Preistr?gerbrosch?re 2016

Simulationsgest?tzte Analyse von Begegnungsstrategien der Versorgungsz?ge im maschinellen Tunnelbau

Preistr?ger Hannah Mattern
hannah.mattern(at)rub.de
Hochschule Ruhr-Universit?t Bochum

Projekt
Zahlreiche Tunnelbauprojekte haben gezeigt, dass insbesondere die Dauer eines Bauprojekts erheblichen Einfluss auf die Kostenentwicklung nimmt. Die Vermeidung von Bauzeitverz?gerungen erfordert eine flexible Anpassung der Baustellenlogistik an die Leistungsf?higkeit der eingesetzten Tunnelvortriebsmaschinen. Hannah Mattern entwickelte ein Simulationsmodell f?r die Logistik-Planung von Versorgungsz?gen im Tunnelbau, durch das die Gesamtprojektdauer positiv beeinflusst werden kann. Dazu wurden Systemkomponenten definiert, welche direkten Einfluss auf die Leistung der Tunnellogistik nehmen. Schwankungen der Einflussgr??en wurden anhand des Einsatzes von Verteilungsfunktionen abgedeckt. Nach Fertigstellung der Implementierung wurde ein Festwerttest durchgef?hrt, um das entwickelte Modell zu verifizieren. Schlie?lich wurden zwei Fallstudien durchgef?hrt, in denen die Belieferung unterschiedlich langer Tunnel mit variabler Anzahl an Z?gen simuliert und ausgewertet wurde.

Bewertung der Jury
Die Jury w?rdigte insbesondere den immer noch innovativen Einsatz von klassischen Simulationstechniken f?r Logistikprobleme mit dem Ziel einer wirtschaftlicheren Baustellenabwicklung. Problematische Entscheidungen bei der Projektabwicklung k?nnen durch Simulationen besser abgesichert werden. Nicht zuletzt k?nnen durch die simulierte Planung unn?tige Immissionen vermieden werden, wodurch auch dem Aspekt der Nachhaltigkeit besonders Rechnung getragen wird.

Die Preistr?gerin
Derzeit studiert Hannah Mattern Bauingenieurwesen im 9. Mastersemester an der Ruhr-Universit?t Bochum. Nach dem Bachelorstudium entschied sie sich f?r die Vertiefungsrichtung ?Geotechnik und Tunnelbau?, da dieses Gebiet des Bauingenieurwesens ihr Interesse geweckt hatte. Seit 2014 arbeitete sie auch am Lehrstuhl f?r Informatik im Bauwesen. Durch diese T?tigkeit konnte sie einen vertieften Einblick in die Anwendung digitaler Methoden im Bereich des Bauingenieurwesens bekommen. Zudem erlangte sie erste Kenntnisse im Bereich der Prozesssimulation. Idealerweise bot sich die M?glichkeit, in einem Teilprojekt des Sonderforschungsbereichs ?Interaktionsmodelle f?r den maschinellen Tunnelbau? mitzuwirken. In dessen Rahmen erfolgte auch die Themenfindung f?r ihre Bachelorarbeit.

Das Besondere am Projekt
Die Ergebnisse des pr?mierten Projekts bieten die M?glichkeit, Schwachstellen und Probleme schon in der Planungsphase eines Tunnelbauprojekts aufzuzeigen. Auch f?r die Praxis stellt das entwickelte Simulationsmodell eine aussagekr?ftige Entscheidungshilfe dar, um unn?tige Wartezeiten zu vermeiden sowie Geld und Kosten einzusparen. Besonders ist auch die Kombination von Prozesssimulation und Tunnelbautechnik, die eine fundierte Grundlagenkenntnis in beiden Teilbereichen voraussetzt. Zudem ist die kontinuierlich wachsende Entfernung zwischen Baustellenlager und Einbauort der Tunnelringe zu nennen, die eine f?r den Tunnelbau charakteristische ? in der Baubranche einzigartige ? Randbedingung darstellt.