Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage Konzepte und Werkzeuge zur Quantifizierung des Risikos von Systemen des Bauingenieurwesens (Versagenswahrscheinlichkeiten und die damit verbundenen Konsequenzen) zu beschreiben.

Die Studierende können Versagenswahrscheinlichkeiten, z.B. wie wahrscheinlich es ist, dass ein Bauwerk zufolge Erdbeben versagt oder durch ein Hochwasser überschwemmt wird, und die durch das Versagen verursachten Kosten berechnen.

Sie sind in der Lage eine kostengünstige und sichere Planung abhängig von diesem Risiko durchzuführen.

Mittwoch von 15:00-17:30 U

9.10.2019 Einführung in Matlab/Octave Programmierung (Lun)

16.10.2019 Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie (Bucher)

Mengenlehre, Zufallsvariablen, Verteilungsfunktionen

23.10.2019 Statistische Schätzverfahren (Bucher)

beschreibende Statistik univariat, Datenanalyse, Schätzer, Vertrauensbereich

30.10.2019 Bivariate Zufallsvariablen (Lun)

Analyse und Schätzung, Korrelation, Regression, Fehlerfortpflanzung

6.11.2019 Extremwertanalyse (Lun)

Grundgesamtheit und Extreme; Beispiele: Hochwasser, Wind, Erdbeben ..

13.11.2019 Zeitreihen (Blöschl)

kontinuierlich, intermittierend, Markovketten, Poissonprozesse

20.11.2019 Risiko und Ermittlung des Schadenspotentials (Blöschl)

Risiko, Kosten-Nutzen-Analyse (Cost-Benefit-Analysis), Berücksichtigung der Zinssätze

27.11.2019 Bayessche Statistik (Lun)

Bayes’scher Satz, Bayes’sche Schätzung der Modellparameter, Bayes’sche Hochwasseranalyse mit zeitliche und räumlicher Informationserweiterung

4.12.2019 Simulation u. probabilistische Bemessung – Zuverlässigkeit (Bucher)

Generieren v. Zufallsvariablen 1D, 2D, Transformation, Monte Carlo Simulation, Zuverlässigkeitsmaßzahlen, Versagensarten

11.12.2019 Risiko im konstruktiven Ingenieurbau (Bucher)

Wind, Erdbeben, statische und dynamische Belastungen aus Verkehr, Teil- und Gesamtversagen von Tragsystemen, Werkstoffermüdung und Korrosion

18.12.2019 Übung (Bucher)

Probabilistic Design

8.1.2020 Übung (Lun)

Kosten-Nutzung Optimierung von Investitionskosten, Schadenskosten, Betriebskosten (Beispiel Erdbeben)

15.1.2020 Risiko und Gesellschaft (Blöschl)

Risikokonzepte, Risikowahrnehmung, Abwägungsprozess von Risiko und Kosten, Akzeptanz, politische Prozesse, Legacy risks

22.1.2020 Übung  (Blöschl)

Versorgungssicherheit von Wasserversorgungen

29.1.2020 Prüfung

Vorträge, Übungsbeispiele

Die Lehveranstaltung über TUWEL gestreamt.

Ein eigener Laptop ist in allen Vorlesungseinheiten mitzubringen, auf dem Mathlab oder Octave installiert ist.

Es ist essentiell, von Anfang an mit dem eigenen Laptop mitzuarbeiten, um die Übungsaufgaben lösen zu können.

(1) Übungsbeispiele: Von den Studierenden in den drei Übungsstunden durchgeführt. Abgabe der Ergebnisse und des Rechnungsweges am Ende der Stunde.

(2) Multiple Choice Test: Gesonderter Prüfungstermin

Die Gesamtnote der Lehrveranstaltung setzt sich zu 50% aus der Bewertung der Übungsbeispiele und zu 50% aus der Bewertung des Multiple Choice Tests zusammen, wobei beide Teile positiv sein müssen, um eine positive Gesamtnote zu erreichen.

C. Bucher: Computational analysis of randomness in structural mechanics, Taylor&Francis, London, 2009.

R. Viertl: Einführung in die Stochastik, Springer, Wien-New York, 3. Aufl. 2003.

Vorkenntniss in Mathlab/Octave Programmierung empfohlen