Forschungsbericht 2021

Geotechnik und Baubetrieb B-5

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Grabe

Institut auf TORE
Institutswebsite

Das Institut für Geotechnik und Baubetrieb wurde mit der Berufung von Prof. Dr.-Ing. Jürgen Grabe eingerichtet. Schwerpunkte der Forschung sind Bodenmechanik und Bodendynamik, die Geotechnik im Allgemeinen und die Marine Geotechnik im Besonderen.

Publikationen

• Zur bodendynamischen Strukturdämpfung von Offshore-Windenergieanlagen - Article
  Stark, Anne; Grabe, Jürgen
  Bautechnik 98 (12): 921-929 (2021-12)
  Publisher DOI
  
  
• Optimisation of deep vibratory compaction as liquefaction mitigation measure - Thesis
  Nagula, Sparsha Sinduri
  Technische Universität Hamburg (2021)
  Open Access
  
  
• A new methodology to assess the potential of conjectural trigger mechanisms of submarine landslides exemplified by marine gas occurence on the Balearic Promontory - Article
  Kaminski, Pauline; Sager, Thore; Grabe, Jürgen; Urlaub, Morelia
  Engineering Geology 295 : 106446 (2021) (in press)
  Publisher DOI
  
  
• Einsatz von neuronalen Netzen zur Vorhersage des Materialvolumens von Injektionsbaustellen im Tunnelbau - Article
  Backhaus, Jan Onne
  Bautechnik 98 (10): 767-774 (2021-10)
  Publisher DOI
  
  
• Seismic site response of layered saturated sand: comparison of finite element simulations with centrifuge test results - Article
  Nagula, Sparsha Sinduri; Hwang, Yu-Wei; Dashti, Shideh; Grabe, Jürgen
  International Journal of Geo-Engineering 12 (1): 26 (2021-12-01)
  Open Access Publisher DOI
  
  
• Ersatzmodell zur Untersuchung der Einflüsse der Installation von Stahlträgern auf die Lagegenauigkeit - Article
  Beuße, Jannik; Grabe, Jürgen
  Bautechnik 98 (9): 640-649 (2021-09)
  Publisher DOI
  
  
• Quantitative 3D imaging of partially saturated granular materials under uniaxial compression - Article
  Milatz, Marius; Hüsener, Nicole; Andò, Edward; Viggiani, Gioacchino; Grabe, Jürgen
  Acta Geotechnica 16 (11): 3573-3600 (2021-11-01)
  Open Access Publisher DOI
  
  
• Influence of Low-Permeability Layers on the Installation and the Response to Vertical Cyclic Loading of Suction Caissons - Article
  Stapelfeldt, Marc; Bienen, Britta; Grabe, Jürgen
  Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering 147 (8): 04021076 (2021-08-01)
  Publisher DOI
  
  
• Geotechnical Laboratory Investigation of Gravity Core M69 392-1 - Dataset
  Kaminski, Pauline; Grabe, Jürgen
  Open Access
  
  
• Numerical investigation of liquefaction mitigation potential with vibroflotation - Article
  Nagula, Sparsha Sinduri; Hwang, Yu-Wei; Dashti, Shideh; Grabe, Jürgen
  Soil Dynamics and Earthquake Engineering 146: 106736 (2021-07)
  Publisher DOI
  
  
• Finding Stability Bounds for Delayed Systems with Uncertain Parameters - inProceedings
  Williams Riquer, Francisco; Gronemeyer, Marcus; Horn, Joachim
  European Control Conference (ECC 2021)
  Publisher DOI
  
  
• Zur Tragfähigkeit von granularen Lastverteilungsschichten über Stabilisierungssäulen - Article
  Tinat, Christopher; Kirstein, Johannes; Grabe, Jürgen
  Geotechnik 44 (2): 92-101 (2021-06)
  Publisher DOI
  
  
• Insights into Suction Caisson Installation Utilising the Material Point Method - inProceedings
  Stapelfeldt, Marc; Bienen, Britta; Grabe, Jürgen
  International Conference of the International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics (IACMAG 2021)
  Publisher DOI
  
  
• Investigation on the rotational bedding of king piles on the basis of model tests - inProceedings
  Beuße, Jannik; Grabe, Jürgen
  Baltic Sea Region Geotechnical Conference (2021)
  Open Access Publisher DOI
  
  
• Installation of a heavy king pile using driving guidance - inProceedings
  Beuße, Jannik; Grabe, Jürgen
  Baltic Sea Region Geotechnical Conference (2021)
  Open Access Publisher DOI
  
  
• Compression behavior of typical silicone rubbers for soft robotics applications at elevated temperatures - inProceedings
  Utkan, Doruk; Maruthavanan, Duraikannan; Schimanowski, Alex; Seibel, Arthur
  IEEE 4th International Conference on Soft Robotics (RoboSoft 2021)
  Publisher DOI
  
  
• Data from in situ uniaxial compression experiments on unsaturated granular media with X-ray CT-imaging - Dataset
  Milatz, Marius; Hüsener, Nicole; Andò, Edward; Viggiani, Gioacchino; Grabe, Jürgen
  Open Access
  
  
• The influence of the drainage regime on the installation and the response to vertical cyclic loading of suction caissons - Thesis
  Stapelfeldt, Marc
  Technische Universität Hamburg (2021)
  Open Access
  
  
• Comparison of conventional and variable borehole heat exchangers for use in a desiccant assisted air conditioning system - Article
  Richter, Finn; Niemann, Peter; Schuck, Matthias; Grabe, Jürgen; Schmitz, Gerhard
  Energies 14 (4): 926 (2021-02-02)
  Open Access Publisher DOI
  
  
• Physical and numerical investigations of the dynamic interaction of granulates and fluid - Thesis
  Plenker, Désirée D.
  Technische Universität Hamburg, Institut für Geotechnik und Baubetrieb 978-3-936310-48-1: (2021)
  Open Access
  
  
• The influence of the void fraction on the particle migration: a coupled computational fluid dynamics–discrete element method study about drag force correlations - Article
  Kanitz, Manuela; Grabe, Jürgen
  International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics 1 (45): 45-63 (2021)
  Open Access Publisher DOI
  
  
• Optimisation of vibroflotation by amplitude in 1 g tests and coupled Eulerian-Lagrangian simulations - Article
  Nagula, Sparsha Sinduri; Katt, Justus; Grabe, Jürgen
  International Journal of Physical Modelling in Geotechnics (in Press) : (2021)
  Publisher DOI
  
  
• A methodology for the numeric time-cost forecast and pareto optimization of large Injection projects in tunneling - Thesis
  Backhaus, Jan Onne
  Technische Universität Hamburg (2021)
  Open Access
  
  
• A personal perspective on prediction of saline water evaporation from porous media - Article
  Shokri-Kuehni, Salomé M. S.; Sahimi, Muhammad; Shokri, Nima
  Drying Technology (in Press) : (2021)
  Publisher DOI
  
  
• Field measurements and numerical analysis of vibroflotation of sand - Article
  Nagula, Sparsha Sinduri; Nguyen, Duc Michael; Grabe, Jürgen; Kardel, Jens; Bahl, Thorsten
  Geotechnique (in Press) : (2021)
  Publisher DOI
  
  
• Experimental and numerical investigation of particle-fluid systems in geotechnical engineering - Thesis
  Kanitz, Manuela
  Technische Universität Hamburg (2021)
  Open Access
  
  
• The hydro-mechanical interaction in novel polyurethane-bound pervious pavement by considering the saturation states in unbound granular base course - Article
  Lu, Guoyang; Wang, Haopeng; Zhang, Yuqing; Liu, Pengfei; Wang, Dawei; Oeser, Markus; Grabe, Jürgen
  International Journal of Pavement Engineering (in Press) : (2021)
  Publisher DOI
  
  
• Finite-Elemente-Analyse zur Standsicherheit einer Bestandskaimauer und zu den Aus-wirkungen von Ertüchtigungsmaßnahmen - Article
  Vogel, Paul; Grabe, Jürgen; Feindt, Frank
  Bauingenieur 96 (12): 427-440 (2021)
  Publisher DOI
  
  

Projekte

• TideElbeKlima - Zukunft der Tideelbe im Klimawandel - Klimawandel und Hochwasserschutz
  Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit; Laufzeit 2021 - 2024
  Projektleitung: Fröhle, Peter; Grabe, Jürgen; Shokri, Nima; Manojlovic, Natasa
  Co-Projektleitung: Nehlsen, Edgar
  
  
• ViProSys - Regelung eines nichtlinearen Vibrator-Profil-Systems beim Eindringen in den heterogenen Untergrund
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2021 - 2024
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Williams Riquer, Francisco
  
  
• KORA - Zum Kontaktverlust zwischen Rammgut und Boden beim Vibrationsrammen von Pfählen in den gesättigten Boden
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2021 - 2024
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  
  
• TGTSV - Traglaststeigerung von geotechnischen Konstruktionen durch Scherfugenverfestigung
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2021 - 2023
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Hadjiloo, Elnaz
  
  
• Numerische Modellierung von wasserstrahlinduzierter Erosion in gesättigtem Sand
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2021 - 2023
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  
  
• 2P-MPM - Lösung geotechnischer Randwertprobleme mit Wasser-Boden-Interaktion mittels der Double-Point-Material-Point Method
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2021 - 2023
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Chmelnizkij, Alexander
  
  
• Zum räumlichen Tragverhalten von kombinierten Stahlspundwänden
  Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWi); Laufzeit 2021 - 2023
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Beuße, Jannik
  
  
• Numerische Modellierung teilzementierter Böden im Stagnationsbereich
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2020 - 2023
  Projektleitung: Grabe, Jürgen; Düster, Alexander
  Mitarbeitende: Komodromos, Michail
  
  
• Mikroskalige Betrachtung des hydraulisch-mechanischen Verhaltens teilgesättigter granularer Böden mittels der Computertomografie
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2020 - 2022
  Projektleitung: Milatz, Marius
  Mitarbeitende: Heinrich, Dennis
  
  
• Ganzheitlicher Ansatz für das Design von Einzelpfählen und Pfahlgruppen unter zyklischer Belastung
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2019 - 2022
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Stark, Anne
  
  
• TRISCO - Untersuchung von Gasmigration als möglicher Auslöser für submarine Hangrutschungen an Kontinentalhängen
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2019 - 2022
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Kaminski, Pauline
  
  
• GRK 2462: Experimentelle und numerische Untersuchung des kapillaren Kollaps in teilgesättigten Böden
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2019 - 2022
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Hüsener, Nicole
  
  
• PintPFS - Graduiertenkolleg 2462: Prozesse in natürlichen und technischen Partikel-Fluid-Systemen
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2019 - 2023
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Milatz, Marius; Hüsener, Nicole
  
  
• Entwicklung eines MRS-Systems zur Vermeidung des Umkippens von mobilen Baumaschinen auf nachgebendem Planum
  Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWi); Laufzeit 2018 - 2021
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Williams Riquer, Francisco
  
  
• Hydraulisches Lösen des Bodens
  Technische Universität Hamburg; Laufzeit 2018 - 2021
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  
  
• Nautische Tiefe in Liegewannen mit Fluid Mud
  HPA Hamburg Port Authority; Laufzeit 2018 - 2022
  Projektleitung: Grabe, Jürgen
  Mitarbeitende: Nguyen, Duc Michael
  
  

Kooperationspartner

• Simone van Schijndel, Deltares, Unit Geo-engineering, Niederlande
• Prof. Mark Randolp, ass. Prof. Britta Bienen, Centre for Offshore Foundation Systems (COFS), University of Western Australia (UWA), Perth
• Dr. Dongfang Liang, Geotechnical and Environmental Research Group, Engineering Department, University of Cambridge, United Kingdom
• Dr. Christoph Goniva, Dr. Christoph DCS Computing GmbH, Linz, Österreich
• Prof. Ulrike Kuhlmann, Institut für Konstruktion und Entwurf, Universität Stuttgart
• Dr. Morelia Urlaub, GEOMAR, Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
• Prof. Eduardo Alonso, Soil and Rock Mechanics Research Group, Department of Geotechnical Engineering and Geo-Sciences, Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Barcelona, Spanien
• Bundeanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Fachbereich 7.2 Ingenieurbau, Berlin
• Prof. Paolo Simonini, Research Group Geotechnics, Department of Civil, Environmental and Architectural Engineering, Università degli Studi di Padova, Italien
• Geotechnical and Environmental Reserach Group, University of Cambridge, Großbritannien
• Prof. Marcus Oeser, Institut für Straßenwesen, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
• Prof. Wim Uijttewaal, Faculty of Civil Engineering and Geosciences, Delft University of Technology, Niederlande
• Prof. Giocchino Viggiani, Universite de Grenoble, Frankreich
• Prof. Krishna Kumar, University of Texas at Austin, USA
• Hamburg Port Authority (HPA), Hamburg
• Bundesanstalt für Wasserbau (BAW), Karlsruhe
• Prof. Gerhard Schmitz, Institut für Thermofluiddynamik, TUHH
• Juniorprof. Maksym Dosta, Juniorprofessur für Mehrskalensimulation von Feststoffsystemen, TUHH
• Prof. Alexander Düster, Institut für Konstruktion und Festigkeit von Schiffen, TUHH
• Prof. Stefan Heinrich, Institut für Feststoffverfahrenstechnik und Partikeltechnologie, TUHH
• Prof. Patrick Huber, Institut für Werkstoffphysik und -technologie, TUHH
• Juniorprof. Robert Meißner, Arbeitsgruppe Molekulardynamische Simulation weicher Materie, TUHH
• Prof. Frank Schmidt-Döhl, Institut für Baustoffe, Bauphysik und Bauchemie, TUHH
• Prof. Irina Smirnova, Institut für Thermische Verfahrenstechnik, TUHH
• Prof. Kenichi Soga, UC Berkeley, Civil and Environmental Engineering, USA
• Prof. Thorsten Wichtmann, Lehrstuhl für Bodenmechanik, Grundbau und Umweltgeotechnik, Ruhr-Universität Bochum