Completed project “Functionalized Particles” in the framework of the DFG Research Training Group GRK 2462 “Processes in natural and technical particle-fluid systems (PintPFS)”
Methods: Numerical simulation of capillary effects in unsaturated soils based on LBM and LBM-DEM coupling, Computed Tomography (CT) and corresponding imaging methods
Educational activities
Supervision of the seminar “Geotechnical Engineering and Construction Management” (2022-2024)
Exercise lecture Geotechnics I (Soil mechanics) in winter term 2022/23
Coordination of teaching for the Bachelor's programme “Civil and Environmental Engineering” (since winter term 2023/24)
Publications
Toffoli, C. M. and Hosseini, R. and Grabe, J. (2026): "Comparison of the three main multifluid extensions of the lattice Boltzmann method used for modeling unsaturated soils: multi-component Shan-Chen, multiphase Shan-Chen, and He-Chen-Zhang". Preprint available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=6071885
Toffoli, C. M., Milatz, M., Moosmann, J. P., Jentschke, T., Beckmann, F., and Grabe, J. (2025): "Synchrotron-radiation computed tomography of the water Drop Penetration Time Test on Hydrophobic Soils". Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. DOI: 10.1016/j.jrmge.2025.06.003
Toffoli, C. M., Milatz, M., Moosmann, J., Jentschke, T., and Beckmann, F. (2024): “Synchrotron CT images of hydrophobic sand: 1. wetting via droplet condensation and 2. water drop penetration time test.” Data set, TUHH Open Research Repository (TORE), DOI: 10.15480/882.8774
Hüsener, N., Helfen, L., Komodromos, M., Milatz, M., Tengattini, A., and Toffoli, C. M. (2023). Combined X-ray- and neutron-tomography investigation of capillary collapse in un-saturated granular soils subjected to loading. Data set, Institut Laue-Langevin (ILL) doi:10.5291/ILL-DATA.1-07-11
Toffoli, Clara M., Marius Milatz, and Jürgen Grabe (2023): “Investigation of coated hydrophobic granular materials by means of computed tomography and environmental scanning electron microscopy.” In: Proceedings of 8th International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials (ISDCG2023), DOI: 10.1051/e3sconf/202454406001
Toffoli, Clara M., Marius Milatz, and Jürgen Grabe (2023): “On the resistance of hydrophobic soil polymer coatings created by cold plasma polymerization.” In: Proceedings of 8th International Conference on Unsaturated Soils (UNSAT 2023). EDP Sciences. DOI: 10.1051/e3sconf/202338218003
Supervised students
E. Ritter (2026): "Untersuchung der beim Bauvorhaben U4 Haltestelle Stoltenstraße erzielten Dichtigkeit der Düsenstrahlsohle in Abhängigkeit der gewählten Düsparameter von drei Spezialtiefbauunternehmen". Bachelor thesis
Y. Hagen (2025): "Forensische Analyse erhöhter Grundwassermengen im Rahmen der Wasserhaltung für eine tiefe Baugrube am Beispiel und Ableitung von Erkenntnissenfür künftige Baumaßnahmen". Master thesis
A. Jbayer (2024): "Benetzung hydrophober Böden durch Kondensation: Analyse von Computertomographie-Bildern von Tröpfchen, die auf der Kornoberfläche wachsen, und von deren sich entwickelnden Kontaktwinkeln". Bachelor thesis
O. Alrefai (2024): "Benetzung hydrophober Böden durch Kondensation: Analyse von Computertomographie-Bildern von Tröpfchen, die auf der Kornoberfläche wachsen, und von deren sich entwickelnden Kontaktwinkeln". Bachelor thesis
F. N. Ismail (2023): "Charakterisierung des ungesättigten Verhaltens von hydrophoben granularen Böden mittels Verdunstungsversuch: Bodenwasserretentionskurve und Permeabilitätsfunktion". Bachelor thesis