Lehr- und Studieninhalte

Die Inhalte des Studiums werden gemäß dem Lehrplan in unterschiedlichen Modulen angeboten. Diese Module befassen sich jeweils mit einem Aspekt des Bauingenieurwesens. Die Beschreibung, deren Umfang und eventuelle Voraussetzungen sind im Folgenden beschrieben.

Abgebildet wird der Studienaufbau des Bachelorstudiengangs Bauingenieurwesen. Vom ersten bis vierten Semester werden die Module Technische Mechanik, Werkstoffe im Bauwesen, Vermessung, Baukonstruktion, Massivbau, Mathematik, Chemie, Bauchemie, Physik, Bauphysik, Darstellen, Bauinformatik, Tragwerke und Holzbau, Tragwerke und Grundlagen des Stahlbaus, Baubetrieb, Tragwerk, Geotechnik, Vekehrswegebau gelehrt. Das Praxismodul ist im fünften Semester zu finden. Vom sechsten bis siebten Semester werden die Module Baubetrieb, Massivbau, Stahl- und Stahlverbundbau, Wasserversorgung und Abwassertechnik, Geotechnik und Verkehrswegebau gelehrt. Im siebten Semester erstellen die Studierenden zudem ihre Bachelorarbeit.

Im Modul Abwassertechnik lernen die Studierenden die grundlegenden Systeme und Komponenten der Kanalisation und der Abwasserreinigung kennen. Aufbauend auf einer Bestimmung des Abwasseranfalls und der maßgebenden Abwasserinhaltsstoffe erwerben die Studierenden die Fähigkeit, die Funktion der abwassertechnischen Hauptbauwerke einschließlich der Klärschlammbehandlung im Zusammenhang zu verstehen und sie nach dem aktuellen DWA-Regelwerk zu dimensionieren. Vor dem Hintergrund der Diskussion um den Erhalt der natürlichen Umwelt und des Klimawandels, erfolgt eine Einordnung in den umwelt- und gesellschaftspolitischen Rahmen.

Die Bachelorarbeit (Bearbeitungszeit: 9 Wochen) soll zeigen, dass die / der Studierende in der Lage ist, ein Problem aus dem Fachgebiet des Bachelorstudiengangs selbständig auf wissenschaftlicher Grundlage zu bearbeiten. Die Themen werden von der Fakultät ausgegeben oder können im Rahmen des Fachgebiets des Studiengangs in Abstimmung mit dem Betreuer von den Studierenden selbst vorgeschlagen werden. Durch eine Kooperation mit Firmen, Ingenieurbüros und Behörden wird ein enger Praxisbezug hergestellt.

Baubetrieb I Im Modul I lernen die Studierenden die grundlegenden Bauverfahren kennen. Es werden Baugeräte und Bauverfahren des Erd- und Tiefbaus sowie des Beton- und Stahlbetonbaus erläutert. Die Studierenden sind dann in der Lage je nach Projektrandbedingungen die geeigneten Verfahren auswählen zu können. In der Lehrveranstaltung erwerben die Studierenden Kenntnisse, um Leistungsverzeichnisse mit den dazugehörigen Mengenermittlungen aufstellen zu können. Es werden Grundkenntnisse der VOB und der HOAI vermittelt.

Baubetrieb II Im Modul II lernen die Studierenden die grundlegenden Verfahren der Baubetriebsplanung, der Bauorganisation, der Sicherheitstechnik und der Baukostenermittlung kennen. Es werden die auf Baustellen erforderliche Arbeitsvorbereitung, Baustelleneinrichtung und Terminplanung erläutert. Bei der Sicherheitstechnik erwerben die Studierenden Kenntnisse über die deutschen Arbeitsschutztsysteme und deren konkrete Umsetzung. Bei der Baukostenermittlung werden auf Basis der KLR Bau unterschiedliche Kalkulationsverfahren und deren Anwendung erlernt.

Baubetrieb III Im Teil Recht werden die Grundzüge des Werkvertragsrechts nach BGB erläutert. Es werden Kenntnisse über die VOB/A bis VOB/C und im Detail die rechtlichen Randbedingungen bei relevanten Sachverhalten in der Bauabwicklung dargestellt. Im Teil Bauvertragsrecht werden Kenntnisse über die finanziellen Auswirkungen von geänderten und zusätzlichen Leistungen, sowie von gekündigten Aufträgen und gestörten Bauabläufen vermittelt. Im Teil Projektmanagement wird auf Basis der Bauprojektphasen ein Überblick über die Werkzeuge des Projektmanagements gelehrt.

Im Modul Bauchemie werden ausgehend von den chemischen Grundlagen der Stoffe, die für das Bauwesen notwendigen chemischen Zusammenhänge der anorganischen Baustoffe erlernt. Ausgehend von den Grundlagen des atomaren Aufbaus werden die für das Bauwesen relevanten Zusammenhänge der Luft und des Wassers erlernt. Dieser Teil stellt die Einwirkungsseite für die Schädigungen an Baustoffen wie Lösungsprozessse, Sprengwirkungen und Korrosionsprozesse dar, welche vertieft erläutert werden. Durch die Kenntnis dieser Zusammenhänge soll sowohl die Auswahl, als auch der Umgang mit den in den Modulen "Werkstoffe im Bauwesen I und II" behandelten Baustoffen unterstützt werden.

Das Modul Bauinformatik und CAD besteht aus drei Teilfächern. Im Fach "BIM" lernen die Studierenden ein grundsätzliches Verständnis über Aufbau, Inhalt und Auswertung von einfachen digitalen Gebäudemodellen. Im Fach "FEM" werden Stab - und Flächentragwerke modelliert, mit dem PC unter Einsatz moderner Bausoftware berechnet und bemessen. Die Kontrolle und Auswertung der Ergebnisse schließt sich an. In "CAD" wird unterrichtet, wie Konstruktionspläne erstellt und ein Gebäude im Rechner dreidimensional erfasst und visualisiert werden kann.

Baukonstruktion I Das Modul I beinhaltet die Teilmodule Bauleitplanung, Baukonstruktion und Gebäudetechnik. Die Studierenden erlernen die Grundzüge der Baurechtschaffung vom Planungsrecht bis zur Baueingabe. In der Baukonstruktion werden Grundlagen zur Bauplanung, zum Bauzeichnen sowie Basiswissen zum konstruktiven Fügen vermittelt. Neben der Vorlesung führen Übungen zum selbstständigen Wahrnehmen, Verstehen sowie zum Darstellen von Baukonstruktion die Studierenden an die Komplexität des Themengebiets heran. In der Gebäudetechnik erwerben die Studierenden grundlegende Kenntnisse zu allen technischen Anlagengruppen eines Gebäudes sowie zum nachhaltigen Bauen. Die drei Teilmodule sind inhaltlich miteinander verknüpft und werden durch disziplinübergreifendes Fachwissen aus den Bereichen der Bauphysik und den Werkstoffen im Bauwesen ergänzt.

Baukonstruktion II Aufbauend auf das Modul Baukonstruktion I vertiefen die Studierenden das baukonstruktive Fügen vom Bauelement über das Bauteil zum Bauwerk. Von der Gründung und den erdberührten Bauteilen über die Gebäudehülle bis zum Ausbau werden materialübergreifend wesentliche baukonstruktive Aspekte vermittelt. In Anlehnung an die HOAI werden die Planungsphasen vom ersten Gebäudeentwurf bis zur Planung von konstruktiven Anschlussdetails durchlaufen. Im Rahmen eines kleinen Bauprojekts werden den Studierenden die Fähigkeiten zur eigenständigen Planung unter Berücksichtigung von Vor- und Nachteilen einzelner Konstruktionen vermittelt.

Bauphysik I Im Modul I lernen die Studierenden die physikalischen Grundlagen des Wärme- und Feuchteschutzes. Erlernt werden die grundlegenden physikalischen Gesetzmäßigkeiten und deren Übertragung auf Bauwerke. Auf dieser Basis können dann bauphysikalische Kennwerte des Wärme- und Feuchteschutzes berechnet und bewertet werden. Schwerpunkte sind dabei insbesondere der hygienische und energetische Wärmeschutz sowie Tauwasser- und Schimmelpilzbetrachtungen. Weiterhin erfolgt eine Einführung in bauphysikalische Messtechnik (z. B. Luftdichtheitstest und IR-Thermografie).

Bauphysik II Im Modul II lernen die Studierenden die physikalischen Grundlagen der Bau- und Raumakustik. Erlernt werden die grundlegenden physikalischen Gesetzmäßigkeiten und deren Übertragung auf Bauwerke. Auf dieser Basis können dann bauphysikalische Kennwerte der Bau- und Raumakustik berechnet und bewertet werden. Schwerpunkte sind dabei insbesondere der Luft- und Trittschallschutz sowie die Bestimmung der Nachhallzeit. Weiterhin erfolgt eine Einführung in bauphysikalische Messtechnik (z. B. Luft- und Trittschallmessung, Nachhallzeitmessung).

Konstruktives Zeichnen: Ein großes Geodreieck und der Bleistift – das sind die Werkzeuge im Lehrfach Konstruktives Zeichnen. Wir erlernen das gebundene und freie Zeichnen. Wie falte ich einen Plan? Welches Planformat und welcher Maßstab sind angemessen? Wie bringe ich mit wenigen Strichen einen Konstruktionsgedanken zu Papier, für den 1000 gesprochene Worte im Baustellencontainer nicht ausreichen und für den sich das Hochfahren und Aufklappen des Laptops erübrigt – so kann das Lernziel im Fach Konstruktives Zeichnen kurz umschrieben werden. Eine Spindeltreppe in Grund- und Aufriss kann Geschenk und Dank für die Mutter sein.

Darstellende Geometrie: Die Darstellende Geometrie beschäftigt sich grundsätzlich mit Eigenschaften von Abbildungen, welche dreidimensionale Objekte auf die Ebene projizieren. Die Studierenden lernen in diesem Modul zwei dieser Projektionsverfahren anhand einfacher Objekte im Raum (z.B. Punkt, Gerade, Ebene, Polytop) sowie vielfältige Anwendungen dieser Verfahren kennen und schulen dabei ihr räumliches Vorstellungsvermögen. 

Geotechnik I Im Modul I erwerben die Studierenden ausgehend von naturwissenschaftlichen Grundlagen Kenntnisse zum Aufbau der Erde und deren erdgeschichtlicher Entwicklungen (geologische Grundlagen). Diese organischen und anorganischen Stoffe bilden den Baugrund und den Grundstoff für Baustoffe und Rohstoffe. Die Kriterien für die Unterteilung dieser Stoffe (Klassifikation) als Basis für die Beurteilung der Eignung für die Lastabtragung für Bauwerke (Baugrund) und die Herstellung von Einschnitten und Dämmen (Erdbau) werden vorgestellt. Es werden Kenntnisse vermittelt, wie im bautechnischen Sinn mit diesen natürlichen Materialien (Boden und Fels) abhängig von den spezifischen Anforderungen des Bauvorhabens wirtschaftlich umzugehen ist.

Geotechnik II Das Modul Geotechnik II gliedert sich in 2 Teilbereiche: Im Teilbereich 1 werden Kenntnisse zur Ermittlung der horizontalen Beanspruchung (Erddruck) auf die im Erdreich eingebetteten Bauwerke (Stützbauwerke) vermittelt. Im Teilbereich 2 werden Kenntnisse über Berechnungsverfahren für die Nachweise der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit von Flachgründungen vermittelt.

Massivbau I Im Modul I werden die grundlegenden Kenntnisse zur Bemessung von Bauteilen aus Stahlbeton vermittelt. Unter Berücksichtigung des Eurocodes und des geforderten Sicherheitskonzeptes werden die Bemessungsschnittgrößen bestimmt. Anschließend lernen die Studierenden die Nachweise für Biegung mit Normalkraft und Querkraft zu führen. Ziel ist es, die Tragfähigkeit des gewählen Stahlbetonbauteiles zu gewährleisten und die erforderliche Bewehrung zu ermitteln. Der Mauerwerksbau nach EC 6, Teil 3 wird ebenfalls vorgestellt und geübt.

Massivbau II Das Modul II erweitert die Kenntnisse zur Bemessung von Bauteilen aus Stahlbeton. Es wird untersucht, wie ein Durchstanzen von Fundamenten und punktförmig gestützten Platten verhindert werden kann. Ebenso lernen die Studierenden Nachweise zur Stabilität von Stützen und Wänden zu führen. Ein Bauteil muss neben der Standsicherheit auch die Anforderungen der Gebrauchstauglichkeit erfüllen. In diesem Kontext werden Regeln zur Gewährleistung der Dauerhaftigkeit und zur Beschränkung der Rissbreiten und Verformungen vermittelt.

Massivbau III Im Modul III lernen die Studierenden die Anwendung der in den Lehrgebieten Massivbau I und II, Tragwerke und Baukonstruktion erworbenen Fähigkeiten anhand konkreter Beispiele. Mit der Bearbeitung realitätsnaher Bauprojekte wird den Studierenden die Möglichkeit gegeben, sich mit Entwurf, Konstruktion und statischem Nachweis sowie der zugehörigen Darstellung von Bauteilen und Bauwerken in der Form von Ausführungsunterlagen intensiv zu beschäftigen. Die Grundlagen des Spannbetonbaus werden vorgestellt und die Einführung in den Entwurf von Brücken schließt die Vorlesungsreihe ab.

Viele Problemstellungen aus der Technik können mit geeigneten mathematischen Modellen beschrieben und gelöst werden. In diesem Modul werden zunächst die oft heterogenen Vorkenntnisse aus der Analysis einer Veränderlichen auf einen Nenner gebracht, vertieft und durch Kurven- und Differentialgleichungen ergänzt. Darauf aufbauend werden Grundlagen der Differential- und Integralrechnung mehrerer Veränderlicher gelegt und die dafür notwendigen Kenntnisse der Linearen Algebra bereitgestellt. Anwendungsbeispiele verdeutlichen den Studierenden das Potenzial der Mathematik für ihr Fachgebiet.

Im Abschnitt Stahlbau lernen die Studierenden die grundlegende Struktur, Eigenschaften und Parameter des Werkstoffes kennen. Sie lernen Hintergründe zu den Bemessungsverfahren für elasto-plastische Querschnittsnachweise und für stabilitätsgefährdete Stäbe und Balken kennen. Sie erwerben Kompetenzen in der Bemessung von Stahlträgern und Anschlusskonstruktionen, mit Blick auf die Lastverfolgung durch den Anschluss.

Im Abschnitt Stahlverbundbau lernen die Studierenden die elastischen Tragprinzipien und plastischen Tragfähigkeitsansätze des Verbundbaus kennen und erlangen Kompetenzen zur Bemessung von Verbundträgern im elastischen und plastischen Bereich inklusive Verbundsicherung.

Technische Mechanik I Im ersten Teil der Technischen Mechanik lernen die Studierenden den grundlegenden Umgang mit Kräften, Drehmomenten und den Einsatz von Gleichgewichtsbedingungen für ruhende Tragstrukturen kennen und einzusetzen. Es werden Kompetenzen zur Erfassung und Berechnung von Kraftflüssen in zwei- und dreidimensionalen Stabtragwerken und Fachwerkstrukturen erworben.

Technische Mechanik II Im zweiten Teil der Technischen Mechanik werden die erworbenen Fähigkeiten aus Teil 1 weiter vertieft und mit den Materialdaten verknüpft. Diese Verknüpfung führt zu den Kompetenzen der Festigkeitslehre in Form von Querschnitts- und Spannungsberechnung am Balken und der Bestimmung von Biegelinien. Mit einer Erweiterung durch die Arbeits- und Energiesätze eröffnen sich neue Möglichkeiten zur Verformungsberechnung, Bestimmung von Lasteinflüssen und Kenntnisse zu Stabilitätsprinzipien.

Tragwerke I und Holzbau Im Rahmen des Moduls werden Kenntnisse und Fertigkeiten auch aus den Bereichen "Werkstoffe" und "Technische Mechanik" mit den Anforderungen an "Tragwerke" vernetzt. Die Studierenden üben Schnittgrößen und Verformungen statisch bestimmter ebener Stabtragwerke zu berechnen. Statisch unbestimmte Systeme werden mittels des Kraftgrößenverfahrens gelöst. Es folgt eine Einführung in die Grundlagen der Fließgelenktheorie. Außerdem bekommen Studierende einen Überlick zu Holzkonstruktionen, zur Nachweisführung und den üblichen Verbindungen und Anschlüssen.

Tragwerke II und Grundlagen des Stahlbaus Im Fach Tragwerke II werden statisch unbestimmte Systeme mit Hilfe des Drehwinkelverfahrens untersucht und auf die für Stabilitätsuntersuchungen wichtige Theorie II. Ordnung erweitert. Zu Platten und Schalensystemen erhalten die Studierende Kenntnisse über das Tragverhalten. Im zweiten Fach des Moduls erhalten die Studierenden einen Überblick über den Stahlbau, der die grundlegenden Punkte zu Material, Produkten, Herstellung, Querschnittstragfähigkeit und Stabilitätsverhalten enthält.

Verkehrswegebau I In diesem Modul lernen die Studierenden die wesentlichen Bestandteile des Verkehrswegebaus kennen. Von der Organisation der Straßenbauverwaltung über die Straßengesetzgebung bis hin zu den Grundlagen der Fahrmechanik und Fahrdynamik werden verschiedenste Aspekte des Verkehrswegebaus angesprochen. Weitere Themen der Lehrveranstaltung sind unter anderem Mineralstoffe / Bitumen, Tragschichten sowie die drei gängigsten Bauweisen: Asphalt-, Beton- und Pflasterbauweise. Verkehrsprojekte haben grundsätzlich auch immer eine gesellschaftliche Relevanz, weswegen die Sensibilität der Studierenden für die Einordnung baulicher Projekte in den gesellschaftlichen Diskurs gefördert werden soll.

Verkehrswegebau II  Das Modul gliedert sich in drei Themenabschnitte. Im ersten Abschnitt werden besondere Kapitel des Verkehrswegebaus angesprochen, wie beispielsweise Verkehrsberuhigung, systematische Straßenerhaltung oder Lärmschutz. Im zweiten Abschnitt liegt der Schwerpunkt der Veranstaltung auf der Verkehrstechnik. Hierzu gehören Verkehrserhebungen, Verkehrsprognosen sowie Knotenpunkte mit und ohne LSA. Im dritten und letzten Abschnitt wird das Themenfeld Bahnbau ausführlicher behandelt. Die Studierenden sollen neben den gesetzlichen und baulichen Grundlagen, auch die organisatorischen Aspekte des Eisen- und Straßenbahnbaus ausführlicher kennenlernen.

Bauingenieure und Vermessungsingenieure arbeiten in der beruflichen Praxis sehr eng zusammen. Es ist daher wichtig sich gegenseitig zu verstehen, um die Arbeit des jeweils anderen richtig einschätzen zu können. Das Modul Vermessung soll einen Überblick über das Aufgaben- und Leistungsspektrum der Ingenieurvermessung und dem vorhandenen Angebot an Geodaten geben. Hierzu werden mehrere Vermessungsverfahren, die während der Planungs- und Bauphase zum Einsatz kommen, vorgestellt und auch bei praktischen Übungen erprobt.

Das integrative Lehrangebot an Wahlfächern fördert das Interesse der Studierenden, sich mit weiterführenden Themen neben der reinen berufsbezogenen Bauingenieurlehre auseinanderzusetzen. Jeder Student trifft nach Maßgabe der Studien- und Prüfungsordnung [SPO-A §4 (2)] und nach persönlicher Neigung eine bestimmte Auswahl aus dem Angebot dieser Pflichtfächer.

Wahlpflichtmodule sind fachwissenschaftliche Pflichmodule (FWPM) und allgemeinwissenschaftliche Pflichtmodule (AWPM), die einzeln oder in Gruppen angeboten werden. Die gewählten Module mit Ausnahme der AWPMs werden wie Pflichtmodule behandelt.

Projektarbeiten aus dem Modul finden Sie unter Einblicke in den Studiengang.

Im Modul Wasserbau lernen die Studierenden die grundlegenden Bauwerke des konstruktiven Wasserbaus (Wehre, Talsperren, Wasserkraftanlagen, Schleusen) kennen und erlernen die Grundlagen zu ihrer hydraulischen Dimensionierung. Vor dem Hintergrund der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) werden Methoden zum ökologischen Aus- und Umbau von Gewässern vorgestellt. Zur eigenständigen Einordnung der Maßnahmen in den wasserwirtschaftlichen Gesamtkontext, erwerben die Studierenden Grundkenntnisse der Hydrologie, woraus die Möglichkeiten und Grenzen des modernen Hochwasserschutzes abgeleitet werden.

Im Modul Wasserversorgung lernen die Studierenden die grundlegenden Komponenten der Wasserversorgung kennen. Aufbauend auf einer Bestimmung der verfügbaren Ressourcen, des Wasserbedarfs und der maßgebenden Wasserinhaltsstoffe, erwerben die Studierenden die Fähigkeit, die Funktion der Hauptbauwerke einer Wasserversorgungsanlage einschließlich der Trinkwasseraufbereitung vor dem Hintergrund der Trinkwasserverordnung zu verstehen und sie nach dem aktuellen DVGW-Regelwerk zu dimensionieren. Die erworbenen hydraulischen Kenntnisse zur Berechnung von Brunnen und von stationären sowie instationären Strömungen in Druckleitungen sind auch auf andere Anwendungsgebiete übertragbar.

Werkstoffe im Bauwesen I Im Modul I erwerben die Studierenden grundlegende Kenntnisse zur Beschreibung des Gefüges (Struktur) sowie der physikalischen und mechanisch-technologischen Eigenschaften von Baustoffen. Die erlernten Grundlagen werden auf die Baustoffe Stahl, Holz, Glas, Bitumen und Kunststoffe angewendet. Ferner wird die Herstellung bzw. die Gewinnung der Baustoffe erläutert, woraus Rückschlüsse auf das Gefüge und deren Eigenschaften gewonnen werden können. Das Ziel ist das Herausarbeiten der Charakteristiken mit den Vor- und Nachteilen für die einzelnen Baustoffe, damit die Studierenden in die Lage versetzt werden, eine Baustoffauswahl in Abhängigkeit der geforderten Anwendungsgebiete zu treffen.

Werkstoffe im Bauwesen II Aufbauend auf den im Modul I behandelten Grundlagen und nichtmineralischen Baustoffen erwerben die Studierenden im Modul II grundlegende Kenntnisse im Bereich der mineralischen Baustoffe. Ausgehend von den mineralischen Bindemitteln und der Gesteinskörnung für Beton werden die Zusammensatzung (betontechnologisch) sowie die Anforderungen (normativ) von Beton erlernt. Chemische Grundlagen aus dem Modul Bauchemie werden an dieser Stelle aufgenommen und in die Anwendung übertragen. Darüber hinaus werden die baustofftechnologischen Zusammenhänge des Mauwerks als Kombination aus Mauersteinen und Mörtel behandelt. Das Ziel ist ein grundlegendes Verständnis der mineralischen Baustoffe in Bezug auf die Anforderungen aus der Verarbeitung und der Dauerhaftigkeit, die zur Anwendung in der Praxis notwendig sind.