziehungen 

� Nichtlineare Verformungsberechnungen (Zustand II) 

� Stabilitätsprobleme im Stahlbetonbau 

� Bemessung von Druckgliedern und kippgefährdeten Trägern 

� Fließgelenk- und Bruchlinientheorie 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Modelle 

Literatur: Rombach, G.: Spannbetonbau, Ernst & Sohn, 2003. 

Umdrucke zu Vorlesung und Übung


Modulbezeichnung: WP02 Computerorientierte Berechnungsverfahren im Stahl- 

und Verbundbau 






Prof. Dr.-Ing. R. Kindmann 



Studienrichtungen KIB-Structural Engineering und KIB-Computational 

Mechanics 



sowie „Hoch- und Industriebau“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Berechnungsverfahren für 

Tragwerke 

Berechnungsverfahren für Querschnitte 


Dozent(in): Prof. Kindmann / Assistenten Prof. Kindmann / Dr. Kraus 


Voraussetzungen: Kenntnisse in den Bereichen Stahlbau, Statik und 

Finite-Elemente-Methoden 


Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit Studienarbeit 

Klausurarbeit über das gesamte 

Modul (120 min) 





30 30 


Hausarbeiten [h] - -



Inhalt: 


Die Studierenden sollen mit computerorientierten Berechnungsverfahren 

für Konstruktionen des Stahl- und Verbundbaus vertraut 

gemacht werden. Es soll vermittelt werden, welche Methoden für 

computerorientierte Berechnungen verfügbar und geeignet sind, 

was bei Anwendung der entsprechenden EDV-Programme zu beachten 

ist und wie baupraktische Aufgabenstellungen zweckmäßig 

gelöst werden. Die Studierenden sollen lernen, Tragwerke und 

Querschnitte zielführend zu untersuchen und die Genauigkeit der 

Ergebnisse beurteilen. 

Berechnungsverfahren für Tragwerke 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel 

� Geeignete Finite Elemente für baupraktische Aufgabenstellungen 

und Modellierung der Tragwerke 

� Untersuchung des nichtlinearen Tragverhaltens von Stäben 

auf Grundlage der Fließzonentheorie 

� Vereinfachte computerorientierte Berechnungsverfahren für 

Stäbe und Stabwerke (�-Verfahren, Ersatzimperfektionsverfahren) 

nach Theorie II. Ordnung 

� Computerorientierte Untersuchungen zum Plattenbeulen 

Berechnungsverfahren für Querschnitte 

� FE-Methoden für dünnwandige Querschnitte mit und ohne 

Hohlzellen zur Ermittlung von Querschnittswerten und Spannungen 

� FE-Methoden für beliebige Querschnittsformen zur genauen 

Ermittlung von Querschnittswerten und Spannungen 

� Bestimmung der Grenztragfähigkeit mit Hilfe der Dehnungsiteration 

und der Optimierung 

Literatur: Kindmann, Kraus: Finite-Elemente-Methoden im Stahlbau. Ernst 

und Sohn, Berlin 2007 

Kindmann: Stahlbau Teil 2: Stabilität und Theorie II. Ordnung. 

Ernst und Sohn, Berlin 2008 

Umdrucke des Lehrstuhls


Modulbezeichnung: WP03 Brückenbau - Entwurf, Konstruktion und Bemessung 






Prof. Dr.-Ing. R. Kindmann, 





Mechanics 


Zu den Modulen „Hoch- und Industriebau“, „Computerorientierte 

Berechnungsverfahren im Stahl- und Verbundbau“ und „Spannbeton 

und nichtlineare Berechnungsmethoden im Massivbau“ bestehen 

enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Stahl- und Verbundbrücken Stahlbeton - und Spannbetonbrücken 

Semester: 3. Semester 3. Semester 

Dozent(in): Prof. Kindmann / Assistenten Prof. Mark / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in den Bereichen Statik, Tragwerkslehre, Stahlbau und 

Stahlbeton- und Spannbetonbau 


Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit „Entwurf, Bemessung und Darstellung von Brücken“ 

mit abschließender Präsentation und Diskussion 

(Bearbeitung möglichst in Teams) 

Klausurarbeit (150 min) 





35 35 

Studienarbeiten [h] 50




Inhalt: 

Medienformen: 


Das Modul soll die Studierenden mit wichtigen Grundlagen für den 

Entwurf, die kontruktive Durchbildung und die Bemessung von 

Brücken vertraut machen. Die Studierenden sollen lernen, wie 

Brücken die auftretenden Einwirkungen (Lasten) abtragen und 

welche Haupt- und Sekundärtragsysteme in Abhängigkeit von den 

örtlichen Randbedingungen zweckmäßige Entwurfsvarianten sind. 

In der Lehrveranstaltung werden Lastabtragungsprinzipien vermittelt 

und der Stand der Technik bezüglich Bemessung und Konstruktion 

behandelt. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt 

werden, Entwurfs-, Bemessungs- und Konstruktionsaufgaben aus 

dem Brückenbau selbständig lösen zu können. 

In den Lehrveranstaltungen wird das Basiswissen für den Entwurf, 

die Bemessung und die konstruktive Durchbildung von Brücken in 

Stahlbeton-, Spannbeton-, Stahl- und Verbundbauweise vermittelt. 

Stahl- und Verbundbrücken 

� Haupt- und Sekundärtragwerke 

� Lastabtragungsprinzipien 

� Typische Querschnitte von Brücken 

� Stählerne und massive Fahrbahnplatten 

� Bau- und Konstruktionshöhen 

� Konstruktive Durchbildung 

� Mittragende Gurtbreiten 

� Ermüdung und Betriebsfestigkeit 

� Tragsicherheitsnachweise 

� Gebrauchstauglichkeitsnachweise 

Stahlbeton- und Spannbetonbrücken 

� Grundlagen des Entwurfs 

� Grundtypen von Längs- und Quersystemen 

� Brückenspezifische Einwirkungen 

� Vorspannung und Bewehrung 

� Bauteile und Unterbauten 

� Berechnungsprinzip für Längs- und Quersysteme 

� Bemessung in den Grenzzuständen von Tragfähigkeit und 

Gebrauchstauglichkeit 

Beamer, Folien, Tafel

Literatur: Kindmann, Krahwinkel: „Stahl- und Verbundkonstruktionen“, Kapitel 

4 „Brückenbau“; Teubner-Verlag 1999 

Holst, K.-H., Holst, R.: Brücken aus Stahlbeton und Spannbeton; 

Ernst & Sohn 

Umdrucke der Lehrstühle 



Modulbezeichnung: WP04 Hoch- und Industriebau 







Prof. Dr.-Ing. habil. P. Mark / Prof. Dr.-Ing. R. Kindmann 



Mechanics und Geotechnik und Tunnelbau 


Zu den Modulen „Brückenbau – Entwurf, Konstruktion und Bemessung“, 

„Computerorientierte Berechnungsverfahren im Stahl- und 

Verbundbau“ sowie „Spannbeton und nichtlineare Methoden im 

Massivbau“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Hoch- und Industriebau in Stahl- 

und Verbundbauweise 

Industrie-, Umweltschutz- und 

Hochbauwerke aus Beton 


Dozent(in): Prof. Kindmann / Assistenten Prof. Mark / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in den Bereichen Statik, Tragwerkslehre, Stahlbau sowie 

Stahlbeton- und Spannbetonbau 


Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit „Bemessung und konstruktive Durchbildung eines 

Hoch- oder Industriebaus“ mit abschließender Präsentation und 

Diskussion (Bearbeitung möglichst in Teams) 






35 35





Inhalt: 


Das Modul soll den Studierenden die Grundlagen zu Entwurf, konstruktiver 

Durchbildung und Bemessung von Bauwerken des Hoch- 

und Industriebaus vermitteln. Dazu lernen die Studierenden übliche 

Tragsysteme aus balken-, rahmen- und scheibenartigen Tragelementen 

kennen. Es wird gezeigt, wie die Systeme durch Kerne, 

Scheiben oder Verbände geeignet auszusteifen sind. Charakteristische 

Bauteile und ausgewählte Bauwerke werden vorgestellt. 

Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, Entwurfs-, 

Berechnungs- und Bemessungsaufgaben aus dem Bereich des 

Hoch- und Industriebaus selbständig lösen zu können. 

In den Lehrveranstaltungen wird das Basiswissen für den Entwurf, 

die Bemessung und die konstruktive Durchbildung im Hoch- und 

Industriebau vermittelt. 

Hoch- und Industriebau in Stahl- und Verbundbauweise 

� Geschossbau/Bürogebäude 

� Weitgespannte Fachwerkträger 

� Tribünen- und Bahnsteigüberdachungen 

� Flugzeughallen 

� Bemessung und Konstruktion von Verbundträgern 

� Parkhäuser/Autohäuser 

� Kraftwerke/Maschinenhäuser 

� Lastabtragung, Entwurf, Bemessung und konstruktive Durch- 

Bildung 

Industrie-, Umweltschutz- und Hochbauwerke aus Beton 

� Hallenbauten 

� Verwaltungshochbauten 

� WU-Bauwerke 

� Flüssigkeitsdichte Auffangbauwerke für den Umweltschutz 

� Grundlagen des Entwurfs 

� Grundtypen von Tragsystemen 

� Aussteifungssysteme, räumliche Steifigkeit und Stabilität 

� Vorspannung und Bewehrung, bauliche Durchbildung 

� Bemessung in den Grenzzuständen von Tragfähigkeit und 

Gebrauchstauglichkeit


Literatur: Heidel, Krings, Herrmann: Stahlbeton im Hochbau nach DIN 1045- 

1, Ernst & Sohn, Berlin 2003. 

Betonkalender Teil II, Kap. Industriebau, 2006. 


Deutscher Beton- und Bautechnikverein: Beispiele zur Bemessung 

nach DIN 1445-1, Band 2: Ingenieurbau. Verlag Ernst und Sohn, 

Berlin 2003. 

Lohmeyer, G., Ebeling, K.: Weiße Wannen einfach und sicher. 9. 

Auflage, Verlag Bau + Technik, Düsseldorf 2009. 

Kindmann, Krahwinkel: „Stahl- und Verbundkonstruktionen“, Kapitel 

4 „Brückenbau“; Teubner-Verlag 1999 

Lange, Kleinschmidt: „Stahl im Hochhausbau“, Stahlbaukalender 

2002, Ernst & Sohn. 

Umdrucke der Lehrstühle


Modulbezeichnung: WP05 Finite Elemente Methoden für nichtlineare Strukturanalysen 

ggf. Kürzel: FEM-NL 





Prof. Dr. techn. G. Meschke 

Lehrveranstaltung(en): Finite Elemente Methoden 

für materiell 

nichtlineare Strukturanalysen 






Zur LV ,,Finite Elemente Methoden für numerische Simulationen 

in Geotechnik und Tunnelbau“ besteht eine enge inhaltliche Verbindung. 

Weitere fachliche Bezüge bestehen zur LV „Grundlagen 

der Finite Elemente Technologie“. 

Finite Elemente Methoden 

für geometrisch 

nichtlineare 

Strukturanalysen 

Übung und Seminar: 

nichtlineare Strukturanalysen 

im Ingenieurbau 

Semester: 2. Semester, SS 2. Semester, SS 2. Semester, SS 

Dozent(in): Prof. Meschke / Assistenten 




Voraussetzungen: Pflichtfächer für KIB-Structural-Engineering/KIB-Computational 

Mechanics 

Lehrform / SWS: V: 1 SWS V: 1 SWS Ü: 1 SWS 

S: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: veranstaltungsbegleitende Studienarbeiten 






15 15 20

Studienarbeiten [h] 30 30 10 





Vermittlung von Fähigkeiten zur Durchführung nichtlinearer Finite 

Elemente Analysen von Tragwerken des konstruktiven Ingenieurbaus 

unter wirklichkeitsnaher Berücksichtigung von nichtlinearem 

Materialverhalten sowie geometrischer Nichtlinearität. Nach Abschluss 

des Moduls sollen die Studierenden in der Lage sein, (einfache) 

inelastische Materialmodelle für Beton und Stahlbeton, Metalle 

und Böden als benutzerdefinierte Unterprogramme zu erstellen 

und zu implementieren sowie Traglastanalysen und Stabilitätsanalysen 

von Tragwerken bis über die Grenzlast hinaus 

durchzuführen. 

Inhalt: Die wesentlichen Aspekte der Vorlesung sind die Formulierung 

und die Finite Elemente Diskretisierung der Grundgleichungen 

materiell und geometrisch nichtlinearer Strukturmechanik, die 

Entwicklung von Algorithmen zur Lösung der entstehenden nichtlinearen 

Material- und Strukturgleichungen sowie deren Anwendung 

zur Analyse des Verhaltens von Tragwerken unter Berücksichtigung 

von Schädigung bzw. Plastizierung des Materials sowie 

großer Verformungen. 

Die Berücksichtigung nichtlinearen Materialverhaltens wird am 

Beispiel einfacher elastoplastischer Modelle für Stahl bzw. Böden 

sowie von Schädigungsmodellen für spröde Werkstoffe wie Beton 

gezeigt. Im Vordergrund steht dabei die algorithmische Aufbereitung 

und Lösung der nichtlinearen Werkstoffgleichungen. 

Die Entwicklung geometrisch nichtlinearer finiter Elemente sowie 

leistungsfähiger Algorithmen zur Lösung nichtlinearer Strukturgleichungen 

bilden die Grundlage zur Analyse geometrisch nichtlinearen 

Strukturverhaltens und damit zur Ermittlung der Traglast 

stabilitätsgefährdeter Tragwerke. 

In den Übungen steht in einem ersten Abschnitt die algorithmisch 

effiziente Umsetzung von Plastizitäts- und Schädigungsmodellen 

im Rahmen von Finite Elemente Programmen im Vordergrund. 

In einem zweiten Abschnitt stehen Algorithmen für nichtlineare 

Strukturanalysen hochbeanspruchter, stark deformierter und 

schlanken, stabilitätsgefährdeten Strukturen im Vordergrund. 

Ein separater, anwendungsbezogener Teil in Seminarform ist 

nichtlinearen Tragwerksanalysen gewidmet. Dabei sollen die Studierenden 

Finite Elemente Modelle von Tragwerken erstellen und 

nichtlineare Berechnung mit Hilfe eines am Lehrstuhl verfügbaren 

Finite Elemente Programms sowie die Auswertung der Ergebnisse 

selbständig durchführen. Die Ergebnisse der Studienarbeiten 

werden im Rahmen von Seminarveranstaltungen von den Studierenden 

präsentiert und diskutiert.

Medienformen: 


Tafelarbeit im Rahmen von Vorlesung und Übung 

Overhead- und Beamer –Präsentationen, Animationen mit Videoprojektion 

Computerlabor 

Literatur: Vorlesungsmanuskript 

T. Belytschko, W.K. Liu & B. Moran, „Nonlinear Finite Elements for 

Continua and Structures“, Wiley, 2000 

P. Wriggers, „Nichtlineare Finite-Element Methoden“, Springer, 

Berlin, 2001 

M.A. Crisfield, „Non-Linear Finite Element Analysis of Solids and 

Structures, Vol. 1 und 2“, John Wiley & Sons, 1991 & 1997 

J.C. Simo and T.J.R. Hughes, “Computational Inelasticity”, 

Springer, New York, 1998

Studiengang Master-Studiengang Bauingenieurwesen 

Modulbezeichnung: WP06 Dynamik der Tragwerke 

ggf. Kürzel: 







Prof. Dr.-Ing. R. Höffer / Prof. Dr. techn. G. Meschke 

Wahlpflichtfach für die Studienrichtungen „KIB-Structural Engineering“ 

und „KIB-Computational Mechanics“ 

Grundlagen der Tragwerksdynamik 

Finite Elemente Methoden in 

der Strukturdynamik 


Dozent(in): Prof. Höffer / Assistenten Prof. Meschke / Dr. Kruschwitz 

Sprache: englisch 

Voraussetzungen: Pflichtfächer des 1. Semesters: P-1, PG1, PG2 


Ü: 1 SWS 


V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Eine studienbegleitende, zusammenhängende Hausarbeit nach 

Vereinbarung in Einzel- oder Gruppenbearbeitung 

Klausurarbeit (120 Minuten) 





45 45 


Hausarbeiten [h] 30 

Kreditpunkte: 6 


Nach Abschluss des Moduls sollen die Studierenden in der Lage 

sein, sowohl vereinfachte als auch wirklichkeitsnahe Modelle dynamisch 

erregter Tragwerke zu erstellen und die Tragwerksantwort 

bei dynamischer Beanspruchung mit Hilfe von ingenieurmäßigen 

Berechnungen, insbesondere mit der Methode der Finiten

Inhalt: 


Elemente, im Zeit- und Frequenzbereich zu analysieren. 

Teil I: Grundlagen der Tragwerksdynamik 

� Tragwerksmodellierung als Ein- und Mehrmassenschwinger, 

Modale Analyse 

� Statistische Beschreibung von Zufallsschwingungen 

� Spektralmethode für breitbandige Anregungen, insb. Winderregung 

� Methode der Antwortspektren für Erdbebeneinwirkungen 

Teil II: Finite Elemente Methoden der Linearen Strukturdynamik: 

� Grundgleichungen der linearen Elastodynamik, Grundlagen 

der Finite Elemente Methoden in der Strukturdynamik 

� Explizite und implizite Integrationsverfahren mit Schwerpunkt 

auf verallgemeinerten Newmark-Verfahren. 

� Genauigkeit, Stabilität und Dämpfungseigenschaften 

� Übersicht über Finite Elemente Methoden für modale Analysen 

� Umsetzung der Algorithmen im Rahmen eines FE-Programms 

im Rahmen von Computerübungen 

Hausarbeit: Dynamische Strukturanalyse eines Tragwerks. Die 

Ergebnisse werden in einer Präsentation vorgestellt und als Poster 

visualisiert. 

Medienformen: � Tafelarbeit im Rahmen von Vorlesung und Übung 

� Overhead- und Beamer–Präsentationen, Animationen mit 

Videoprojektion 

� Computerlabor 

Literatur: � Vorlesungsmanuskripte 

� D. Thorby, „Structural Dynamics and Vibrations in Practice – 

An Engineering Handbook“, Elsevier, 2008. 

� R.W. Clough, J. Penzien, „Dynamics of Structures“, 

McGraw-Hill Inc., New York, 1993 

� K. Meskouris, „Structural Dynamics“, Ernst & Sohn, 2000. 

� OC. Zienkiewicz, R. L. Taylor, ,,The Finite Element Method’’, 

Vol. 1, Butterworth-Heinemann, 2000. 

� T.J.R. Hughes, “Analysis of Transient Algorithms with Particular 

Reference to Stability Behavior”, in T. Belytschko and 

T.J.R. Hughes “Computational Methods for Transient Analysis”, 

North-Holland, Amsterdam, 1983


Modulbezeichnung: WP07 Technische Optimierung 

ggf. Kürzel: TO 

ggf. Untertitel: Design Optimization 




Prof. Dr.-Ing. M. König 




Mechanics 

Master-Studiengang Computational Engineering 

Master-Studiengang Angewandte Informatik 


Bezüge bestehen zu den Modulen im Massivbau, Stahlbau, Hochbau, 

zur Statik, zum Modul CAD und zum Modul Computerberechnungsverfahren 

Lehrveranstaltung(en): Technische Optimierung / Design Optimization 


Dozent(in): Prof. König / Dr. Lehner / Assistenten 

Sprache: Englisch 

Voraussetzungen: Kenntnisse in Mechanik und „Höhere Mathematik“ 


Ü: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit mit abschließendem Prüfungsgespräch (inkl. Demonstrationen 

am Computer) 







30



Inhalt: 


Durch das Modul sollen die Studierenden Kenntnisse auf dem Gebiet 

der technischen Optimierung und die Befähigung zum Aufbau 

von Optimierungsmodellen erwerben. Somit können selbstständig 

moderat komplexe technische Anwendungsprobleme aus dem Bereich 

der Strukturoptimierung gelöst werden. 

Die Studierenden sollen lernen, in Teams zu kooperieren, um gemeinsam 

sowohl fachliche Grundlagen, Lösungsansätze, Optimierungsmodelle 

als auch Softwarekomponenten erarbeiten und Ergebnisse 

strukturiert sowie verständlich präsentieren zu können. 

Durch die gemeinsame Bearbeitung eines Projektes in kleinen 

Gruppen werden sowohl teamorientiertes Handeln, erhöhte Kommunikationsfähigkeit, 

aber auch Kooperationsbereitschaft, systemanalytisches 

Denken und wissenschaftliche Vorgehensweisen bei 

der Problemlösung gefördert.. 

Es werden folgende Themen behandelt: 

� Strukturoptimierung als Werkzeug für die optimale Auslegung 

von Ingenieursystemen im Hinblick auf vorgegebene Qualitätskriterien 

unter Beachtung von Nebenbedingungen 

� Aufbau technischer Optimierungsmodelle 

� Optimierungskategorien (kontinuierliche, lineare/nichtlineare 

Optimierung, deterministische/stochastische Optimierung, simulationsbasierte 

Mehrebenenoptimierung) 

� Lösungsstrategien (klassische indirekte Optimierungsverfahren, 

direkte numerische Verfahren, insbesondere globale Evolutionsverfahren, 

verteilte/parallele Methoden) 

� Softwaretechnische Realisierung von Optimierungslösungen 

� Bearbeitungen eines konkreten Optimierungsproblems mit 

Softwareeinsatz im Rahmen von Gruppenarbeit (seminaristisch) 

Medienformen: Powerpointfolien, Animationen, Tafelübungen. 

Literatur: Lehrstuhl-Skriptum über das Internet; 

Arora, J.: Introduction to Optimum Design, Elsevier-Verlag, 2004


Modulbezeichnung: WP08 Geometrische Modellierung 

ggf. Kürzel: GeoMod 

ggf. Untertitel: Computer Aided Geometric Design, Computational Geometry 







Studienrichtungen KIB-Structural Engineering und KIB- 

Computational Mechanics 

Lehrveranstaltung(en): Geometrische Modellierung 




Voraussetzungen: Kenntnisse in Mathematik und Ingenieurinformatik 


Ü: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (180 Min.) 









120 

Im Rahmen des Moduls werden den Studierenden wesentliche geometrische 

Methoden im Ingenieurwesen vermittelt. Hierdurch 

werden die Studierenden in die Lage versetzt, verschiedene geometrische 

Aufgabenstellungen aus Forschung und Praxis unter 

Verwendung aktueller Methoden der Mathematik und Informatik

Inhalt: 

zielgerichtet lösen zu können. 



� Geometrische Modelle 

� Affine Abbildungen und Differentialgeometrie 

� Freiformkurven und Freiformflächen 

� Boundary Representation 

� Constructive Solid Geometry 

� Octrees 

� Zerlegung und Triangulierung 

� Visualisierungstechniken 


Literatur: Curves and Surfaces for CAGD von G. Farin, Morgan Kaufmann 

Computational Geometry von M. de Berg et al., Springer Verlag 

Grundlagen der geometrischen Datenverarbeitung von J. Hoschek 

und D. Lasser, Teubner


Modulbezeichnung: WP09 Numerische Methoden im Ingenieurwesen 












Bezüge bestehen zu den Modulen in der Statik und Dynamik und 

zu dem Modul „Technische Optimierung“ 

Lehrveranstaltung(en): Numerische Methoden im Ingenieurwesen 

Semester: 2. Semester, SS 



Voraussetzungen: Kenntnisse in „Höhere Mathematik“, Mechanik, Ingenieurinformatik 


Ü: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Hausarbeiten, Klausurarbeit (120 min) 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 180/ 6 LP 








90 

In diesem Modul erwerben die Studierenden vertiefte Grundlagenkenntnisse 

über die wichtigsten Lösungsverfahren für numerische 

Problemstellungen des Ingenieurwesens. Oberstes Lernziel ist es,

Inhalt: 


Algorithmen effizient zu implementieren und deren Leistungsfähigkeit 

zu beurteilen. 

Durch die Bearbeitung von abstrakten Aufgaben sowohl aus dem 

wissenschaftlich-technischen als auch dem mathematischen Bereich 

werden Fähigkeiten zum selbständigen Arbeiten und zum 

systematischen Denken vermittelt. Darüber hinaus wird erlernt, wie 

mathematische Lösungsverfahren in effiziente Computerprogramme 

überführt werden. 


� Komplexität von Algorithmen 

� Integrationsverfahren 

� Verfahren zur Lösung linearer Gleichungssysteme einschließlich 

Bandbreitenreduktion 

� Lösung von Eigenwertproblemen 

� Iterationsverfahren für nichtlineare Gleichungssysteme 

� Verfahren zur Zeitintegration 

� Nutzung existierender Bibliotheken (BLAS, LAPACK, ALPACK, 

etc.) 

� Einsatz von Matlab als Entwicklungswerkzeug und Testumgebung 

für numerische Algorithmen 

Medienformen: Tafeleinsatz, Beamer, Folien, Computer 

Literatur: Lehrstuhl-Skriptum über das Internet; 

Press et al.: “Numeric Recipes in C: The Art of Scientific Computing”, 

Cambridge University Press


Modulbezeichnung: WP10 Bauverfahrenstechnik Tief- und Leitungsbau 






Prof. Dr.-Ing. M. Thewes 




Mechanics, Geotechnik und Tunnelbau, Wasserwesen und Umwelttechnik 

sowie Verkehrswesen 


Verknüpfungspunkte bestehen zu den Modulen „Bauverfahrenstechnik 

Tunnelbau“ und „Tragverhalten und Bemessung von 

Grundbauwerken“. Außerdem wird die Teilnahme an der Wahlveranstaltungsreihe 

„Bauverfahrenstechnik und Baumanagement in 

der Praxis“ empfohlen. 

Lehrveranstaltung(en): Bauverfahrenstechnik Tief- und Leitungsbau 


Dozent(in): Prof. Thewes / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in „Baubetrieb und Bauverfahrenstechnik“ sowie Konstruktive 

Kenntnisse 


Ü: 2 SWS 


Studienarbeit mit Abgabegespräch und Vortrag 







70



Inhalt: 


Das Modul soll die Studierenden umfassend mit dem Gebiet der 

Bauverfahrenstechnik des Tief- und Leitungsbaus vertraut machen. 

Sie sollen vertiefte Kenntnisse für spezielle Bereiche des 

Tiefbaus für die Bewältigung ingenieurtechnischer Aufgaben auf 

den Gebieten Planung, Bau und Betrieb erwerben. Tiefbau ist das 

Fachgebiet des Bauwesens, das sich mit der Planung und Errichtung 

von Bauwerken befasst, die an oder unter der Erdoberfläche 

bzw. unter der Ebene von Verkehrswegen liegen. Die Studierenden 

sollen dabei lernen, Aufgaben aus diesen Bereichen selbständig 

zu bearbeiten und ein spezielles Verständnis für die Methoden 

zu entwickeln. Sie sollen in die Lage versetzt werden, die gängigen 

Problemstellungen des Tief- und Leitungsbaus selbständig zielführend 

zu bearbeiten. Zusammenhänge dieses Gebietes mit anderen 

Bereichen des Bauwesens als interdisziplinäre Aufgabe sollen erkannt 

und in die Lösungen der Projektbearbeitung mit eingearbeitet 

werden. Die Präsentationstechnik der Studierenden wird durch 

einen Abgabevortrag für die Studienarbeit gefördert. Die Studierenden 

sollen Kenntnisse erwerben, die zur Vorbereitung und Abwicklung 

von Bauvorhaben in der Bauleitung und im Baumanagement 

dienen. Die in der Praxis gängigen Methoden sollen angewendet 

werden können. 

Die Vorlesung behandelt das erweiterte Basiswissen der Bauverfahrenstechnik. 

Hierzu gehören: 

Bauverfahrenstechnik Tiefbau 

- Wasserhaltung 

- Baugrubenverbauwände (Trägerverbau, Schlitz-, Bohrpfahlwände 

etc.) 

- Senkkästen 

- Injektionstechniken im Baugrund (Nieder- und Hochdruckverfahren 

etc.) 

- Mikropfähle 

- Unterfangungen 

- Deckelbauweise 

- Klassische Abdichtungstechniken 

- Fugenkonstruktionen 

Bauverfahrenstechnik Leitungsbau 

- HDD Horizontalbohrtechniken 

- Steuerbare Verfahren 

- Nicht steuerbare Verfahren 

- Offene Bauweisen 

Medienformen: Powerpoint-Präsentationen, Tafel, ergänzende Umdrucke, Anschauungsmodelle, 

Simulationen 

Literatur: 

Vorlesungsskripte des Lehrstuhls, 

Buja: Spezialtiefbau-Praxis. Bauwerk Verlag, Berlin 2002 

Buja: Handbuch des Spezialtiefbaus. Werner Verlag, Düsseldorf 

2001 

Stein: Grabenloser Leitungsbau. Ernst&Sohn Verlag, Berlin 2003


Modulbezeichnung: WP11 Bauverfahrenstechnik Tunnelbau 










Mechanics sowie Geotechnik und Tunnelbau. 



Tief- und Leitungsbau“, „Finite Elemente Methoden“ (Tunnelbau), 

„Tragverhalten und Bemessung von Grundbauwerken“ 

und „Baubetrieb und Management“. Außerdem wird die Teilnahme 

an der Wahlveranstaltungsreihe „Bauverfahrenstechnik und Baumanagement 

in der Praxis“ empfohlen. 

Lehrveranstaltung(en): Bauverfahrenstechnik Tunnelbau 

Semester: 2. Semester 

Dozent(in): Prof. Thewes / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in „Baubetrieb und Bauverfahrenstechnik“ sowie in 

„Grundbau und Bodenmechanik“ 


Ü: 2 SWS 


Studienarbeit mit Abgabegespräch und Vortrag 







70



Inhalt: 


Das Modul soll die Studierenden umfassend mit dem Gebiet des 

Tunnelbaus vertraut machen. Sie sollen vertiefte Kenntnisse für 

ingenieurtechnische Aufgaben auf den Gebieten Planung, Bau und 

Betrieb von Tunnelbauwerken und Leitungen erwerben. Die Studierenden 

sollen lernen, Aufgaben aus diesen Bereichen selbständig 

zu bearbeiten und ein spezielles Verständnis für die Methoden 

zu entwickeln. 

Sie sollen in die Lage versetzt werden, die gängigen Problemstellungen 

des Tunnel- und Leitungsbaus selbständig zielführend 

zu bearbeiten. Zusammenhänge dieses Gebietes mit anderen Bereichen 

des Bauwesens als interdisziplinäre Aufgabe sollen erkannt 

und in die Lösungen mit eingearbeitet werden. 

Die Studierenden sollen Kenntnisse erwerben, die zur Vorbereitung 

und Abwicklung von Bauvorhaben des Tunnelbaus bzw. 

des Leitungsbaus dienen. Die in Praxis gängigen Methoden sollen 

angewendet werden können. 

Die Vorlesung behandelt das erweiterte Basiswissen des Tunnelbaus. 


- Planungsmethodik für Tunnelbauten 

- Sicherungsarten 

- Klassische Bauweisen 

- Löseverfahren für Locker- und Hartgestein 

- Bergmännischer Tunnelbau mit Vortrieben mit mechanischem 

Lösen des Gebirges 

- Spritzbetonbauweisen 

- Druckluftverfahren 

- Maschineller Tunnelbau, unterschiedliche Maschinentypen 

angepasst an die Gebirgsformationen in Festgestein bzw. 

Lockergestein 

- Ein- und zweischaliger Ausbau 

- Spezialbauverfahren 

- Monitoring und Prozessmanagement 

- Besonderheiten der Tunnelbau-Logistik, Belüftung 

- Sicherheitsaspekte bei Bau und Betrieb 

- Verfahren zum Leitungsbau in geschlossener Bauweise 

mittels Rohrvortrieb und Microtunnelling 

- Besonderheiten der Vortriebsrohre und der Rohrverbindungen 


Simulationen 

Literatur: 

Vorlesungsskripte des Lehrstuhls, 

Maidl: „Handbuch des Tunnel-und Stollenbaus“, VGE-Verlag 

Stein: „Grabenloser Leitungsbau“, Verlag Ernst & Sohn


Modulbezeichnung: WP12 Sondergebiete der Betontechnologie 







Prof. Dr.-Ing. R. Breitenbücher 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: KIB-Structural Engineering, 

KIB-Computational Mechanics sowie Geotechnik und Tunnelbau 


Die in diesem Modul vermittelten Kenntnisse fließen direkt in die 

einschlägigen Wahlpflichtfächer aus dem Bereich Stahl- und 

Spannbetonbau sowie Tunnelbau ein. 

Sondergebiete der Betontechnologie 

Semester: 3. Semester (WS) 

Dozent(in): Prof. Breitenbücher / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Baustofftechnik und Bauphysik 

Lehrform / SWS: V: 2 SWS Ü: 2 SWS 


� Bewerteter Seminarvortrag mit schriftlicher Ausarbeitung 

� Klausurarbeit (90 min) 








60

Lernziele / Kompetenzen: In diesem Modul werden die Studierenden weit über das Bachelor-Studium 

hinausgehend mit besonderen Betonausgangsstoffen 

und der Konzeption von Sonderbetonen vertraut gemacht. 

Insbesondere wird auf die Auswirkungen auf das Mikrogefüge 

und damit auf die veränderten Betoneigenschaften eingegangen. 

Die Studierenden sollen befähigt werden, auch Betone für spezielle 

Anwendungen richtig konzeptionieren, gleichzeitig aber auch 

deren Grenzen erkennen zu können. 

Im Rahmen dieser Veranstaltung sollen die Studierenden Vorträge 

zu einzelnen Themengebieten der Betontechnologie vorbereiten 

und präsentieren, um Übung in der Präsentation von technischen 

und wissenschaftlichen Inhalten zu erhalten. Gleichzeitig 

werden Ihnen dabei die wesentlichen Grundlagen der Rhetorik 

vermittelt. 

Inhalt: Sondergebiete der Betontechnologie: 

Die zweckmäßigen Einsatzbereiche spezieller Betonausgangsstoffe 

und die damit einhergehenden Veränderungen im Betongefüge 

werden erläutert. 

Hierzu zählen (u.a.): 

� Sonderzemente 

� Sekundär- und Recyclingprodukte 

� Betonzusätze 

� Hydratationsprozess / Betoneigenschaften 

� Phasenprodukte 

� Porosität / Porengrößenverteilung 

� Hydratationswärme- und Festigkeitsentwicklung 

Die Eigenschaften von Sonderbetonen und das Vorgehen bei besonderen 

Betonierverfahren werden erläutert. Dabei werden 

insbesondere die Vorteile, aber auch die Einsatzgrenzen und 

spezielle Nachweisverfahren aufgezeigt. 

Hierzu zählen (u.a.): 

� Leichtbetone 

� Hochleistungsbetone 

� Selbstverdichtende Betone 

� Sichtbeton 

� Faserbetone 

� Besondere Betonierverfahren (u.a.): Kontrakterverfahren 

PowerPoint Präsentationen und Tafelbild sowie praktische Vor- 

Medienformen: 

führungen im Labor 

Literatur: Vorlesungsbegleitende Umdrucke, 

Wesche, K.: „Baustoffe für Tragende Bauteile“, Bauverlag 

Locher, F.: „Zement - Grundlagen der Herstellung und Verwendung“, 

Verlag Bau + Technik 

Lohmeyer, G.: „Handbuch Betontechnik“, Verlag Bau + Technik 


Grübl, P./ Weigler, H./ Karl, S.: „Beton - Arten, Herstellung und 

Eigenschaften“, Verlag Ernst & Sohn


Modulbezeichnung: WP13 Dauerhaftigkeit und Instandsetzung von Betonbauwerken 










KIB-Computational Mechanics sowie Geotechnik und Tunnelbau 

UTRM – Masterstudiengang: Wahlpflichtmodul 


Die im Modul 13 vermittelten Kenntnisse stehen in engem Zusammenhang 

mit den im Bereich Stahl- und Spannbetonbau dargelegten 

Konstruktionsgrundsätzen. 

Dauerhaftigkeit und Instandsetzung von Betonbauwerken 

Semester: 2. Semester (SS) 




Lehrform / SWS: V: 2 SWS Ü: 2 SWS 







90



Lernziele / In diesem Modul werden den Studierenden die vielfältigen Ein- 

Kompetenzen: wirkungen aus der Umwelt auf Betonbauwerke, einschl. der damit 

verbundenen Prozesse dargelegt, die die Dauerhaftigkeit maß- 

geblich beeinflussen. Prophylaktische Maßnahmen werden abge- 

leitet und Ansätze einer Lebensdauerbemessung erläutert. Ferner 

werden notwendige Bauwerksanalysen und verschiedene Instandsetzungsmaßnahmen, 

einschl. deren Anwendungsgrenzen, ver- 

mittelt. Die Studierenden sollen befähigt werden, im Vorfeld von 

Neubaumaßnahmen geeignete Maßnahmen zur Erhöhung der 

Dauerhaftigkeit festlegen, sowie bei aufgetretenen Schäden 

zweckmäßige Analysen anstellen und daraus Instandsetzungs- 

konzepte erarbeiten zu können. 

Inhalt: Dauerhaftigkeit und Instandsetzung von Betonbauwerken 

Die physikalischen und chemischen Einwirkungen aus der Umwelt 

und deren mögliche Auswirkungen auf Betontragwerke werden 

dargestellt (Expositionsklassen, Beton- und Bewehrungskorrosion). 

Dabei werden insbesondere auf die Transportvorgänge innerhalb 

der Mikrostruktur eingegangen und die Korrosionsprozesse 

erläutert. 

Medienformen: 

Literatur: 

� Potentielle Einwirkungen 

� Schadstofftransport 

� Korrosionsprozesse 


� Prophylaktische Maßnahmen 

� Probabilistische Lebensdauerbemessung 

Für den Fall aufgetretener Schäden werden zunächst die für eine 

Diagnose notwendigen Bauwerksanalysen, einschl. geeigneter 

Prüfverfahren, vorgestellt. Des Weiteren werden zweckmäßige 

Instandsetzungsmaßnahmen, insbesondere die Wahl geeigneter 

Baustoffe, einschl. deren Anwendungsgrenzen, erläutert. Ebenso 

werden auf konstruktive Aspekte bei der Instandsetzung und Ertüchtigung 

von Betonbauwerken eingegangen. 

� Bauwerksuntersuchungen und Prüfverfahren 

� Erarbeitung von Instandsetzungskonzepten bzw. Instandsetzungsmaßnahmen 

bei: 

Konstruktiven Besonderheiten / Verstärkungen 

PowerPoint Präsentationen und Tafelbild, sowie praktische Vorführungen 

im Labor 

Vorlesungsbegleitende Umdrucke, 

Stark, J. / Wicht, B.: „Dauerhaftigkeit von Beton“, Birkhäuser- 

Verlag 

Jungwirth, D. / Beyer, E. / Grübl. P.: „Dauerhafte Betonbauwerke“, 


DAfStb-Rili „Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen“


Modulbezeichnung: WP14 Bauphysikalische Gebäudeplanung 






Prof. Dr.-Ing. W. Willems (TU Dortmund) 




Mechanics 


Ein besonderer Bezug besteht zu den Modulen WP13 „Dauerhaftigkeit 

und Instandsetzung von Bauwerken“ sowie WP15 „Baukonstruktionen 

der Gebäudehülle“. 

Lehrveranstaltung(en): Vertiefungsthemen 

der Bauphysik 

Entwurf und Konstruktion von 

Gebäuden unter bauphysikalischen 

Gesichtspunkten 


Dozent(in): Prof. Willems / Assistenten Prof. Willems / Assistenten 

Sprache: Deutsch deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse in Baukonstruktionen und Bauphysik 

(s. Bachelor-Studiengang) 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit 

Prüfungsgespräch (30 Min) 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Studienarbeit 


Arbeitsaufwand [h / LP]: 90/ 3 LP 90 / 3 LP 




15 15 





Inhalt: 


Das Modul soll die Studierenden mit den vertieften bauphysikalischen 

Themen im Anwendungsbereich „Hochbau“ vertraut machen. 

Die Studierenden sollen damit in die Lage versetzt werden, 

die unterschiedlichen Arten von Gebäuden (Wohn-, Verwaltungs- 

und Industriegebäude, Schulen, Mehrzweckhallen, Theater etc.) 

entsprechend ihrer Nutzungsvorgaben in den wesentlichen Konstruktionsparametern 

bauphysikalisch auslegen zu können. Zu diesem 

Zweck werden in einem ersten Schritt die erforderlichen physikalischen 

Zusammenhänge vermittelt, um diese dann in einem 

zweiten Schritt konstruktiv in den einzelnen Bauelementen umzusetzen. 

Vertiefungsthemen der Bauphysik 

Die Lehrveranstaltung „Vertiefungsthemen der Bauphysik“ vermittelt 

die folgenden Inhalte: 

� Erweiterte Kenntnisse der thermischen und hygrischen Bauphysik 

� Wärmebrücken 

� Sommerlicher Wärmeschutz 

� Erweiterte Kenntnisse der Raumakustik 

� Erweiterte Kenntnisse der Bauakustik 

� Schallausbreitung im diffusen Schallfeld/ Schallmessungen 

� Lärmschutz im Städtebau 

Entwurf und Konstruktion von Gebäuden unter bauphysikalischen 

Gesichtspunkten 

Die Lehrveranstaltung „Entwurf und Konstruktion von Gebäuden 

unter bauphysikalischen Gesichtspunkten“ behandelt die Umsetzung 

vertiefter Themen der Bauphysik in der Auslegung einzelner 

Gebäudekomponenten. Hierzu gehören: 

� Bauen im Bestand / Modernisierungskonzepte 

� Niedrigenergie-, Passiv- und Nullenergiehäuser 

� Glas-Doppelfassaden 

� Thermographie 

� Luftbedarf und Lüftung 

� Planerischer Brandschutz 

Medienformen: Tafel, Beamer, Arbeitsblätter 

Literatur: Vorlesungsskripte 

Willems, Schild, Dinter: Handbuch der Bauphysik, Band 1 und 2, 

Vieweg-Verlag 2006 

Fasold, Veres: Schallschutz und Raumakustik in der Praxis, Verlag 

für Bauwesen 1998 

Fouad (Hrsg.): Lehrbuch der Hochbaukonstruktionen, Teubner- 

Verlag, 2010


Modulbezeichnung: WP15 Baukonstruktionen der Gebäudehülle 






Prof. Dr.-Ing. W. Willems (TU Dortmund) 




Mechanics 


Ein besonderer Bezug besteht zum Modul WP14 „Bauphysikalische 

Gebäudeplanung“. 

Lehrveranstaltung(en): Industriefassaden Vakuumdämmung 


Dozent(in): Prof. Willems / Assistenten Prof. Willems / Assistenten 

Sprache: Deutsch deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse in Statik und Tragwerkslehre einschl. FE-Methoden, 

Baukonstruktionen und Bauphysik (s. Bachelor-Studiengang) 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit 


V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Studienarbeit 


Arbeitsaufwand [h / LP]: 90/ 3 LP 90 / 3 LP 




15 15 




Lernziele / Kompeten- 

Das Modul soll die Studierenden zunächst mit der Konstruktion

zen: und der Bemessung leichter Fassadensysteme im Industriebau in 

Abhängigkeit von den unterschiedlichen Einflussparametern (Bauphysik, 

Lasten, atmosphärische Belastungen…) vertraut machen. 

Im nächsten Schritt werden die Studenten dann an das Themenfeld 

der Vakuumdämmung herangeführt. Diese Bauelemente, die 

auf dem Prinzip der Evakuierung permeationsdicht umhüllter 

Stützkerne basieren, stellen den höchstentwickelten Wärmedämmstoff 

dar, dessen Einsatz neuer Sichtweisen und Konstruktionsprinzipien 

bedarf. 

Inhalt: 

Industriefassaden 


Die Vorlesung „Industriefassaden“ beschäftigt sich schwerpunktmäßig 

mit leichten Konstruktionen und stellt eine Einführung 

in ein recht komplexes und umfangreiches Themengebiet 

dar. Dabei ergeben sich folgende Inhalte: 

� Materialien 

� Profilierung und Doppelbandanlagen 

� Sandwichkonstruktionen 

� Kassettenkonstruktionen 

� Detailausbildung in den wesentlichen Anschlussbereichen 

� Exkursion 

Vakuumdämmung 

Medienformen: Tafel, Beamer, Arbeitsblätter 

Literatur: 

Die Vorlesung „Vakuumdämmung“ behandelt das Thema unter 

der Prämisse einer möglichst umfassenden Darstellung. 

Damit ergeben sich folgende Inhalte: 

� Mechanismen der Wärmeübertragung 

� Wärmebrücken 

� Beschreibung der unterschiedlichen Systeme 

� Lebensdauerermittlung und mechanische Resistenz 

� Ökonomie und Ökologie 

� Baukonstruktive Umsetzung 

� Tragverhalten 

� Vorlesungsskript 

� Schild, Weyers, Willems: Handbuch Fassadendämmsysteme, 

IRB-Verlag, 2. Auflage 2009 

� Willems: Vakuumdämmung, Bauphysik-Kalender 2004, Verlag 

Ernst & Sohn


Modulbezeichnung: WP16 Kontinuumsmechanik 






Prof. Dr. rer. nat. K. Hackl 



Studienrichtungen KIB-Structural Engineering und „KIB- 

Computational Mechanics“ 

Maschinenbau, Angewandte Mechanik, Pflichtmodul 

Master Maschinenbau, Angewandte Mechanik, Pflichtmodul 

Lehrveranstaltung(en): Kontinuumsmechanik 


Dozent(in): Dr.-Ing. U. Hoppe 


Voraussetzungen: Kenntnisse in „Höhere Mathematik“ (z.B. aus Bachelor-Studium) 

Erweiterte Kenntnisse in Mechanik 


Ü: 1 SWS 









120


Inhalt: 


Vermittlung fundierter Kenntnisse der kontinuumsmechanischen 

Modellbildung und ihrer Lösungsverfahren zur analytischen und 

numerischen Behandlung von mechanischen Problemstellungen. 

Die Vorlesung legt die Grundlagen für weiterführende Veranstaltungen 

der Computerorientierten Strukturanalysen. 

Medienformen: Vorlesung mit Tafelarbeit 

� Kinematische Grundlagen, 

� Deformation, 

� Spannungszustände, 

� mechanische Bilanzgleichungen, 

� Thermodynamik der Deformation, 

� allgemeine Materialgesetze, 

� Verschiebungs- und Spannungsfunktionen, 

� Randintegralgleichungen, 

� Grundlagen der Tensorrechnung. 

Literatur: Vorlesungsskript 

G. Th. Mase, G. Mase: Continuum Mechanics for Engineers 

E. Becker, W. Bürger: Kontinuumsmechanik 

J. Altenbach, H. Altenbach: Einführung in die 

Kontinuumsmechanik 

P.C. Chou, J. Pagano: Elasticity


Modulbezeichnung: WP17 Höhere Festigkeitslehre 






Prof. Dr.-Ing. H. Steeb/Dr.-Ing. Meyers 



Studienrichtung „KIB-Computational Mechanics“ 

Bachelor-Studiengang Maschinenbau: Mechanik: Profilmodul 3 

Lehrveranstaltung(en): Höhere Festigkeitslehre 


Dozent(in): Dr. Meyers 





U: 1 SWS 


Arbeitsaufwand [h / LP]: 180/ 6 LP 







120


Inhalt: 


Die Studierenden sollen nach Abschluss des Moduls das nötige 

Grundlagenwissen erworben haben, um Probleme der Elastostatik 

der Scheiben, Platten und Schalen analytisch und numerisch zu 

lösen. 

Gegenstand der Vorlesung sind die grundlegenden Beziehungen 

der Statik elastisch deformierbarer Körper (Elastostatik). 

Ausgehend von den allgemeinen Grundgleichungen werden ebener 

Spannungs- und ebener Verzerrungszustand diskutiert und darauf 

aufbauend die Theorie der Scheiben. Als weitere zweidimensionale 

Probleme werden Platten und (rotationssymmetrische) 

Schalen behandelt. 

Als Grundlage für numerische Näherungsverfahren werden die Variationsprinzipe 

der Mechanik eingeführt, und für die oben besprochenen 

Modelle spezialisiert. 


ergänzt. 

Medienformen: Vorlesung mit Tafelarbeit, 

betreutes Rechnen von Beispielaufgaben in der Übung 

Literatur: Göldner: Lehrbuch Höhere Festigkeitslehre (Band 1), Fachbuchverlag 

Leipzig 

Altenbach: Ebene Flächentragwerke, Springer


Modulbezeichnung: WP18 Materialtheorie 






Prof. Dr. K. Hackl, Prof. Dr. K.C. Le 



Studienrichtung „KIB-Computational Mechanics“ 

Master-Studiengang Maschinenbau, Studienschwerpunkt Mechanik, 

Werkstoffe, Wahlpflichtmodul 

Lehrveranstaltung(en): Materialtheorie 

Semester: 3.Semester (WS) 

Dozent(in): Prof. K.C. Le 





Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit „Materialmodell“ 









60


Inhalt: 


Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Modellierung von Materialeigenschaften 

und dem Verhalten von Materialgleichungen. 

Phasenumwandlung: Gleichgewicht eines Stabes, Energie Minimierung, 

Kinetik der Phasenumwandlung, Dynamische Theorie, 

Formgedächtnislegierungen; Versetzungstheorie: Spannungsfeld 

und Energie einer Versetzung, Kraft auf eine Versetzung, Wechselwirkung 

zwischen Versetzungen, Kleinwinkelkorngrenze, Kontinuumstheorie 

der Versetzungen und Plastizität; Bruch und Schädigung: 

Energie eines Risses, Rissbildung, Gleichgewicht, Rissausbreitung, 

Kontinuumstheorie 

Medienformen: Vorlesung mit Tafelarbeit 

Literatur: Ericksen: Introduction to Thermodynamics 

Hirth & Lothe: Theory of dislocations 

Wirtman: Dislocation based fracture Mechanics 

Mura: Micromechanics of Defects in Solids


Modulbezeichnung: WP19 Grundlagen der FE-Technologie 






Prof. Dr. K. Hackl 



Studienrichtungen KIB-Structural Engineering und „KIB- 

Computational Mechanics“ 

Lehrveranstaltung(en): Grundlagen der FE-Technologie 


Dozent(in): Prof. Hackl 




Kenntnisse in Strömungsmechanik 


Ü: 1 SWS 


Studienarbeit 









60 

Die Studierenden sollen nach Abschluss des Moduls fundierte 

Kenntnisse der Finite-Elemente Technologie erworben haben. Insbesondere 

sollen die Teilnehmer/innen in die Lage versetzt wer-

Inhalt: 


den, kritisch und kompetent mit kommerziellen FE-Paketen und 

der Vielzahl darin implementierter Elemente umzugehen. 

Variationsprinzipien, Galerkin-Vefahren, Locking, Hourglassing, 

gemischte Elemente, reduziert-integrierte Elemente, Elemente mit 

inkompatiblen Moden, Fehlerschätzer und Fehlerindikatoren, 

Adaptivität. 


ergänzt. 

Medienformen: Vorlesung mit Tafelarbeit ergänzt durch Beamer-Präsentationen, 

Vorrechnen von Beispielaufgaben in der Übung, 

Computerdemonstrationen 

Literatur: Zienkiewicz, Taylor, Zhu: The Finite Element Method. Vol.1, Vol. 2 

Brenner, Scott: The Mathematical Theory of Finite Element Methods


Modulbezeichnung: WP20 Grundlagen der Dynamik von Systemen 






Prof. Dr.-Ing. T. Nestorovic 



Studienrichtung KIB-Computational Mechanics 

Bachelor-Maschinenbau, Angewandte Mechanik, Pflicht 

Master-Maschinenbau, Konstruktions- und Automatisierungstechnik, 

Pflicht 

Master-Maschinenbau, Kraftfahrzeug- Antriebstechnik, Pflicht 

Master-Maschinenbau, Werkstoffe, Wahlpflicht 

Lehrveranstaltung(en): Grundlagen der Dynamik von Systemen 


Dozent(in): T. Nestorovic 



Erweiterte Kenntnisse in Mechanik (Dynamik) 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausur (180min) 








120


Inhalt: 



Grundlagenwissen erworben haben, um dynamisch beanspruchte 

Strukturen berechnen, auftretende Phänomene bei solchen Strukturen 

analysieren und wichtige Kenngrößen näherungsweise angeben 

zu können. 

Aufstellung der Differentialgleichungen der Bewegung von diskreten 

und kontinuierlichen Strukturen; Eigenwertproblem; harmonische 

Analyse; Rayleigh- und Grammelquotient; Verfahren von Ritz, 

Southwell und Dunkerley; Weg- und Kraftgrößenmethoden. 

Medienformen: Vorlesung und Übungen mit Tafelarbeit und Power Point 

Präsentationen 

Literatur: R. Gasch und K. Knothe: Strukturdynamik I und II, Springer-Verlag, 

Berlin 

S. G. Kelly: Fundamentals of mechanical vibrations, McGraw-Hill 

Education, ISE Edition


Modulbezeichnung: WP21 Bruch- und Schädigungsmechanik 






Prof. Dr.-Ing. H. Schütte, Prof. Dr.-Ing. H. Steeb 



Studienrichtungen KIB-Structural Engineering und „KIB-Computational 

Mechanics“ 

Master-Maschinenbau, Mechanik: Vertiefungsmodul 

Lehrveranstaltung(en): Bruch- und Schädigungsmechanik 


Dozent(in): Prof. Schütte, N.N. 


Voraussetzungen: 

Kenntnisse in „Höhere Mathematik“ (z.B. aus Bachelorstudium) 

und Höhere Festigkeitslehre 



Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit „Analytische oder numerische Lösung eines 

instruktiven Problem der Bruchmechanik“ 

Prüfungsgespräch 








60


Inhalt: 



Grundlagenwissen erworben haben, um Probleme der Bruch- und 

Schädigungsmechanik analytisch und numerisch lösen zu können. 

Gegenstand der Vorlesung sind die Grundlagen der Schädigungs- 

und Bruchmechanik. Basierend auf der Lösung des Rissspitzen- 

Nahfeldes der Linear elastischen Bruchmechanik, wird die analytische 

und numerische Bestimmung von Spannungsintensitätsfaktoren 

diskutiert. Die energetische Betrachtung anhand von 

wegunabhängigen Integralen ermöglicht den Ausblick auf nichtlinear 

elastische und elasto-plastische Bruchmechanik. Darauf 

aufbauend werden grundlegende schädigungsmechanische Konzepte 

der spröden und duktilen Schädigung behandelt, sowie deren 

Einfluss auf das (anisotrope) Verhalten geschädigter Körper 

und Strukturen. Abschließend werden Modelle der Lebensdauervorhersage 

mit Hilfe der präsentierten Konzepte erläutert. 


Rechnerübungen mit MATHEMATICA und ANSYS 

Literatur: T. Anderson: Fracture Mechanics 

J. Lemaitre: A Course on damage mechanics 

G. Maugin: The thermomechanics of plasticity and fracture


Modulbezeichnung: WP22 Tragverhalten und Bemessung von Grundbauwerken 





Zuordnung zum 

Curriculum: 



Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlpflichtmodul für 

Vertiefer KIB Structural Engineering, für Vertiefer „KIB Computational 

Mechanics“ und für Vertiefer Geotechnik und Tunnelbau 

Bezüge zu anderen Modulen: Empfohlen wird der Besuch der Module 

PG3 und PG4. Verknüpfungen bestehen zu den Modulen 

„Tunnel- und Leitungsbau“, „Numerik in der Geotechnik“, „Baugrunddynamik 

und Meerestechnik“, „Umweltgeotechnik“ 

Lehrveranstaltung(en): Berechnung von Grundbauwerken 

Gründungsschäden und Sanierung 

Semester: 2. Semester (SS) 2. Semester (SS) 

Dozent(in): Prof. Schanz / Dr. D. König Dr. Güttler 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Grundbau und 

Bodenmechanik sowie Besuch 

der Vorlesung Berechnungsmethoden 

in der Geotechnik 


Studien- und Prüfungsleistungen: 

V: 2 SWS 

U: 1 SWS 

Vertiefte Kenntnisse in Grundbau 

und Bodenmechanik 

V: 1 SWS 

Studienarbeit mit Kolloquium (Berechnung von Grundbauwerken) 

Schriftliche Prüfung (150 min) 





45 15 




Lernziele/ 

Kompetenzen: 

Inhalt: 

Berechnung von Grundbauwerken 


Die Studierenden sollen die Fähigkeit erlangen, komplexe geotechnische 

Strukturen (Baugruben, Tiefgründungen, Stützkonstruktionen) 

konstruktiv unter Beachtung des Bauablaufes und der 

Randbedingungen (Bodenverhältnisse, Bebauung u.a.) zu entwerfen 

und zu berechnen. Sie sollen in der Lage sein, dafür handelsübliche 

Programme einsetzen zu können, aber sich auch deren 

Grenzen bewu0t sein. In Abhängigkeit der Aufgabe sollen sie beurteilen 

können, wieweit Vereinfachungen und Abstrahierungen bei 

der Nachweisführung zulässig und sinnvoll sind.. 


Den Studierenden werden die Fähigkeiten vermittelt, Schäden an 

Gründungen selbständig aufzunehmen, zu beurteilen und Sanierungskonzepte 

zu entwickeln. 

Berechnung von Grundbauwerken 

Auf Grundlage der in der Vorlesung „Berechnungsmethoden in der 

Geotechnik“ vermittelten Fertigkeiten wird die Berechnung komplexer 

Konstruktionen des Spezialtiefbaus vorgestellt. Im ersten Teil 

der Veranstaltung steht die Berechnung von Verbauwänden mit 

dem Wechselspiel zwischen Verformungen und Erdruckansätzen 

nach der EAB im Vordergrund. Der Erdwiderstand wird sowohl als 

Kraftgröße aber auch über einen Bettungsansatz modelliert; das 

Verhalten von Verankerungen wird einbezogen. Im Weiteren werden 

Stützkonstruktionen in Form der Fangedämme und der Bewehrten 

Erde betrachtet. Die Wirkung von Suspensionen im 

Grundbau und die Nachweisführung suspensionsgestützter Hohlräumen 

schließt den Bereich der Stützkonstruktionen ab. Die Berechnungen 

zur Planung der Absenkung eins Senkkastens führen 

in den Bereich der Tiefgründungen ein. Bei den Pfählen steht das 

Tragverhalten von Pfählen unter horizontaler Belastung und von 

Pfahlgruppen bis hin zu Pfahlplattengründungen im Mittelpunkt. 

Besonderheiten des Grundbaus in Bergsenkungsgebieten vermitteln 

innovative Lösungen. Das Gefrierverfahren wird am Beispiel 

des Baus tiefer Schächte erläuter. Der Einfluss von strömendem 

Grundwasser auf die Konstruktion und die Standsicherheit von 

Dämmen bilden den Abschluss der Veranstaltung. In den Übungen 

werden die Berechnungsansätze, welche in der Vorlesung „Berechnung 

von Grundbauwerken“ vorgestellt werden, an Beispielen 

erläutert und die praktische Umsetzung in EDV-Programmen vorgestellt. 

Die Hörer wenden diese Software im Computerlabor an. 

Die Software wird auch bei der Anfertigung der die Vorlesung und 

Übung begleitenden Studienarbeit eingesetzt.



Auch bei sorgfältiger Vorgehensweise birgt der Grundbau aufgrund 

der nur an wenigen Aufschlüssen bekannten Eigenschaften des 

Baugrundes und der komplexen Verfahrenstechniken Risiken, so 

dass Schäden an Bauwerken auftreten können. Da der überwiegende 

Teil der Gründung auch nach eingetretenen Schäden nicht 

sichtbar ist, verlangt die Bewertung solcher Schäden und auch deren 

Sanierung besondere Beachtung. Aufbauend auf den vorliegenden 

Kenntnissen zu Grundbau und Bodenmechanik werden 

Kategorien von Schäden im Gründungsbereich vorgestellt. Mögliche 

Ursachen von Gründungsschäden werden erläutert. Der Aufbau 

von Schadensgutachten wird dargelegt und Sanierungsmethoden 

werden aufgezeigt. Die einzelnen Aspekte werden an Praxisbeispielen 

ausführlich diskutiert. 

Medienformen: Tafel, Beamer, Computerlabor 

Literatur: 

Arbeitsblätter Berechnung von Grundbauwerken 

Übungsblätter Berechnung von Grundbauwerken 

Hilmer, K., Knappe, M., Englert, K. (2004): Gründungsschäden. 

Fraunhofer IRB Verlag


Modulbezeichnung: WP23 Felsbau 







Prof. Dr.-Ing. Michael Alber 



Studienrichtung Geotechnik und Tunnelbau 

Bezüge zu anderen Modulen: Verknüpfungen bestehen zu WP11 

„Tunnel- und Leitungsbau“ und WP22 „Tragverhalten und Bemessung 

von Grundbauwerken“. 

Felsbau unter Tage Felsmechanik Felsmechanisches 

Praktikum 


Dozent(in): Prof. Alber Prof. Schanz Prof. Alber 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Mechanik (z.B. aus Bachelor-Studium) und Geologie 


V: 2 SWS 

Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (120 

min) 

V: 1 SWS P: 1 SWS 

Klausurarbeit (60 

min) 

Hausarbeiten mit 

Versuchsauswertung 






45 45 0 


Leistungspunkte: 6


Inhalt: 


Die Studierenden sollen die Fähigkeiten erlangen, Felsformationen 

im Hinblick auf bautechnische Zwecke zu beurteilen, dazu notwendige 

Untersuchungsprogramme zu planen und Versuchsergebnisse 

zu interpretieren. Mit diesen Ergebnissen sollen sie felsmechanischer 

Stabilitätsprobleme im Böschungs- und Tunnelbau lösen 

können. 

Felsbau unter Tage 

Die gängigen Klassifizierungsmethoden von Fels werden vorgestellt 

und das mechanische Verhalten von Fels erläutert. Aufbauend 

auf diesen Kenntnissen werden die Berechnungsansätze für 

die Standsicherheit von Hohlräumen im Fels beim Tunnel- und Kavernenbau 

behandelt. Die einzelnen Berechnungsansätze werden 

an Beispielen aufgezeigt und in diesem Zusammenhang auch numerische 

Programme zur Standsicherheit mit in den Stoff eingebracht. 

Die für die Praxis wichtige Frage von Feldbeobachtungen 

und Messprogrammen wird aufgegriffen und die entsprechenden 

Techniken vermittelt. 

Felsmechanik 

Es wird die Standsicherheit von Felsböschungen mittels der analytischen 

Beschreibung des Grenzzustands behandelt. Unterschiedliche 

Anordnungen des Trennflächengefüges werden berücksichtigt. 

Detailliert wird auf die Bestimmung der dazu notwendigen charakteristischen 

Kennwerte aus den unterschiedlichen felsmechanischen 

Labor- und Feldversuchen eingegangen. 

Felsmechanisches Praktikum 

Die zur Beschreibung und Klassifizierung von Fels in der Vorlesung 

„Felsbau unter Tage“ vorgestellten Vorgehensweisen werden 

hier praktiziert. Kennwerte für Gestein und Gebirge werden ermittelt. 

Medienformen: Tafel, Beamer, Labor, Feld, 

Literatur: 

Brady; Brown (1993): “Rock Mechanics for Underground Mining”, 

Chapman & Hall, London 

Hoek; Kaiser; Bawden (1995): “Support of Underground Excavations 

in Hard Rock”, Balkema, Rotterdam, 1995


Modulbezeichnung: WP24 Numerische Simulationen im Grund- und Tunnelbau 







Prof. Dr. Ing. habil. Günther Meschke 




Studienrichtungen „KIB-Computational, Mechanics“ sowie „Geotechnik 

und Tunnelbau“ 

Bezüge zu anderen Modulen: PG3, PG4, WP11 „Tunnel- und Leitungsbau“, 

WP22 „Tragverhalten und Bemessung von Grundbauwerken“ 

Finite Elemente 

Methoden für 

elastoplastische 

Stoffgesetze 

Numerische 

Simulation im 

Tunnelbau 

Stoffgesetze 

für Geomaterialien 

Numerik in der 

Geotechnik 

Semester: 2. Semester 2. Semester 2. Semester 2. Semester 

Dozent(in): Prof. Meschke Prof. Meschke Prof. Schanz Prof. Schanz 

Sprache: englisch deutsch deutsch deutsch 

Voraussetzungen: Kenntnisse in Grundbau und Bodenmechanik (z.B. aus Bachelor- 

Studium) sowie Bodenmechanik II. Zusätzlich Kenntnisse in Mechanik 

(z.B. aus Bachelor-Studium), Statik und Tragwerksl. einschl. 

Grundlagen der Finite Elemente Methoden (z.B. aus Bachelor- 

Studium) 

Lehrform / SWS: V: 1 SWS S: 1 SWS V: 1 SWS S: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Praktikum (Computerlabor) und Hausarbeiten 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 60 / 2 LP 30 / 1 LP 30 / 1 LP 60 / 2 LP 

davon Präsenzzeit [h] 15 15 15 15 




15 15 15 15




Inhalt: 


Die Studierenden sollen die Fähigkeit erlangen, komplexe geotechnische 

Randwertprobleme numerisch abzubilden und dafür 

selbständig eine der Fragestellung angemessene mathematische 

Beschreibung des Bodenverhaltens zu wählen. 

Finite Elemente Methoden unter Berücksichtigung elastoplastischer 

Materialmodelle: 

Grundlagen der Plastizitätstheorie, ausgewählte Fliesskriterien sowie 

Verfestigungsgesetze für metallische Werkstoffe, geotechnische 

Materialien (Tone, Sande), Finite Elemente Formulierung, Integrationsalgorithmen, 

Return-Map Algorithmus 

Numerische Simulation im Tunnelbau 

Selbständige Durchführung numerische Analysen im Grund- und 

Tunnelbau. Die Ergebnisse der Studienarbeiten werden im Rahmen 

von Seminarveranstaltungen von den Studierenden präsentiert 

und diskutiert. 

Stoffgesetze für Geomaterialien 

Auf Grundlage der Grundkenntnisse in der Bodenmechanik und 

der Vorlesung „Bodenmechanik II“ werden die wichtigsten Stoffgesetze 

für Lockergesteine von linear elastischen über linear elastisch 

ideal plastischen bis zur Einbeziehung des Verfestigungs- 

bzw. Entfestigungsverhaltens vorgestellt. Gleichzeitig wird auf die 

Bestimmung der erforderlichen parameter eingegangen. 

Numerik in der Geotechnik 

An ausgewählten Beispielen wird die numerische Modellierung 

Geotechnischer Fragestellungen erläutert. Behandelt werden drainierte 

wie auch undrainierte Verhältnisse, das Aufbringen der Anfangszustände, 

die Modellierung von Aushubvorgängen und der 

Wirkung von strömendem Grundwasser. Die Studierenden erarbeiten 

sich die Handfertigkeiten anhand eigener Projekte im Zusammenhang 

mit der Studienarbeit. 


Literatur: 

Chen, W.-F.: “Nonlinear analysis in soil mechanics.” Elisvier. 1990. 

Muir Wood, D.: “Soil behaviour and critical state soil mechanics.” 

Cambridge University Press. 1990.


Modulbezeichnung: WP25 Umweltverträglichkeit von Baustoffen und Bauen im 

Bereich Umweltschutz 



Verantwortlich für das 

Modul : 



Lehrveranstaltung(en): WHG Bauwerke 



KIB – Computational Mechanics sowie Geotechnik und Tunnelbau 

UTRM – Masterstudiengang: Wahlpflichtmodul 


Die im Modul 25 vermittelten Kenntnisse stehen in engem Zusammenhang 

mit den im Bereich Stahl- und Spannbetonbau dargelegten 

Konstruktionsgrundsätzen. 

Umweltverträglichkeit und 

Recycling von Baustoffen 

Semester: 2. Semester (SS) 3. Semester (WS) 

Dozent(in): 

Prof. Mark / Assistenten 

Prof. Breitenbücher / Dr. Müller / Assistenten 




V: 1 SWS Ü: 1 SWS V: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeiten, Klausurarbeit über das gesamte Modul (90 min) 





30 30




Lernziele / 

Kompetenzen: 


In diesem Modul werden den Studierenden Maßnahmen zum 

Schutz gegen wassergefährdende Stoffe einschl. der Konstruktion 

von Bauwerken, die dem Wasserhaushaltsgesetzt unterliegen, 

dargelegt. 

Ferner werden maßgebliche Einwirkungen der Baustoffe auf die 

Umwelt einschl. der umweltgerechten Wiederaufbereitung und 

Rückführung der Baustoffe in den Stoffkreislauf vermittelt. 

Die Studierenden sollen befähigt werden, geeignete betontechnologische 

und konstruktive Maßnahmen sowohl im Neubaubereich 

als auch in der Instandsetzung von Bauwerken festlegen und umsetzen 

zu können. 

Inhalt: WHG Bauwerke 

� Grundlagen des Wasserhaushaltsgesetzes 

� Konstruktion von WHG Bauwerken 

� Schutzmaßnahmen gegen wassergefährdende Stoffe 

Medienformen: 

Literatur: 

Umweltverträglichkeit und Recycling von Baustoffen 

� Umweltrelevante Aspekte bei der Herstellung von Baustoffen 

� Einfluss der Baustoffe auf die Umwelt 

� Umweltgerechte Wiederaufbereitung von Baustoffen sowie 

deren Rückführung in den Stoffkreislauf 

PowerPoint Präsentationen, Tafelbild und Overhead, praktische 

Vorführungen im Labor 

Vorlesungsbegleitende Umdrucke,


Modulbezeichnung: WP26 Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und Leitungen 









Studienrichtungen KIB-Structural Engineering sowie Geotechnik 

und Tunnelbau 



Tief- und Leitungsbau“, „Bauverfahrenstechnik Tunnelbau“ 

und „Baubetrieb und Management“. Außerdem wird die Teilnahme 

an der Wahlveranstaltung „Bauverfahrenstechnik und Baumanagement 

in der Praxis“ empfohlen. 

Lehrveranstaltung(en): Facilitymanagement unterirdischer 

Verkehrsanlagen 

Leitungsinstandhaltung & Netzmanagement 


Dozent(in): Dr.-Ing. F. Heimbecher / 

Dr.-Ing. G. Vollmann 

Prof. Dr.-Ing. M. Thewes / 

Dipl.-Ing. S. Kentgens 


Voraussetzungen: Kenntnisse in „Baubetrieb und 

Bauverfahrenstechnik“ sowie 

Konstruktive Kenntnisse 


Studien- Prüfungsleistungen: 

Kenntnisse in „Baubetrieb und 

Bauverfahrenstechnik“ sowie 

Konstruktive Kenntnisse 

V: 2 SWS 

Klausurarbeit (120 min) über das gesamte Modul 






120




Inhalt: 


Das Modul soll die Studierenden umfassend mit dem Gebiet des 

Betriebs und der Instandhaltung von Tunneln und unterirdischen 

Leitungen vertraut machen. Hierbei werden Aspekte des konstruktiven 

Bauwerksschutzes und die notwendigen Methoden und Techniken 

der Bauwerksinstandhaltung beleuchtet, die Ausstattung und 

Betriebskonzepte (Normal- und Notfallbetrieb) unterirdischer Infrastruktur 

dargelegt sowie Bewirtschaftungskonzepte und Evaluationsmechanismen 

für Wirtschaftlichkeits- und Effizienzuntersuchungen 

erörtert. 

Die Studierenden sollen damit in die Lage versetzt werden, beispielsweise 

auf Basis der verinnerlichten Grundsätze zum Betrieb 

und der Instandhaltung von Tunneln und Leitungen geeignete 

Maßnahmen zur Instandhaltung von Tunneln und Leitungen auszuwählen 

oder Wirtschaftlichkeitsanalysen von Bauwerken durchzuführen. 

Für eine Tätigkeit auf Seiten der Betreiber von Leitungsnetzen 

oder Tunnelbauwerken sind solche Grundkenntnisse unabdingbar. 

Es werden grundlegende Kompetenzen für Betrieb und Instandhaltung 

von unterirdischer Infrastruktur vermittelt. Diese sind vor dem 

Hintergrund sinkender Neubautätigkeit und steigendem Instandhaltungsbedarf 

des enorm großen Bestands von hoher Bedeutung 

für das zukünftige Berufsbild von Bau- und Umweltingenieuren. 

Die Veranstaltungen dieses Moduls behandeln das erweiterte Basiswissen 

von Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und Leitungen. 


- Vorschriftenlage und Randbedingungen in Abhängigkeit 

von den Verkehrsträgern 

- Betriebseinrichtungen bei Tunnelbauwerken 

- Betrieb von Tunnelbauwerken (Konzepte, Leitstellenfunktion 

und -aufbau, Überwachung und Inspektion) 

- Safety and Security 

- Instandhaltung und Wartung (Wartungspunkte, Nachrüsten 

unter Betrieb, Instandsetzungstechniken, Instandhaltung 

unter Betrieb) 

- Bauwerksmanagement / TFM (Erfassung und Verarbeitung 

von Betriebsdaten, Betriebskonzepte wie z. B. PPP, Lifecycle-Management) 

- Schäden, Schadensursachen und –folgen 

- Inspektion von Leitungen 

- Reinigung von Leitungen 

- Reparaturverfahren 

- Renovierungsverfahren 

- Erneuerungsverfahren 

- Sanierungsstrategien 

- Wirtschaftlichkeit 

- Statische Berechnungen von Inlinern 


Simulationen

Literatur: Vorlesungsskripte des Lehrstuhls mit weiteren Literaturempfehlungen 



Modulbezeichnung: WP27 Bodendynamik und Meerestechnik 





Zuordnung zum 

Curriculum: 



Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlpflichtmodul 

Master-Studiengang „Umwelttechnik und Ressourcenmanagement“: 

Wahlmodul 

Bezüge zu anderen Modulen: Sinnvolle Ergänzung zu den Studienrichtungen 

„Grundbautechnik und Tunnelbau“, „Structural Engineering“ 

und „Verkehrswegebau“. 

Lehrveranstaltung(en): Bodendynamik Meerestechnik 

Semester: 3. Semester (WS) 3. Semester (WS) 

Dozent(in): Prof. Wuttke Kahle 


Voraussetzungen: Kenntnisse in „Grundbau und Bodenmechanik“ (z.B. aus Bachelor- 

Studium), Statik und Tragwerkslehre (z.B. aus Bachelor-Studium) 

Erweiterte Kenntnisse in Mechanik Absolvierung der Pflichtfächer 

für Geotechnik & Tunnelbau 


V: 1 SWS 

S: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit 60 min Klausurarbeit 60 min 






30 30 


Leistungspunkte: 6

Lernziele/ 

Kompetenzen: 

Inhalt: 


Die Hörer sollen die Fähigkeiten erlangen, grundlegende baugrunddynamische 

Fragestellungen zu erkennen und mit Hilfe fundamentaler 

Berechnungsverfahren zu lösen. Sie sollen Küsten- 

und Offshore-Bauwerke unter Berücksichtigung der an diese gestellten 

besonderen Anforderungen entwerfen und berechnen können. 

Bodendynamik 

Zunächst werden die Grundlagen der Schwingungslehre aufgegriffen 

(Einfache Schwingungssysteme, Masse, Feder, Dämpfer, Resonanz, 

Eigenfrequenzen, Begriffe Arbeit und Leistung) und um 

Kenntnisse zu gekoppelten Schwingungssystemen mit mehreren 

Freiheitsgraden und zu homogene Systemen erweitert. Anschließend 

wird die Wellenausbreitung im elastisch isotropen Halbraum 

vorgestellt und am Beispiel der Ausbreitung unter einem Kreisfundament 

erläutert bevor Modelle für die Baugrund-Boden Wechselwirkung 

vorgestellt werden. Bei den dynamischen Stoffgesetzen 

werden globale, lokale als auch empirische Ansätze und Ansätze 

zur Beschreibung des hysteretischen Bodenverhaltens behandelt. 

Das Phänomen der Bodenverflüssigung wird erläutert. Labor- und 

Feldversuche zur Bestimmung dynamischer Bodeneigenschaften 

werden vorgestellt. Mit diesen Kenntnissen werden die Vorschriften 

zur Erschütterungsausbreitung dargelegt. Beispiele zu Rechenverfahren 

der Baugrunddynamik bilden den Abschluss. 

Meerestechnik 

Die Besonderheiten des Bauens am und im Meer werden in der 

Vorlesung Meerestechnik vermittelt. Dabei werden sowohl Bauwerke 

des Hafenbaus und Küstenschutzes als auch Offshore- 

Bauwerke behandelt. Vermittelt werden die Randbedingungen des 

Bauens im Meer, insbesondere die Einwirkungen aus Wellen und 

Wind, und die daraus abgeleiteten Bemessungsgrundlagen sowie 

die gängigen Bau- und Gründungsverfahren. An Beispielen von 

Hafenbauwerken, Offshore-Windanlagen und ausgeführten Offshore-Bauwerken 

werden die vermittelten Kenntnisse anschaulich 

dargestellt bzw. angewendet. Im Seminar werden Lösungen zu typischen 

Aufgabenstellungen erarbeitet. 


Literatur: 

Schanz at al. (2009): Arbeitsblätter für Baugrunddynamik, 

Lehrstuhl für Grundbau und Bodenmechanik der Ruhr-Universität 

Bochum, Eigenverlag, 287 Seiten 

Studer, J.A., Koller, M.G. (1997): Bodendynamik, Springer, Berlin

Studiengang: 

Modulbezeichnung: 

ggf. Kürzel: 






Master-Studiengang Bauingenieurwesen 

WP28 Verkehrswegebau 

. / . 

. / . 

Prof. Dr.-Ing. Martin Radenberg 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlpflichtfach für Vertiefer 

G&T, für Vertiefer Wasserwesen und Umwelttechnik und für 

Vertiefer Verkehrswesen 

Eisenbahnwesen Straßenbaupraktikum 

Straßenwesen 

Semester: 2. Semester, SS 2. Semester, SS 3. Semester, WS 

Dozent(in): 

Prof. Radenberg / 

Assistenten 


Assistenten 


Assistenten 


Voraussetzungen: keine 

V: 1 SWS 


Ü: 1 SWS 


Kenntnisse aus dem Verkehrswegebau 

(z. B. Bachelor-Studium) 

P: 1 SWS V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

- 1 Hausarbeit - 

schriftliche Prüfung (180 min) 





30 15 30 


Leistungspunkte: 

Hausarbeiten [h] - 30 - 


6 

Das Modul soll den Studierenden ermöglichen, einzelne Themen, 

die für den planenden und bauenden Verkehrsingenieur von besonderer 

Bedeutung sind, kritisch zu bewerten und sie in den Gesamtzusammenhang 

des Systems Straße einzuordnen. Im Teil

Inhalt: 


Eisenbahnwesen werden darüber hinaus grundlegende Kenntnisse 

über die Trassierung, den Bau und Betrieb von Schienenbahnen 

vermittelt. Durch selbstständiges Durchführen der wichtigsten 

Prüfungen soll den Studierenden in Straßenbaupraktikum 

ein "Gefühl" für den Baustoff nahegebracht werden. Darüber hinaus 

soll das Verständnis für die Prüftechnik und Prüfproblematik 

geweckt werden. 

Eisenbahnwesen: 

In der Lehrveranstaltung wird ausgehend von den rechtlichen 

Grundlagen des Eisenbahnwesens die wirtschaftliche und gesellschaftliche 

Bedeutung der Schienenbahnen im Verkehrswesen 

dargestellt. Des Weiteren werden die wesentlichen Merkmale des 

Rad-Schiene-Systems, des Oberbau, der Weichen und der Trassierung 

behandelt. Ergänzend erfolgt ein Überblick über fahrdynamische 

Aspekte und die Grundlagen des Eisenbahnbetriebs. 

Straßenbaupraktikum: 

Die Lehrveranstaltung wird als Praktikum in kleinen Arbeitsgruppen 

(ca. 3 Personen) durchgeführt. Dabei werden in den 

Themenbereichen Asphalt, Bitumen und ungebundene Baustoffgemische 

die wichtigsten Prüfungen vorgestellt. Durch das selbstständige 

Durchführen dieser Untersuchungen wird die Studierenden 

das temperaturabhängige Verhalten der Straßenbaustoffe 

praxisnah verdeutlicht. Darüber hinaus erhalten sie einen Einblick 

in die Prüftechnik und damit verbundene Problematiken. 

Straßenwesen: 

Die Lehrveranstaltung ist in Teil I: „Straßenplanung“ und Teil II: 

„Straßenbautechnik“ gegliedert und baut auf den im Fachstudium 

vermittelten Kenntnissen auf. 

Im Teil I: „Straßenplanung“ liegen die Schwerpunkte auf der Thematik, 

wie Straßen unter der Berücksichtigung von rechtlichen 

Vorgaben nicht nur wirtschaftlich, sondern auch umweltgerecht 

und möglicherweise mit Einsatz von EDV geplant werden können. 

Vertiefend wird dabei auf planfreie Kontenpunkte eingegangen. 

Außerdem wird erläutert, welche Anforderungen an Straßenunterhaltung 

und Straßenbetrieb gestellt werden, wobei das Thema 

Sicherheit in Bezug auf Unfälle besondere Beachtung findet. 

Im „Teil II: Straßenbautechnik“ wird der Baustoff Asphalt mit seinen 

speziellen Eigenschaften aus mechanischer Sicht beleuchtet. 

Anhand der geforderten Oberflächeneigenschaften einer Straße 

wird erläutert, wie diese Eigenschaften z. B. für einen Asphalt erreicht 

werden können. Außerdem werden die Verfahren zur Bemessung 

einer Straße vorgestellt. 

Medienformen: Vorlesungen (PP-Präsentation) mit Tafelarbeit 

Übung mit Beispielaufgaben 

Praktische Übungen in kleinen Gruppen im Straßenbaulabor 

Literatur: Ausführliche Skripte zu jeder Lehrveranstaltung 

Fiedler, J.: Bahnwesen, Werner Verlag Düsseldorf 

Pachl, J.: Systemtechnik des Schienenverkehrs, B.G. Teubner 

Verlag Stuttgart-Leipzig


Modulbezeichnung: WP29 Straßenbautechnik und Straßenerhaltung 







Prof. Dr.-Ing. Martin Radenberg 



Studienrichtungen G&T, Wasserwesen und Umwelttechnik sowie 

Verkehrswesen 

Managementsysteme 

im Straßenbau 

Bemessung von 

Straßen 

Seminar Verkehrswegebau 

Semester: 2. Semester, SS 3. Semester, WS 3. Semester, WS 

Dozent(in): Künkel-Henker Prof. Radenberg Prof. Radenberg 


Voraussetzungen: Kenntnisse im Verkehrswegebau (z. B. aus Bachelor-Studium) 

Lehrform / SWS: V: 1 SWS V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

S: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit mit Präsentation (Seminar Verkehrswegebau), 

Klausurarbeit (180 min) über das gesamte Modul 





15 30 - 

Studienarbeiten [h] - - 75 




Inhalt: 

Das Modul soll den Studierenden die Erarbeitung innovativer Konzepte 

zum Bau von Straßen ermöglichen. Dabei werden sowohl 

technische, als auch umweltrelevante Aspekte vorgestellt, um eine 

umfassende und funktionale Betrachtung durchführen zu können. 

Da Erhaltungsmaßnahmen zunehmend an Bedeutung gewinnen, ist 

systematischen Zustandsauswertungen und die daraus ableitbaren 

Erhaltungsstrategien ein weiterer Schwerpunkt dieses Moduls. 

Managementsysteme im Straßenbau 

In der Lehrveranstaltung werden Systeme zur Erhaltung von Straßen 

behandelt. Im politisch-administrativen Bereich werden mit einem 

Straßennetzmanagement Netzanalysen durchgeführt, aus dem 

das jeweilige Anforderungsniveau einer Straße abgeleitet wird. Ziel 

dieser Untersuchungen ist vor allem die Ermittlung des für die Stra-


ßenerhaltung erforderlichen Finanzbedarfs. Im ausführungstechnischen 

Bereich werden im Projektmanagement Möglichkeiten 

für die Straßenzustandsanalyse, für die Bewertung des 

Zustandes und daraus ableitbare Dringlichkeitsreihungen behandelt. 

Schließlich wird noch die Durchführung von Verfahren zu Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen 

besprochen. 

Bemessung von Straßen 

Die Vorlesung behandelt computerorientierte Methoden, mit denen 

Verkehrsflächen bemessen werden können, die eine außergewöhnliche 

Verkehrsbelastung erfahren (Sonderfahrzeuge wie z.B. 

Schlackentransporter) und/oder durch einen außergewöhnlichen 

Schichtenaufbau geprägt sind, der sich nicht mit den Standardbauweisen 

der RStO deckt. 

Seminar Verkehrswegebau 

In diesem Seminar werden Teilbereiche eines vorgegebenen Rahmenthemas 

in kleinen Arbeitsgruppen bearbeitet. Abschließend 

wird daraus ein Gesamtbericht erstellt und die Ergebnisse präsentiert. 

Medienformen: Vorlesungen (PP-Präsentation) mit Tafelarbeit 

Übung mit Beispielaufgaben 

Praktische Übungen in kleinen Gruppen (Ausarbeitung und Präsentation 

eines Themas) 

Literatur: Ausführliche Skripte zu jeder Lehrveranstaltung 

Straube, Krass: Straßenbau und Straßenerhaltung, Erich-Schmidt 

Verlag


Modulbezeichnung: WP30 Verkehrstechnik 






Prof. Dr.-Ing. J. Geistefeldt 



Studienrichtungen Verkehrswesen sowie Wasser und Umwelttechnik 


Zu den Modulen „Verkehrssysteme“, „Verkehrsplanung“ und 

„Städtebau und Umweltschutz“ besteht ein enger fachlicher Bezug. 

Lehrveranstaltung(en): Verkehrssteuerung Modellierung und Simulation des 

Verkehrsflusses 

Semester: 1. Semester, WS 2. Semester, SS 

Dozent(in): Prof. Wu Prof. Geistefeldt / Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Verkehrstechnik (z. B. aus Bachelor-Studium) 

Lehrform / SWS: V: 1,5 SWS 

Ü: 0,5 SWS 

V: 1,5 SWS 

Ü: 0,5 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (120 min) über das gesamte Modul 





60 60 



Leistungspunkte: 6


Inhalt: 


Verkehrssteuerung 

Die Hörer sollen das aktuelle technische Wissen über die Methoden 

der verkehrstechnischen Analyse und Steuerung von Knotenpunkten 

aufnehmen. Sie sollen in die Lage versetzt werden, die in 

der Praxis angewandten Planungstechniken für Lichtsignalanlagen 

zu verstehen und komplexe Anlagen einschließlich einer Koordinierung 

praxisgerecht zu entwerfen. 

Modellierung und Simulation des Verkehrsflusses 

Die Hörer sollen eine vertiefte Sicht der Gesetzmäßigkeiten des 

Verkehrsflusses auf Straßen erhalten. Sie sollen wissenschaftliche 

Beschreibungsmöglichkeiten dieser Gesetzmäßigkeiten verstehen 

und ihre praktische Anwendbarkeit erkennen. Ebenso sollen sie in 

der Lage sein, selbständig Erweiterungen oder Anpassungen von 

Verkehrsflussmodellen zu entwickeln. 

Verkehrssteuerung 

Es werden Methoden der verkehrstechnische Analyse und Bemessung 

von Straßenknotenpunkten sowie Steuerungssysteme für 

Knotenpunkte und die zu ihrem Betrieb erforderlichen Steuereinrichtungen 

behandelt. Die in der Praxis üblichen Verfahren werden 

in der Übung an einigen Beispielen veranschaulicht. Dabei 

werden EDV-Verfahren eingesetzt. Im Einzelnen werden behandelt: 

Wartezeitermittlung an Knotenpunkten, vorfahrtgeregelte Knotenpunkte, 

Festzeitsteuerung von Signalanlagen, Grüne Welle, Koordinierung 

im Netz, verkehrsabhängige Steuerung einschließlich 

Signalprogrammbildung, Signaltechnik, Steuerungskriterien. 

Modellierung und Simulation des Verkehrsflusses 

Die theoretischen Grundlagen für die Beschreibung des Verkehrsflusses 

auf Straßen werden mit Hilfe mathematischer Verfahren 

erarbeitet. Die zu Grunde liegenden Gesetzmäßigkeiten werden 

hergeleitet. Im Einzelnen werden behandelt: Kenngrößen des Verkehrsablaufs 

und deren Zusammenhänge, Fundamentaldiagramm, 

Kapazität, freier Verkehrsfluss, Kontinuumstheorie, Abstandsmodelle, 

Fahrzeugfolgetheorie, Warteschlangenmodelle. 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Vorführungen und Übungen am PC 

Literatur: Schnabel, Lohse: Grundlagen der Straßenverkehrstechnik und der 

Verkehrsplanung, Band 1 - Verkehrstechnik, Beuth Verlag


Modulbezeichnung: WP31 Verkehrssysteme 







Lehrveranstaltung(en): Öffentlicher Personennahverkehr 



Studienrichtungen Verkehrswesen sowie Wasserwesen und Umwelttechnik 


Zu den Modulen „Verkehrstechnik“, „Verkehrsplanung“ und „Städtebau 

und Umweltschutz“ besteht ein enger fachlicher Bezug. 

Verkehrsmanagement 

Luftverkehr 

Semester: 1. Semester, WS 2. Semester, SS 2. Semester, SS 

Dozent(in): Prof. Geistefeldt / 

Assistenten 

Prof. Geistefeldt / 

Assistenten 

Prof. Dr. Krieger 



Voraussetzungen: Kenntnisse in Verkehrsplanung und Verkehrstechnik 

(z.B. aus Bachelor-Studium) 


Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS 

keine 

V: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (120 min) über das gesamte Modul 





60 45 15 



Leistungspunkte: 6


Inhalt: 


Öffentlicher Personennahverkehr 

Der Hörer soll einen Überblick über die planerischen und betrieblichen 

Aufgaben im Bereich des öffentlichen Personennahverkehrs 

erhalten. Die Teilnehmer sollen ein Verständnis für das Zusammenwirken 

der einzelnen Komponenten (Infrastruktur, Fahrzeuge, 

Rechtlicher Rahmen, Wirtschaftlichkeit, Betriebsform) entwickeln, 

das es ihnen ermöglicht, sich in der späteren beruflichen Praxis 

zielgerichtet in einzelne Bereiche vertieft einzuarbeiten. 


Der Hörer soll einen Überblick über Methoden und Systeme des 

Verkehrsmanagements erhalten. Er soll in die Lage versetzt werden, 

Maßnahmen im Verkehrsmanagement planen und fachlich 

beurteilen zu können. 

Luftverkehr 

Der Hörer soll eine Übersicht über den technischen, rechtlichen 

und wirtschaftlichen Rahmen des Luftverkehrs erhalten. Er soll die 

Anwendung spezieller Planungsverfahren für Anlagen des Luftverkehrs 

erlernen. 

Öffentlicher Personennahverkehr 

Es werden Grundlagen für die Planung, den Bau und Betrieb von 

Nahverkehrssystemen behandelt. Themen der Vorlesung sind: 

Rechtliche Rahmenbedingungen, Aufgaben und Einsatzbereiche 

der Verkehrssysteme im öffentlichen Personennahverkehr; Anforderungen 

an Nahverkehrssysteme; Netzplanung im öffentlichen 

Nahverkehr; Haltestellengestaltung; Verknüpfungspunkte und Umsteigeanlagen; 

Betriebsvorbereitung: Betriebskonzepte, Fahrplangestaltung, 

Fahrzeug- und Personaldisposition; Betriebsabwicklung: 

Steuerung, Sicherung, Überwachung, Wirtschaftlichkeit. 


Er werden Methoden und Systeme des Verkehrsmanagements im 

Straßenverkehr einschließlich neuer Entwicklungen auf dem Gebiet 

der intelligenten Verkehrssysteme behandelt. Themen der Vorlesung 

sind: Straßenverkehrsrechtliche Grundlagen, Wegweisung, 

Verkehrsbeeinflussung auf Autobahnen, Netzsteuerung, Verkehrsmanagementzentralen, 

Organisation des Verkehrsmanagements, 

Baustellenmanagement, Mobilitätsmanagement. 

Luftverkehr 

Die Vorlesung ist vornehmlich auf die Planung und den Betrieb von 

Flughäfen ausgerichtet. Sie umfasst folgende Themenbereiche: 

Flugbetriebsflächen, Flugsicherung, Fluggast-Empfangsanlagen, 

Frachtterminals und weitere Betriebseinrichtungen. Im Rahmen 

des Vorlesungsprogramms wird auch auf Umweltaspekte eingegangen. 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Exkursionen zu einem Nahverkehrsbetrieb 

und zu einem Flughafen 

Literatur: Köhler: Verkehr (einschlägige Kapitel), Verlag Ernst & Sohn


Modulbezeichnung: WP32 Verkehrsplanung 







Lehrveranstaltung(en): Planungsmodelle im 

Verkehrswesen 





Zu den Modulen „Verkehrstechnik“ „Verkehrssysteme“ und „Städtebau 

und Umweltschutz“ besteht ein enger fachlicher Bezug. 

Planungssoftware im 

Verkehrswesen 

Seminar für Verkehrswesen 


Dozent(in): Prof. Wu Prof. Geistefeldt / 

Assistenten 

Prof. Geistefeldt / 

Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Verkehrsplanung (z.B. aus Bachelor-Studium) 


Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS 

S: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Erfolgreiche Teilnahme am „Seminar für Verkehrswesen" 

Klausurarbeit über das gesamte Modul (120 min) 





60 15 - 


Hausarbeiten [h] - - 45 

Leistungspunkte: 6


Inhalt: 


Planungsmodelle im Verkehrswesen 

Der Hörer soll in die Grundzüge der Handhabung moderner Verkehrsmodelle 

soweit eingeführt werden, dass er einfache Logitoder 

Probit-Modelle selbständig entwickeln kann. Er soll ein kritisches 

Beurteilungsvermögen für Modelle entwickeln, die in Gestalt 

von IT-Programmen eingesetzt werden. 

Planungssoftware im Verkehrswesen 

Der Hörer soll Verkehrsplanungssoftware kennenlernen und den 

Umgang damit üben. Außerdem soll das Bewusstsein für die Wirkung 

der Auswahl verschiedener Parameter auf die Rechenergebnisse 

geschärft werden. 


Mit diesem Seminar soll das Wissen im Bereich Verkehrswesen, 

um die Erarbeitung eines Projektes erweitert werden. Gleichzeitig 

eine Übungsmöglichkeit angesehen werden, im Team zu arbeiten 

und das Ergebnis der eigenen Arbeit in einem Kurzvortrag zu vertreten. 

Ziel ist es, die Arbeitsweise im Team bei der Lösung einer 

komplexen Aufgabe im Verkehrswesen zu üben 

Planungsmodelle im Verkehrswesen 

Die Verkehrsmodellierung umfasst vier Schritte: Verkehrserzeugung, 

Verkehrsverteilung, Verkehrsaufteilung sowie Verkehrsumlegung. 

Dieser Prozess wird mit seinen Varianten anhand von 

Beispielen vorgestellt. Neben den klassischen Modellansätzen 

werden vor allem verhaltensorientierte Planungsmodelle betrachtet. 

Dazu gehören: Wegekettenmodelle, Logitmodell, Nested- 

Logit. Probitmodell, Gravitations- und Entropiemodelle sowie Umlegungsmodelle. 

In den Übungen werden die Arbeitsschritte anhand 

praktisch durchgeführter Planungen behandelt. 

Planungssoftware im Verkehrswesen 

Standardprogramme zur Verkehrserzeugung, Verkehrsumlegung 

und Simulation werden kurz vorgestellt. Detailliert werden anschließend 

Hintergründe und die Anwendung der Software VISEM 

und VISUM als Beispiel für Verkehrsplanungssoftware erläutert. 

Konkrete Planungsfälle vertiefen die Theorie durch Bearbeitung in 

Kleingruppen am Computer. 


Es werden Teilbereiche eines vorgegebenen Rahmenthemas in 

kleinen Arbeitsgruppen bearbeitet. Abschließend wird daraus ein 

Gesamtbericht erstellt. Über das Ergebnis sind von den Teilnehmern 

Vorträge mit Diskussion zu halten. 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Übungen am PC 

Literatur: Steierwald, Künne, Vogt: Stadtverkehrsplanung, Springer-Verlag 

Köhler: Verkehr (einschlägige Kapitel), Verlag Ernst & Sohn 

Schnabel, Lohse: Grundlagen der Straßenverkehrstechnik und 

der Verkehrsplanung, Band 2 - Verkehrsplanung, Beuth Verlag


Modulbezeichnung: WP33 Städtebau und Umweltschutz 







Prof. Dr.-Ing. J. Geistefeldt, Dr.-Ing. R. Wiebusch-Wothge 




Zu den Modulen „Verkehrstechnik“ „Verkehrssysteme“ und „Verkehrsplanung“ 

besteht ein enger fachlicher Bezug. 

Lehrveranstaltung(en): Stadtplanung Umweltschutz in der 

Verkehrstechnik 

Verkehrsplanung in 

der Praxis 

Semester: 3. Semester, WS 2. Semester, SS 2. Semester, WS 

Dozent(in): Dr. Wiebusch- 

Wothge 

Dr. Wiebusch- 

Wothge 

Dr. Blanke (Lehrbeauftragter) 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Verkehrsplanung und Verkehrstechnik 



Ü: 1 SWS 

S: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (120 min) über das gesamte Modul, Studienarbeit 





15 30 15 

Studienarbeiten [h] 60 - 


Leistungspunkte: 6


Inhalt: 



Stadtplanung 

Dem Hörer sollen die übergeordneten Zusammenhänge der 

Stadtplanung sowie Einzelheiten des Planungsprozesses im Städtebau 

vermittelt werden. 

Umweltschutz in der Verkehrstechnik 

Der Hörer soll eine Übersicht über die objektiven Beschreibungsmöglichkeiten 

von Umweltauswirkungen des Verkehrs erhalten. Er 

soll Maßnahmen zur Lärmminderung detailliert planen können. Er 

soll in die Lage versetzt werden, Prognoseverfahren für Abgasemissionen 

und -immissionen anzuwenden. 

Verkehrsplanung in der Praxis 

Ziel der Vorlesung ist die Darstellung der verschiedenen Tätigkeitsbereiche 

eines Verkehrsingenieurs in der Praxis und der unterschiedlichen 

Arbeitsfelder innerhalb eines Ingenieurbüros. 

Stadtplanung 

In der Vorlesung werden der städtebauliche Planungsprozess und 

seine Umsetzung in die Realität dargestellt. Dabei wird auch die 

Stellung der Umweltverträglichkeitsprüfung im Planungsprozess 

berücksichtigt. Wesentliche Kapitel der Vorlesung befassen sich 

mit der Flächennutzungsplanung, der Erschließungsplanung und 

der Planung von Anlagen für den ruhenden Verkehr. 

Umweltschutz in der Verkehrstechnik 

Die vom Verkehr, hier vornehmlich vom Straßenverkehr, ausgehenden 

Wirkungen auf die Umwelt und ihre grundsätzlichen Beschreibungsmöglichkeiten 

werden dargestellt. Zugleich werden 

die Methoden zur Vermeidung und Reduzierung von Umweltbeeinträchtigungen 

behandelt. Die hierzu gehörenden Rechenverfahren 

werden in ihren Grundsätzen hergeleitet. Die praktische 

Anwendung wird demonstriert. Behandelt werden folgende Aspekte: 

Verkehrslärm, Lärmschutzeinrichtungen und deren Bemessungen, 

Schadstoffemissionen des Kraftfahrzeugverkehrs, Zerschneidungswirkungen, 

Wirkungen auf den Naturhaushalt. Für diese Aspekte 

werden aktive und passive Schutzmaßnahmen sowie Bewertungsansätze 

und -kriterien diskutiert. Weiterhin werden die 

rechtlichen Grundlagen für die Behandlung der Umweltaspekte im 

Verkehrswesen dargestellt. 

Verkehrsplanung in der Praxis 

Am Beispiel ausgewählter Bauvorhaben werden insbesondere die 

unterschiedlichen Phasen der HOAI erläutert, beginnend von der 

ersten gutachterlichen Stellungnahme, wie ein Objekt verkehrlich 

erschlossen werden kann, über die einzelnen Planungsphasen 

von Verkehrsanlagen bis zur Übergabe des Objektes. Darüber 

hinaus werden schwerpunktmäßig die Aufgaben und Lösungsansätze 

im Bereich der konzeptionellen Verkehrsplanung, die Honorarordnung 

für Architekten und Ingenieure, die Ausschreibung 

und Vergabe von Straßenbaumaßnahmen, Ansätze zur Kostenermittlung 

von Planungsleistungen und Verkehrsanlagen sowie 

die Grundlagen eines Qualitäts-Managements behandelt.

Literatur: Miller: Städtebau,Teubner-Verlag 

Braam: Stadtplanung, Werner-Verlag 

Baugesetzbuch 

Krell: Handbuch des Lärmschutzes an Straßen und Schienenwegen, 

Elsner Verlag 

Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch 

Luftverunreinigungen, Geräusche, Erschütterungen und ähnliche 

Vorgänge 

BImSchG - Bundes-Immissionsschutzgesetz, Fassung vom 26. 

September 2002 



Modulbezeichnung: WP34 Wasserbewirtschaftung 







Prof. Dr. rer. nat. Schumann 


Master- Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlpflicht für die Studienrichtungen 



Zum Modul „Hydrologie“ besteht ein enger fachlicher Bezug. Der 

Besuch wird deshalb empfohlen. 

Flussgebietsmanagement Stochastische Hydrologie 


Dozent(in): Prof. Schumann / 

Assistenten 

Prof. Schumann / 

Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in den Grundlagen der Hydrologie und der Wasserwirtschaft 



Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Prüfungsgespräch Hausarbeit, 


Arbeitsaufwand [h/LP]: 60 / 2 LP 120 / 4 LP 





Hausarbeiten [h] - 30 



30 

Die Studierenden sollen in der Lage sein, anspruchsvolle wasserwirtschaftliche 

Aufgaben eigenständig zu lösen. Dies erfordert ein 

breites interdisziplinäres Problemverständnis und Methodenkom- 

60


petenz in Bezug auf die Anwendung von Computermodellen, multikriteriellen 

Bewertungsverfahren, sowie der Nutzung GISgestützter 

Entscheidungsunterstützungssysteme. 

Flussgebietsmanagement 

Dem Studierenden werden moderne Methoden der wasserwirtschaftlichen 

Planung als Teil der Bewirtschaftung der Umweltressourcen 

vermittelt. Insbesondere sollen im Ergebnis der Lehrveranstaltung 

Verfahren zur Ermittlung und zur Berücksichtigung 

der technischen, ökonomischen und ökologischen Dimensionen 

wasserwirtschaftliche Maßnahmen und Anlagen in Planungsentscheidungen 

sicher beherrscht und ggf. weiter entwickelt werden 

können. 

Stochastische Hydrologie 

Die Studierenden sollen die wichtigsten Verfahren und Methoden 

zur Ermittlung hydrologischer Aussagen auf deterministischer oder 

stochastischer Grundlage für die Bemessung, Bewirtschaftung 

und Steuerung wasserbaulicher und wasserwirtschaftlicher Anlagen 

in ihren wissenschaftlichen Grundlagen kennen und selbstständig 

problemorientiert anwenden. Zusätzlich sollen die Studierenden 

in der Lage sein, zukünftige Entwicklungen in diesem 

Sektor eigenständig zu erschließen und in ihrem beruflichen Umfeld 

umzusetzen. 

Inhalt: Flussgebietsmanagement 

Flussgebiete sind die natürlichen räumlichen Einheiten der Wasserbewirtschaftung. 

Die räumlich heterogen ablaufenden hydrologischen 

Prozesse, die Belastung und Inanspruchnahme der 

Wasserressourcen und die raum- und zeitvariablen Anforderungen 

der Gesellschaft an wasserabhängige Gegebenheiten (z.B. 

im Hochwasserschutz oder an den ökologischen Zustand der Gewässer 

etc.) erfordern spezifische Methoden und Verfahren zur 

Planung, Bewirtschaftung und Steuerung wasserwirtschaftlicher 

Anlagen und darüber hinausgehend der Wasser- und Landnutzungsprozesse, 

die im Rahmen dieser Lehrveranstaltung an Hand 

folgender wasserwirtschaftlicher Themenfelder behandelt werden: 

� Grundlagen integrativer Planungen in Flussgebieten 

� Sicherung der Wasserbereitstellung (Langfristige 

Bedarfsplanung, Bewertung des Wasserdargebotes, 

nachhaltige Wassernutzung) 

� Hochwasserschutzplanung (Abwägung zwischen baulichem 

Hochwasserschutz und Hochwasservorsorge, 

Hochwasserschadensberechnung, monetäre Bewertung 

des Hochwasserschutzes) 

� Planerische Grundlagen des Niedrigwassermanagements, 

Ermittlung der Mindestwasserführung 

� Landwirtschaft und Wasserwirtschaft (agrochemische 

Belastung der Wasserressourcen, Planung von Schutz- 

und Vorbehaltsgebieten) 

� Ökologische Bewertung von Gewässern, Maßnahmen zur 

Verbesserung der Strukturgüte 

� Multikriterielle Bewertung konkurrierender Zielgrößen


� Anwendung von Optimierungsverfahren 

Methodisch werden folgende Grundlagen vermittelt: 

� Verfahren zur multikriteriellen Entscheidungsfindung 

� Risikobewertung und Risikomanagement 

� Ermittlung von technischen, ökonomischen, ökologischen 

und sozialen Bewertungskriterien 

� Wasserrechtliche Grundlagen und institutionellen 

Rahmenbedingungen 

� Aufbau von Entscheidungsunterstützungssystemen 

Stochastische Hydrologie: 

Die stochastische Hydrologie befasst sich mit der Anwendung von 

Verfahren der mathematischen Statistik für die Beschreibung hydrologischer 

Phänomene. Als Teil der Ingenieurhydrologie werden 

hier insbesondere Verfahren und Methoden behandelt, die bei der 

Lösung von Ingenieuraufgaben von Bedeutung sind. Die Vorlesung 

befasst sich insbesondere mit Verfahren und Methoden aus 

dem Bereich der multivariaten Statistik, der Geostatistik und der 

stochastischen Generierung von Zeitreihen, die in der Hydrologie 

angewendet werden. Im Einzelnen werden folgende Themen behandelt: 

� Extremwertstatistik 

� Geostatistik und Regionalisierung 

� Anwendungen der multivariaten Statistik: Varianz-, 

Faktoren- und Clusteranalyse 

� Zeitreihenanalyse 

� Stationäre Filter 

� Stochastische Modelle zur Generierung von Zeitreihen: 

Autoregressionsmodelle, Moving- Average- Modelle, 

gemischte Modelle (ARMA, ARIMA) 

� Monte-Carlo-Simulationen 

Medienformen: Vorlesung mit Tafelarbeit, Overhead-Folien, Power Point Präsentationen 

(über Black Board abrufbar), Tafelübung mit Beispielaufgaben, 

Rechnerübung in CIP- Insel (2 Personen/Rechner), Haus- 

Literatur: 

aufgaben (Rechnergestützte Problemlösung) 

Mays, L. W. Water Resources Handbook, McGraw-Hill, 1996 

Haimes, Y.Y. Risk Modeling Assessment and Management, 

Wiley, 1998 

Lecher et al., Taschenbuch der Wasserwirtschaft, Parey, 2000 

Bras, R.L., Rodriguez-Iturbe, I. Random Functions and Hydrology, 

Dover Publications 1993 

Coles, S. Introduction to Statistical Modelling of extreme Values, 

Springer, 2001


Modulbezeichnung: WP35 Hydrologie 










Studienrichtungen Wasserwesen und Umwelttechnik sowie Verkehrswesen 

Deterministische Hydrologie/ 

Modelltechnik 

Hydrometriepraktikum 


Dozent(in): Prof. Schumann / Assistenten Prof. Schumann / Assistenten 





Kenntnisse in den Grundlagen der Hydrologie und der Wasserwirtschaft 

(z.B. aus dem Bachelorstudium) 

V: 2 SWS 

Ü: 1 SWS 

Klausurarbeit (90 min), Hausarbeit 

mit Abgabegespräch 

Ü: 1 SWS 

Hausarbeit 

Vor Beginn der Übungen werden 

in einer Kurzklausur die Kenntnisse 

zu den theoretischen 

Grundlagen der Messverfahren 

geprüft. 

Arbeitsaufwand [h/LP]: 120 / 4 LP 60 / 2 LP 




60 30 


Hausarbeiten [h] 

15 15 

Leistungspunkte: 6



Deterministische Hydrologie/ Modelltechnik 

Die Studierenden sollen die wichtigsten Verfahren und Methoden 

zur Ermittlung hydrologischer Aussagen auf deterministischer 

Grundlage für die Bemessung, Bewirtschaftung und Steuerung 

wasserbaulicher und wasserwirtschaftlicher Anlagen in ihren wissenschaftlichen 

Grundlagen kennen und selbstständig problemorientiert 

anwenden. Zusätzlich sollen die Studierenden in der Lage 

sein, zukünftige Entwicklungen in diesem Sektor eigenständig zu 

erschließen und in ihrem beruflichen Umfeld umzusetzen. Im Rahmen 

der Lehrveranstaltung werden auch die Grundlagen der hydrologischen 

Modelltechnik vermittelt. Die Studierenden sollen die methodischen 

Grundlagen der Modellierung anhand exemplarischer 

Anwendungen kennen und im Ergebnis eigenständig mathematische 

Modelle zur Lösung hydrologischer und wasserwirtschaftlicher 

Fragestellung aufstellen und anwenden können. 

Hydrometriepraktikum 

Die Studierenden sollen Messverfahren für hydrologische und hydraulische 

Variable in Labor und Gelände kennen und in folgenden 

Schritten selbstständig Daten erfassen können: 

Auswahl geeigneter, repräsentativer Messstellen, Installation von 

Messgeräten und Probenahme, Datenerfassung und Bewertung der 

Messergebnisse. 

Inhalt: Deterministische Hydrologie 

Die Lehrveranstaltung „Deterministische Hydrologie“ befasst sich 

mit Verfahren und Methoden zur Ermittlung des verfügbaren Wasserdargebotes 

sowie zur Erfassung und Beschreibung des Abflussprozesses 

in Einzugsgebieten und in Flussstrecken auf kausaldeterministischer 

Grundlage. Im Mittelpunkt stehen Fragestellungen 

zur Lösung von Ingenieuraufgaben bei der Bemessung, Bewirtschaftung 

und Steuerung wasserbaulicher und wasserwirtschaftlicher 

Anlagen sowie zur Analyse und Prognose von Veränderungen 

und Eingriffen in den Wasserhaushalt bzw. die Hochwasserverhältnisse. 

Die Vorlesung gliedert sich in zwei Hauptbereiche: in die 

Beschreibung des Wasserhaushaltes unter Berücksichtigung der 

komplexen Wechselwirkungen von klimatischen, pedologischen 

und vegetationsspezifischen Faktoren, sowie in Verfahren zur 

Hochwasserberechnung in Einzugsgebieten und Flussstrecken. 

Im Einzelnen werden folgende Themen behandelt: 

� Erfassung und Beschreibung der räumlichen Heterogenität klimatischer 

Faktoren 

� Physikalische Grundlagen zur Beschreibung des Bodenwasserhaushalts 

� Berücksichtigung der Wirkungskombinationen von Boden und 

Vegetation bei Verdunstungsberechnungen 

� Verfahren zur Berechnung des Gebietswasserhaushaltes und 

der Grundwasserneubildung 

� Beschreibung der Abflussbildung bei Hochwasser 

� Abflusskonzentrationsmodelle: Translationsansätze, Speicher-

Translationsmodelle 


� Wellenablaufmodelle für Flussläufe: Translations- Diffussions- 

Modelle, Numerische Lösungen vereinfachter St. Venant’scher 

Gleichung (Kinematische Welle) 

� Methodik der Hochwasserbemessung auf deterministischer 

Grundlage 

Modelltechnik in Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 

Im Rahmen der Lehrveranstaltung werden deterministische Modelle, 

die im Bereich der Ingenieurhydrologie und der Wasserbewirtschaftung 

Anwendung finden, behandelt. Die wesentlichen Arbeitsschritte 

der Modellentwicklung und –anwendung werden dargestellt 

und die Möglichkeiten und Grenzen der Modellierung aufgezeigt. 

Folgende Themen werden behandelt: 

� Skalenprobleme: Messskalen, Prozessskalen und 

Modellskalen 

� Räumliche Gliederung deterministischer Modelle 

� Beispiele für Niederschlag-Abfluss-Modelle, 

Wasserhaushaltsmodelle, gekoppelte Wasser- und 

Stoffhaushaltsmodelle 

� Anforderung an Eingangsdaten 

� Verfahren zur Kalibrierung und Validierung von Modellen 

� Mathematische Optimierungsverfahren 

� Kenngrößen für Modell- und Parameterunsicherheiten 

Um die Modelltechnik zu beherrschen sind Computerübungen erforderlich. 

Hierzu stehen unterschiedliche Modelle mit entsprechenden 

Datensätzen zur Verfügung, die durch die Studierenden in der CIP- 

Insel der Fakultät genutzt werden können. Der Leistungsnachweis 

erfolgt durch die Anwendung eines Modells, dessen Kalibrierung 

und Validierung und der Diskussion der Ergebnisse im Rahmen einer 

Hausarbeit. 

Hydrometriepraktikum: 

Für die Wasserbewirtschaftung werden vielfältige Messdaten benötigt. 

Um diese Daten sinnvoll nutzen und bewerten zu können sollte 

der Anwender die methodischen Grundlagen der Datenerfassung 

kennen. Diese Kenntnisse werden sowohl für die Beurteilung der 

Datenungenauigkeit vorhandener Messreihen als auch zur bedarfswiesen 

Erhebung zusätzlicher Daten benötigt. Im Rahmen dieses 

Praktikums wird der Umgang mit hydrologischen Messgeräten im 

Labor und im Gelände geprobt. Die Veranstaltung findet in Gruppen 

statt, die selbst unter Anleitung Messungen durchführen und auswerten. 

Im Einzelnen handelt es sich dabei um:


� Durchflussmessungen: Anwendung des hydrometrischen 

Flügels, Salzverdünnungsmessung 

� Ermittlung von Überfallbeiwerten 

� Untersuchung ungleichförmiger Strömungsverhältnisse an 

der Kipprinne 

� Messungen der Bodenfeuchte 

� Permeabilitätsmessungen 

� Messung der Infiltrationskapazität mit Hilfe des Doppelring- 

Infiltrometers 

� Bodenfeuchtemessung mit TDR- Sonden 

� Betrieb und Auswertung von Regenschreiber 

� Entnahme ungestörter Bodenproben 

� Bestimmung des Durchlässigkeitsbeiwertes im Labor mit 

einem Permeameter 


(über Black Board abrufbar), Tafelübung mit Beispielaufgaben, 

Rechnerübung in CIP- Insel (2 Personen/Rechner), Hausaufgaben 

(Rechnergestützte Problemlösung) 

Literatur: 

Mays, L. W. Water Resources Handbook, McGraw-Hill, 1996 

Haimes, Y.Y. Risk Modeling Assessment and Management, 

Wiley, 1998 

Lecher et al., Taschenbuch der Wasserwirtschaft, Parey, 2000 

Beven, J. The Primer, John Wiley & Sons, 2004 

Singh, V.P.: Hydrol. Modeling. Water Resources 

Lecher et al., Taschenbuch der Wasserwirtschaft, Parey, 2000


Modulbezeichnung: WP36 Wasserbau 









Studienrichtungen Geotechnik und Tunnelbau, Wasserwesen und 

Umwelttechnik sowie Verkehrswesen 

Lehrveranstaltung(en): Talsperren Wasserwirtschaftliche 

Projekte in 

Entwicklungsländern 

Verkehrswasserbau 


Dozent(in): Dr. Bettzieche 


Dr. Theune 


Dr. Heinzelmann 



Voraussetzungen: Kenntnisse im konstruktivenWasserbau 

und in „Wasserbewirtschaftung“ 


E: 1 SWS 

Kenntnisse in „Wasserbewirtschaftung“ 

Kenntnissen in Strömungsmechanik 


im konstruktiven 

Wasserbau 

V: 1 SWS V: 1 SWS 

E: 1 SWS 






60 15 30 



Leistungspunkte: 6


Inhalt: 

Talsperren 

Ziel der Vorlesung ist es, den Studierenden die Grundlagen zur 

Planung und Realisierung von Talsperrenbauten sowie zur Modernisierung 

und Werterhaltung bestehender Anlagen zu vermitteln. 

Wasserwirtschaftliche Projekte in Entwicklungsländern 

Die Hörer sollen Kenntnisse zu den Besonderheiten wasserwirtschaftlicher 

Projekte in Entwicklungsländern hinsichtlich der Akquise, 

Finanzierung und Durchführung vermittelt werden, die sie zu 

einer erfolgreichen Tätigkeit in diesem Bereich befähigen. 


Ziel der Vorlesung ist es, den Studierenden die wasserbaulichen 

Aufgaben der Wasserstraßenverwaltung des Bundes zu vermitteln. 

Talsperren: 

Inhalt der Vorlesung sind die konstruktive Planung, der Bau und 

die Rekonstruktion von Talsperren. Im Einzelnen werden folgende 

Punkte behandelt: 


- Talsperrenuntergrund und Untergrundverbesserung 

- Absperrbauwerke (Staumauern und Dämme) 

- Baustoffe 

- Standsicherheitsnachweise 

- Baubetrieb, Probestau und Inbetriebnahme 

- Bauwerksüberwachung 

- Schäden an Talsperren 

- Werterhaltung und Rekonstruktion von Talsperren 


Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung werden die folgenden Fragestellungen 

behandelt: 

- Internationale Organisation der Entwicklungshilfe 

- Finanzierung von wasserwirtschaftlichen Projekten 

- Verfahren der Projektfindung und -entwicklung 

- Projektdurchführung 

- Betrieb und Unterhaltung wasserwirtschaftlicher Anlagen 

- Probleme bei der Durchführung von Wasserversorgungsund 

Abwasserprojekten in Entwicklungsländern anhand 

praktischer Projektbeispiele 


Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung werden die wesentlichen 

baulichen Elemente an Binnenwasserstrassen in ihrer konstruktiven 

Gestaltung vorgestellt: 

- Einführung in die Binnenschifffahrt, Bedeutung der Binnenwasserstraßen 

- Schiff und Fahrwasser (Schiff und Schiffsverbände, das


fahrende Schiff, Kurvenfahrt, Fahrwasser und Fahrrinne), 

- Binnenwasserstraßen (Bau und Ausbau von Wasserstraßen, 

Flussausbau, Trassierung, Querschnittsgestaltung , 

Sohlbefestigungen, Schutzschichten, Belastung der Ufer infolge 

Schiffsverkehr (Wellen, Sunkerscheinungen), Kanalausbau) 

- Stauregelung von Flüssen 

- Kanäle (Wasserspiegellage, Haltungen, Querschnitt, Sonderbauwerke, 

Dichtungen) 

- Schleusen (Hydraulisches System, Kammerschleusen , 

Schachtschleusen , Betriebsarten, Stahlwasserbau) 

- Binnenhäfen, 

- Hebewerke 


(über Black Board abrufbar), Tafelübung mit Beispielaufgaben 

Literatur: 

Talsperren 

DIN 19700-10 Stauanlagen - Gemeinsame Festlegungen, Beuth 

Verlag GmbH Berlin Wien Zürich, Juli 2004 

DIN 19700-11 Stauanlagen - Talsperren - Gemeinsame Festlegungen, 

Beuth Verlag GmbH Berlin Wien Zürich, Juli 2004 

Berechnungsverfahren für Staudämme - Wechselwirkung zwischen 

Bauwerk und Untergrund; ATV-DVWK-Merkblatt 502; Hennef; 

2001 

Freibordbemessung von Stauanlagen, DVWK-Merkblatt, Heft 246, 

Bonn 

Berechnungsverfahren für Gewichtsstaumauern - Wechselwirkung 

zwischen Bauwerk und Untergrund; DVWK-Merkblatt 242, Bonn; 

1996 

Sicherheitsbericht für Talsperren - Leitfaden. DVWK-Merkblatt 231, 

Bonn; 1995 

Kutzner, C.:Erdschüttdämme und Steinschüttdämme für Stauanlagen; 

Thieme; Stuttgart; 1996 

Rißler, P.: Talsperrenpraxis; Oldenburg Verlag; München; 1998 

Lattermann, E.: Wasserbau-Praxis - Mit Berechnungsbeispielen, 

Band1, Bauwerk Verlag, Berlin, 2005 


Kuhn, Rudolf: Binnenverkehrswasserbau. Berlin : Ernst, Verlag für 

Architektur und technische Wissenschaften,1985 

Partenscky, H.-W.: Binnenverkehrswasserbau: Schleusenanlagen. 

Berlin : Springer, 1986 

Lattermann, Eberhard: Wasserbau-Praxis. Band 2: Binnenwasserstraßen, 

Seewasserstraßen und Seehäfen, Seebau und Küstenschutz.Berlin 

: Bauwerk, 2006 


Sander, Peter: Attracting Foreign Direct Investment Into Infrastructure: 

Why is It So Difficult? (Foreign Investment Advisory Service

Occasional Paper) World Bank Publications (Dezember 1999) 

F. Zereini, W. Jaeschke: Water in the Middle East and in North Africa. 

Resources, Protection and Management, Springer, Berlin; 

Auflage: 1 (Januar 2004) 



Modulbezeichnung: WP37 Hydraulik 










Lehrveranstaltung(en): Gewässerhydraulik/ Flussbau Geohydraulik 


Dozent(in): Prof. Schumann / Assistenten Prof. Dr. Wohnlich 


Voraussetzungen: Kenntnisse im konstruktiven 

Wasserbau und Strömungsmechanik 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Hausarbeit, Klausurarbeit (90 

min) 

Kenntnisse der Geologie und 

Hydrologie 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Hausarbeit und Auswertung 

dreier Labor-/Geländeübungen 





45 30 



Leistungspunkte: 6


Inhalt: 

Gewässerhydraulik/ Flussbau 

Die Hörer erweitern die vorhandenen Kenntnisse im Bereich der 

Strömungsmechanik um Verfahren und Methoden zur hydraulischen 

Bemessung von Fließquerschnitten. Diese Kenntnisse werden 

zur Ermittlung der hydraulischen Kapazität von Fließgewässern, 

zur Berechnung von Überschwemmungsgebieten und zur 

hydraulischen Planung von Längs- und Querprofilen verwendet. 

Geohydraulik 

Den Studierenden werden die hydrogeologischen und geohydraulischen 

Grundlagen vermittelt um die Grundwasserverhältnisse 

einer Region hinsichtlich ihrer Nutzungsmöglichkeiten im 

Rahmen von wasserwirtschaftlichen Planungen zu beurteilen. 

Durch die Labor- und Geländeversuche werden die theoretischen 

Methoden begründet und vertieft. 

Gewässerhydraulik/ Flussbau 

Im Rahmen der Vorlesung werden die wichtigsten Berechnungsverfahren 

der Hydraulik offener gerinne vorgestellt: 

- Grundlagen der Hydrodynamik 

- Stationäre Wasserbewegung 

- Öffnungen und Schütze 

- Überfallberechnungen 

- Gerinnehydraulik: Darcy-Weißbach, Manning-Strickler, 

- Berechnung von Fließgewässern mit Großbewuchs 

- Örtlich konzentrierte Verluste: Pfeiler, Schwellen, Störsteine 

- Wasserspiegellagenberechnung 

- Stationärer ungleichförmiger Abfluss 

- Berechnung von Sonderbauwerken (Tosbecken, Sohlrampen, 

Streichwehre) 

- Feststofftransport in Fließgewässern 

- Instationäre Gerinneströmung 

Im Rahmen von Computerübungen werden Programme zur Wasserspiegelberechnung 

vorgestellt, die im Rahmen einer Hausarbeit 

eigenständig anzuwenden sind. 

Geohydraulik 

Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung werden den Studierenden 

folgende Inhalte vermittelt: 

- Hydrogeologische Grundlagen 

- Praxisübung: Die hydrogeologische Karte 

- Hydraulische Kennwerte des Grundwasserleiters 

- Praxisübung: Laborversuche zum Durchlässigkeitsbeiwert 

und zum Stofftransport 

- Verfahren zur Berechnung von Grundwasserströmungsfeldern 

- Übung: Laborversuche zum Grundwasserströmungsfeld 

- Berechnungsverfahren für Brunnenströmungen 



- Praxisübung: Pumpversuch im Gelände (Ruhrtal) 

- Charakteristika von Kluftwasserströmungen 


Overhead-Folien, 

Power Point Präsentationen (über Black Board abrufbar), 

Tafelübung mit Beispielaufgaben, 

Rechnerübung in CIP- Insel (2 Personen/Rechner), 

Hausaufgaben (Rechnergestützte Problemlösung) 

Literatur: 

Batu, V. (1998): Aquifer Hydraulics – A Comprehensive Guide to 

Hydrogeologic Data Analysis.- 727 S.; New York (John Wiley & 

Sons, Inc.) 0-471-18502-7. 

Bollrich, G. (1996) Technische Hydromechanik, Band 1, 4. Auflage, 

Verlag für Bauwesen, Berlin 

BWK Hydraulische Berechnung naturnaher Fließgewässer, Merkblattheft 

1 

DVWK (1991) Merkblätter Hydraulische Berechnung von Fließgewässern, 

Merkblatt 220, Verlag Paul Parey 

Langguth, H.- R., Voigt, R. (2004): Hydrogeologische Methoden.- 

1005 S., Berlin (Springer) ISBN 3-540-21126-8. 

Lattermann, E.: Wasserbau-Praxis - Mit Berechnungsbeispielen, 

Band1, Bauwerk Verlag, Berlin, 2005 

Mull, R. & Holländer, H. (2002): Grundwasserhydraulik und 

-hydrologie – Eine Einführung. – 248 S., 157 Abb., 20 Tab, 1 CD; 

Berlin (Springer) ISBN 3-540-43942-0 

Naudascher, E. (1992) Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke, 

2. Auflage, Springer Verlag


Modulbezeichnung: WP38 Abwasserreinigung und Gewässergüte 






Prof. Dr.-Ing. M. Wichern 

Lehrveranstaltung(en): Internationale Siedlungswasserwirtschaft 





Diplom-Studiengang Umwelttechnik und Ressourcenmanagement 

Diplom- und Master- Studiengang Biologie: Siedlungswasserwirtschaft 

im Nebenfach 

Diplom- und Master- Studiengang Geographie: Siedlungswasserwirtschaft 

im Nebenfach 

Master-Studiengang Geowissenschaften: Angewandte Geologie 

Abwasserreinigung 

(industriell) 

Gewässergüte- 

wirtschaft 

Semester: 3 3 2 

Dozent(in): Prof. Wichern / 

Lehrbeauftragter 

Prof. Wichern / 


Prof. Wichern 




Kenntnisse in den „Grundzügen der Siedlungswasserwirtschaft“ 

und „Technische Mikrobiologie“ (z. B. aus Bachelor-Modul „Siedlungswasserwirtschaft“) 

Ü: 1 SWS 

V: 1 SWS V: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit über das gesamte Modul (150 min) 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 90 / 3 LP 45 / 1,5 LP 45 / 1,5 LP 




60 30 30 

Studienarbeiten [h] - - -




Inhalt: 

Medienformen: Beamer 


Einführung und Vertiefung in die derzeitige industrielle Abwasserreinigung 

sowie Aufgaben der Siedlungswasserwirtschaft im Ausland. 

Verständnis der eingesetzten Prozesstechniken, Auslegung 

und Betrieb von Bauwerken sowie Verständnis zum Einsatz angepasster, 

nachhaltiger Verfahren. Im Rahmen der Gewässergütewirtschaft 

ist es Ziel, die biochemischen Umsatzprozesse im Gewässer 

zu verstehen und den Einfluss diffuser und punktueller 

Einleitungen auf die Gewässergüte im Umfeld der EU-WRRL abschätzen 

zu können. 

Gewässergütewirtschaft 

Es wird zunächst ein Einblick in die ökologischen Grundlagen der 

Gewässer, wie Produktion, Konsumption, Destruktion, Gewässermerkmale 

und Stoffhaushalt gegeben. Anschließend werden 

die Beeinträchtigungen der Gewässer durch Einleitung oder Einwirkung 

von Schadstoffen behandelt. Danach werden Möglichkeiten 

aufgezeigt, den Zustand oder die Güte von Gewässern anhand 

von Modellen und Beurteilungssystemen zu beschreiben. 

Als letztes folgt ein Überblick über die Umsetzung des Gewässerschutzes 

durch planerische und verwaltungstechnische Maßnahmen. 

Abwasserreinigung (industriell) 

Themen sind die Besonderheiten der biologischen Behandlung 

einschließlich der Vorbehandlung von Industrieabwässern zur Einleitung 

ins öffentliche Kanalisationsnetz und die chemische Behandlung 

spezieller Abwässer. Anhand von ausgewählten Beispielen 

werden die speziellen aeroben und anaeroben Behandlungsmöglichkeiten 

des Abwassers erläutert. 

Internationale Siedlungswasserwirtschaft 

Entwicklung von Lösungen zur Trinkwasseraufbereitung und Abwasserreinigung 

bei Fragestellungen im außereuropäischen Ausland. 

Entwicklung von nachhaltigen Konzepten und Nutzung des 

Abwassers als Wertstoff. Integrierte Lösungen zur Nährstoffwiederverwendung. 

Vertiefte Betrachtung von verschiedenen international 

eingesetzten Verfahrenstechniken wie Anaerobtechnik, 

Membrantechnik, Teichanlagen. 

Literatur: ATV-DVWK (1997) Handbuch der Abwassertechnik: Biologische 

und weitergehende Abwasserreinigung, Band 5, Verlag Ernst & 

Sohn, Berlin 

Imhoff, K. u. K.R. (1999) Taschenbuch der Stadtentwässerung, 

29. Aufl., Oldenbourg Verlag, München, Wien 

DWA Regelwerk


Metcalf and Eddy (2003) Wastewater Engineering – Treatment 

and Reuse, McGraw-Hill, New York 

Sperling, M.; Chernicaro, C.A.L. (2005) Biological wastewater 

treatment in warm climate regions, IWA publishing, London 

Wilderer, P.A., Schroeder, E.D. and Kopp, H. (2004) Global Sustainability 

- The Impact of Local Cultures. A New Perspective for 

Science and Engineering, Economics and Politics WILEY-VCH 

Rüffer, H; Rosenwinkel, K.-H. (1991) Handbuch der Industrieabwasserreinigung, 

Oldenbourg-Verlag, München 

Schwoerbel, J. (1993) Einführung in die Limnologie, 7. Aufl., Fischer 

Verlag, Stuttgart 

Kummert, R. (1989) Gewässer als Ökosysteme: Grundlagen des 

Gewässerschutzes, 2. Aufl., Teubner Verlag, Stuttgart 

Stumm, W.; Morgan, J.J. (1996) Aquatic Chemistry – Chemical 

equilibria and rates in natural waters, Wiley Interscience, NY 

Chapra, S.C. (2008) Surface Water Quality Modeling, Waveland 

Press, Long Grove


Modulbezeichnung: WP39 Wasserchemie , Kanalnetzplanung und Regenwasserbehandlung 












im Nebenfach 


im Nebenfach 


Lehrveranstaltung(en): Wasserchemie Kanalnetzplanung und Regenwasserbehandlung 

Semester: 2 3 

Dozent(in): Dr. Maile Dr.-Ing. H. Grüning 





Ü: 1 SWS 

Kenntnisse in der Siedlungswasserwirtschaft, 

z. B. aus dem Bachelorstudium 

Prüfungsleistungen: Klausurarbeit (jeweils 60 min) 

V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 





60 60





Inhalt: 

Medienformen: Skript, Beamer 


Einführung und Vertiefung des Verständnisses für die 

Kanalnetzplanung und Regenwasserbehandlung. Die Studenten 

erlernen die chemischen Grundlagen, den natürlichen 

Wasserkreislauf und werden über Verfahren der chemischen 

Wasseraufbereitung informiert. 

Wasserchemie 

Chemische Grundlagen, die Bedeutung des Wasserkreislaufes in 

der Chemie, Einführung in die chemische Wasseraufbereitung 

Kanalnetzplanung und Regenwasserbehandlung 

Entwicklung von Konzepten für die Planung von Kanalnetzen und 

Systemen zur Regenwasserbehandlung. Die Vorlesung vermittelt 

den Studenten einzelne Elemente der Kanalisation, schildert 

Kanalberechnungsmethoden und erläutert die hydraulische 

Sanierung bestehender Kanalnetze. Anhand praktischer Beispiele 

werden Konzepte und Verfahren der dezentralen 

Regenwasserbehandlung vorgestellt. Wirtschaftlichkeitsberechnungen 

erlauben es, die Umsetzbarkeit technischer 

Verfahren in der Praxis einschätzen zu können. 

Literatur: Schlegel, H.-G (1992) Allgemeine Mikrobiologie, 7. Aufl., Thieme 

Verlag, Stuttgart 

Näser, K.-H., Lempe, D., Regen, O. (1990) Physikalische Chemie 

für Techniker und Ingenieure, 19. Aufl., VEB Deutscher Verlag für 

Grundstoffindustrie, Leipzig 

Lautrich, R. (1980) Der Abwasserkanal. Handbuch für Planung, 

Ausführung und Betrieb. 4. Auflage, Parey-Verlag, Hamburg, Berlin, 

1980


Modulbezeichnung: WP40 Laborpraktikum und Simulation 







Lehrveranstaltung(en): AbwassertechnischesLaborpraktikum 





Diplom- und Master- Studiengang Biologie: 

Siedlungswasserwirtschaft im Nebenfach 

Diplom- und Master- Studiengang Geographie: 

Siedlungswasserwirtschaft im Nebenfach 


Systemanalyse und 

mathematische Simulation 

der biochemischenAbwasserreinigung 

Praktikum Simulationsmodelle 

Semester: 3 2 2 

Dozent(in): Dr. Maile 

Prof. Wichern 

Dr. Lübken 

Prof. Wichern / 

Assistenten 


Voraussetzungen: Kenntnisse in der Siedlungswasserwirtschaft, z. B. aus dem 

Bachelorstudium 

Lehrform / SWS: P: 2 SWS (max. 16 

Teilnehmer) 


Hausarbeit 

V: 1 SWS P: 2 SWS (max. 16 

Teilnehmer) 

mündliche 

Prüfung 

Hausarbeit 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 90 / 3 LP 30 / 1 LP 60 / 2 LP- 

davon Präsenzzeit [h] 30 15 30


(einschl.Prüfung) [h] 




60 15 30 



Inhalt: 

Abwassertechnisches Laborpraktikum 

Die Teilnehmer des Laborpraktikums sollen mit der Be-stimmung 

relevanter Untersuchungsparameter in der Wasser- und Abwasseranalytik 

vertraut und in die Lage versetzt werden, einige physikalisch-chemische 

Bestimmungen selbst durchzuführen und die Aussagefähigkeit 

von Analysen zu beurteilen. 

Systemanalyse und mathematische Simulation der biochemischen 


In dieser Lehrveranstaltung werden Grundlagen und praktische 

Anwendungsfälle für die dynamische Simulation in der Siedlungswasserwirtschaft 

vermittelt. Ziel ist die Erarbeitung von Kenntnissen, 

wie etablierte mathematische Modelle eingesetzt werden 

können, um wesentliche Prozesse und Prozessgrößen der biochemischen 

Abwasserreinigung abzubilden. 


Im Praktikum Simulationsmodelle erhalten die Studenten einen 

Überblick über die Möglichkeiten des Einsatzes von Simulationsund 

Bemessungsprogrammen in der Siedlungswasserwirtschaft 

und erlernen den Umgang mit diesen Programmen. 

Abwassertechnisches Laborpraktikum 

Im Laborpraktikum wird in die Analytik, Probenahme und Konservierung 

von wasserwirtschaftlich relevanten Analyse-methoden sowie 

die Durchführung von speziellen abwasser-technischen Analysenverfahren, 

wie z. B. die photometrische Bestimmung der 

Stickstoffparameter eingeführt. 

Systemanalyse und mathematische Simulation der bio-chemischen 


Nur durch ein detailliertes Verständnis der chemischen, physikalischen 

und mikrobiologischen Prozesse der modernen Abwasserreinigung 

können effiziente ingenieurtechnische Sys-teme 

verwirklicht werden. Die Lehrveranstaltung konzentriert sich auf die 

Darstellung von Methoden, welche für die Entwicklung von 

Simulationsmodellen erforderlich sind. 


Im Praktikum Simulationsmodelle werden statische und 

dynamische Simulationsmodelle für Kläranlagen sowie ein 

hydrodynamisches Kanalnetzprogramm vorgestellt und erläutert. 

Durch Beispiele sollen die Studierenden den Umgang mit den 

Programmen ARABER (statisch), SIMBA (dynamisch) und KANAL


++ (hydrodynamisch) lernen. Insbesondere wird Wissen über die 

Kalibrierung von modellierten Systemen, Fehlerquellen und der 

einzustellenden Parameter vermittelt. 

Medienformen: Beamer, Übung mit Beispielaufgaben am Rechner, Praktikum, 

Skript 

Literatur: DIN (Hrsg) (2002) Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- 

und Schlammuntersuchung, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 

New York 

Wichern, M. (2010) Simulation biochemischer Prozesse in der 

Siedlungswasserwirtschaft, Oldenbourg Industrieverlag, München 

Gujer, W. (2008) Systems Analysis for Water Technology, Springer-Verlag, 

Berlin Heidelberg 

Verworn, H.-R. (1999) Die Anwendung von Kanalnetzmodellen in 

der Stadthydrologie, Schriftenreihe Stadtentwässerung und Gewässerschutz, 

Hannover


Modulbezeichnung: WP41 Trinkwasseraufbereitung 











Lehrveranstaltung(en): Verfahren der Wassertechnik Wasser- und naturwissenschaftliche 

Grundlagen 

Semester: 2 3 

Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. Gimbel Prof. Dr.-Ing. Gimbel 

Sprache: englisch englisch 



Prüfungsleistungen: Klausur (in englischer Sprache) 





60 60 



Leistungspunkte: 6


Inhalt: 


Die Studierenden sollen eine Übersicht über die verschiedenen 

Verfahren, wie sie insbesondere bei der Trink- und 

Prozesswasseraufbereitung eingesetzt werden, erhalten. Ebenfalls 

werden sie mit den Grundlagen der Wasserchemie vertraut 

gemacht, erlernen Kenntnisse über die physikalisch-chemischen 

Eigenschaften des Wassers und über die Gleichgewichtszustände 

wässriger Systeme, gewinnen Einsichten in die chemischen 

Wasseraufbereitungsverfahren und bekommen die Vorgänge von 

Redox-Reaktionen und bei Korrosion von Stoffen erläutert. 

Verfahren der Wassertechnik 

Die Vorlesung vermittelt eine Übersicht über die folgenden Verfahrensprinzipien 

der Trink- und Prozesswasseraufbereitung und stellt 

die jeweiligen Verfahrensziele vor: 

- Sedimentation und Flotation, 

- Filtration, 

- Flockung, 

- Membrantechnik, 

- Gasaustausch, 

- Adsorption, 

- Ionenaustausch 

- Oxidation 

Wasser- und naturwissenschaftliche Grundlagen 

Inhaltlich gliedert sich die Vorlesung in die beiden Teile Grundzüge 

der Wasserchemie mit einem Überblick über die chemischen 

Grundlagen sowie die Bedeutung des Wasserkreislaufes in der 

Chemie und in die Thematik der chemischen Wasseraufbereitung. 

Behandelt werden im ersten Teil die physikalisch-chemischen 

Wassereigenschaften, die Gleichgewichte in wässrigen Systemen, 

insbesondere werden das Kalk-Kohlensäuregleichgewicht und die 

Vorgänge der Korrosion und bei Redox-Reaktionen besprochen. 

Sind die grundlegenden Verständnisse gelegt, folgen im zweiten 

Teil der Vorlesung die Kenntnisse über die unterschiedlichen chemischen 

Aufbereitungsverfahren wie z. B.: Enthärtung, Entsäuerung, 

Oxidationsverfahren und Desinfektion von Wasser. 

Hinweise: 

Die Vorlesung wird in englisch gehalten! 

Die Veranstaltung findet in Duisburg statt! 

Medienformen Skript, Folien und Beamer 

Literatur Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches (2003). Handbuch 

der Wasserversorgungstechnik: Wasseraufbereitung – 

Grundlagen und Verfahren, Band 6, Oldenbourg Verl., München, 

Wien


Modulbezeichnung: WP42 Fallstudien Umweltplanung 

ggf. Kürzel: 










Lehrveranstaltung(en): Fallbeispiele Umweltplanung Exkursionen zur Umweltplanung 

Semester: 2. Semester, SS 3. Semester, WS 


Dipl.-Geol. Stefan Haas 




Voraussetzungen: Modul „Einführung in die Umweltplanung“ (s. PG7) 


Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Prüfungsgespräch (30 min) 

E: 1 SWS 

Arbeitsaufwand [h / LP]: 135 / 4,5 LP 45 / 1,5 LP 

davon Präsenzzeit [h]: 45 15 



90 30 


Hausarbeiten [h]: - - 

Leistungspunkte: 6


Inhalt: 

Medienformen: Beamer-Präsentationen 

Übungen u.a. am PC 


Grundlagenwissen der Umwelt- und Raumplanung, eigenständige 

Bearbeitung von Fallbeispielen u.a. mit Hilfe von Geoinformationssystemen 

Eigenständige Bearbeitung von Fallbeispielen u.a. zur: 

- Aufstellung und Änderung von Gebietsentwicklungsplänen 

- Wasserwirtschaftlichen Planung (Ausweisungen von 

Einzugsgebieten, Schutzzonen, etc.) 

- Standortsuche für Deponien 

- Linienfindung für Straßen 

- Beurteilung der Vulnerability bzgl. Hochwasser, Salzwasserintrusionen, 

etc. 

Tagesexkursionen zu Behörden und Institutionen in NRW, die umweltplanerisch 

tätig sind. 

Literatur: JESSEL, B. & TOBIAS, K. (2002): Ökologisch orientierte Planung, 

UTB (Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart). 

FÜRST, D. & SCHOLLES, F. (Hrsg.,2004): Theorien + Methoden der 

Raum- und Umweltplanung. Dortmunder Vertrieb für Bau- und 

Planungsliteratur.


Modulbezeichnung: WP43 Geoinformationssysteme 

ggf. Kürzel: 










Lehrveranstaltung(en): Geoinformationssysteme in 

der Umweltplanung 

GIS-Anwendungen in der Hydrologie 

und Wasserwirtschaft 




Dr.-Ing. Markus Pahlow 


Voraussetzungen: Kenntnisse bei Geoinformationssystemen 



Ü: 1 SWS 

Prüfungsleistungen: Bewertung und Benotung einer 

Hausarbeit 

Kenntnisse bei Geoinformationssystemen 


V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Laborarbeit und Hausarbeit 





30 30 


Hausarbeiten [h]: 30 30 

Leistungspunkte: 6


Inhalt: 

Medienformen: Beamer-Präsentationen 

Übungen am PC 


Selbständige Anwendung von Geoinformationssystemen (Desktop- 

GIS ArcGIS) 

Geoinformationssysteme in der Umweltplanung 

Geoinformationssysteme (GIS) sind moderne Instrumente der Verarbeitung 

und Nutzung raumbezogener Daten. Sie werden weltweit 

u.a. für die Umweltplanung eingesetzt, um z.B. die vielfältigen 

Auswirkungen von Bauwerken auf die Umwelt erfassen und bewerten 

zu können. Dabei müssen oft unterschiedliche Informationen 

zu Boden, Klima, Wasser, Vegetation usw. in großen Mengen verarbeitet 

und räumlich dargestellt werden. Dies kann effektiv und 

fortschreibbar mit Hilfe von Geoinformationssystemen (GIS) erfolgen. 

GIS ist aus dem Bauingenieurwesen und der Umweltplanung 

nicht mehr wegzudenken. 

Die Studierenden bearbeiten mit Hilfe des Desktop-GIS ArcGIS 9.0 

typische Fragestellungen aus der Umweltplanung. Hierbei werden 

u.a. folgende Themen behandelt: 

Altlastensanierung 

Bearbeiten von Flächennutzungsplänen 

Ausweisung von Bauland 

Grundwasserneubildung 

GIS-Anwendungen in der Hydrologie und Wasserwirtschaft 

Der Bereich von Hydrologie, Wasserbau und Wasserwirtschaft betrifft 

die Nutzung von GIS u. a. die Aufbereitung von Geodaten als 

Grundlagen für die hydrologische und hydraulische Modellierung 

und zur Ergebnisvisualisierung(z. B. von Überflutungsflächen), die 

Erfassung und Bewertung von Gewässerschutzzonen, die Aufstellung 

von Stadtentwässerungsplänen und die Nutzung von Kanal- 

Biotop- und Altlastenkatastern. 

Die Vorlesungen und Übungen behandeln folgende Schwerpunkte: 

- Einführung in das Desktop-GIS ArcGIS 

- Quellen raumbezogener Information für Hydrologie, Wasserbau 

und Wasserwirtschaft: ATKIS, GIS-Datenbanken, Satellitendaten 

- Analysefunktionen von Raster und Vektordaten 

- Geostatistik: Variogramm-Schätzung, Interpolation von Punktdaten, 

Simulation 

- Digitale Höhenmodelle und ihre Anwendung. Ermittlung von 

Fließrichtungen, Entwässerungsgebieten, Gefälleverhältnissen, 

Überflutungsflächen 

- Verwendung von Landnutzungs- und Bodendaten für hydrologische 

Modelle 

Literatur: Bill, R. & Fritsch, D. (1994): Grundlagen der

Geoinformationssysteme, Band I, Heidelberg. 

Dikau, R. (Hrsg.) (1999): GIS for earth surface systems: analysis 

and modelling of the natural environment, Berlin 

Asch, K. (Hrsg.) (1999): GIS in Geowissenschaften und Umwelt, 

Berlin. 

Ormsby, T., Napoleon, E., Burke, R., Groessl, C. and Feaster, L., 

2001.Getting to know ArcGIS desktop. ESRI Press. 

Maidment, D.R. (ed.), 2002. Arc Hydro – GIS for Water Resources. 

ESRI Press. 

Liebig, W., 2008. ArcGIS-ArcView 9. Band 1: ArcGIS-Grundlagen 

und Band 2: ArcGIS-Geoverarbeitung, Points Verlag. 

Liebig, W., 2007. ArcGIS-ArcView 9 Programmierung: Einführung 

in Visual Basic (VBA) und ArcObjects, Points Verlag. 

Hennermann, K., 2006. Kartographie und GIS. Eine Einführung, 

Wissenschaftliche Buchgesellschaft. 


Fürst, J., 2004. GIS in Hydrologie und Wasserwirtschaft, Wichmann.


Modulbezeichnung: WP44 Umweltmodelle 

ggf. Kürzel: 










Lehrveranstaltung(en): Dynamische Systeme Ausbreitungsmodelle 

Semester: 2. Semester, SoSe 3. Semester, WS 



Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Höffer / 



Voraussetzungen: keine Keine 


Ü: 1 SWS 



V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 

Hausarbeit, 






60 40 


Hausarbeiten [h]: - 20 



Selbständige Identifikation und Modellierung Dynamischer Systeme 

mit vorhandenen Programmen!

Inhalt: 

Dynamische Systeme 

Vermittlung von Grundlagen zu Ökosystemen, Hydrodynamik und 

Aerodynamik 

Selbstständige Systemidentifikation und Modellierung mit vorhandenen 

Programmen: Umweltsysteme (Ökosysteme, Wasserhaushalt, 

Populationsdynamik usw.), Ausbreitung von Stoffen in der Luft 

und im Wasser mit den Programmen: 

- Powersim (Umweltsysteme) 

- ASM (Grundwasser) 

- AUSTAL2000 (Luft) 

Ausbreitungsmodelle 


Modellierung Stoffausbreitung im Wasser, im Boden, in der Luft 

Medienformen: Tafel 

Beamer-Präsentationen und Übungen am PC 

Literatur: IMBODEN, D. M. & KOCH, S. (2003): Systemanalyse – Einführung in 

die mathematische Modellierung natürlicher Systeme. Springer- 

Verlag, Heidelberg 

KINZELBACH,W. & RAUSCH, R. (1995): Grundwassermodellierung – 

Eine Einführung mit Übungen. Bornträger-Verlag, Berlin 

ZENGER, A. (1998): Atmosphärische Ausbreitungsmodellierung – 

Grundlagen und Praxis. Springer Verlag, Heidelberg 

HELBIG A., BAUMÜLLER J., KERSCHGENS M.J. (Hrsg., 1999): Stadtklima 

und Luftreinhaltung. Springer-Verlag, Heidelberg 

Die folgenden Module WP46 bis WP50 betreffen die fachübergreifenden Projektarbeiten zu 

den fünf Studienrichtungen (KIB-Structural Engineering, KIB-Computational Mechanics, Geotechnik 

und Tunnelbau, Wasserwesen und Umwelttechnik, Verkehrswesen).


Modulbezeichnung: WP46 Projekt „KIB-Structural Engineering“ 

ggf. Kürzel: 




Semester: 3. Semester 


Prof. Dr.-Ing. Kindmann / Prof. Dr.-Ing. Mark / 

Prof. Dr.-Ing. Breitenbücher / Prof. Dr.-Ing. König / 

Prof. Dr. techn. Meschke / Prof. Dr.-Ing. Thewes / 

Prof. Dr.-Ing. Höffer / Prof. Dr.-Ing. Willems 

Dozent(in): Modulverantwortliche und ihre Assistenten 



Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflichtmodul im Bereich 

„KIB-Structural Engineering“ 

Lehrform / SWS: Es werden den Studierenden Projektarbeiten gestellt, die arbeitsteilig 

in Projektteams bearbeitet werden. Die Projektteams organisieren 

und koordinieren die Aufgabenverteilung eigenständig. Die 

Dozenten fungieren als Betreuer und Berater der Projektarbeit und 

überprüfen das Ergebnis in regelmäßigen Abständen. Zum Abschluss 

der Projektarbeit präsentieren die Studierenden ihre Ergebnisse. 

Arbeitsaufwand: 120 h 




Die Projektarbeit soll die Studierenden in die Lage versetzten, Aufgabenstellungen 

des Konstruktiven Ingenieurbaus zu strukturieren, 

in Teamarbeit zu lösen, in einen bautechnischen Entwurf einschließlich 

Ausführungsplanung zu überführen sowie ihre Ergebnisse 

in Berichtsform und in einer Präsentation darzustellen. Dabei 

sollen die Fähigkeit zur Abstraktion von bautechnischen Problemen 

durch adäquate Analysemethoden, zur Interpretation und 

konstruktiven Umsetzung numerischer Analysen, zur Konzeption 

baureifer Planungen sowie zur Anpassung der Bauwerke an ihre 

Funktion, ihre Umgebung sowie an ökologische Anforderungen 

vermittelt werden - ebenso wie Sozialkompetenz sowie die Fähigkeit 

zur Teamarbeit

Inhalt: Die Inhalte der Projektarbeiten werden für jedes Semester neu gestaltet. 

Behandelt werden Fragen der Planung, der Bemessung 

und Bauausführung für Aufgabenstellungen des Konstruktiven Ingenieurbaus. 


Die Projektarbeit wird in der Regel so gestaltet, dass auch fachübergreifende 

Aspekte in die Aufgabenbearbeitung einfließen. Die 

über die Aufgabenstellung definierten Inhalte werden so formuliert, 

dass folgende Aspekte Berücksichtigung finden: 

- Problemstellungen erkennen und beschreiben 

- Zielvorstellungen formulieren 

- Aufgaben verteilen und koordinieren 

- Teamorientierte Problemlösung 

- Zeit- und Arbeitseinteilung gestalten 

- Interdisziplinäre Problemlösung 

- Literaturbeschaffung und Auswertung sowie Expertenbefragung 

- Dokumentation, Darstellung und Präsentation von Arbeitsergebnissen 

Prüfungsleistungen: Die Projektarbeit wird benotet. Dazu wird die von jedem Studierenden 

der Projektgruppe erbrachte Leistung separat bewertet. 

Es werden sowohl die schriftlichen Ausführungen im Projektbericht, 

als auch die mündlichen Leistungen im Rahmen der Abschlusspräsentation 

bewertet. 

Medienformen: Eigenständiges Arbeiten in Seminarräumen und Computerlaboren, 

unter Umständen auch an Versuchsanlagen 

Literatur: Wird mit der Aufgabenstellung der Projektarbeit benannt.


Modulbezeichnung: WP47 Projektarbeit „KIB-Computational Mechanics“ 

ggf. Kürzel: 






Prof. Dr. techn. Meschke / Prof. Dr.-Ing. König / 

Prof. Dr.-Ing. Höffer / Prof. Dr.-Ing. Kindmann / 

Prof. Dr.-Ing. Hackl / Prof. Dr.-Ing. Steeb 



„KIB-Computational Mechanics“ 



Lehrform / SWS: Zu den Lehrinhalten der Module 2, 5-10, 17 und 20-23 werden den 

Studierenden Projektarbeiten gestellt, die arbeitsteilig in Projektteams 

bearbeitet werden. Die Projektteams organisieren und 

koordinieren die Aufgabenverteilung eigenständig. Die Dozenten 

fungieren als Betreuer und Berater der Projektarbeit und überprüfen 

das Ergebnis in regelmäßigen Abständen. Zum Abschluss der 

Projektarbeit präsentieren die Studierenden ihre Ergebnisse. 





Die Projektarbeit soll die Studierenden in die Lage versetzten, Aufgabenstellungen 

des Konstruktiven Ingenieurbaus zu strukturieren, 

mit Hilfe numerischer Methoden in Teamarbeit zu lösen, in einen 

bautechnischen Entwurf überzuführen sowie Ergebnisse in Berichtsform 

und in einer Präsentation darzustellen. Dabei sollen die 

Fähigkeit zur Abstraktion von bautechnischen Problemen in adäquate 

Analysemodelle, zur Interpretation und konstruktiven Umsetzung 

numerischer Analysen ebenso wie Sozialkompetenz sowie 

Fähigkeiten zur Teamarbeit vermittelt werden.

Inhalt: Die Inhalte der Projektarbeiten werden individuell von Semester zu 

Semester unterschiedlich gestaltet, so Fragen der Planung und 

Bemessung von Aufgabenstellungen des Konstruktiven Ingenieurbaus 

unter Berücksichtigung unterschiedlicher Einwirkungen mit 

Hilfe moderner numerischer Methoden bearbeitet werden können. 


Die Projektarbeit wird in der Regel so gestaltet, dass auch fächerübergreifende 







- Teamorientierte Problemlösung 

- Zeit- und Arbeitseinteilung gestalten und optimieren 








bewertet. 

Medienformen: Eigenständiges Arbeiten in Seminarräumen und Computerlaboren, 

unter Umständen auch an Versuchsanlagen 



Modulbezeichnung: WP48 Projektarbeit „Geotechnik und Tunnelbau“ 

ggf. Kürzel: 







Prof. Dr.-Ing. Thewes / Prof. Dr.-Ing. Schanz / Prof. Dr. techn. 

Meschke 


„Geotechnik und Tunnelbau“ 



Lehrform / SWS: Es werden den Studierenden Projektarbeiten gestellt, die arbeitsteilig 

in Projektteams bearbeitet werden. Die Projektteams organisieren 

und koordinieren die Aufgabenverteilung eigenständig. Die 

Dozenten fungieren als Betreuer und Berater der Projektarbeit und 

überprüfen das Ergebnis in regelmäßigen Abständen, ggf. unter 

Vorgabe von Verbesserungs-vorschlägen. Zum Abschluss der Projektarbeit 

dokumentieren und präsentieren die Studierenden ihre 

Ergebnisse. 



Voraussetzungen: Lehrinhalte aus Grund- Tunnel- und Felsbau 


Die Projektarbeit soll Kreativität, Vorstellungsvermögen, Teamarbeit 

und Sozialkompetenz vermitteln und damit die Fähigkeit und 

Kompetenz für ein vernetztes Denken fördern. Die Studierenden 

sollen in die Lage versetzt werden, komplexe Aufgaben zu strukturieren, 

Problemlösungen zu konzipieren und im Team zu erarbeiten, 

wobei die Verantwortlichkeiten für die einzelnen Bereiche der 

Arbeit durch die Studierenden selbst abzustecken sind. Die Resultate 

der gesamten Projektarbeit sind in einem Bericht und in der 

anschließenden Präsentation darzustellen.


Semester unterschiedlich gestaltet, so dass aktuelle Problemstellungen 

zu geotechnischen und tunnelbautechnischen Fragen, 

zur geotechnischen Beurteilung, Verfahrenswahl Bemessung und 

Steuerung der Bauausführung geotechnischer Bauwerke und Tunnelbauten 

bearbeitet werden können. Als Gegenstand der Projekte 

werden komplexe Aufgabenstellungen aus der Praxis der Geotechnik 

und des Tunnelbaus gewählt. 


Die Projektarbeit wird jedoch so gestaltet, dass auch fächerübergreifende 







- Gruppendynamische Problemlösung 









bewertet. 

Medienformen: Eigenständiges Arbeiten in Seminarräumen, an Versuchsanlagen 

und ggf. auch an in situ - Versuchen 



Modulbezeichnung: WP49 Projektarbeit „Wasserwesen und Umwelttechnik“ 

ggf. Kürzel: 







Prof. Dr.-Ing. M. Wichern / Prof. Dr. rer. nat. Schumann 

Prof. Dr. rer. nat. Stolpe 


„Wasserwesen und Umwelttechnik“ 



Lehrform / SWS: Zu den Lehrinhalten der Module 34, 35, 38 und 39 werden den 

Studierenden Projektarbeiten gestellt, die arbeitsteilig in Projektteams 

bearbeitet werden. Die Projektteams organisieren und 

koordinieren die Aufgabenverteilung eigenständig. Die Dozenten 

fungieren als Betreuer und Berater der Projektarbeit und überprüfen 

das Ergebnis in regelmäßigen Abständen. Zum Abschluss der 

Projektarbeit präsentieren die Studierenden ihre Ergebnisse. 



Voraussetzungen: Lehrinhalte der Module zu Wasserwesen und Umwelttechnik 



und Sozialkompetenz vermitteln und damit die Fähigkeit und 

Kompetenz für ein vernetztes Denken fördern. Die Studierenden 

sollen in die Lage versetzt werden, komplexe Aufgaben zu strukturieren, 

Problemlösungen zu konzipieren und im Team zu erarbeiten 

sowie Resultate im Bericht und in der Präsentation darzustellen.


Semester unterschiedlich gestaltet, so dass aktuelle Problemstellungen 

zu hydrologischen Fragen, zur Bemessung und Steuerung 

wasserwirtschaftlicher Systeme, zur Abwasserentsorgung und 

Wasserversorgung sowie zur Umweltplanung und Ökologie bearbeitet 

werden können. Als Gegenstand der Projekte werden komplexe 

Aufgabenstellungen aus der Praxis der Wasserwirtschaft und 

Umwelttechnik gewählt. 


















bewertet. 

Medienformen: Eigenständiges Arbeiten in Seminarräumen und an Versuchsanlagen 



Modulbezeichnung: WP50 Projekt „Verkehrswesen“ 

ggf. Kürzel: 





Prof. Dr.-Ing. Radenberg / N. N. 




„Verkehrswesen“ 



Lehrform / SWS: Zu den Lehrinhalten der Module WP28 bis WP 33 wird in jedem 

Jahr ein Themenbereich ausgewählt, der möglichst Aufgaben aus 

mehreren der angesprochenen Module enthält. Vorzugsweise wird 

dieses Thema mit Bezug zu einer Aufgabenstellung aus der Praxis 

verbunden. Der Umfang der Aufgabe richtet sich nach der Anzahl 

der Teilnehmer. 

Die Teilnehmer bearbeiten die Problemanalyse und die Aufgaben 

des Projektes in mehreren Teams. Die Organisation der Teams 

und die Aufgabenaufteilung nehmen die Studierenden unter Anleitung 

des Projektleiters selbst vor. Die Dozenten fungieren vorzugsweise 

als Betreuer und Berater der Projektarbeit und überprüfen 

das Ergebnis in regelmäßigen Abständen, ggf. unter Vorgabe 

von Verbesserungsvorschlägen. Während der Projektbearbeitung 

finden mehrere Sitzungen der Teilnehmer und der Projektleiter zur 

Koordinierung der Arbeiten statt. Zu diesen Sitzungen werden – 

sofern sich dies eignet - auch Experten aus der Praxis eingeladen, 

die mit dem zugrunde liegenden realen Fall befasst sind. Zum Abschluss 

der Projektarbeit dokumentieren und präsentieren die Studierenden 

ihre Ergebnisse. 



Voraussetzungen: Lehrinhalte der Module WP28 bis WP 33 



und Sozialkompetenz im Zusammenspiel mit den technischen 

Inhalten der Module WP 28 - 33 schulen und damit die Fähigkeit 

und Kompetenz für ein gesamtheitliches und kreatives


Denken fördern. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, 

die Komplexität realer Planungsaufgaben zu begreifen, komplexe 

Aufgaben zu analysieren und zu strukturieren, Problemlösungen 

zu entwerfen und im Team zu erarbeiten. Die Darstellung 

der Ergebnisse und die abschließende Präsentation sollen die 

Kommunikationsfähigkeit der Studierenden verbessern. 


Semester unterschiedlich gestaltet, so dass aktuelle Aufgabenstellungen 

zu verkehrsplanerischen und bautechnischen (Verkehrswegebau) 

Fragen, bearbeitet werden können. Als Gegenstand 

der Projekte werden komplexe Aufgabenstellungen aus der 

Praxis des Verkehrswesens gewählt. 


Aspekte (Wirtschaftlichkeit, Juristische Fragen, Umweltaspekte 

etc.) in die Aufgabenbearbeitung einfließen. Die über 

die Aufgabenstellung definierten Inhalte werden so formuliert, dass 

folgende Aspekte Berücksichtigung finden: 

- Rahmenbedingungen sowie Problemstellungen erkennen und 

beschreiben 




- Zeit- und Arbeitseinteilung (Projektmanagement) gestalten 







als auch die mündlichen Leistungen im Rahmen der Projektbesprechungen 

und der Abschlusspräsentation bewertet. 

Medienformen: Eigenständiges Arbeiten 

Literatur: Wird mit der Aufgabenstellung des Projekts benannt.

Masterarbeit M 



Modulbezeichnung: M Master-Arbeit 







Professoren der Fakultät für Bauingenieurwesen 

Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Pflicht 



Voraussetzungen: 75 Leistungspunkte erreicht 

Prüfungsleistungen: Master-Arbeit 

Präsentation (30 min) 

Arbeitsaufwand [h]: 900 



Inhalt: 

Die Master-Arbeit soll unter Anleitung zum selbständigen wissenschaftlichen 

Arbeiten in einem Fach des Bauingenieurwesens befähigen. 

Bei der dazugehörigen Präsentation soll die Fähigkeit gefördert 

werden, fachliche Themen geeignet aufzuarbeiten und 

verständlich zu präsentieren. 

Durch die Masterarbeit soll festgestellt werden, ob die Studierenden 

die für den Übergang in den Beruf notwendigen gründlichen 

Fachkenntnisse erworben haben, die Zusammenhänge des Faches 

überblicken und die Fähigkeit besitzen, Probleme des vertieften 

Fachgebietes mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten 

sowie wissenschaftliche Erkenntnisse anzuwenden. 

Die Masterarbeit kann theoretisch, praktisch, konstruktiv oder organisatorisch 

ausgerichtet sein. Das Thema wird vom Prüfenden 

festgelegt. 

Die Ergebnisse sind im Detail in schriftlicher und bildlicher Form 

darzustellen. Dazu gehören insbesondere auch eine Zusammenfassung, 

eine Gliederung und ein Verzeichnis der in der Arbeit 

verwendeten Literatur.

Wahlmodule W 



Modulbezeichnung: W1 Wirtschaftlichkeitsberechnungen und Innovationen 









Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlfach für die Studienrichtungen 




im Nebenfach 


im Nebenfach 


Innovationen in der Siedlungswasserwirtschaft 

Wirtschaftlichkeitsberechnungen 

für Planungen und Investitionsentscheidungen 

in der Siedlungswasserwirtschaft 

Semester: 3 2 

Dozent(in): Prof. Wichern / 

Dr. Lübken 

Dr.-Ing. habil. Holger Scheer 



Voraussetzungen: Kenntnisse in der Siedlungswasserwirtschaft, 

z. B. aus dem Bachelorstudium 


Prüfungsleistungen: mündliche Prüfung mündliche Prüfung 





15 15 

Studienarbeiten [h] - -


Kreditpunkte: 2 


Inhalt: 

Die Vorlesung informiert über 

neue Verfahren und Methoden 

in der siedlungswasserwirtschaftlichen 

Planung und Optimierung 

von Systemen. Auf aktuelle 

Themen wie Klimaschutz, 

Energiefragen und Nachhaltigkeit 

wird einge-gangen. 

� Energieverbrauch und Treibhausgase 

auf Kläranlagen 

� Nachhaltige Systeme und 

geschlossene Kreisläufe 

� Energiegewinnung aus Abwasser 

� Neue Verfahren der Stickstoffelimination(Deammonifikation) 

� Wege vom Abwasser zum 

Trinkwasser 

� Aerobe Granula 

� Elimination von Spurenstoffen 

und endokrin wirksamen 

Substanzen 


Die Teilnehmer eignen sich die 

Denkweisen und Grundlagen der 

Wirtschaftlichkeitsberechnungen 

für Planungen und Investitionsentscheidungen 

in der Siedlungs- 

wasserwirtschaft bereits während 

der Ausbildung an. 

� Methodik der dynamischen 

Kostenvergleichsrechnung 

(KVR) und deren Einbindung 

in die Systematik der praxisrelevantenBewertungsverfahren 

� Verfahrenstechnische Grundlagen 

monetärer Bewertungsverfahren 

� Finanzmathematische Kalkulationsgrundlagen:Begriffsdefinitionen 

und Übungsbeispiele 

� Finanzmathematische Kalkulationsparameter:Rechenroutinen, 

Zahlenwerte für die 

Praxis und Übungsbeispiele 

� Erlernung der Methoden des 

kostenmäßigen Vorteilsnachweises 

� Durchführung von Sensitivitätsanalysen 

� Durchführung von Risikoanalysen 

� Selbständige Anleitung zur 

Durchführung von Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen 

� Umfangreiche Übungsbeispiele 

� Erfolgskontrollen 

Medienformen: Beamer, Skript Powerpoint-Präsentationen, Folien 

für Overhead, Arbeiten an der 

Tafel, Aktive Mitarbeit mittels 

Durcharbeitung umfangreicher 

Fall- und Übungsbeispiele, 

Vorlesungsmanuskript 

Literatur: Literaturhinweise folgen in der 

Vorlesung 

Leitlinien zur Durchführung dynamischerKostenvergleichsrech-


nungen (KVR-Leitlinien) 

herausgegeben von der Länderarbeitsgemeinschaft 

Wasser 

(LAWA), 7. Auflage (2005), Kulturbuchverlag 

Berlin GmbH


Modulbezeichnung: W2 Bauvertragsrecht 








Master-Studium „Bauingenieurwesen“: Wahlmodul 


Zu Modul 10 „Bauverfahrenstechnik und Baumanagement“ besteht 

ein enger Bezug. 

Lehrveranstaltungen: Bauvertragsrecht 

Semester: SS 

Dozent(in): Prof. Dr. iur. Schauf 













15


Inhalt: 


Das Modul soll die Studierenden mit den Grundlagen des Bauvertragsrechtes 

und Baupreisrechtes vertraut machen. Sie sollen entsprechende 

Grundkenntnisse für ingenieurtechnische Aufgaben 

und deren vertragliche Umsetzung bzw. der vertraglichen Auswirkungen 

bei der Bauausführung erwerben. Sie sollen in die Lageversetzt 

werden, die unterschiedlichen Interessen von Auftraggebern 

und Auftragnehmern sowie beteiligter Behörden und Organisationen 

zu erkennen und in die Vertragswerke mit einzubeziehen 

Die Studierenden sollen lernen, Standardaufgaben aus diesen Bereichen 

selbständig zu bearbeiten und ein Grundverständnis für 

den Umgang mit Vorschriften und Gesetzen entwickeln. 

Die Vorlesung behandelt das Basiswissen des Bauvertragsrechtes 

auf der Basis von BGB und VOB. Hierzu gehören: 

� Grundlagen aus BGB und VOB 

� Der Werkvertrag und die VOB für Bauleistungen 

� Verpflichtungen der Vertragspartner bis zur Abnahme der 

Bauleistung 

� Die Abnahme von Bauleistungen 

� Mängel und Mängelansprüche 

� Die vom Auftraggeber geschuldete Vergütung 

Medienformen: Beamer-Präsentation, Overheadfolien, Tafel 

Literatur: VOB, Kapellmann: „AGB-Handbuch“, Werner Verlag 

HOAI, Vorlesungsumdrucke


Modulbezeichnung: W3 Praktikum zu Techniken des Tunnel- und Leitungsbaus 








Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlmodul 



Tief- und Leitungsbau“, „Bauverfahrenstechnik Tunnelbau“ 

und „Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und Leitungen“. 

Lehrveranstaltung(en): Praktikum zu Techniken des Tunnel- und Leitungsbaus 

Semester: SS 

Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. M. Thewes / 

wiss. Mitarbeiter 


Voraussetzungen: Kenntnisse der Bauverfahrenstechniken des Tief- und Tunnelbaus 

Lehrform / SWS: P: 3 SWS Laborpraktikum 

Prüfungsleistungen: - 

Arbeitsaufwand [h/LP]: 60 / 2 LP 






Leistungspunkte: 2 LP 

15


Inhalt: 


Das Modul soll den Studierenden ein grundsätzliches Verständnis 

für die im Tunnel-, Leitungs- und Tiefbau gängigen Verarbeitungs- 

und Baustoffprüfverfahren vermitteln. Die Studierenden sollen lernen, 

Standards aus diesen Bereichen praxisnah selbstständig zu 

bearbeiten und ein entsprechendes Grundverständnis zu entwickeln. 

Sie sollen in die Lage versetzt werden, anhand eigener Erfahrungen 

sich kritisch mit den auf Baustellen üblichen Techniken 

des Tunnel-, Leistungs- und Tiefbaus auseinander zu setzen. 

Das Praktikum behandelt das Basiswissen der Techniken des 

Tunnel-, Leitungs- und Tiefbaus: 

- Spritzbeton im Tunnelbau 

- Frühfestigkeitsuntersuchungen 

- Schaum-Konditionierung im maschinellen Tunnelbau 

- Abdichtungen: Schweißen und Prüfen von Kunststoffdichtungsbahnen 

- chemische Abdichtungs- / Sanierungsverfahren 

- Rohrleitungssanierung 

- In-Situ Begehungen 

- Einsatz von Bentonit / Prüfverfahren 

Medienformen: Powerpoint-Präsentationen, ergänzende Umdrucke, Labordemonstrationen 

und –versuche (intern und extern) 

Literatur: Literatur wird während des Praktikums bekannt gegeben.

Studiengang: Bauingenieurwesen - Master-Studiengang 

Modulbezeichnung: W4 Bauverfahrenstechnik und Baumanagement in der Praxis 











Tief- und Leitungsbau“, „Bauverfahrenstechnik Tunnelbau“, 

„Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und Leitungen“ und 

„Baubetrieb und Management“. 

Lehrveranstaltung(en): Bauverfahrenstechnik und Baumanagement in der Praxis 

Semester: SS 

Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. M. Thewes / 

Vortragende aus der Praxis 


Voraussetzungen: Kenntnisse der Bauverfahrenstechniken des Tief- und Tunnelbaus 


Prüfungsleistungen: - 

Arbeitsaufwand [h/LP]: 60 / 2 LP 







30


Inhalt: 


In diesem Modul sollen die Studierenden spezielle Techniken in 

Planung, Ausführung und Management von aktuellen Projekten 

der Baupraxis kennenlernen. Sie sollen damit exemplarisch das in 

den Modulen „Bauverfahrenstechnik Tunnelbau“, „Bewirtschaftung 

von Tunneln und Leitungen“ sowie „Bauverfahrenstechnik Tief- 

und Leitungsbau“ erworbene Wissen vertiefen. So werden sie in 

die Lage versetzt, die Vorgehensweisen bei komplexeren und anspruchsvolleren 

Projekten aufzubereiten. 

Die Vorlesungsreihe behandelt spezielle Bauverfahren und 

Baumanagementfragestellungen vornehmlich auf dem Gebiet des 

Tunnel- und Leitungsbaus: 

- Tief- und Tunnelbau im innerstädtischen Bereich 

- Spezielle Vortriebstechniken 

- Tiefbausonderverfahren 

- Monitoring und Controlling, Qualitätssicherung 

- Baumanagement im Tief- und Tunnelbau 

- Facility-Management im Tief- und Tunnelbau 

- Marketing und Kommunikation im Bauwesen 

Medienformen: Powerpoint-Präsentationen, ergänzende Umdrucke 

Literatur: Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.

Studiengang: Bauingenieurwesen - Master-Studiengang 

Modulbezeichnung: W5 Grundlagen der Baustoffprüfung 








Master-Studiengang: Wahlfach 



Ergänzung zu betontechnologischen Modulen aus Master- 

Studiengang 

Grundlagen der Baustoffprüfung 



Dozent(in): Dr.-Ing. H. Alawieh 



Prüfungsleistungen: Prüfungsgespräch 

Arbeitsaufwand [h/LP]: 

30 / 1 LP 







15


Inhalt: 


In diesem Modul werden die Grundbegriffe und Anforderungen an 

Materialprüfungen vermittelt. Die Studierenden erhalten einen 

Überblick zu den wichtigsten Messgrößen und Messprinzipien. 

Den Studierenden werden Kenntnisse zu zerstörende und zerstörungsfreie 

Prüfungen an mineralisch gebundenen Baustoffen vermittelt. 

Sie sollen hinsichtlich der Bewertung von Messergebnissen 

sensibilisiert werden. 

� Grundlagen der Messtechnik 

� Zerstörende und zerstörungsfreie Prüfungen 

� Spezielle Prüfungen für mineralisch gebundene Baustoffe 

Medienformen: PowerPoint Präsentationen und Tafelbild 

Literatur: Skript zur Vorlesung


Modulbezeichnung: W6 Schweißtechnik für Bauingenieure 

ggf. Kürzel . / . 

ggf. Untertitel . / . 









sowie „Hoch und Anlagenbau“ bestehen enge Bezüge 

Lehrveranstaltung(en): Schweißtechnik für Bauingenieure 

Semester: SS 

Dozent(in): Dipl.-Ing. J.-W. Mortell 


Voraussetzungen: Kenntnisse im Fach Stahlbau 

Lehrform / SWS: V: 1 SWS einschließlich Schweißpraktikum 



davon Präsenszeit [h] 15 






15



Die Studierenden sollen mit der Schweißtechnik im Stahlbau vertraut 

gemacht werden. Es werden die verfahrensbedingten Vor- 

und Nachteile der verschiedenen Schweißverfahren verdeutlicht 

und es wird vermittelt, welche Verfahren sich für welche Aufgabenstellungen 

besonders eignen. Die Studierenden sollen lernen, 

welche Faktoren die Schweißbarkeit der Stähle beeinflussen. 

Es werden die verschiedenen Versagensarten bei geschweißten 

Verbindungen einschließlich ihrer Ursachen vorgestellt. 

Es werden Hinweise gegeben zum schweißgerechten Konstruieren 

insbesondere von dynamisch beanspruchten Konstruktionen. 

Mögliche Ausführungsfehler in der Schweißnaht werden aufgezeigt, 

die Ursachen und die technischen Möglichkeiten zu ihrer 

Entdeckung werden beschrieben. Es wird das bauaufsichtlich 

verankerte System der Qualitätssicherung in der Schweißtechnik 

erläutert. 

Inhalt: In der Lehrveranstaltung werden folgende Themen behandelt: 

● Schweißverfahren 

● Schweißeignung von Stählen 

● Konstruktive Ausbildung geschweißter Verbindungen 

● Versagen geschweißter Verbindungen 

● Fehler und Fehlerprüfung bei Schweißnähten 

● Qualitätssicherung im Stahlbau 

● Praktische Übungen (Schweißpraktikum) 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Anschauungsmodelle 

Literatur: Skript


Modulbezeichnung: W7 Bauen mit Glas und Kunststoffen 











sowie „Hoch und Anlagenbau“ bestehen enge Bezüge 

Lehrveranstaltung(en): Bauen mit Glas und Kunststoffen 

Semester: SS 

Dozent(in): Dr.-Ing. H.-W. Nordhues 












30



Die Studierenden sollen mit der Anwendung der Materialien Glas 

und Kunststoffe im Bauwesen vertraut gemacht werden. Es soll 

vermittelt werden, wie die Werkstoffe entsprechend ihrer Eigenschaften 

sachgerecht eingesetzt werden können. Die Studierenden 

sollen lernen, wie entsprechende Bauteile bemessen werden, 

welche versuchstechnischen Anforderungen für Prüfungen der 

Tragfähigkeit zu erfüllen und wie probabilistische Sicherheitskonzepte 

anzuwenden sind. 

Inhalt: In der Lehrveranstaltung werden folgende Themen behandelt: 

● Eigenschaften der Materialien Glas und Kunststoff 

● Zusammensetzung und Herstellung von Glas und Kunststoffen 

● Sicherheitstechnische Anforderungen an tragende Bauteile 

und baurechtliche Aspekte 

● Berechnung von tragenden Bauteilen aus Glas und Kunststoff 

● Konstruieren mit Glas und Kunststoff 

● Bauphysikalische Eigenschaften und Anforderungen 


Literatur: Skript 

Wörner/Schneider/Fink: Glasbau. VDI-Buch, Springer-Verlag, 

Berlin 2001 

Nordhues/Schreiner: Fassaden, in Betonkalender 2003 – Ernst 

und Sohn, Berlin 2002


Modulbezeichnung: W8 Experimentelle Untersuchungen von Konstruktionselementen 











sowie „Hoch und Anlagenbau“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Experimentelle Untersuchungen von Konstruktionselementen 

Semester: WS 

Dozent(in): Dr.-Ing. H. Alawieh 


Voraussetzungen: Kenntnisse im Fach Stahlbau 

Lehrform / SWS: Ü: 2 SWS 









30



Den Studierenden soll das Tragverhalten von Konstruktions- und 

Bauteilen des Stahlbaus anhand von Versuchen veranschaulicht 

werden. Gleichzeitig erhalten die Studierenden einen Einblick in 

experimentelle Untersuchungsmethoden und lernen, welche meßtechnischen 

Verfahren zur Erfassung mechanischer Größen eingesetzt 

werden können. 

Inhalt: In der Lehrveranstaltung werden zu folgenden Themen experimentelle 

Untersuchungen durchgeführt: 

● Schraubenverbindungen 

● Kopfplattenstoß 

● Schubbeulen 

● Knicken 

● Befestigungstechnik 

● Verbunddecken 

Die erzielten Versuchsergebnisse werden entsprechenden Vorberechnungen 

gegenübergestellt und diskutiert. 


Literatur: -


Modulbezeichnung: W9 Verkehrstechnische Theorie der Lichtsignalanlagen 






PD Dr.-Ing. N. Wu 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlmodul für die Studienrichtung 

Verkehrswesen 


Wahlfach 

Master- Studiengang Geographie: Verkehrswesen im Nebenfach 

Lehrveranstaltung(en): Verkehrstechnische Theorie der Lichtsignalanlagen 

Semester: SS 

Dozent(in): PD Dr.-Ing. N. Wu 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Grundlagen der Verkehrstechnik, Theorie des Verkehrsflusses 

sowie Verkehrssteuerung und Verkehrslenkung 









Leistungspunkte: 

Lernziele / Kompeten- Den Hörern wird die verkehrtechnische Theorie in Zusammenhang 

15 

1 LP

zen: mit Lichtsignalanlagen dargestellt. Mit praktischen Übungen werden 

die Berechnungsverfahren vertieft. 

Inhalt: 

Verkehrstechnische Theorie der Lichtsignalanlagen 

In der Vorlesung werden die theoretischen Grundlagen für die Bemessung 

und Bewertung der Lichtsignalanlagen vorgestellt, die den 

aktuellsten Stand der Technik repräsentieren. Es werden eingehend 

die Planungsgrundlage, die Funktionsweise und die Berechnungsmethode 

für Festzeitsteuerung, Koordinierung, verkehrsabhängige 

Steuerung und ÖPNV-Beschleunigung erläutert. 

Der Lehrstoff wird mit realen Beispielen im Bereich von verkehrstechnischen 

Berechnungen vermittelt. 

Gliederung der Vorlesung: 


1. Einführung, Grundlage, Vergleich unterschiedlicher Knotenpunkte 

� Verkehrsströme und Konfliktpunkte an Knotenpunkten 

� Reduzierung der Konfliktpunkte an Knotenpunkten 

� Steuerungsarten an Knotenpunkten 

� Fahrdynamik an Knotenpunkten und deren Einfluss an Kapazität 

und Sicherheit 

� Vergleich der Kapazitäten von Knotenpunkten 

� Wartzeiten, Halte und Rückstaulänge an Knotenpunkten 

2. Berechnung der LSA-Anlagen (Festzeitsteuerung) 

� Kriterien für den Entwurf eines Lageplans 

� Zufluss- und Abflussprozess an LSA 

� Phasen und Phasenfolge 

� bedingt verträgliche Ströme 

� Kurzfahrstreifen 

� Wartzeiten, Halte und Rückstaulänge an Knotenpunkten mit 

LSA 

� Berechnung eines Signalzeitenplans 

� Verkehrsqualitätsnachweis 

3. Koordinierung der LSA im Straßennetz (Festzeitsteuerung) 

� Koordinierungsprinzip 

� Betrachtungsweise der Rückstaulänge unter der Koordinierung 

� Berechnung der Qualitätskriterien unter der Koordinierung 

4. Optimierung der LSA 

5. Verkehrsabhängige LSA 

Medienformen: Folien oder PowerPoint – Präsentationen, ergänzende Umdrucke 

Literatur: Schnabel: Grundlagen der Straßenverkehrstechnik, Band 1, Verlag 

für Bauwesen 

Steierwald, Lapierre: Verkehrsleittechnik für den Straßenverkehr, 

Springer-Verlag 

FGSV (2001). Handbuch für die Bemessung von Straßen-


verkehrsanlagen (HBS 2001). Forschungsgesell¬schaft für Straßen- 

und Verkehrswesen (Hrsg.), Nr. 299, FGSV Verlag GmbH, Köln. 

RiLSA (1992). Richtlinien für Lichtsignalanlagen – Lichtzeichenanlagen 

für den Straßenverkehr. Forschungsgesell¬schaft für Straßen- 

und Verkehrswesen (Hrsg.), Nr. 321. Köln. Berichtigter Nachdruck 

1998.


Modulbezeichnung: W10 Moderne Methoden der Systemanalyse und Optimierung 






PD Dr.-Ing. N. Wu 




Wahlmodul 

Master- Studiengang Geographie: Verkehrswesen im Nebenfach 

Lehrveranstaltung(en): Moderne Methoden der Systemanalyse und Optimierung 

Semester: WS 

Dozent(in): PD Dr.-Ing. N. Wu 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Höhere Mathematik, Mathematische Statistik sowie 

Operations Research 










15


Inhalt: 


Die Studierenden sollen vertiefte Kenntnisse zu wesentlichen 

Optimierungsverfahren in engem Bezug zu ingenieurwissenschaftlichen 

Anwendungen erwerben. 

Moderne Methoden der Systemanalyse und Optimierung 

In der Vorlesung werden moderne, mathematische Methoden im 

Berech der Systemanalyse und Optimierung vorgestellt, die in Zusammenhang 

mit Systementwurf und Systemoperation in Bauingenieurwesen 

stehen. Diese Methoden werden aus der Operations 

Research, der angewandten Wahrscheinlichkeitstheorie und anderen 

Optimierungstheorien hergeleitet. Die dargestellten Methoden 

können zur Problemlösung für Planungsaufgaben in Verkehrswesen, 

Wasserwirtschaft, Konstruktionsingenieurbau und Baubetrieb 

eingesetzt werden. 

Der Lehrstoff wird mit realen Beispielen im Bereich von Verkehrsplanung, 

Systemsteuerung, Planungszuverlässigkeit, Anbietstrategie, 

Kostenminimierung, Systemwartung, Konstruktionssicherheit, 

Ressourcen Management, etc. vermittelt. 

Gliederung der Vorlesung: 

1. Mathematische Grundlagen für Entwurf in Bauingenieurwesen 

� Lineare, nichtlineare und dynamische Optimierungsmethoden 

� Angewandte Wahrscheinlichkeitstheorie 

� Mathematische Erwartungswerte 

� Komplexe Warteschlangensysteme 

� Ermittelung von Reihenfolgen, Routen und Fahrplänen 

2. Einführung in die modernen Methoden der Systemanalyse und 

Optimierung 

� Fuzzy-Logik 

� Genetische Algorithmen 

� Neuronale Netze 

Medienformen: Folien oder PowerPoint - Präsentationen , ergänzende Umdrucke 

Literatur: http://www.ivh.uni-hannover.de/optiv/index.html


Modulbezeichnung: W11 Recycling im Bauwesen 







Prof. Dr.-Ing. M. Radenberg 

Recycling im Bauwesen 


Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlfach (in Ergänzung 

zu den Modulen WP 28 und WP 29) 


Bestandteil des Modul WP23 („Nachhaltiger Straßenbau“) 

Semester: SS 

Dozent(in): Prof. Radenberg 





Prüfungsgespräch (30 min) 









15 

Mit dieser Vorlesung werden dem Hörer die komplexen Abläufe 

zur Beurteilung der Verwertbarkeit verschiedenster industrieller 

Nebenprodukte und Recycling-Baustoffe im Bauwesen vermittelt.

Inhalt: 

Recycling im Bauwesen 


In der Vorlesung werden die gesetzlichen Grundlagen zur umwelt- 

und materialgerechten Verwertung von industrieller Nebenprodukte 

und Recycling-Baustoffe vorgestellt. Daneben werden deren 

Entstehung und Behandlung beschrieben. Ein weiterer Schwerpunkt 

ist die Erläuterung der stofflichen Eigenschaften grundsätzlich 

geeigneter Materialien für den Straßenbau und deren Möglichkeiten 

der Verwertung. Die Verwertungsmöglichkeiten werden 

dabei unter Berücksichtigung der umweltrelevanten und bautechnischen 

Belange dargestellt. Ein wesentlicher Aspekt ist dabei die 

Betrachtung der Auswirkungen auf Boden, Wasser, Luft und andere 

Bauteile. 

Mit dieser Vorlesung werden dem Hörer die komplexen Abläufe 

zur Beurteilung der Verwertbarkeit verschiedenster industrieller 

Nebenprodukte und Recycling-Baustoffe im Bauwesen vermittelt 

Medienformen: PP-Präsentation, z. T. Tafelübung 

Literatur: Ausführliche Skripte zur Lehrveranstaltung 

Einschlägige Richtlinien, Merkblätter, Normen (werden in den 

Lehrveranstaltungen genannt)


Modulbezeichnung: W12 Praktische Probleme der Baudynamik 

ggf. Kürzel: 





. / . 

. / . 



Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlmodul für die Studienrichtungen 


Mechanics 



sowie „Hoch- und Anlagenbau“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Praktische Probleme der Baudynamik 

Semester: WS 

Dozent(in): Dr.-Ing. D. Heiland 


Voraussetzungen: Grundlagen des Stahlbeton- und Spannbetonbaus und der Tragwerkslehre 

(z.B. Vorlesungen Grundlagen des Stahlbeton- und 

Spannbetonbaus I, II, Statik und Tragwerkslehre) 











30


Inhalt: 



In dieser Lehrveranstaltung werden den Studierenden anhand 

praktischer Beispiele grundlegende Kenntnisse im Arbeitsgebiet 

der Baudynamik vermittelt. 

Es werden Beispiele aus folgenden Bereich erläutert: 

� schwingungsempfindliche Gebäude der Nanotechnik, 

� Erschütterungen und deren Minderung im Eisenbahnverkehr, 

� Schwingungsisolierungen, 

� Monitoring (Dauermessung) der Schwingungen am höchsten 

Kühlturm der Welt, 

� Erschütterungsprognose bei Bauarbeiten (am Beispiel eines 

Gerichtsgutachtens). 

Literatur: Vorlesungsskript „Praktische Probleme der Baudynamik“


Modulbezeichnung: W13 Industrielles Bauen 

ggf. Kürzel: 





. / . 

. / . 





Zu dem Modul „Hoch- und Anlagenbau“ besteht ein enger Bezug. 

Lehrveranstaltung(en): Industrielles Bauen 

Semester: SS 

Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. M. Hirschfeld 















15


Inhalt: 


Das Modul vermittelt den Studierenden höherer Semester Kenntnisse 

im Bereich des industriellen Bauens und gibt weiterhin eine 

Orientierung im Hinblick auf eine spätere Tätigkeit in der Bauindustrie. 

� Was bedeutet „Industrielles Bauen?“ 

� Moderne, technische Verfahren 

� Herstellung in Werken oder Fabriken, Serien- und Massenproduktion 

� Leistungs- und Wachstumsorientierung 

� Starke Arbeitsteiligkeit, Arbeitsprozesse in Organisationsstrukturen 

� Produktgestaltung nach technischen, wirtschaftlichen, funktionellen 

und ästhetischen Gesichtspunkten 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Baustellenexkursion (letzte Veranstaltung) 

Literatur: -


Modulbezeichnung: W14 Ausgeführte Bauwerke des Spannbetonbrückenbaus 

ggf. Kürzel: 





. / . 

. / . 





Zu dem Modul „Brückenbau – Entwurf, Konstruktion und Bemessung“ 

besteht ein enger Bezug. 

Lehrveranstaltung(en): Ausgeführte Bauwerke des Spannbetonbrückenbaus 

Semester: SS 

Dozent(in): Dr.-Ing. T. Klöker 















15


Inhalt: 



Das Modul vermittelt den Studierenden anhand ausgeführter 

Spannbetonbrückenbauwerke die praktische Anwendung des theoretischen 

Wissens. Dabei wird das große Aufgabenfeld der Planung, 

Ausführung und Instandhaltung eines Brückenbauwerks an 

zahlreichen praktischen Beispielen beleuchtet. 

� Der Planungsprozess einer Brücke: Im ersten Block wird am 

Beispiel eines einfachen Brückentragwerks die Komplexität des 

Planungsprozesses, beginnend mit der Variantenentwicklung in 

der Vorplanung über den Entwurf bis zur Ausschreibung und 

Ausführung einer Brücke, dargestellt. 

� Straßenbrücken: In diesem Block werden ausgeführte Straßenbrücken 

vorgestellt, die mit unterschiedlichen Bauverfahren 

und Vorspannungsarten hergestellt wurden. 

� Eisenbahnbrücken: Die eisenbahnspezifischen Besonderheiten, 

die insbesondere durch die Interaktion zwischen Schiene 

und Bauwerk bestehen sowie die dem Bahnbetrieb bedingten 

speziellen Herstellungsverfahren werden im dritten Block besprochen. 

� Sonderthemen: Hier wird z. B. ein Einblick in das „Lebensdauermanagement“ 

einer Brücke gegeben und die Besonderheiten 

der Planung von Bauwerken für die Magnetschwebebahn behandelt. 

Literatur: -


Modulbezeichnung: W15 Bautechnik für Kraftwerke und Energieanlagen 

ggf. Kürzel: - 

ggf. Untertitel: - 



Zuordnung zum 

Curriculum: 

Prof. Dr.-Ing. habil. P. Mark 



Bachelor-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlmodul 


Zu dem Modul „Hoch- und Industriebau“ (WP04) bestehen enge 

Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Bautechnik für Kraftwerke und Energieanlagen 

Semester: WS 

Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. F. Stangenberg / 

Dozenten aus Industrie, Forschung und Verwaltung 






davon Präsenzzeit [h] 30 h 






Lernziele / 

Kompetenzen: 

30 h 

Die Studierenden sollen durch die einzelnen Vorträge der Vortragsreihe 

mit aktuellen Fragestellungen im Bereich des Kraftwerks- 

und Energieanlagenbaus vertraut gemacht werden.

Inhalt: 


Einen Schwerpunkt bilden bautechnische Aspekte mit kraftwerksspezifischen 

Besonderheiten in Bauarten, Einwirkungen und Verankerungen. 

Die Lehrveranstaltung „Bautechnik für Kraftwerke und Energieanlagen“ 

wird in Form einer Vortragsreihe angeboten. Namhafte 

Referenten berichten über aktuelle Themen im Bereich des Energieanlagenbaus 

und decken dabei das breite Spektrum von kerntechnischer, 

fossiler und regenerativer Energienutzung ab. Die 

Vorträge befassen sich inhaltlich u. a. mit folgenden Themen: 

� Grundlagen der Kraftwerkstechnik 

� industrielles Bauen bei Großprojekten 

� Konzeption und Planung kerntechnischer Neubauprojekte 

� bautechnische Besonderheiten beim Bau von Kernkraftwerken 

� Bautechnik bei fossil gefeuerten Kraftwerken 

� Aspekte der Bau- und Anlagentechnik bei Kühltürmen 

� dynamische Einwirkungen bei Kraftwerksbauten 

� Verankerungstechnik im Kraftwerksbau 

� Solarthermische Kraftwerke 

� Offshore-Windkraftwerke 

� Wasserkraftanlagen 

Medienformen: Beamer, Overhead-Projektor 

Literatur: Betonkalender: 2006 – Industriebau; 2007 – Naturzugkühltürme; 

2011 – Kraftwerksbau. Ernst & Sohn, Berlin. 

Kraftwerksbau – Planen/Bauen/Instandsetzen. Ernst & Sohn- 

Special A61029, Januar 2010.


Modulbezeichnung: W16 Computer-Aided Engineering 

ggf. Kürzel: CAE 









Mechanics 


Zu den Modulen WP03 Brückenbau - Entwurf, Konstruktion und 

Bemessung, WP04 Hoch- und Industriebau, WP07 Technische 

Optimierung und WP08 Geometrische Methoden bestehen enge 

Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Computer-Aided Engineering 




Voraussetzungen: Kenntnisse in Mathematik und Ingenieurinformatik 


Ü: 2 SWS 

Prüfungsleistungen: Studienarbeit mit Abgabegespräch und Zwischenpräsentationen 








30


Inhalt: 


Ziel dieses Moduls ist die Lösung praxisbezogener Aufgabenstellungen 

des Computer-Aided Engineering. Die Bearbeitung erfolgt 

in Gruppen und umfasst verschiedene Zwischenpräsentationen. 

Dadurch werden die Teamfähigkeit, Präsentationskompetenzen 

sowie andere Soft Skills der Studierenden effektiv gefördert. 

Es werden Kompetenzen zur durchgängigen Bearbeitung von 

komplexen Projekten des Bauwesens mit Hilfe moderner Informations- 

und Kommunikationstechnologie vermittelt. Die Vorlesungen 

werden durch externe Vorträge aus der Baupraxis ergänzt und behandeln 

aktuelle Themen wie modellbasiertes Planen, Computer- 

Aided Design, Austauschformate im Bauwesen, kooperatives Arbeiten 

und Projektplattformen. Im Rahmen der Studienarbeit werden 

die Studierenden in verschiedenen Gruppen ein praxisnahes 

Projekt eigenständig bearbeiten. Im Vordergrund steht dabei die 

durchgängige rechnergestützte Datenhaltung (BIM - Building Information 

Modeling) sowie die praktische Anwendung verschiedener 

mathematischer, numerischer oder geometrischer Methoden. 

Neben dem eigentlichen Projektergebnis werden auch die Vorgehensweisen 

zum kooperativen Problemlösen sowie die einzelnen 

Präsentationen in die Gesamtbewertung einfließen. 


Literatur: BIM and construction management von B. Hardin, Wiley 

BIM handbook: a guide to building information modeling for owners, 

managers, designers, engineers, and contractors von C. 

Eastman, Wiley


Modulbezeichnung: W17 Computer Aided Facility Management 

ggf. Kürzel: CAFM 








Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlfach 


Zu den Modulen P-1 Baubetrieb und Management, 

WP08 Geometrische Modellierung 

Computer Aided Facility Management 


Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. B. Weber 


Voraussetzungen: Kenntnisse in Mathematik, Baumanagement, Ingenieurinformatik 


Prüfungsleistungen: Studienarbeit mit Abgabegespräch 








5


Inhalt: 


Im Rahmen dieses Moduls werden Kompetenzen zur Analyse von 

Prozessen der Planung und Bewirtschaftung von Immobilien, Industrieanlagen 

oder Verkehrsanlagen vermittelt. 

Im Rahmen der Übung werden onlinefähige Prozessabläufe am 

Beispiel einer CAFM-Software aufgezeigt. 

Im Rahmen der Studienarbeit soll ein integriertes Datenmodell 

zwischen Planung und Bewirtschaftung aufgebaut werden. 

Es werden mögliche Einzelschritte onlinefähiger Ablaufgestaltung 

in Planung und Bewirtschaftung aufgezeigt. Deren jeweilige redundanzfreie 

Hinterlegung mit einer globalen Datenbank (Oracle, SQL 

Server) wird an einzelnen Themen aufgezeigt. 

Im Einzelnen: 

� Gebäudemodellierung (AutoCAD) 

� Gebäudedatenmodellierung (MS SQL Server) 

� Nutzungsmodelle z. B. zur Vermietung, Versorgung, Wartung, 

Instandhaltung 

� Dokumentenmanagement (MS SQL Server) 

Im Rahmen einer Studienarbeit werden typische Fragestellungen 

des Computer Aided Facility Management aufgearbeitet und mittels 

einer CAFM-Software abgebildet. Die Teilnehmer erhalten Zugang 

zu entsprechenden Softwarelizenzen. 

Medienformen: Beamer-Präsentationen, Software-Vorführungen, rechnergestützte 

Aufgaben 

Literatur: B. May (Hrsg.): IT im Facility Management erfolgreich einsetzen, 

DAS CAFM-Handbuch, Springer-Verlag, Berlin


Modulbezeichnung: W18 Umweltgeotechnik 





Zuordnung zum 

Curriculum: 

Prof. Dr.-Ing. habil. Tom Schanz 

Lehrveranstaltung(en): Erkundung und Bewertung 

von Altlasten 



Wahlpflichtmodul 


Bezüge zu anderen Modulen: Es wird auf Inhalte der Lehrveranstaltung 

„Geologie“ zugegriffen. Sinnvolle Ergänzung zu den Studienrichtungen 

„Grundbautechnik und Tunnelbau“ und „Wasser und 

Umwelt“ 

Sanierung und Sicherung 

von Altlasten 

Grundwasserströmung 


Stofftransport 


Dozent(in): Prof. W. König Dr. D. König Prof. Ch. König 

Dipl.-Ing. R. Röchter 



Studium) sowie in „Ingenieurgeologie“ 

Lehrform / SWS: V: 1 SWS V: 1 SWS V: 1 SWS 

Ü: 1 SWS 


schriftliche Prüfung (90 min) 

Hausarbeiten, 

mündl. Prüfung 






15 45 45 

Hausarbeiten [h] 15


Lernziele/ 

Kompetenzen: 

Inhalt: 

Erkundung und Bewertung von Altlasten 


Die Studierenden sollen die Fähigkeiten erlangen, Strategien zur 

Messung und Beurteilung von Schadstoffbelastungen im Boden bei 

konkreten Verdachtsfällen aufstellen und umsetzen zu können. 

Sanierung und Sicherung von Altlasten 

Die Studierenden werden in die Lage versetzt, Lösungen zur Sicherung 

und Sanierung von Altlasten selbstständig zu erarbeiten 

und zu bewerten. 

Grundwasserströmung und Stofftransport 

Die Hörer sollen in die Lage versetzt werden, Schadstoffausbreitungen 

im Boden zu berechnen und zu beurteilen sowie die zur 

Ermittlung der Randbedingungen und der Parameter erforderlichen 

Untersuchungsprogramme aufzustellen, zu begleiten und auswerten 

zu können. 

Erkundung und Bewertung von Altlasten 

Vermittelt werden das Entstehen und die Risiken von Schadstoffbelastungen 

im Boden. Hierzu wird auf die physikalischchemischen 

Bodeneigenschaften und die altlastenrelevanten Schadstoffe sowie 

deren Verhalten im Boden eingegangen. Auf Basis der rechtlichen 

Grundlagen zum Bodenschutz und der Altlastensanierung werden 

die Untersuchungsstrategien und die Beurteilung von Altlasten 

vorgestellt sowie Sanierungs-, Schutz und Beschränkungsmaßnahmen 

diskutiert. Darüber hinaus werden spezielle Fragestellungen 

des Bodenschutzes (Bodenmanagement, Versiegelung) angesprochen. 

Sanierung und Sicherung von Altlasten 

Verfahren zur Sanierung und Sicherung von Altlasten werden vorgestellt, 

ihre Wirkungswiesen und stoff- sowie bodenspezifischen 

Randbedingungen diskutiert. Anhand von Beispielen werden konkrete 

Sanierungs- und Sicherungsszenarien aufgezeigt und bewertet. 

Grundwasserströmung und Stofftransport 

Die Berechnung der Potentialströmung des Grundwassers und der 

Stoffausbreitung im Boden ist Thema der dritten Vorlesung des 

Moduls. Die Strömungsgleichung sowie einige ausgewählte analytische 

Lösungen für allgemeine Probleme der Grundwasserströmung 

werden abgeleitet und die verschiedenen Mechanismen des 

Stofftransports im Boden vorgestellt. Dabei steht die Bestimmung 

der einzelnen Parameter im Labor und im Feld im Vordergrund. An 

Beispielen wird die numerische Berechnung von Stofftransportproblemen 

erläutert. 

Medienformen: Tafel, Beamer, Labor, Computerlabor

Literatur: 


Thome-Kozmiensky (1987-1989): Altlasten Teil 1-3, Vivis, Nietwerder 

Rosenkranz D., Bachmann, G., König, W.: Bodenschutz, Erich 

Schmidt Verlag, Berlin


Modulbezeichnung: W19 Problematische Böden und Erdbau 





Zuordnung zum 

Curriculum: 



Master-Studiengang Bauingenieurwesen: Wahlpmodul für Vertiefer 

„Geotechnik und Tunnelbau“ 

Bezüge zu anderen Modulen: Sinnvolle Ergänzung zu den Modulen 

„Bodenmechanik“, „Tragverhalten und Bemessung von Grundbauwerken“ 

und „Numerik in der Geotechnik“ und „Umweltgeotechnik“. 

Masterstudiengang UTRM: Wahlmodul, sinnvolle Ergänzung zum 

Modul „Umweltgeotechnik“ 

Lehrveranstaltung(en): Problematische Böden Erdbau 

Semester: 2. Semester (SS) 2. Semester (SS) 

Dozent(in): Prof. Schanz / Baille Prof. Schanz / Baille 



Studium) sowie „Bodenmechanik“ 



S: 2 SWS 

P: 1 SWS 

V: 1 SWS 

Mündliche Prüfung Mündliche Prüfung 







15 15 

Leistungspunkte: 4

Lernziele/ 

Kompetenzen: 

Inhalt: 


Die Studierenden sollen die Fähigkeit erlangen, Böden, welche ein 

kritisches bodenmechanisches Verhalten aufweisen, zu erkennen, 

deren Verhalten einzuschätzen und Lösungen zu deren Beherrschung 

zu entwickeln. Zusätzlich werden sie in die Lage versetzt, 

erdbautechnische Fragestellungen selbständig zu lösen. 

Problematische Böden 

Dem Studierenden werden die folgenden Inhalte vermittelt: 

Weiche bindige und organische Böden, quellfähige Böden, kollapsgefährdete 

Böden; physikalisches und physico-chemisches 

Verhalten; Struktur; gesättigte und ungesättigte Böden; Schrumpf- 

und Konsolidierungsverhalten; Verdichtung; effektive Spannungen, 

Variablen des Spannungszustands, Konstitutive Beziehungen; 

Erddruck, Tragfähigkeit, Böschungsstandsicherheit; Untersuchung 

und Bemessung von Bauwerken auf problematischen Böden. 

Des Weiteren werden ausgewählte Versuchstechniken im Labor 

vorstellt und Versuche von den Studierenden durchgeführt, wie 

z.B. die Messung von positiven und negativen Porenwasserdrücken, 

die Ermittlung der Saugspannungs-Wassergehalts- 

Beziehung, die Messung der gesättigten und ungesättigten Durchlässigkeit, 

die Messung des Quelldrucks, sowie Versuche zum Volumenänderungsverhalten 

von problematischen Böden. 

Erdbau 

Medienformen: Tafel, Beamer, Labor 

Es werden die zweckmäßige und wirtschaftliche Herstellung von 

Erdbauwerken (z.B. Dämme, Einschnitte für Verkehrswege, Deiche) 

sowie Verfahren zur Bodenverbesserung und Bodenverfestigung 

behandelt. 

Literatur: D. G. Fredlund & H. Rahardjo „Soil Mechanics for Unsaturated 

Soils“ John Wiley & Sons, Inc., 1993 

J.K. Mitchell & K. Soga „Fundamentals of Soil Behaviour“, 3rd ed., 

John Wiley & Sons, inc., 2005


Modulbezeichnung: W20 Windingenieurwesen in praktischen Anwendungen 

ggf. Kürzel: ./. 

ggf. Untertitel: ./. 



Zuordnung im Curriculum: 

Prof. Dr.-Ing. R. Höffer 




Zu den Modulen „Tragwerksanalysen“, „Dynamik der Tragwerke“ 

sowie „Umweltmodelle“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltungen: Windenergiebauwerke Windkanalversuchstechnik 

Semester: SS SS, WS 

Dozent(in): Prof. Höffer / 

Prof. Hartmann / 

Prof. Leimbach 



Prof. Höffer / Assistenten 

Kenntnisse in Strömungsmechanik, Tragwerkslehre, Stahlbeton- 

und Spannbetonbau, Stahlbau 

Lehrform / SWS: V / 2 SWS S / 2 SWS 


1 Studienarbeit nach Vereinbarung 

in Einzel- oder Gruppenbearbeitung 

1 Studienarbeit nach Vereinbarung 

in Einzel- oder Gruppenbearbeitung 

Arbeitsaufwand [h / KP]: 60 / 2 KP 90 / 3 KP 




- 30 


Hausarbeiten [h] -



Inhalt: 


Nach Abschluss des Moduls sollen die Studierenden die hauptsächlichen 

in der Praxis auftretenden Windeinwirkungen und deren 

Relevanz in der Tragwerksplanung sowie in der Lebensdauerschätzung 

kennen und in der Lage sein, diese bezügl. bautechnischer 

Sicherheit und Bemessung zu beurteilen. Dazu sollen die 

Studierenden rechnerische sowie einige für Sonderfragen anwendbare 

experimentelle Verfahren zur Windeinwirkungsermittlung 

auswählen lernen und sich in einfachen, experimentellen Verfahren 

praktisch üben. 

� Statistische Beschreibung von 

Windfeldern 

- Wind als Ressource 

- Bemessungswind 

� Windkonverter, Rotor als 

Luvläufer mit horizontaler 

Achse, „on-“ und „off-shore“ 

- Aufbau 

- Windeinwirkungen und Wellenschlag 

- Bemessung von Schaft und 

Fundament 

- Strategien zur Schädigungsund 

Lebensdauerschätzung 

der Tragwerkskomponenten 

- Betrachtung der Rotorblätter 

� Auftriebskraftwerk 

- Aufbau von Turm und Kollektor 

- Windeinwirkungen am Rand 

der atmosph. Grenzschicht 

- Stand der Forschung und 

bautechnische Anforderungen 

- Lebensdauerfragen 

Studienarbeiten: Analyse von 

Windeinwirkungen und daraus 

resultierende Besonderheiten 

bei der Bemessung von Windenergiebauwerken, 

Strategien 

für die Optimierung von Windenergiebauwerken 

zur Sicherung 

der geplanten Lebensdauer. 

Die Ergebnisse werden in einer 

Präsentation vorgestellt oder als 

Poster visualisiert. 

Medienformen: Beamer–Präsentationen, Animationen 

mit Videoprojektion 

Unter Anleitung: 

� Betrieb des Grenzschichtwindkanals 

der Fakultät 

� Druckmessungen mit Prandtl- 

Rohren sowie piezoresistiven 

Drucksensoren, Aufbau der 

Druckübertragungsschläuche, 

Anschluss ans Modell 

� Geschwindigkeitsmessung 

mittels Hitzedrähten, Kalibrierung 

und Auswertung 

� Messung von Dehnungen an 

Modellen mittels Dehnungsmessstreifen 

sowie mittels 

Distanz-Lasern 

� Modellbau – traditionell sowie 

mittels der Rapid-Prototyping- 

Technik 

� Ausbreitungsversuch mittels 

der Tracergas-Technik (gemeinsam 

mit Modul WP44) 

Studienarbeiten: Beschreibung 

von Windkanal, Sensoren und 

Messsystemen sowie Modellen, 

Versuchsaufbauten und Auswerteverfahren 

Die Ergebnisse werden in einer 

Präsentation vorgestellt oder als 


Vorführungen von Windkanalexperimenten 

selbstständiges Bedienen von


Messsensoren und –systemen 

und Durchführen kleiner Windkanalexperimente 

durch die 

Studierenden in Kleingruppen 

Literatur: � Vorlesungs- und Seminarskripte 2008/2009 

� Troen, I.; Petersen, E. L. (Hrsg.): Europäischer Windatlas. 

1990. 

� Deutsches Institut für Bautechnik: Richtlinie für Windenergieanlagen 

– Einwirkungen und Standsicherheitsnachweise für Turm 

und Gründung. Berlin, Fassung März 2004. 

� von Backström, Th.W.; Harte, R.; Höffer, R.; Krätzig, W.B.; 

Kröger, D.G.; Niemann, H.-J.; van Zijl, G.P.A.G.: State and Recent 

Advances in Research and Design of Solar Chimney Power 

Plant Technology. in: VGB Power Tech, Volume 88, S. 64- 

71, ISSN 1435-3199, 7/2008 

� Schlaich, J.; Bergermann, R.; Schiel, W.; Weinrebe, G.: The 

Solar Updraft Tower. Verlag Bauwerk, ISBN 3-934369-51-0. 

� Nitsche, W.; Brunn, A.: Strömungsmesstechnik. 2. Aufl., Springer, 

2005 

� Windtechnologische Gesellschaft e.V.: WTG-Merkblatt über 

Windkanalversuche in der Gebäudeaerodynamik. Aachen, 

1994.


Modulbezeichnung: W21 Arbeitssicherheit I / Baustellenorganisation 










Die ergänzende Teilnahme am Modul „Arbeitssicherheit II / 

SIGEKO-Theoriekurs“ wird empfohlen. 

Dieses Modul hat wesentliche Bezüge zu den Modulen P2, WP10 

WP11 und insbesondere W22 (Arbeitssicherheit II). 

Lehrveranstaltungen: Arbeitssicherheit I / Baustellenorganisation 

Semester : SS 

Dozent(in): Prof. Thewes / Dipl.-Ing. Lohmann / Assistenten 












30


Inhalt: 


Das Modul soll den Studierenden ein grundsätzliches Verständnis 

für die Bedeutung der Arbeitssicherheit und des Gesundheitsschutzes 

auf Baustellen vermitteln. Dazu gehören auch Basiswissen 

zu entsprechenden vorbeugenden Maßnahmen bei der Bauplanung 

und Baudurchführung. Die besondere Bedeutung in rechtlicher 

Hinsicht für die Position der Bauleitung wird deutlich gemacht. 

Die Studierenden sollen lernen, Fragestellungen aus diesen 

Bereichen praxisnah zu bearbeiten und dazu ein entsprechendes 

Grundverständnis entwickeln. Sie sollen in die Lage versetzt werden, 

sich kritisch mit Fragen der Arbeitssicherheit auseinander zu 

setzen. Dazu gehört auch die Fähigkeit, diese Aufgaben in der 

Bauorganisation umzusetzen. 

Hinweise: 

Die Inhalte dieses Moduls entsprechen dem Bachelor-Wahlmodul 

(Arbeitssicherheit I / Baustellenorganisation). Es kann von BSc- 

Absolventen der RUB im Masterstudiengang nicht erneut belegt 

werden. 

Mit diesem Modul können die Studierenden den ersten Teil der 

theoretischen Ausbildung zum SiGe-Koordinator hinsichtlich der 

arbeitsschutzfachlichen Kenntnisse (SiGe-Arbeitsschutz - arbeitsschutzfachliche 

Kenntnisse gemäß RAB 30, Anlage B) erwerben. 

Aufbauend auf diesem Modul W21 wird zweite Teil der arbeitsschutzfachlichen 

Kenntnisse im Master-Modul W22 gelehrt. 

Für die vollständige theoretische Ausbildung zum SiGeKo ist zusätzlich 

zu den beiden Ausbildungsteilen zu arbeitsschutzfachlichen 

Kenntnissen noch eine Ausbildung hinsichtlich spezieller 

Koordinatorenkenntnisse (gemäß RAB 30, Anlage C ) erforderlich. 

Die Vorlesung behandelt das Basiswissen der Arbeitssicherheit. 


� Grundlagen der Arbeitssicherheit 

� Rechtliche und versicherungstechnische Aspekte 

� Basiswissen zu Unfallverhütungsvorschriften für den Hoch- und 

Tiefbau 

� Besonderheiten bei Druckluft- und Sprengarbeiten 

Medienformen: Beamer Präsentation, Tafel Overheadfolien 

Literatur: Regeln zum Arbeitsschutz auf Baustellen RAB 30 

Unfallverhütungsvorschriften (UVV) 

Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) 

Arbeitssicherheitsgesetz (ASiG)


Modulbezeichnung: W22 Arbeitssicherheit II / SIGEKO – Arbeitsschutzfachlicher 

Theoriekurs 










Die erfolgreiche Teilnahme am Modul „Arbeitssicherheit I“ ist Voraussetzung. 

Lehrveranstaltungen: Arbeitssicherheit II / SIGEKO-Theoriekurs 

Semester : SS 

Dozent(in): Prof. Thewes / Dipl.-Ing. Lohmann / Assistenten 












30


Inhalt: 

Das Modul soll den Studierenden ein erweitertes Verständnis für 

die Bedeutung der Arbeitssicherheit und des Gesundheitsschutzes 

auf Baustellen vermitteln. Dazu gehören auch erweitertes Wissen 

zu entsprechenden vorbeugenden Maßnahmen bei der Bauplanung 

und Baudurchführung. Die besondere Bedeutung in rechtlicher 

Hinsicht für die Position der Bauleitung wird deutlich gemacht. 

Die Studierenden sollen lernen, Fragestellungen aus diesen 

Bereichen praxisnah zu bearbeiten und dazu ein entsprechendes 

vertieftes Verständnis entwickeln. Sie sollen in die Lage versetzt 

werden, sich kritisch mit Fragen der Arbeitssicherheit auseinander 

zu setzen. Sie sollen in die Lage versetzt werden, wichtige Teile 

der SIiGe-Planung und die SiGe-Koordination selbstständig vornehmen 

zu können. Dazu gehört auch die Fähigkeit, diese Aufgaben 

in der Bauorganisation durch Teamfähigkeit und Kommunikation 

sowie in notwendigen Führungsfunktionen umzusetzen. 

Hinweise: 

Mit diesem Modul können Studierende, aufbauend auf Wahlmodul 

W21 Arbeitssicherheit I, den zweiten Teil der theoretischen Ausbildung 

zum SiGe-Koordinator hinsichtlich der arbeitsschutzfachlichen 

Kenntnisse (SiGe-Arbeitsschutz - arbeitsschutzfachliche 

Kenntnisse gemäß RAB 30, Anlage B) erwerben. 

Für die vollständige theoretische Ausbildung zum SiGeKo ist zusätzlich 

zu den beiden Ausbildungsteilen zu arbeitsschutz-fachlichen 

Kenntnissen (Module W21 + W22) noch eine Ausbildung 

hinsichtlich spezieller Koordinatorenkenntnisse (gemäß RAB 30, 

Anlage C ) erforderlich. 


Die Vorlesung behandelt umfassend die Bereiche der Arbeitssicherheit. 


� Erweiterte Aspekte der Arbeitssicherheit und des Arbeitsschutzes 

� Vertiefung rechtlicher und versicherungstechnischer Aspekte 

� Vertieftes Wissen zu Unfallverhütungsvorschriften für den 

Hoch- und Tiefbau 

� Brandschutz in der Bauphase 

� Grundlagen der SiGe-Planung und SiGe-Koordination 

� Aufgaben der SIGE-Koordinators in Planung und Bauausführung 

Medienformen: Beamer Präsentation, Tafel Overheadfolien 

Literatur: 

Regeln zum Arbeitsschutz auf Baustellen RAB 30 

Unfallverhütungsvorschriften (UVV) 

Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) 

Arbeitssicherheitsgesetz (ASiG)


Modulbezeichnung: W23 Tragwerke unter menscheninduzierten Lasten 

ggf. Kürzel: 





PD Dr.-Ing. M. Kasperski 



Lehrveranstaltungen: Tragwerke unter menscheninduzierten Lasten 

Semester : 3. Semester, WS 

Dozent(in): PD Dr.-Ing. M. Kasperski 



Lehrform / SWS: Vorlesung / 2 SWS 








30 

Leistungspunkte: 2


Inhalt: 


Die Lehrveranstaltung soll den Studierenden mit den Verfahren 

und Methoden vertraut machen, die zum Nachweis der Tragfähigkeit 

und Gebrauchstauglichkeit von Tragwerken, die durch menscheninduzierte 

Lasten beansprucht werden, eingesetzt werden. 

Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf den dynamischen Lasten 

die infolge gehender und laufender Personen (Decken und 

Fußgängerbauwerke) sowie infolge hüpfender Personen (Decken 

und Tribünen) entstehen. Daneben werden die Einflüsse der Nutzer 

auf das dynamische Verhalten von Tragwerken behandelt. Die 

Methoden werden beispielhaft an einem Fußgängerbauwerk und 

einer Stadiontribüne vorgestellt. 

Lastmodellierung: statische Lasten bei großen Menschenansammlungen; 

Biomechanik der Lokomotionsformen Gehen, Laufen, 

Treppensteigen und zugehörige dynamische Lasten; Lasten infolge 

rhythmischer Aktivitäten ohne Ortswechsel (Klatschen, Fußstampfen, 

in den Knien Wippen, Hüpfen); Biomechanik des Hüpfens und 

zugehörige dynamische Lasten; dynamische Lasten infolge stürzender 

Personen; Einwirkungen infolge Vandalismus 

Psychodynamik - Beurteilung der Auswirkungen von Schwingungen 

auf Menschen 

Gebrauchstauglichkeitskriterien für Fußgängerbauwerke 

Gebrauchstauglichkeitskriterien für Stadiontribünen und Decken 

von Versammlungsstätten 

Gegenmaßnahmen bei zu großen Tragwerksschwingungen - Online-Monitoring, 

Crowd-Management, Schwingungsdämpfer 

Modellierung des menschlichen Körpers als schwingfähiges System 

und Untersuchung des dynamischen Verhaltens der gekoppelten 

Struktur Bauwerk-Nutzer 

Medienformen: Folien- oder Beamerpräsentationen, Tafel, Versuche an Tragwerken 

Literatur: Vorlesungsskript "Tragwerke unter menscheninduzierten Lasten" 

ISO 10137: Basis for design of structures - Serviceability of buildings 

and pedestrian structures against vibration 2007 

IStructE - Dynamic performance requirements for permanent 

grandstands subject to crowd action, December 2008


Modulbezeichnung: W24 Windwirkungen an Ingenieurbauwerken 

ggf. Kürzel: ./. 




Zuordnung im Curriculum: 

Prof. Dr.-Ing. R. Höffer 




Zu den Modulen „Tragwerksanalysen“, „Dynamik der Tragwerke“ 

sowie „Windingenieurwesen in praktischen Beispielen“ bestehen 

enge Bezüge. 

Lehrveranstaltungen: Windwirkungen an Ingenieurbauwerken 

Semester: WS 

Dozent(in): Prof. Höffer / Assistenten 



Kenntnisse in Strömungsmechanik, Tragwerkslehre, Stahlbeton- 

und Spannbetonbau, Stahlbau 

Lehrform / SWS: V / 2 SWS 


1 Studienarbeit nach Vereinbarung in Einzel- oder Gruppenbearbeitung 

Arbeitsaufwand [h / KP]: 60 / 2 LP 








- 

Nach Abschluss des Moduls sollen die Studierenden die hauptsächlichen, 

in der Praxis auftretenden Windeinwirkungen und 

Windeffekte an Ingenieurbauwerken sowie deren Relevanz in der 

Tragwerksplanung kennen und in der Lage sein, diese bezügl. der

Inhalt: 


bautechnischen Sicherheit und Bemessung zu beurteilen. 

Die Studierenden sollen neben speziellen bauaufsichtlich eingeführten 

technischen Baubestimmungen für Ingenieurbauwerke, 

wie die Normung für Schornsteine und Masten, weitere einschlägige 

Regelungen kennenlernen, etwa wie den DIN Fachbericht 

101 für Brückenbauwerke und die bautechnischen Regelungen im 

Kühlturmbau (BTR). 

Dazu sollen die Studierenden rechnerische Verfahren zur Windeinwirkungsermittlung 

auswählen lernen. 

� Windeinwirkungsmodelle für linienförmige und flächenhafte 

Baukonstruktionen 

� Statisch äquivalente Verfahren zur Beanspruchungsermittlung 

für die statische Berechnung 

� Anwendungen für linienförmige Bauwerke: 

- Brücken 

- Schornsteine 

- Gittermasten 

- Pylone 

� Anwendungen für flächenhafte Tragwerke: 

- weitgespannte Dächer (z.B. Stadiondächer) 

- Kühlturmschalen 

- Behälterschalen 

Studienarbeiten: Ermittlung von Windeinwirkungen auf ausgewählte 

Ingenieurbauwerke (s. obige Anwendungsliste), Berechnung 

ausgewählter Beanspruchungsgrößen (Schnittkräfte, Verformungen) 

zur Vorbereitung einer Bemessung 

Die Ergebnisse werden in einer Präsentation vorgestellt oder als 


Teilnahmemöglichkeit an einer vorauss. jeweils im SS stattfindenden, 

halbtägigen Exkursion zu einem windexponierten Bauwerk 

(Windenergieanlage, Brückenpylon, Kühlturm) 

Medienformen: Beamer–Präsentationen, Tafelbild 

Literatur: 

� DIN Fachbericht 101 

� BTR Richtlinie Bautechnik bei Kühltürmen R610 U 

� Veröffentlichungen zum Stadionbau: 

- Bautechnik, 82. Jahrgang. März 2005, Heft 3 

- Stahlbau, 74 Jahrgang, März 2005, Heft 3 

� Niemann, H.-J., Peil, U.: Windlasten auf Bauwerke. Stahlbau- 

Kalender 2003, S. 674–748, Berlin: Ernst & Sohn 

� Skriptum


Modulbezeichnung: W25 Tragwerke unter Windeinwirkungen 

ggf. Kürzel: 








Lehrveranstaltungen: Tragwerke unter Windeinwirkungen 

Semester : 2. Semester, SS 














30 

Vertieftes Verständnis der Besonderheiten der Einwirkungen infolge 

von Wind, Beurteilung der Gefährdung von Bauwerken hinsichtlich 

der Naturgefahr Wind 

Inhalt: Sturmphänomene: Starksturmtiefs, Böenfronten, Gewitter, Torna-

dos, tropische Wirbelstürme, Fallwinde 



Bedeutung der Naturgefahr Sturm hinsichtlich der Tragsicherheit 

von Bauwerken 

Windklimaanalyse: Grundgesamtheit und Extremwerte; Klimawandel 

Besonderheiten der Windfelder in den verschiedenen Sturmtypen 

Methoden zum windresistenten Entwurf hinsichtlich Tragwerksicherheit: 

Herleitung der Entwurfswerte (Bauwerkshülle - lokale 

Windlasten, Verankerungen der tragenden Konstruktion - globale 

Windlasten, tragende Konstruktion - Windlastverteilungen) 

Methoden zum windresistenten Entwurf hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit 

(Funktionstüchtigkeit, Ermüdung, Nutzerkomfort) 

Literatur: Vorlesungsskript "Tragwerke unter Windeinwirkungen" 

E. Simiu and R.H. Scanlan: Wind Effects on Structures 

John Wiley and Sons, New York, 1996 (2nd ed., 

ISBN 0471121576 

J.D. Holmes: Wind Loading of Structures 

Spon Press, London, 2001, ISBN 041924610X


Modulbezeichnung: W26 Sonderverfahren des Entwurfs für außergewöhnliche Ingenieurtragwerke 

ggf. Kürzel: 








Lehrveranstaltungen: Sonderverfahren des Entwurfs für außergewöhnliche Ingenieurtragwerke 

Semester : 2. Semester, SS 



Voraussetzungen: grundlegende Kenntnisse im konstruktiven Ingenieurbau 









30 

Leistungspunkte: 2


Inhalt: 


Vertiefte Kenntnisse zu Entwurfs- und Nachweisverfahren für Bauwerke, 

die in Material, Konstruktion oder Einwirkungsszenario vom 

genormten Regelfall abweichen 

Design by Testing (versuchsgestützter Entwurf): Beanspruchbarkeiten 

- Ermittlung des Entwurfswertes auf der Widerstandsseite 

anhand von Versuchsergebnissen, Tragverhalten - Festlegung der 

im Entwurf maßgebenden Werte für Eigenfrequenz und Dämpfungsmaße 

auf der Grundlage von dynamischen Tragwerksversuchen, 

Beanspruchungen - Festlegung der Entwurfswerte der Einwirkungen 

auf der Grundlage von Laborversuchen 

Simulationsgestützter Entwurf: grundlegende Simulationsstrategien, 

grundlegende Anforderungen an die numerische Generierung 

von Zufallszahlen, Qualitätskontrollen, Transformationsstrategien 

auf beliebige Verteilungen 

Strategien zur numerischen Lösung des Versagensintegrals; Sensitivitätsanalyse; 

Reduktion der Basisvariablen; Interpolationsstrategien 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Labor- und Feldversuche 

Literatur: Vorlesungsskript "Sonderverfahren des Entwurfs von außergewönlichen 

Ingenieurtragwerken"


Modulbezeichnung: W27 Betone für besondere Anwendungen in der Praxis 



Verantwortlich für das 

Modul : 






KIB-Computational Mechanics und Geotechnik und Tunnelbau 

UTRM – Masterstudiengang: Wahlmodul 


Ergänzung zu betontechnologischen Modulen aus Master- 

Studiengang 

Betone für besondere Anwendungen in der Praxis 






Studien- 


Erfolgreiche Teilnahme 






30



Lernziele / 

Kompetenzen: 


In diesem Modul werden den Studierenden erweiterte anwendungsorientierte 

Kenntnisse über Betone mit besonderen Eigenschaften, 

wie sie bei nahezu allen größeren Ingenieurbauwerken 

Anwendung finden, vermittelt. Dazu zählen u.a. die Zusammensetzung, 

Herstellung, Verarbeitung, Eigenschaften und Anwendungsgebiete. 

Inhalt: Betone für besondere Anwendungen in der Praxis 

In diesem Modul werden die speziellen Anforderungen an Beton 

bei den unterschiedlichen Anwendungen beim Bau von Straßen, 

Tunneln, wasserundurchlässigen Bauteilen u.v.m. ausführlich behandelt. 

Neben den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Beton, werden 

Zusammensetzungen erläutert, die erforderlich sind, um dem Beton 

die Eigenschaften zu verleihen, die den verschiedensten Anforderungen 

und Beanspruchungen gerecht werden. Neben der 

betontechnologischen Konzeption werden insbesondere technologische 

Verfahren und Rahmenbedingungen aus der Praxis behandelt. 

Themengebiete (u.a.): 

� Bauen im Ausland 

� Betonieren unter besonderen klimatischen Bedingungen 

� Betone im Wasserbau 

� Betone im Straßenbau 

� Betone im Tunnelbau 

� Betone im Hochhausbau 

� Weiße Wannen 

� Textil- und faserbewehrte Betone 

Medienformen: PowerPoint Präsentationen und Tafelbild 

Literatur: Wesche, K.: „Baustoffe für Tragende Bauteile“, Bauverlag 

Locher, F.: „Zement - Grundlagen der Herstellung und Verwendung“, 


Lohmeyer, G.: „Handbuch Betontechnik“, Verlag Bau + Technik 

Grübl, P./ Weigler, H./ Karl, S.: „Beton - Arten, Herstellung und Eigenschaften“, 

Verlag Ernst & Sohn


Modulbezeichnung 

ggf. Kürzel ./. 




Zuordnung zum Curriculum 



W28 Planen, Sprechen, Schreiben: Projektmanagement und 

wissenschaftliches Arbeiten im Ingenieurwesen 

Prof. Dr. rer. nat. H. Stolpe 

Master-Studium Bauingenieurwesen: Wahlmodul 

Planen, Sprechen, Schreiben: Projektmanagement und 

wissenschaftliches Arbeiten im Ingenieurwesen 

Semester: 2. oder 3. Sem., SS /WS 

Dozent(in): 

Prof. H. Stolpe /Dipl. Soz.-wiss. C. Siebert/ M.A. J. Lippmann/ 

Gastdozenten 

Sprach: deutsch 


Lehrform/ SWS: 3 SWS (Seminarform) 

Prüfungsleistungen: Ausarbeitung und Präsentation eines Projektes 

Arbeitsaufwand [h/ LP]: 60/ 2LP 




Studienarbeiten [h] ./. 

15 

Hausarbeiten [h] ./.


Lernzeile/ Kompetenzen: 

Inhalt: 

Medienformen: 

Literatur: 


Ergänzend zur fachlichen Ausbildung sollen den Studierenden in 

dieser Veranstaltung die Grundlagen der Projektplanung und 

des selbstständigen Projektmanagements zur Vorbereitung auf 

anstehende Projekt-, Studien-, und Abschlussarbeiten vermittelt 

werden. 

Dazu sollen sie darüber hinaus mit den Techniken wissenschaftlichen 

Arbeitens vertraut gemacht und so in die Lage versetzt 

werden, wissenschaftliche Texte zu verfassen und qualitativ 

hochwertige Präsentationen zu halten. 

Über das Studium hinaus betrachtet, sollen ferner soziale Kompetenzen 

geschult und angehende Ingenieure optimiert auf die 

Anforderungen des Berufslebens vorbereitet werden. 

In der Lehrveranstaltung werden in Kooperation mit dem Projektbüro 

Bauen und Umwelt und unter Einbezug von Experten 

die Themen Projektmanagement und Techniken wissenschaftlichen 

Arbeitens behandelt. Hierzu gehören u.a.: 

� Phasen des Projektmanagements 

� Selbstorganisation 

� Aufbau und Charakteristika einer wissenschaftlichen Arbeit 

� Präsentationstechniken und Kriterien einer professionellen 

mündlichen Präsentation 

� Bewerbungstraining 

Dabei werden die Inhalte nicht nur „theoretisch“ vermittelt, sondern 

jeweils auch unter praxisnahen Bedingungen erprobt und 

eingeübt. 

Präsentationen: Beamer, Tafel und Overhead-Projektor; Gruppenarbeit 

und -diskussion; (Kurz-)Berichterstellung 

� Lück, Wolfgang; Henke, Michale (2009): Technik des 

wissenschaftlichen Arbeitens. Seminararbeit, Diplomarbeit, 

Dissertation. 10. überarb. u. erw. Auflage. München: 

Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH 

� Bea, Franz Xaver (2008): Projektmanagement. Stuttgart: 

Lucius & Lucius 

� Weitere Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.


Modulbezeichnung: W29 Erhalt und Lebensdauermanagement im Brückenbau 

ggf. Kürzel: - 

ggf. Untertitel: - 



Zuordnung zum 

Curriculum: 

Prof. Dr.-Ing. habil. P. Mark 



Master-Studiengang UTRM: Wahlmodul 


Zu den Modulen „Brückenbau – Entwurf, Konstruktion und Bemessung 

WP03“ und „Ausgeführte Bauwerke des Spannbetonbrückenbaus 

W14“ bestehen enge Bezüge. 

Lehrveranstaltung(en): Erhalt und Lebensdauermanagement im Brückenbau 

Semester: WS 

Dozent(in): Dr.-Ing. G. Marzahn 




Spannbetonbaus I, II, Statik und Tragwerkslehre), günstig sind 

Grundkenntnisse des Brückenbaus (z.B. Vorlesung Brückenbau – 

Entwurf, Konstruktion und Bemessung) 




davon Präsenzzeit [h] 30 h 





30 h 

Leistungspunkte: 2

Lernziele / 

Kompetenzen: 

Inhalt: 


Die Studierenden sollen mit dem Bauwerkserhalt im Brückenbau, 

angefangen von strategischen Konzepten über die Bauwerksprüfung 

nach DIN 1076 und die Nachrechnung von Bestandsbrücken 

hin zu deren Instandhaltung, Rehabilitation oder Verstärkung, vertraut 

gemacht werden. 


� Erhaltungsmanagement von Straßenbrücken 

� Strategie zur Erhaltung von Straßenbrücken 

� Life-Cycle-Betrachtungen und Nachhaltigkeit 

� Bauwerksmanagementsystem (BMS) 

� Bauwerksprüfung nach DIN 1076 

� Rechtliche Aspekte 

� Inhalt und Umfang der Bauwerksprüfung 

� Prüfarten, Prüfszenarien und Prüfdokumente 

� Prüfberichte und Zustandsnoten 

� Instandsetzung und Rehabilitation von Straßenbrücken 

� Typische Schadensfälle (Überbau, Unterbau, Lager und 

Übergangskonstruktionen) 

� Instandsetzungstechniken (Beton-, Stahl- und Mauerwerksbau) 

� Beispiele zur Instandsetzung von Betonbrücken 

� Beispiele zur Instandsetzung von Brücken aus Mauerwerk 

� Beispiele zur Instandsetzung von Stahl- und Verbundbrücken 

� Instandsetzung von Lagern und Fahrbahnübergangskonstruktionen 

� Planungsschritte und Ausschreibungen von Instandsetzungsverfahren 

� Ertüchtigung von Straßenbrücken 

� Strategie zur langfristigen Ertüchtigung 

� Nachrechnung von Straßenbrücken 

� Technik der Bauwerksverstärkung (Schwerpunkt Brückenüberbauten) 

� Ausgeführte Beispiele von Verstärkungsmaßnahmen 

Medienformen: Beamer, Folien, Tafel, Baustellenexkursion 

Literatur: Betonkalender, Ernst & Sohn Verlag, Berlin (aktuelle Ausgaben): 

z.B. bzgl. Brücken, Instandsetzung und Erhaltung von Betonbauwerken, 

System- und Schadensidentifikation von Betontragstrukturen, 

etc.


Modulbezeichnung: W30 Spezialgebiete des Grundbaus 





Zuordnung zum 

Curriculum: 





Wahlmodul 

Bezüge zu anderen Modulen: Sinnvolle Ergänzung zu der Studienrichtung 

„Grundbautechnik und Tunnelbau“ 

Lehrveranstaltung(en): Ausgewählte Verfahren des 

Spezialtiefbaus 

Ausgewählte Kapitel aus Grundbau 

und Umwelttechnik 

Semester: 3. Semester (WS) 2. + 3. Semester 

Dozent(in): Dr. Güttler Schanz / Referenten 


Voraussetzungen: Grundlegende und vertiefte Kenntnisse in „Grundbau und Bodenmechanik“ 

(z.B. aus Bachelor-Studium und Fächern des Masterstudiums 

Bauingenieurwesens der Richtung Geotechnik & Tunnelbau) 



S: 1 SWS 

E: 1 SWS 


S: 1 SWS 






Hausarbeiten [h] 

30 15 

Leistungspunkte: 3

Lernziele / 

Kompetenzen: 

Inhalt: 


Die Hörer sollen aufbauend auf bereits vorhandenen Grundlagen 

einen erweiterten Kenntnisstand zu den verschiedenen teilweise 

speziellen Verfahren des Grundbaus und Tiefbaus erlangen. Sie 

sollen die verschiedenen Techniken hinsichtlich ihres Einsatzbereiches 

und der Einsatzgrenzen beurteilen können sowie die 

grundlegenden Bemessungsansätze handhaben können. Darüber 

hinaus sollen Sie einen Eindruck über die Vielfalt der Lösungsansätze 

in der Praxis der Geotechnik erhalten. 

Ausgewählte Verfahren des Spezialtiefbaus 

Vorgestellt werden spezielle Verfahren des Spezialtiefbaus, wobei 

Injektionstechniken und Methoden der Baugrundverbesserung im 

Vordergrund stehen. Die Verfahren werden im Hinblick auf die 

technische Ausführung, die Anwendungsbereiche und –grenzen, 

und den bodenmechanischen Hintergrund erläutert. Die grundlegenden 

Bemessungsansätze werden vorgestellt. Verschiedene 

Themen werden anhand von Praxisbeispielen in Form von Exkursionen 

vorgestellt. 

Ausgewählte Kapitel aus Grundbau und Umwelttechnik 

Die Vielfalt der Fragestellungen und Lösungswege der Geotechnik 

werden anhand praktischer Beispiele in einzelnen Vorträgen dargelegt. 

Vortragende sind Ingenieure von Baufirmen, Ingenieurbüros 

oder Behörden. Im Anschluss an die Vorträge werden diese 

diskutiert. Die Themen wechseln von Jahr zu Jahr. 


Literatur: 

Grundbautaschenbuch Teil 2 (2007), Abschnitte 2.2 und 2.3, Ernst 

& Sohn

Wahlfächer in englischer Sprache 

Zur Förderung der Internationalisierung und der Sprachkompetenzen empfiehlt die Fakultät 

Lehrveranstaltungen des Studiengangs Computational Engineering zu belegen. Zurzeit werden 

folgende Lehrveranstaltungen angeboten: 

Modul Modul-Bezeichnung SWS LP 

CE-P01 Mathematical Aspects of Differential Equations and Numerical Mathematics 4 6 

CE-P02 Mechanical Modelling of Materials 4 6 

CE-P03 Computer-oriented Design of Steel Structures 4 6 

CE-P04 Modern Programming Concepts in Engineering 4 6 

CE-P05 Finite Element Methods in Linear Structural Mechanics 4 6 

CE-P06 Fluid Dynamics 2 3 

CE-P07 Continuum Mechanics 4 6 

CE-WP01 Tensor Theory in Mechanics and Engineering 3 4 

CE-WP02 Concrete Engineering and Design 4 6 

CE-WP03 Dynamics and Adaptronics 4 6 

CE-WP04 Advanced Finite Element Methods 4 6 

CE-WP05 Computational Fluid Dynamics 4 6 

CE-WP06 Finite Element Technology 2 3 

CE-WP07 Finite Element Methods for Nonlinear Analyses of Materials and Structures 2 3 

CE-WP08 Computational Modelling of Mixtures 3 4 

CE-WP09 Numerical Methods and Stochastics 4 6 

CE-WP10 Dynamics of Structures 4 6 

CE-WP11 Computational Plasticity 3 4 

CE-WP12 Advanced Control Methods for Adaptive Mechanical Systems 4 6 

CE-WP13 Computational Wind Engineering 2 3 

CE-WP14 Design Optimization 4 6 

CE-W01 Training of Competences (part 1) 4 4 

CE-W02 Training of Competences (part 2) 4 4 

CE-W03 Environmental Modelling 3 4 

CE-W04 Computational Modelling of Subsurface Transport Processes 3 5 

CE-W05 Numerical Simulation in Tunneling 1 2 

CE-W06 Fracture and Damage Mechanics 3 4 

CE-W07 Adaptive Finite Element Methods 4 6 

CE-W08 Computational Combustion 3 5 

CE-W09 Parallel Computing 3 4 

CE-W10 Safety and Reliabilty of Engineering Structures 4 6 

CE-W11 Energy Methods in Material Modelling 3 4 

CE-W12 Multiscale Modelling in Materials Science 4 6 

CE-W13 Computational Fracture Mechanics 4 6 


Übersicht Master-Studiengang Bauingenieurwesen 

1. Semester 

2. und 3. Semester 

4. Sem. 

A 

Pflicht für 

Alle 

WP-G 

Pflicht für 

die Studien- 

richtungen 

WP 

Wahlpflichtmodule 

4 x 6 LP 

aus 

Kategorie 1 

+ 

2 x 6 LP 

aus 

Kategorie 

1 oder 2 + 

Projekt der 

gewählten 

Studien- 

richtung 

W 

Wahlmodule 

20 LP 

auswählen 

M 

Masterarbeit 

Master-Studiengang Bauingenieurwesen 

Modul Module SWS LP 

P-1 Ausgewählte Kapitel der Mathematik 5 6 

P-2 Baubetrieb und Management 6 9 

PG1 Mechanik 4 6 X X 

PG2 Tragwerksanalysen 6 9 X X 

PG3 Bodenmechanik 4 6 X 

PG4 Geotechnik 6 9 X 

PG6 Operations Research und Simulationstechnik 5 7 X X 

PG7 Umweltplanung und Recht 6 8 X X 

Summen 1. Semester 30 

WP1 Spannbeton und nichtlineare Berechnungsmethoden im Massivbau 4 6 1 2 2 

WP2 Computerorientierte Berechnungsverfahren im Stahl- und Verbundbau 4 6 2 1 

WP3 Brückenbau - Entwurf, Konstruktion und Bemessung 4 6 1 2 

WP4 Hoch- und Industriebau 4 6 1 2 2 

WP5 Finite Elemente Methoden für nichtlineare Strukturanalysen 4 6 2 1 2 

WP6 Dynamik der Tragwerke 4 6 2 1 

WP7 Technische Optimierung 4 6 2 1 

WP8 Geometrische Modellierung 4 6 2 1 

WP9 Numerische Methoden im Ingenieurwesen 4 6 2 1 2 

WP10 Bauverfahrenstechnik Tief- und Leitungsbau 4 6 2 2 1 2 2 

WP11 Bauverfahrenstechnik Tunnelbau 4 6 2 2 1 

WP12 Sondergebiete der Betontechnologie 4 6 1 2 2 

WP13 Dauerhaftigkeit und Instandsetzung von Betonbauwerken 4 6 1 2 2 

WP14 Bauphysikalische Gebäudeplanung 4 6 2 2 

WP15 Baukonstruktion der Gebäudehülle 4 6 2 2 

WP16 Kontinuumsmechanik 4 6 2 1 

WP17 Höhere Festigkeitslehre 4 6 2 

WP18 Materialtheorie 4 6 2 

WP19 Grundlagen der Finite-Elemente Technologie 4 6 2 1 

WP20 Grundlagen der Dynamik von Systemen 4 6 1 

WP21 Bruch- und Schädigungsmechanik 4 6 2 1 

WP22 Tragverhalten und Bemessung von Grundbauwerken 4 6 2 2 1 

WP23 Felsbau 4 6 1 

WP24 Numerische Simulationen im Grund- und Tunnelbau 4 6 2 1 

WP25 Umweltverträglichkeit von Baustoffen und Bauen im Bereich Umweltschutz 4 6 2 2 1 2 2 

WP26 Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und Leitungen 4 6 2 2 

WP27 Bodendynamik und Meerestechnik 4 6 1 2 2 

WP28 Verkehrswegebau 5 6 2 2 1 

WP29 Straßenbautechnik und Straßenerhaltung 4 6 2 2 1 

WP30 Verkehrstechnik 4 6 2 1 

WP31 Verkehrssysteme 4 6 2 2 

WP32 Verkehrsplanung 4 6 2 1 

WP33 Städtebau und Umweltschutz 4 6 2 2 

WP34 Wasserbewirtschaftung 4 6 1 2 

WP35 Hydrologie 4 6 1 2 

WP36 Wasserbau 5 6 2 2 2 

WP37 Hydraulik 4 6 2 2 

WP38 Abwasserreinigung und Gewässergüte 4 6 2 1 2 

WP39 Wasserchemie, Kanalnetzplanung und Regenwasserbehandlung 4 6 1 2 

WP40 Laborpraktikum und Simulation 5 6 2 2 

WP41 Trinkwasseraufbereitung 4 6 2 2 

WP42 Fallstudien Umweltplanung 4 6 2 2 2 

WP43 Geoinformationssysteme 4 6 2 2 2 

WP44 Umweltmodelle 4 6 2 2 2 

WP45 entfällt 

WP46 Projekt KIB-Structural Engineering 4 4 1 2 

WP47 Projekt KIB-Computational Mechanics 4 4 2 1 

WP48 Projekt Geotechnik und Tunnelbau 4 4 1 

WP49 Projekt Wasserwesen und Umwelttechnik 4 4 1 

WP50 Projekt Verkehrswesen 

(Das Projekt der gewählten Studienrichtung muss gewählt werden.) 

4 4 1 

Auswahl Wahlpflichtfächer 

Module aus obiger Liste und gemäß Modulhandbuch; weitere 

Module anderer Fakultäten 

Module anderer Baufakultäten außerhalb RUB 

Recht im Bauwesen / Arbeitssicherheit/ Fremdsprachen 

40 

Auswahl Wahlfächer 

Summen 2. und 3. Semester 

20 

60 

X X X X X 


30 

Gesamtsumme 120 

KIB-Structural 

Engineering 

Stand vom 12.10.2011 

KIB-Computational 

Mechanics 

Geotechnik und 

Tunnelbau 

Wasserwesen und 

Umwelttechnik 

Verkehrswesen

Englische Modulbezeichnungen 

Modul-Nr. 


deutsch 


englisch 


Modulverantwortlicher 

BI_MSc_P-1 Ausgewählte Kapitel der Mathematik Selected Chapters of Mathematics Fak. Mathematik 

BI_MSc_P-2 Baubetrieb und Management Construction Operation and Management Prof. Thewes (BU) 

BI_MSc_PG1 Mechanik Mechanics Prof. Steeb / Prof. Hackl (BU) 

BI_MSc_PG2 Tragwerksanalysen Computational Analysis and Safty Concepts for Structures Prof. Meschke (BU) 

BI_MSc_PG3 Bodenmechanik Soil Mechanics Prof. Schanz (BU) 

BI_MSc_PG4 Geotechnik Geotechnics Prof. Schanz (BU) 

BI_MSc_PG5 Operations Research und Simulationstechnik Operations Research and Simulation Technology Prof. König (BU) 

BI_MSc_PG6 Umweltplanung und Recht 

Spannbeton und nichtlineare 

Environmental Planning and Fundamentals of Public Law Prof. Stolpe (BU) 

BI_MSc_WP1 Berechnungsmethoden im Massivbau Prestressing and non-linear Calculation of Concrete Structures Prof. Mark (BU) 

Computerorientierte Berechnungsverfahren im Computer-Oriented Calculation Methods in Steel 

BI_MSc_WP2 Stahl- und Verbundbau 

Brückenbau - Entwurf, Konstruktion und 

and Composite Construction Prof. Kindmann (BU) 

BI_MSc_WP3 Bemessung Bridges - Conceptual Design and Structural Detailing Prof. Kindmann (BU) 

BI_MSc_WP4 Hoch- und Industriebau 

Finite Elemente Methoden für nichtlineare 

Building and Industrial Structures Prof. Mark (BU) 

BI_MSc_WP5 Strukturanalysen FEM for non-linear Structural Analysis Prof. Meschke (BU) 

BI_MSc_WP6 Dynamik der Tragwerke Dynamics of Structures Prof. Höffer (BU) 

BI_MSc_WP7 Technische Optimierung Design Optimization Prof. König (BU) 

BI_MSc_WP8 Geometrische Modellierung Geometric Modeling Prof. König (BU) 

BI_MSc_WP9 Numerische Methoden im Ingenieurwesen Numerical Methods in Engineering Prof. König (BU) 

BI_MSc_WP10 Bauverfahrenstechnik Tief- und Leitungsbau Process Technology and Construction Management Prof. Thewes (BU) 

BI_MSc_WP11 Bauverfahrenstechnik Tunnelbau Tunnelling - Design and Methods Prof. Thewes (BU) 

BI_MSc_WP12 Sondergebiete der Betontechnologie Special Concrete Technology Prof. Breitenbücher (BU) 

BI_MSc_WP13 

Dauerhaftigkeit und Instandsetzung von 

Betonbauwerken Durability and Repair of Concrete Structures Prof. Breitenbücher (BU) 

BI_MSc_WP14 Bauphysikalische Gebäudeplanung Building Physics and Design Prof. Willems (BU) 

BI_MSc_WP15 Baukonstruktionen der Gebäudehülle Design of Building Envelopes Prof. Willems (BU) 

BI_MSc_WP16 Kontinuumsmechanik Continuum Mechanics Prof. Hackl (BU) 

BI_MSc_WP17 Höhere Festigkeitslehre Advanced Mechanics of Materials Prof. Steeb (BU) 

BI_MSc_WP18 Materialtheorie Theory of Materials Prof. Hackl (BU) 

BI_MSc_WP19 Grundlagen der FE-Technologie Fundamentals of FE-Technolgy Prof. Hackl (BU) 

BI_MSc_WP20 Grundlagen der Dynamik von Systemen Fundamentals of Structural Dynamics Prof. Steeb (BU) 

BI_MSc_WP21 Bruch- und Schädigungsmechanik 

Tragverhalten und Bemessung von 

Fracture and Damage Mechanics Prof. Steeb (BU) 

BI_MSc_WP22 Grundbauwerken Design of Geotechnical Structures Prof. Schanz (BU) 

BI_MSc_WP23 Felsbau 

Numerische Simulation im Grund- und 

Rock Engineering Fak. Geowissenschaften 

BI_MSc_WP24 Tunnelbau Numerical Simulation in Geotechnics and Tunneling Prof. Meschke (BU) 

BI_MSc_WP25 

BI_MSc_WP26 

Umweltverträglichkeit von Baustoffen und Bauen 

im Bereich Umweltschutz 

Environmental Sustainability and Constructions 

for Environmental Protection Prof. Breitenbücher (BU) 

Betrieb und Instandhaltung von Tunneln und 

Leitungen Operation and Maintenance of Tunnels and Utilities Prof. Thewes (BU) 

BI_MSc_WP27 Bodendynamik und Meerestechnik Problematic soils and earthworks Prof. Schanz (BU)

Modul-Nr. 


deutsch 


englisch 


Modulverantwortlicher 

BI_MSc_WP28 Verkehrswegebau Traffice Route Construction Prof. Radenberg (BU) 

BI_MSc_WP29 Straßenbautechnik und Straßenerhaltung Road Construction and Maintenance Prof. Radenberg (BU) 

BI_MSc_WP30 Verkehrstechnik Traffic Engineering Prof. Geistefeldt (BU) 

BI_MSc_WP31 Verkehrssysteme Transportation Systems Prof. Geistefeldt (BU) 

BI_MSc_WP32 Verkehrsplanung Transportation Planning Prof. Geistefeldt (BU) 

BI_MSc_WP33 Städtebau und Umweltschutz Urban Planning and Environmental Protection Prof. Geistefeldt (BU) 

BI_MSc_WP34 Wasserbewirtschaftung Water Management Prof. Schumann (BU) 

BI_MSc_WP35 Hydrologie Hydrology Prof. Schumann (BU) 

BI_MSc_WP36 Wasserbau Hydraulic Engineering Prof. Schumann (BU) 

BI_MSc_WP37 Hydraulik Hydraulics Prof. Schumann (BU) 

BI_MSc_WP38 Abwasserreinigung und Gewässergüte Wastewater Treatment and River Water Quality Prof. Wichern (BU) 

BI_MSc_WP39 

Wasserchemie, Kanalnetzplanung und 

Regenwasserbehandlung 

Water chemistry, Sewer Network Design 

and Rainwater Treatment Prof. Wichern (BU) 

BI_MSc_WP40 Laborpraktikum und Simulation Laboratory Course and Mathematical Simulation Prof. Wichern (BU) 

BI_MSc_WP41 Trinkwasseraufbereitung Drinking Water Treatment Prof. Wichern (BU) 

BI_MSc_WP42 Fallstudien Umweltplanung Environmental Planning - Case Studies Prof. Stolpe (BU) 

BI_MSc_WP43 Geoinformationssysteme Geographical Information Systems Prof. Stolpe (BU) 

BI_MSc_WP44 Umweltmodelle Environmental Modelling Prof. Stolpe (BU) 

BI_MSc_WP45 Projekt "KIB - Structural Engineering" Project "KIB - Structural Engineering" 

BI_MSc_WP46 Projekt "KIB-Computational Mechanics" Project "KIB-Computational Mechanics" 

BI_MSc_WP47 Projekt "Geotechnik und Tunnelbau" Project "Geotechnics and Tunneling" 

BI_MSc_WP48 Projekt "Wasserwesen und Umwelttechnik" Project "Water Management and Environmental Technology" 

BI_MSc_WP49 Projekt "Verkehrswesen" Project "Road and Traffic Engineering" 

Masterarbeit Master´s Thesis 

10.10.2011

und Umweltingenieurwissenschaften Modulhandbuch Master

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