Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2017

Bauingenieurwissenschaften Master Information
1. Semester
Vertiefungsfächer
Vertiefung in Konstruktion
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0637-01LHolz und HolzwerkstoffeW3 KP2GA. Frangi, I. Burgert, G. Fink, M. Fontana, R. Steiger
KurzbeschreibungKennenlernen der charakteristischen Eigenschaften des Holzes als anisotroper poröser Werkstoff und optimaler Einsatz im Holzbau. Geschichte, ökol. Aspekte, Gefüge, Trocknung/Feuchtigkeitsaufnahme, Schwinden, mech. Verhalten, viskoelastisches Verh., Holzabbau/-schutz, zerstörende Mechanismen, konstr. und chem. Holzschutz, Sortieren, Brandverhalten.
Vollholz, Brettschichtholz und Holzwerkstoffen.
LernzielHolz ist der weltweit bedeutendste nachwachsende Roh-, Bau- und Werkstoff. Aufgrund seiner biologischen Herkunft hat Holz einen kapillarporösen, zelligen und daher ausgeprägt anisotropen Gefügeaufbau, der im Makro-, Mikro- und Nanogefüge zudem sehr inhomogen ist. Holz besteht aus teilkristalliner Cellulose als Armierungssubstanz und amorphem Lignin als Matrixsubstanz; es ist daher hygroskopisch und schwindet und quillt bei Holzfeuchteänderungen. Es ist zudem biologisch abbaubar und brennbar.
Zwischen diesen grundlegenden Eigenschaften, die grösstenteils auch die Holzwerkstoffe (Derivate von Holz) kennzeichnen, und den Werkstoffeigenschaften bestehen enge Zusammenhänge. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, die charakteristischen Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen besser kennenzulernen, um diese im Holzbau optimal einzusetzen.
InhaltÖkonomische und ökologische Aspekte des Holzbaus (Trends weltweit und in der Schweiz; das Ökoprofil des Baustoffs Holz)
Nano- bis Makrogefüge von Nadel- und Laubholz
Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen. Die besondere Bedeutung der feuchtephysikalischen Eigenschaften
Die Holztrocknung als wichtiger Verarbeitungsschritt
Abbau- und Schädigungsmechanismen biotischer und abiotischer Art
Konzept und Elemente eines integrierten Holzschutzes: Baulich-konzeptionelle und detailkonstruktive Massnahmen, richtige Materialwahl, chemische und physikalische Behandlungen, Oberflächenbeschichtung
Bauteile aus Vollholz, Brettschichtholz und Holzwerkstoffen.
Brandverhalten, Brandschutz: Brandschutzkonzepte, Feuerwiderstand, konstruktive Massnahmen
Beispiele
SkriptAbdrucke der gezeigten Folien, ergänzende Schriften
Literatur- U. Lohmann: Holzhandbuch, 2. Aufl., DRW-Verlag Stuttgart, 1982
- R. von Halasz, C. Scheer (Hrsg.): Holzbau-Taschenbuch, Band 1: Grundlagen, Entwurf und Konstruktionen, 8. Aufl., Verlag Ernst & Sohn, Berlin., 1986
Voraussetzungen / BesonderesDie Vorlesung ist mit einer halbtägigen Exkursion verbunden.

Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Baustoffkunde
Vertiefung in Verkehrssysteme
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0427-01LPublic Transport Design and Operations
Remark:
Former title until HS16 "System- und Netzplanung ".
O6 KP4GF. Corman, V. De Martinis
KurzbeschreibungThis course aims at analyzing, designing, improving public transport systems, as part of the overall transport system.
LernzielPublic transport is a key driver for making our cities more livable, clean and accessible, providing safe, and sustainable travel options for millions of people around the globe. Proper planning of public transport system also ensures that the system is competitive in terms of speed and cost. Public transport is a crucial asset, whose social, economic and environmental benefits extend beyond those who use it regularly; it reduces the amount of cars and road infrastructure in cities; reduces injuries and fatalities associated to car accidents, and gives transport accessibility to very large demographic groups.

Goal of the class is to understand the main characteristics and differences of public transport networks.
Their various performance criteria based on various perspective and stakeholders.
The most relevant decision making problems in a planning tactical and operational point of view
At the end of this course, students can critically analyze existing networks of public transport, their design and use; consider and substantiate possible improvements to existing networks of public transport and the management of those networks; optimize the use of resources in public transport.

General structure:
general introduction of transport, modes, technologies,
system design and line planning for different situations,
mathematical models for design and line planning
timetabling and tactical planning, and related mathematical approaches
operations, and quantitative support to operational problems,
evaluation of public transport systems.
InhaltBasics for line transport systems and networks
Passenger/Supply requirements for line operations
Objectives of system and network planning, from different perspectives and users, design dilemmas
Conceptual concepts for passenger transport: long-distance, urban transport, regional, local transport

Planning process, from demand evaluation to line planning to timetables to operations
Matching demand and modes
Line planning techniques
Timetabling principles

Allocation of resources
Management of operations
Measures of realized operations
Improvements of existing services
SkriptLecture slides are provided.
LiteraturCeder, Avi: Public Transit Planning and Operation, CRC Press, 2015, ISBN 978-1466563919 (English)

Holzapfel, Helmut: Urbanismus und Verkehr – Bausteine für Architekten, Stadt- und Verkehrsplaner, Vieweg+Teubner, Wiesbaden 2012, ISBN 978-3-8348-1950-5 (Deutsch)

Hull, Angela: Transport Matters – Integrated approaches to planning city-regions, Routledge / Taylor & Francis Group, London / New York 2011, ISBN 978-0-415-48818-4 (English)

Vuchic, Vukan R.: Urban Transit – Operations, Planning, and Economics, John Wiley & Sons, Hoboken / New Jersey 2005, ISBN 0-471-63265-1 (English)

Walker, Jarrett: Human Transit – How clearer thinking about public transit can enrich our communities and our lives, ISLAND PRESS, Washington / Covelo / London 2012, ISBN 978-1-59726-971-1 (English)

White, Peter: Public Transport - Its Planning, Management and Operation, 5th edition, Routledge, London / New York 2009, ISBN 978-0415445306 (English)
101-0437-00LTraffic EngineeringO6 KP4GM. Menendez
KurzbeschreibungFundamentals of traffic flow theory and operations.
LernzielThe objective of this course is to fully understand the fundamentals of traffic flow theory in order to effectively manage traffic operations. By the end of this course students should be able to apply basic techniques to model different aspects of urban and inter-urban traffic performance, including congestion.
InhaltIntroduction to fundamentals of traffic flow theory and operations. Includes understanding of traffic data collection and processing techniques, as well as data analysis, and traffic modeling.
SkriptThe lecture notes and additional handouts will be provided during the lectures.
LiteraturAdditional literature recommendations will be provided during the lectures.
Voraussetzungen / BesonderesVerkehr III - Road Transport Systems 6th Sem. BSc (101-0415-00L)
Special permission from the instructor can be requested if the student has not taken Verkehr III
101-0417-00LTransport Planning MethodsW6 KP4GK. W. Axhausen
KurzbeschreibungDiese Veranstaltung vermittelt das notwendige Wissen, um verkehrsplanerische Modelle zu entwerfen, welche die Lösung gegebener Planungsaufgaben unterstützen. Dabei wird das komplexe Vorhersageproblem in Teilprobleme zerlegt.
Der Kurs besteht aus einem Vorlesungsteil, in dem das theoretische Wissen vermittelt wird und einem angewandten Teil, in dem die Studierenden ein eigenes Modell erstellen.
Lernziel- Kenntnis der gängigen Verfahren der Verkehrsplanung
- Fähigkeit zur selbständigen Entwicklung eines Verkehrsmodels, welches fähig ist gestellte Aufgaben / Fragen zu lösen / zu beantworten
- Verständnis der Implementation der in der Verkehrsplanung am häufigsten verwendeten Algorithmen.
InhaltDiese Veranstaltung vermittelt das notwendige Wissen, um verkehrsplanerische Modelle zu entwerfen, welche die Lösung gegebener Planungsaufgaben unterstützen. Mögliche solche Aufgaben sind die Abschätzung des Verkehrsaufkommens, die Vorhersage der zu erwartenden Nutzung von neuen Linien des öffentlichen Verkehrs und die Beurteilung von Effekten durch Infrastrukturprojekte oder veränderte Betriebsreglemente auf z.B. die Entwicklung der Emissionen einer Stadt.

Um die Aufgabe zu lösen, wird das komplexe Vorhersageproblem in Teilprobleme zerlegt. Zur Lösung der Teilaufgaben kommen verschiedene Algorithmen zum Einsatz, wie Randausgleichsverfahren, kürzeste Wege Algorithmen und die Methode der sukzessiven Mittelwerte.

Der Kurs besteht aus einem Vorlesungsteil, in dem das theoretische Wissen vermittelt wird und einem angewandten Teil, in dem die Studierenden ein eigenes Modell erstellen. Dieser Teil findet in Form eines Tutorials statt und beinhaltet die Entwicklung eines Computerprogramms. Der Programmier-Teil ist gut geführt und ausdrücklich geeignet für Studierende mit wenig Programmiererfahrung.
SkriptDie Folien zur Vorlesung werden elektronisch zur Verfügung gestellt.
LiteraturWillumsen, P. and J. de D. Ortuzar (2003) Modelling Transport, Wiley, Chichester.

Cascetta, E. (2001) Transportation Systems Engineering: Theory and Methods, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.

Sheffi, Y. (1985) Urban Transportation Networks: Equilibrium Analysis with Mathematical Programming Methods, Prentice Hall, Englewood Cliffs.

Schnabel, W. and D. Lohse (1997) Verkehrsplanung, 2. edn., vol. 2 of Grundlagen der Strassenverkehrstechnik und der Verkehrsplanung, Verlag für Bauwesen, Berlin.
401-0647-00LIntroduction to Mathematical Optimization Information W5 KP2V + 1UD. Adjiashvili
KurzbeschreibungIntroduction to basic techniques and problems in mathematical optimization, and their applications to a variety of problems in engineering.
LernzielThe goal of the course is to obtain a good understanding of some of the most fundamental mathematical optimization techniques used to solve linear programs and basic combinatorial optimization problems. The students will also practice applying the learned models to problems in engineering.
InhaltTopics covered in this course include:
- Linear programming (simplex method, duality theory, shadow prices, ...).
- Basic combinatorial optimization problems (spanning trees, shortest paths, network flows, ...).
- Modelling with mathematical optimization: applications of mathematical programming in engineering.
LiteraturInformation about relevant literature will be given in the lecture.
Voraussetzungen / BesonderesThis course is meant for students who did not already attend the course "Mathematical Optimization", which is a more advance lecture covering similar topics. Compared to "Mathematical Optimization", this course has a stronger focus on modeling and applications.
103-0317-00LNachhaltige Raumentwicklung I
Nur für Master-Studierende, ansonsten ist eine Spezialbewilligung des Dozierenden notwendig.
W3 KP2GB. Scholl
KurzbeschreibungIn der Lehrveranstaltung werden die wichtigsten materiellen und methodischen Grundlagen für raumbedeutsames Handeln und Entscheiden vermittelt. Anhand ausgewählter Fallbeispiele wird die Umsetzung in der Praxis verdeutlicht.
LernzielRaumentwicklung beschäftigt sich mit der Entwicklung und Gestaltung unseres Lebensraumes. Um die unterschiedlichen Ansprüche, Interessen und Vorhaben verschiedener Akteure zu verwirklichen, bedarf es einer auf Übersicht bedachten vorausschauenden Planung. Sie ist – im Sinne einer nachhaltigen Raumentwicklung – dem haushälterischen Umgang mit den Ressourcen verpflichtet, insbesondere der nicht vermehrbaren Ressource Boden. In der Vorlesung wird das dafür notwendige grundlegende Fachwissen eingeführt. Die Vorlesung ist dabei an drei Leitthemen ausgerichtet:
- Haushälterischer Umgang mit dem Boden
- Integrierte Raum- und Infrastrukturentwicklung
- Grenzüberschreitende Fragen der Raumentwicklung
Inhalt- Aufgabe Raumplanung und Raumentwicklung
- Örtliche und überörtliche Aufgaben
- Regelmässigkeiten räumlicher Veränderungen, Einflussfaktoren und Kennziffern
- Raumbedeutsame Konflikte und Probleme
- Formelle und informelle Instrumente und Verfahren in der Raumplanung
- Raumplanerisches Entwerfen - Vorstellung über die Zukunft
- Raumplanerisches Argumentieren und Lagebeurteilung
- Raumplanung als Sequenzen von Handlungen und Entscheidungen
- Verfahren- und Prozessmanagement
- Schwerpunktaufgaben - Innenentwicklung vor Aussenentwicklung
- Schwerpunktaufgaben - Grenzüberschreitende Aufgaben
- Schwerpunktaufgaben - Integrierte Raum- und Infrastrukturentwicklung
SkriptWeitere Informationen und Unterlagen zur Vorlesung werden auf den Internetseiten der Professur bereitgestellt.
101-0499-00LBasics of Air Transport (Aviation I)
Hinweis: alter Titel bis HS16 "Grundlagen der Luftfahrt"
W4 KP3GP. Wild
KurzbeschreibungIn general the course explains the main principles of air transport and elaborates on simple interdisciplinary topics.
Working on broad 14 different topics like aerodynamics, manufacturers, airport operations, business aviation, business models etc. the students get a good overview in air transportation.
The program is taught in English and we provide 11 different experts/lecturers.
LernzielThe goal is to understand and explain basics, principles and contexts of the broader air transport industry.
Further, we provide the tools for starting a career in the air transport industry. The knowledge may also be used for other modes of transport.
Ideal foundation for Aviation II - Management of Air Transport.
InhaltWeekly: 1h independent preparation; 2h lectures and 1 h training with an expert in the respective field

Concept: This course will be tought as Aviation I. A subsequent course - Aviation II - covers the "Management of Air Transport".

Content: Transport as part of the overall transportation scheme; Aerodynamics; Aircraft (A/C) Designs & Structures; A/C Operations; Law Enforcement; Maintenance & Manufacturers; Airport Operations & Planning; Customs & Security; ATC & Airspace; Air Freight; General Aviation; Business Jet Operations; Business models within Airline Industry; Military Operations.

Technical visit: This course includes a guided tour at Zurich Airport and Dubendorf Airfield (baggage sorting system, apron, tower & radar Simulator at Skyguide Dubendorf).
Additionally, the lecture "military operations" will be held at Dubendorf airfield with visiting Swiss Army helicopters.

Examination: written, 90 min, open books
SkriptPreparation materials & slides are provided prior to each class
LiteraturLiterature will be provided by the lecturers, respectively there will be additional Information upon registration
Voraussetzungen / BesonderesNone
101-0491-01LAgent Based Modeling in Transportation (Additional JAVA Exercises)
Recommended for students without JAVA skills in addition to LE 101-0491-00L Agent Based Modeling in Transportation.
W3 KP2UM. Balac, T. J. P. Dubernet
KurzbeschreibungThis course provides the basic concepts of high level programming languages to students without previous programming training. The language used is Java. Since this course is preparatory for the course Agent Based model in Transportation, the same simulation software, MATSim, will be used for several excercises.
LernzielThe objective of this course is to make the students familiar with some basic concepts of object oriented programming and to give a short introduction to the Multi-agent transport simulation (MATSim) which will be used in the lecture (Agent Based Modeling in Transportation) following this one. The programming language used in the course is Java. This course, therefore, has the main goal of providing the students without previous programming training the skills necessary for the successful completion of the Agent Based Modeling in Transportation course.
InhaltThe main Java concepts explained in the course are:
1) Types, Variables, Operators
2) Methods, Conditionals, Loops, Arrays
3) Objects and Classes
4) Access control, Class scope, Packages, Java API
5) Design, Debugging, Interfaces
6) Inheritance, Exceptions, File I/O

MATSim will be introduced on a basic level and its basic functionalities will be explained.
Weekly exercises will be focused on building Java knowledge through various examples using the MATSim environment.
Voraussetzungen / BesonderesKeine
Vertiefung in Wasserbau und Wasserwirtschaft
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0247-01LWasserbau II
Hinweis: Da Wasserbau II stark auf Wasserbau (101-0206-00L) aufbaut, wird eine Belegung von Wasserbau II ohne vorangehenden Besuch der LV 101-0206-00L Wasserbau nicht empfohlen.
O6 KP4GR. Boes
KurzbeschreibungDie Vorlesung erläutert wasserbauliche Anlageteile und ihre Funktion innerhalb wasserbaulicher Systeme. Sie liefert die Grundlagen zu Entwurf und Dimensionierung hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Sicherheit.
LernzielKenntnis wasserbaulicher Anlageteile und ihrer Funktion innerhalb wasserbaulicher Systeme. Befähigung zu Entwurf und Dimensionierung hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Sicherheit.
InhaltWehre: Standsicherheitsnachweise, Wehrverschlüsse, Schlauchwehre, Nebenanlagen.
Leitungen: Bemessung von Druckstollen und Druckschächten, Hinweise zu Konstruktion und Ausführung, Bemessung von Druckleitungen und Hinweise zu deren Konstruktion und Ausführung.
Zentralen: Krafthaus- und Maschinentypen, Dimensionierung, Aufbau des Krafthauses, Bauabläufe.
Talsperren: Talsperrentypen, Nebenanlagen (Bauumleitung, Hochwasserentlastung, Grundablässe), Auswahlkriterien, Entwurf und Dimensionierung von Gewichtsmauern, Pfeilerkopfmauern, Bogenmauern, Dämmen mit zentralem Kern und Oberflächendichtung, Massnahmen im Untergrund, Massenbeton, Walzbetonmauern (RCC-Mauern), Speicherverlandung und Sedimentmanagement, Talsperrenüberwachung.
Künstliche Becken: Zweck, Konzeption, Dichtungsarten, Nebenanlagen, Einpassung in die Umwelt.
SkriptManuskript und weitere Unterlagen
Literaturwird in der Vorlesung und im Skript angegeben
Voraussetzungen / BesonderesHinweis: Da Wasserbau II stark auf Wasserbau (101-0206-00L) aufbaut, wird eine Belegung von Wasserbau II ohne vorangehenden Besuch der LV 101-0206-00L Wasserbau nicht empfohlen.
101-0267-01LNumerical Hydraulics Information O3 KP2GM. Holzner
KurzbeschreibungIn the course Numerical Hydraulics the basics of numerical modelling of flows are presented.
LernzielThe goal of the course is to develop the understanding of the students for numerical simulation of flows to an extent that they can later use commercial software in a responsible and critical way.
InhaltThe basic equations are derived from first principles. Possible simplifications relevant for practical problems are shown and their applicability is discussed. Using the example of non-steady state pipe flow numerical methods such as the method of characteristics and finite difference methods are introduced. The finite volume method as well as the method of characteristics are used for the solution of the shallow water equations. Special aspects such as wave propagation and turbulence modelling are also treated.

All methods discussed are applied pratically in exercises. This is done using programs in MATLAB which partially are programmed by the students themselves. Further, some generelly available softwares such as Hydraulic Systems and HEC RAS for non-steady flows are used.
SkriptLecture notes, powerpoints shown in the lecture and programs used can be downloaded. They are also available in German.
LiteraturGiven in lecture
102-0237-00LHydrology IIW3 KP2GP. Burlando, S. Fatichi
KurzbeschreibungThe course presents advanced hydrological analyses of rainfall-runoff processes. The course is given in English.
LernzielTools for hydrological modelling are discussed at the event and continuous scale. The focus is on the description of physical processes and their modelisation with practical examples.
InhaltMonitoring of hydrological systems (point and space monitoring, remote sensing). The use of GIS in hydrology (practical applications). General concepts of watershed modelling. Infiltration. IUH models. Event based rainfall-runoff modelling. Continuous rainfall-runoff models (components and prrocesses). Example of modelling with the PRMS model. Calibration and validation of models. Flood routing (unsteady flow, hydrologic routing, examples). The course contains an extensive semester project.
SkriptParts of the script for "Hydrology I" are used. Also available are the overhead transparencies used in the lectures. The semester project consists of a two part instruction manual.
LiteraturAdditional literature is presented during the course.
102-0455-01LGroundwater IW4 KP2GM. Willmann, J. Jimenez-Martinez
KurzbeschreibungDie Vorlesung gibt einen Einblick in die quantitative Analyse von Strömung und Stofftransport im Grundwasser. Sie konzentriert sich auf die Formulierung von einfachen Strömungs- und Transportproblemen im Grundwasser, welche analytisch gelöst werden sollen.
Lernziela) Die Studentin/der Student versteht die grundlegenden Konzepte von Strömung und Stofftransport im Grundwasser sowie die vorherrschenden Randbedingungen.

b) Die Studentin/der Student kann einfache praktische Strömungs- und Transportprobleme formulieren.

c) Die Studentin/der Student kann einfache analytische Lösungen zum Strömungs- und Transportproblem verstehen und anwenden.
Inhalt- Einleitung, Aquifere, Nutzung, Nachhaltigkeit, Porosität, Eigenschaften von porösen Medien.
- Fliessgesetze, Darcy-Gesetz, Bilanzen.
- Strömungsgleichungen, Randbedingungen, Stromfunktion.
- Analytische Lösungen, gespannte Aquifere, stationäre Strömungen.
- Superposition, instationäre Strömungen, freie Oberfläche.
- Einführung in numerische Methoden: Finite Differenzen
- Transportprozesse
- Analytische Lösungen Transportport
- Schutzgebiete, Altlasten, Bewirtschaftung.
LiteraturJ. Bear, Hydraulics of Groundwater, McGraw-Hill, New York, 1979

P.A. Domenico, F.W. Schwartz, Physical and Chemical Hydrogeology, J. Wilson & Sons, New York, 1990

W. Kinzelbach, R. Rausch, Grundwassermodellierung, Gebrüder Bornträger, Stuttgart, 1995

Krusemann, de Ridder, Untersuchung und Anwendung von Pumpversuchen, Verl. R. Müller, Köln, 1970

G. de Marsily, Quantitative Hydrogeology, Academic Press, 1986
101-0258-00LFlussbauO3 KP2GG. R. Bezzola
KurzbeschreibungDie Vorlesung vermittelt die Grundlagen zur quantitativen Beschreibung von Abfluss, Sedimenttransport sowie morphologischer Veränderungen wie Erosion oder Auflandung in Fliessgewässern. Behandelt werden weiter die Bemessung und konstruktive Ausbildung flussbaulicher Massnahmen zur Gewährleistung einer ausreichenden Kapazität und Stabilität des Gewässers sowie seiner ökologischen Funktionen.
LernzielDie Studierenden sollen
- die Zusammenhänge zwischen Abfluss, Sedimenttransport und Gerinnebildung kennen und quantitativ beschreiben können
- die Grundlagen, Ansätze und Methoden zur Behandlung flussbaulicher Fragestellungen im Zusammenhang mit dem Schutz vor Hochwasser und der Renaturierung von Fliessgewässern kennen und anwenden können
- flussbauliche Massnahmen zur Beeinflussung der Prozesse in Fliessgewässern entwerfen, dimensionieren und konstruktiv ausgestalten können
InhaltDer erste Teil der Vorlesung ist den zur Behandlung flussbaulicher Fragen notwendigen Grundlagen gewidmet. Dabei werden die Methoden zur Erhebung der Kornverteilung des Sohlenmaterials, die Abflussberechnung in alluvialen Flüssen, der Prozess der natürlichen Sohlenabpflästerung, die Gesetzmässigkeiten des Transport- und Erosionsbeginns sowie des Sedimenttransports (Geschiebe- und Schwebstofftransport) behandelt.
Im zweiten Teil wird das Vorgehen zur Quantifizierung des Geschiebehaushalts und morphologischer Veränderungen (Erosion, Auflandung) in Flusssystemen erläutert. Daneben werden die Prozesse der natürlichen Gerinnebildung und die verschiedenen Erscheinungsformen von Flüssen (gerade, mäandrierend, verzweigt) besprochen. Jeweils eigene Kapitel sind den Themen Gerinnestabilität, Sohlenformen, Flussmorphologie und Kolk gewidmet.
Der letzte Teil beschäftigt sich mit der Bemessung und konstruktiven Ausbildung flussbaulicher Massnahmen. Vertieft behandelt werden der Schutz von Ufern sowie die Stabilisierung des Längenprofils.
SkriptSkript "Flussbau" (470 Seiten, inklusive Literaturverzeichnis)
LiteraturAuf weiterführende Literatur wird im Skript verwiesen.
Voraussetzungen / BesonderesDringend empfohlene Vorlesungen:
"Hydrology" (102-0293-AAL), Hydraulik I (101-0203-01L) und Wasserbau (101-0206-00L).

Zur Vertiefung des Vorlesungsstoffs wird eine praktische Übung (freiwillig, unbenotet) angeboten.
Diese Übung basiert auf Daten, welche teilweise durch die Studierenden an einem Fluss in der Natur erhoben werden. Sie umfasst nebst der Beschaffung der Grundlagen und der Erhebung der Daten im Feld eine Abflussberechnung, die Ermittlung des Transport- und Erosionsbeginns und die Berechnung der jährlichen Geschiebefracht für einen ausgewählten Flussabschnitt.
Vertiefung in Werkstoffe und Mechanik
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0617-00LMaterials IV Information W+3 KP2GH. J. Herrmann, I. Burgert, R. J. Flatt, F. Wittel
KurzbeschreibungThis lecture is focused on current issues of materials research from various fields. It provides an overview on various directions of research on civil engineering materials and is intended to simplify the further choice of courses.
LernzielBased on the bachelor courses „Materials I-III“, current, fundamental, and important issues of specific building materials are addressed. Next to aspects of material production, usage and properties, their interaction with the environment e.g. by durability and environmental impact are addressed. This course is intended to simplify the further selection of courses.
InhaltThe lecture is segmented into 13 important problems, namely:
1. Materials, Structures, and Sustainability
2. Granular matter: (DEM)
3. Fracture mechanics and size effects in concrete
4. Cyclic failure of asphalt (Fatigue)
5. Mechanics and failure of fiber reinforces materials
6. Wood: from the tree to the beam (multi scale approaches)
7. Transport and degradation in porous building materials
8. Rheology
9. Plasticity
10. Foam (e.g. polymers)
11. Gluing and coating (surfaces)
12. Asbestos, nano particles and hazardous substances
13. Biomimetics in Constructions
Skriptdownload from Link
Literaturdownload from Link
Voraussetzungen / BesonderesThe lecture will be given in english.
402-0809-01LIntroduction to Computational Physics (for Civil Engineers)W4 KP2V + 1UH. J. Herrmann
KurzbeschreibungDiese Vorlesung bietet eine Einführung in Computersimulationsmethoden für physikalische Probleme und deren Implementierung auf PCs und Supercomputern: klassische Bewegungsgleichungen, partielle Differentialgleichungen (Wellengleichung, Diffussionsgleichung, Maxwell-Gleichungen), Monte Carlo Simulation, Perkolation, Phasenübergänge
Lernziel
InhaltEinführung in die rechnergestützte Simulation physikalischer Probleme. Anhand einfacher Modelle aus der klassischen Mechanik, Elektrodynamik und statistischen Mechanik sowie interdisziplinären Anwendungen werden die wichtigsten objektorientierten Programmiermethoden für numerische Simulationen (überwiegend in C++) erläutert. Daneben wird eine Einführung in die Programmierung von Vektorsupercomputern und parallelen Rechnern, sowie ein Überblick über vorhandene Softwarebibliotheken für numerische Simulationen geboten.
Voraussetzungen / BesonderesVorlesung und Uebung in Englisch
101-0677-00LConcrete TechnologyW2 KP2GF. Nägele, M. Bäuml, G. Martinola
KurzbeschreibungOpportunities and limitations of concrete technology.
Commodities and leading edge specialties.
LernzielAdvanced education in concrete technology for civil engineers who are designing, specifying and executing concrete structures.
InhaltBased on the lecture 'Werkstoffe I' students receive deep concrete technology training. A comprehensive knowledge of the most important properties of conventional concrete and the current areas of research in concrete technology will be presented. The course covers various topics.
The content of the course is:
- concrete components
- concrete properties
- concrete mix design
- production, transport, casting
- demoulding, curing and additional protective measures
- durability
- standards
- high performance concretes
1. high strength and ultra high strength concrete
2. fiber reinforced concrete
3. self compacting concrete
4. shotcrete
5. light weight concrete
6. low shrinkage concrete
7. low heat concrete for mass structures
8. frost and wear resistant concrete
9. concrete for low and high ambient temperatures
SkriptSlides provided for download.
101-0177-00LBuilding Physics: Moisture and Durability Information W3 KP2GJ. Carmeliet, T. Defraeye
KurzbeschreibungMoisture transport and related degradation processes in building and civil engineering materials and structures; concepts of poromechanics and multiscale analysis; analysis of damage cases.
Lernziel- Basic knowledge of moisture transport and related degradation processes in building and civil engineering materials and structures
- Introduction to concepts of poromechanics and multiscale analysis
- Application of knowledge by the analysis of damage cases
Inhalt1. Introduction
Moisture damage: problem statement
Durability

2. Moisture Transport
Description of moisture transport
Determination of moisture transport properties
Hysteresis
Transport in cracked materials
Damage and moisture transport in cracked media

3. Poromechanics
Moisture and mechanics: poro-elasticity
Poro-elasticity and salt crystallisation
Poro-elasticity and damage
Case studies

4. Multiscale analysis
Problem statement
Multiscale transport model
Multiscale coupled transport - damage model
101-0648-00LMetallische Werkstoffe und KorrosionW3 KP2GB. Elsener
KurzbeschreibungMetalle im Bauwesen (Stähle, hochfeste Stähle, Al-Legierungen, CrNi-Stähle). Mechanismen der Festigkeitssteigerung, der Verformung (Versetzungen), Prüfverfahren. Korrosion und Spannungsrisskorrosion. Ziel ist das Verständnis für die Zusammenhänge zwischen Zusammensetzung, Struktur und den Eigenschaften (mechanisch, Dauerhaftigkeit) von metallischen Werkstoffen. Fallbeispiele.
LernzielKenntnis und Verständnis der werkstoffwissenschaftlichen Grundlagen auf dem Gebiet metallischer Werkstoffe und deren Verwendung in der Praxis. Verständnis der Zusammenhänge zwischen Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften von metallischen Werkstoffen. Fähigkeit zur kritischen richtigen Werkstoffwahl für Anwendungen in der Baupraxis (z.B. Werkstoffe für Befestigungselemente, hochfeste Stähle für Vorspannglieder, Werkstoffe für Bewehrung in Stahlbeton).
InhaltGrundlagen der metallischen Werkstoffe:
Aggregatszustände, Strukturen fester Phasen, Gitterbaufehler, Phasengleichgewichte, Phasenumwandlungen
Eigenschaften:
- physikalische Eigenschaften (elektrisch, magnetisch)
- mechanische Eigenschaften (Festigkeit, Verformung, Bruch)
- chemische Eigenschaften (Korrosionsbeständigkeit)
Vorstellung wichstigster Legierungssysteme (Stähle, Leichtmetalle) mit Anwendungsbeispielen
SkriptEin Skript wird zu Beginn der Vorlesung abgegeben.
Sonderdrucke zu ausgewählten Themen.
LiteraturDonald R. Askeland, Materialwissenschaften, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg (1996)
ISBN 3-86025-357-3
Kapitel 1 - 13
3. Semester
Vertiefungsfächer
Vertiefung in Bau- und Erhaltungsmanagement
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0549-00LAK BaurechtW+3 KP2GH. Briner, D. Trümpy
KurzbeschreibungGrundkenntnisse im öffentlichen und privaten Baurecht; eingegangen wird u.a. auf Raumplanungsrecht, Umweltrecht, Bauverfahrensrecht, Bauvorschriften.
LernzielTeil 1: Erwerb von Grundkenntnissen des öffentlichen Rechts, das das Bauen betrifft: Raumplanungsrecht, Bauvorschriften, Umweltrecht und Bauverfahrensrecht
Teil 2: Erwerb von Grundkenntnissen des privaten Baurechts
InhaltTeil 1: Jede Lektion behandelt für ein bestimmtes Stadium des Projekts ein Thema des öffentlichen Baurechts wie Bau- und Zonenordnungen, Quartierpläne, Umweltverträglichkeitsprüfungen, Baubewilligungsverfahren etc..
Teil 2: Grundzüge des privaten Baurechts wie Abnahme und Genehmigung von Bauwerken, Vollmacht des Architekten / Ingenieurs zu Rechtshandlungen namens des Bauherrn, Mängelrüge im Bauwesen, Mehrheit ersatzpflichtiger Baubeteiligter, Generalunternehmervertrag, Haftung des Baumaterialverkäufers, Bauhandwerkerpfandrecht, Grundzüge der SIA-Norm 118, Baukonsortium, technische Normen, internationale Bauverträge, Architekten / Ingenieure als Gerichtsexperten, Aspekte des Bauzivilprozesses
SkriptD. Trümpy: Tafeln zu den Grundzügen des schweizerischen Bauvertragsrechts (Vorlesungsunterlage)
H. Briner: Tafeln zu den Grundzügen des öffentlichen Raumplanungs-, Bau- und Umweltrechts (Vorlesungsunterlage)
Literatur- Stöckli P./Siegenthaler Th. (Hrsg.) Die Planerverträge, Schulthess 2013
- Gauch Peter, Werkvertrag, 5. Auflage, Schulthess 2011
- Lendi, M.; Nef, U.Chr.; Trümpy, D. (Hrsg.): Das private Baurecht in der Schweiz, vdf Zürich 1994
- Trümpy, D.: Architektenvertragstypen unter Berücksichtigung der Ausgabe 1984 der SIA-Ordnung 102, Zürcher Studien zum Privatrecht Nr. 67, Zürich 1989
Voraussetzungen / BesonderesDie Teilnehmer sollen stets ein Exemplar der SIA-Norm 118, der SIA-LHO 103 sowie die Gesetzesausgaben von OR und ZGB bei sich haben.
101-0577-00LAn Introduction to Sustainable Development in the Built EnvironmentO3 KP2GG. Habert
KurzbeschreibungIn 2015, the UN Conference in Paris shaped future world objectives to tackle climate change.
in 2016, other political bodies made these changes more difficult to predict.
What does it mean for the built environment?
This course provides an introduction to the notion of sustainable development when applied to our built environment
LernzielAt the end of the semester, the students have an understanding of the term of sustainable development, its history, the current political and scientific discourses and its relevance for our built environment.

In order to address current challenges of climate change mitigation and resource depletion, students will learn a holistic approach of sustainable development. Ecological, economical and social constraints will be presented and students will learn about methods for argumentation and tools for assessment (i.e. life cycle assessment).

For this purpose an overview of sustainable development is presented with an introduction to the history of sustainability and its today definition as well as the role of cities, urbanisation and material resources (i.e. energy, construction material) in social economic and environmetal aspects.

The course aims to promote an integral view and understanding of sustainability and describing different spheres (social/cultural, ecological, economical, and institutional) that influence our built environment.

Students will acquire critical knowledge and understand the role of involved stakeholders, their motivations and constraints, learn how to evaluate challenges, identify deficits and define strategies to promote a more sustainable construction.

After the course students should be able to define the relevance of specific local, regional or territorial aspects to achieve coherent and applicable solutions toward sustainable development.

The course offers an environmental, socio-economic and socio-technical perspective focussing on buildings, cities and their transition to resilience with sustainable development. Students will learn on theory and application of current scientific pathways towards sustainable development.
InhaltThe following topics give an overview of the themes that are to be worked on during the lecture.

- Overview on the history and emergence of sustainable development
- Overview on the current understanding and definition of sustainable development

Methods
- Method 1: Life cycle assessment (planning, construction, operation/use, deconstruction)
- Method 2: Life Cycle Costing
- Method 3: Labels and certification

Main issues:
- Operation energy at building, urban and national scale
- Mobility and density questions
- Embodied energy for developing and developed world

- Synthesis: Transition to sustainable development
SkriptAll relevant information will be online available before the lectures. For each lecture slides of the lecture will be provided.
LiteraturA list of the basic literature will be offered on a specific online platform, that could be used by all students attending the lectures.
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