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G07325/JS 8. Mai 2025
Geotechnischer Bericht
Projekt Nabburg / Neusath 200 (Freilandmuseum)
Neubau eines Großobjektedepots
Auftraggeber Bezirk Oberpfalz
Arbeitsgebiet 1.2 – Bau, Umwelt und Klimaschutz
Ludwig-Thoma-Straße 14
93051 Regensburg
Planung Diezinger Architekten GmbH
Rathausplatz 3
93047 Regensburg
Bearbeiter Dipl. Ing. (FH) Jan Spotka
E-Mail jan.spotka@spotka.de
Der Geotechnische Bericht umfasst 31 Seiten und 7 Anlagen und ist nur in seiner Gesamtheit gültig
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Projekt: Nabburg / Neusath 200 (Freilandmuseum) – Neubau eines Großobjektedepots
Inhaltsverzeichnis Seite
1 BEAUFTRAGUNG 5
2 UNTERLAGEN 5
3 PROJEKT 6
3.1 Allgemeines 6
3.2 Örtliche Verhältnisse 6
3.3 Geplanter Neubau 6
4 UNTERGRUND- UND GRUNDWASSERVERHÄLTNISSE 9
4.1 Geologie 9
4.2 Hydrogeologie 9
4.3 Erdbebenzone nach DIN 4149 9
4.4 Baugrunderkundung 10
4.5 Aufschlüsse 10
4.6 Grundwasserverhältnisse 12
5 LABORUNTERSUCHUNGEN 13
5.1 Boden- und felsmechanische Untersuchungen 13 5.1.1 Korngrößenverteilung 13 5.1.2 Konsistenzgrenzen 13 5.1.3 Natürlicher Wassergehalt 14
5.2 Chemische Laboruntersuchungen 15 5.2.1 Betonaggressivität Wasser nach DIN 4030 15
6 BAUGRUNDMODELL, HOMOGENBEREICHE 16
6.1 Grundlagen 16
6.2 Homogenbereiche 16
6.3 Kennwerte Homogenbereiche 17
6.4 Charakteristische Bodenkennwerte 19
6.5 Geotechnische Kategorie 19
Geotechnischer Bericht vom 08.05.2025 Seite 2 / 31
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7 GRÜNDUNG 20
7.1 Allgemeine Baugrundbeurteilung 20
7.2 Gründungsempfehlung 20
7.3 Tiefgründung auf verpressten Mikropfähle gemäß DIN EN 14199 22 7.3.1 Allgemeines 22 7.3.2 Vordimensionierung der Mikropfähle 22 7.3.3 Herstellung der Mikropfähle 23
7.4 Tiefgründung auf Bohrpfählen gemäß DIN EN 1536 24 7.4.1 Allgemeines 24 7.4.2 Vordimensionierung der Bohrpfähle 24 7.4.3 Herstellung Bohrpfähle 26
8 SCHUTZ GEGEN WASSER 27
8.1 Bemessungswasserstand 27
8.2 Wassereinwirkungsklasse 27 8.2.1 Bauweise ohne Dränage 27 8.2.2 Bauweise mit Dränage nach DIN 4095 27
9 BAUAUSFÜHRUNG 29
9.1 Baugrube 29
9.2 Wasserhaltung 29
9.3 Erdarbeiten 29
10 HINWEISE ZUR WEITEREN PLANUNG 31
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Tabellen Seite
Tabelle 1: Aufschlüsse 10
Tabelle 2: Schichtgrenzen 11
Tabelle 3: Grundwasserstände 12
Tabelle 4: Korngrößenverteilung 13
Tabelle 5: Konsistenzgrenzen 14
Tabelle 6: natürlicher Wassergehalt 14
Tabelle 7: Betonaggressivität Wasser 15
Tabelle 8: Kennwerte Homogenbereich Oberboden 17
Tabelle 9: Kennwerte Homogenbereiche Lockerboden 17
Tabelle 10: Kennwerte Homogenbereiche Fels 18
Tabelle 11: Charakteristische Bodenkennwerte 19
Tabelle 12: Charakteristische Kennwerte zur Vordimensionierung von Mikropfählen 22
Tabelle 12: Charakteristische Kennwerte zur Vordimensionierung von Bohrpfählen 24
Tabelle 12: Steifemodulverlauf Querbelastung Bohrpfähle 25
Anlagen
Anlage 1 Übersichtslageplan
Anlage 2 Lageplan
Anlage 3 Bohr- und Sondierprofile
Anlage 4 Laborversuche – Korngrößenverteilung nach DIN EN ISO 17892-4
Anlage 5 Laborversuche – Konsistenzgrenzen nach DIN EN ISO 17892-12
Anlage 6 Laborversuche – Wassergehalt nach DIN EN ISO 17892-1
Anlage 7 Untersuchung Wasserprobe nach DIN 4030
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1 Beauftragung
Mit Schreiben vom 24. Februar 2025 erteilte der Bezirk Oberpfalz der Baugrundinstitut Dr.-Ing.
Spotka und Partner GmbH den Auftrag für die Ausführung einer Baugrunduntersuchung und die
Erstellung eines Geotechnischen Berichtes. Grundlage der Auftragserteilung ist ein Kostenangebot
vom 20. Februar 2025.
2 Unterlagen
Zur Bearbeitung des Geotechnischen Berichtes standen folgende relevante Unterlagen zur Verfü-
gung:
(U1) Präsentation Großobjektdepot Freilandmuseum Oberpfalz vom 27.01.2025 – Vorentwurf
(U2) Lageplan mit Sparten, Höhen und amtlichen Grenzverlauf, Bearbeitungsstand 03/25, ohne Maßstab, aufgestellt
von Angerer & Weimar GmbH, Regensburg
(U3) Entwurfsplanung, Vorabzug, mit Planstand vom 16.04.2025, aufgestellt von Diezinger Architekten GmbH, Re-
gensburg
(U4) Geologische Karte von Bayern, 6539 Nabburg, Maßstab 1: 25.000, Stand 1967, Bayerisches Geologisches
Landesamt
aus dem benachbarten Bauvorhaben Museums-Depot:
(U5) Geotechnischer Bericht / Gutachten Nr. 10.08.1034 mit Datum vom 11.09.2008, aufgestellt von Institut Gauer
GmbH, Regenstauf
(U6) Aktennotiz vom 08.07.2010, aufgestellt von Steininger Bauunternehmen
(U7) Bericht Nr. 10.10.1130 mit Datum vom 09.07.2010, aufgestellt von Institut Gauer GmbH, Regenstauf
(U8) Bericht Nr. 10.10.1130-2 mit Datum vom 27.08.2010, aufgestellt von Institut Gauer GmbH, Regenstauf
(U9) Bericht (ohne Nr.) mit Datum vom 01.10.2010, aufgestellt von Institut Gauer GmbH, Regenstauf
(U10) Bericht Nr. 10.10.1130-1 mit Datum vom 04.10.2010, aufgestellt von Institut Gauer GmbH, Regenstauf
(U11) Bericht (ohne Nr.) mit Datum vom 28.10.2010, aufgestellt von Institut Gauer GmbH, Regenstauf
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3 Projekt
3.1 Allgemeines
Der Bezirk Oberpfalz plant den Neubau eines Großobjektedepots in Nabburg / Neusath 200, siehe
Übersichtslageplan auf Anlage 1.
3.2 Örtliche Verhältnisse
Die geplante Baufläche war zum Zeitpunkt der Baugrunderkundung frei von Hochbauten. Auf dem
Baufeld ist eine geothermische Anlage mittels Tiefensonden und Verbindungsleitungen installiert.
Die Oberfläche ist unbefestigt und dient als Wiesenfläche.
Das Gelände im Bereich der Maßnahme fällt großflächig von Nord nach Süd ab. Im Bereich des
geplanten Bauwerks wurden im Rahmen der Baugrunderkundung Höhen von 442 … 447 m NHN
eingemessen.
Die vorgesehen Baugrenzen sind an Nordseite und Westseite von bestehenden Gebäuden umge-
ben. Hier befindet sich ein Technikgebäude und Depotgebäude.
3.3 Geplanter Neubau
Das geplante Bauvorhaben besitzt einen nahezu L-förmigen Grundriss mit einer Gesamtlänge von
80,7 m und Schenkelbreiten von 17,0 … 19,1 m. Der Neubau schließt im Westen direkt an das
bestehende Depotgebäude und im Norden an das Technikgebäude an. Die genaue Anordnung des
Bauwerks kann dem Lageplan auf Anlage 2 entnommen werden. Zudem zeigt nachfolgende Abbil-
dung die geplante Anordnung des Bauwerks.
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Abbildung 1 - Auszug aus (U3) - Grundriss Erdgeschoss
Das Gebäude soll zwei- bis dreigeschossig errichtet werden. Auf der gesamten Grundrissfläche ist
ein Erd- und Untergeschoss (-1) geplant. An der Südseite wird die Anordnung eines zusätzlichen
Untergeschosses (-2) auf einer Grundrissfläche von ca. 17,3 x 17,0 m geplant. Aufgrund der Hangsi-
tuation bzw. Planung binden die Untergeschosse nur teilweise ins Gelände ein, vgl. Nachfolgende
Abbildung.
Abbildung 2 - Auszug aus (U3) – Schnitt entlang Gebäude
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Für die Baumaßnahme sind folgende Höhenangaben maßgebend, welche (U3) entnommen wurden:
OK-FF EG = Kote ± 0,00 m = 451,00 m NHN
OK-FF UG-1 = Kote – 3,90 m = 447,10 m NHN
OK-FF UG-2 = Kote - 8,70 m = 442,30 m NHN
OKF-UG Technikgebäude (Bestand) = ca. Kote -5,0 m = ca. 446,0 m NHN
OKF-UG Depotgebäude (Bestand) = Kote - 3,80 m = 447,20 m NHN
Gründung Depotgebäude (Bestand) = Kote –5,00 … 6,65 m = 446,00 … 444,35 m NHN
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4 Untergrund- und Grundwasserverhältnisse
4.1 Geologie
Gemäß der digitalen Geologischen Karte ist im Bereich der Maßnahme ein Übergang von Festge-
steinen (Glimmerschiefer, Gneis, Diatexit), welche an der Oberfläche verwittert sein können, zu
Fließerden, welche als lehmig, sandig oft lagenweise steinig bis blockig beschrieben werden ausge-
wiesen. Durch Umlagerungsprozesse wurden die Verwitterungsdecken umgelagert und vermengten
sich mit dem aus Verwitterungsprozessen anfallendem Gesteinsschutt. Innerhalb der Fließerden ist
folglich auch mit Stein- und Blockanteilen zu rechnen.
4.2 Hydrogeologie
Nach den Angaben des Online-Auskunftsdienst Bayernatlas befindet sich die Baufläche außerhalb
von Hochwassergefahrenflächen, sowie außerhalb von wassersensiblen Bereichen. Weiterhin liegt
die Fläche außerhalb von Einzugsgebieten der Wasserversorgung, sowie außerhalb von Heilquel-
lenschutzgebieten.
Bei den vorliegenden geologischen Verhältnissen ist zu beachten, dass die Grundwasserführung im
Wesentlichen auf Zonen stärkerer Zerklüftung und Zersatzbereiche mit hohem Grusanteil be-
schränkt sind. Im frischen Zustand ist der Gneis dicht und somit primär wasserundurchlässig. Sie
bilden deshalb im Tieferen die Grundwassersohle. Durch Verwitterung können die Gneisgesteine
grundwasserleitend sein. Wasser ist auch dort zu erwarten, wo Klüfte keine Verbindung zu offenen
Tälern haben (z.B. bei toniger Verwitterung)
4.3 Erdbebenzone nach DIN 4149
Nabburg befindet sich nach der Erdbebenzonenkarte der DIN 4149 in keiner Erdbebenzone.
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4.4 Baugrunderkundung
Zur Baugrunderkundung wurden im März 2025 fünf Bohrungen im Kleinrammbohr- und Schnecken-
drehbohrverfahren abgeteuft, sowie drei Baggerschürfe angelegt. Ergänzend wurden fünf Sondie-
rungen mit der schweren Rammsonde DPH ausgeführt.
Die Bohrungen werden im Folgenden mit B1 bis B5, die Schürfe mit SCH1 bis SCH3 und die Son-
dierungen mit S1 bis S5 bezeichnet.
Vor Ausführung der Aufschlüsse erfolgte durch die Süddeutsche Kampfmittelräumung eine Magnet-
feldkartierung zur Kampfmittelfreigabe der einzelnen Aufschlusspunkte. Weiterhin erfolgte teilweise
eine Vorschachtung, um die bestehende Erdsondenanlage nicht zu beschädigen.
Die Aufschlüsse sind in nachfolgender Tabelle zusammengestellt:
Tabelle 1: Aufschlüsse
| Aufschluss | Aufschlusstiefe [m] | Sondierung | Sondiertiefe [m] |
|---|---|---|---|
| B1 | 8,4 | S1 | 5,0 |
| B2 | 8,4 | S2 | 8,4 |
| B3 | 8,6 | S3 | 9,6 |
| B4 | 8,4 | S4 | 5,7 |
| B5 | 11,8 | S5 | 4,0 |
| SCH1 | 3,8 | - | - |
| SCH2 | 4,6 | - | - |
| SCH3 | 4,5 | - | - |
Die Aufschlüsse wurden lage- und höhenmäßig mittels GPS-Vermessung eingemessen (UTM,
DHHN16).
Die Lage der Aufschlüsse zeigt der Lageplan auf Anlage 2. Die Bohr- und Sondierprofile sind als
Anlage 3 beigefügt.
4.5 Aufschlüsse
Grob kann von der nachfolgenden Schichtenfolge ausgegangen werden:
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• Oberboden
• Künstliche Auffüllungen
• Bindiger Sand (mit bindigen Zwischenschichten)
• Gneis
Oberboden
Bei allen Aufschlüssen wurde eine z. T. künstlich aufgefüllte Oberbodenschicht erkundet. Die dicke
beträgt ca. 0,2 m. Der Oberboden ist meist sandig und schluffig ausgeprägt.
Künstliche Auffüllungen
Bei etwa der Hälfte der Aufschlüsse zeigt sich unter der Oberbodenüberdeckung eine künstliche
Auffüllung. Dabei handelt es sich um umgelagerte bindige Sande und Tone mit steif-halbfester Kon-
sistenz.
Bindiger Sand mit bindigen Zwischenlagen
Anschließend folgt Sand mit stark wechselnden bindigen Anteilen. Der Sand ist zudem großteils
glimmerhaltig. Zudem sind den Sanden Ton- und Schlufflagen mit Dicken von 0,3 m … > 1 m ent-
halten. Die Konsistenz reicht von weich ... steif. Die Sande besitzen nach den Sondierergebnissen
eine überwiegend lockere bis mitteldichte Lagerung.
Gneis
Bei den Bohrungen wurde unterlagernd das Festgestein in Form von sehr mürbem, teilweise entfes-
tigtem Gneis bis zur jeweiligen Endtiefe erbohrt.
Die Schichtgrenzen sind in nachfolgender Tabelle zusammengestellt:
Tabelle 2: Schichtgrenzen
| Boh- rung | Schichtunterkanten | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Künstliche Auffüllungen | Bindige Sande mit bindigen La- | Gneis, | ||||||||||||||||||
| gen | ||||||||||||||||||||
| [m u GOK] | [m NHN] | [m u GOK] | [m NHN] | [m u GOK] | [m NHN] | |||||||||||||||
| B1 | 0,6 | 446,3 | 4,2 | 442,7 | > 8,4 | < 438,5 | ||||||||||||||
| B2 | 1,2 | 445,2 | 6,3 | 440,1 | > 8,4 | < 438,0 |
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| B3 | - | - | 5,0 | 440,3 | > 8,6 | < 436,7 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| B4 | 1,2 | 441,2 | 5,2 | 437,2 | > 8,4 | < 434,0 |
| B5 | - | - | 4,0 | 437,7 | > 11,8 | < 430,9 |
| SCH1 | 1,2 | 445,7 | > 3,8 | < 443,1 | - | - |
| SCH2 | 1,0 | 445,2 | > 4,6 | < 441,6 | - | - |
| SCH3 | 0,6 | 441,7 | > 4,5 | < 437,8 | - | - |
4.6 Grundwasserverhältnisse
Grund- bzw. Schichtenwasser wurde zum Zeitpunkt der Untersuchungen in folgenden Tiefen einge-
messen.
Tabelle 3: Grundwasserstände
| Aufschluss | Datum | Tiefe [m u. GOK] | Tiefe [m NHN] |
|---|---|---|---|
| B1 | 25.03.2025 | 1,60 | 445,32 |
| B2 | 26.03.2025 | 3,30 | 443,06 |
| B3 | 25.03.2025 | 1,23 | 444,10 |
| B4 | 26.03.2025 | 1,90 | 440,45 |
| B5 | 24.03.2025 | 1,20 | 441,50 |
| SCH1 | 25.03.2025 | 3,50 | 443,37 |
| SCH2 | 25.03.2025 | 4,40 | 441,84 |
| SCH3 | 25.03.2025 | 4,40 | 437,88 |
Die Wasserstände wurden jeweils als ausgepegelte Wasserstände nach Bohrende eingemessen.
Bei den Schürfen zeigte sich in den genannten Tiefen ein Schichtwasserzutritt.
Großräumig ist von einer Grundwasserfließrichtung in etwa südlicher Richtung, entsprechend der
Topographie auszugehen.
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5 Laboruntersuchungen
5.1 Boden- und felsmechanische Untersuchungen
5.1.1 Korngrößenverteilung
Zur Bestimmung der Korngrößenverteilung wurden elf Nass- und Trockensiebungen nach DIN EN
ISO 17892-4 durchgeführt. Dreimal wurde der Feinkornanteil mittels Sedimentationsanalysen ana-
lysiert. Die Ergebnisse sind im Detail aus Anlage 4 ersichtlich.
Tabelle 4: Korngrößenverteilung
| Bohrung | Entnahme- | Tonanteil < 0,002 mm [%] | Schluffan- | Massen- | Massen- | Gruppen- | Korn- kennzahl | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| tiefe | teil < | anteil | anteil | symbol | |||||||||||||
| 0,063 mm | Sand | Kies | nach | ||||||||||||||
| [%] | DIN | ||||||||||||||||
| [m] | [%] | [%] | 18196 | ||||||||||||||
| B1 | 1,3 – 2,4 | 20,6 | 73 | 6 | SU*/ST* | 0 2 7 1 | |||||||||||
| B1 | 5,5 – 6,0 | 21,8 | 69 | 9 | SU*/ST* | 0 2 7 1 | |||||||||||
| B2 | 2,5 – 3,3 | 12,1 | 33 | 48 | 7 | feinkörnig | 1 3 5 1 | ||||||||||
| B2 | 4,0 – 4,7 | 8,6 | 14 | 72 | 5 | SU*/ST* | 1 1 7 1 | ||||||||||
| B2 | 7,4 – 8,4 | 5,7 | 19 | 72 | 3 | SU*/ST* | 1 2 7 0 | ||||||||||
| B3 | 0,7 – 1,2 | 30,9 | 56 | 13 | SU*/ST* | 0 3 6 1 | |||||||||||
| B3 | 3,0 – 4,0 | 16,2 | 83 | 1 | SU*/ST* | 0 2 8 0 | |||||||||||
| B4 | 1,2 – 2,3 | 16,7 | 74 | 9 | SU*/ST* | 0 2 7 1 | |||||||||||
| B5 | 2,7 – 3,7 | 33,7 | 62 | 4 | SU*/ST* | k. A. | |||||||||||
| SCH3 | 0,9 – 3,6 | 11,2 | 78 | 10 | SU/ST | 0 1 8 1 | |||||||||||
| SCH2 | 3,5 – 4,0 | 21,5 | 73 | 5 | SU*/ST* | 0 2 7 1 |
5.1.2 Konsistenzgrenzen
An drei Proben wurden die Konsistenzgrenzen nach DIN EN ISO 17892-12 bestimmt, siehe Anlage
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Tabelle 5: Konsistenzgrenzen
| Bohrung | Entnahme- | Fließgrenze | Plastizitäts- | Natürlicher | Konsistenz- | Gruppen- symbol nach DIN 18196 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| tiefe | w / Ausroll- L | zahl I P | Wasser- | zahl I / C | ||||||||||||
| grenze w P | gehalt | Konsistenz | ||||||||||||||
| [m] | [%] | [%] | [%] | [-] | ||||||||||||
| B2 | 3,3 – 3,9 | 33 / 16 | 17 | 16,8 | 0,944 / steif | TL | ||||||||||
| B3 | 1,3 – 2,0 | 36 / 16 | 19 | 20,1 | 0,806 / steif | TM | ||||||||||
| SCH1 | 1,2 – 2,2 | 43 / 29 | 14 | 30,3 | 0,928 / steif | UM |
5.1.3 Natürlicher Wassergehalt
Ergänzend wurde bei allen untersuchten Proben der natürliche Wassergehalt nach DIN EN ISO
17892-1 ermittelt, siehe Anlage 6. Zusammengefasst ergibt sich:
Tabelle 6: natürlicher Wassergehalt
| Bohrung | Entnahmetiefe [m] | Bodenart | Natürlicher Wassergehalt | ||
|---|---|---|---|---|---|
| [%] | |||||
| B1 | 1,3 – 2,4 | S, u, g´ | 18,8 | ||
| B1 | 5,5 – 6,0 | S,u,g´ | 27,3 | ||
| B2 | 2,5 – 3,3 | S,u*,t´,g´ | 18,1 | ||
| B2 | 3,3 – 3,9 | T,U,s | 16,8 | ||
| B2 | 4,0 – 4,7 | S,t´,u´ | 27,5 | ||
| B2 | 7,4 – 8,4 | S,u,t´ | 27,1 | ||
| B3 | 0,7 – 1,2 | S,u*,g´ | 14,1 | ||
| B3 | 1,3 – 2,0 | T,s,u´ | 20,1 | ||
| B3 | 3,0 – 4,0 | S,u´-u | 16,1 | ||
| B4 | 1,2 – 2,3 | S+U | 22,8 | ||
| B5 | 2,7 – 3,7 | S,u´-u | 17,7 | ||
| SCH1 | 1,2 – 2,2 | U,s*,t´ | 30,3 | ||
| SCH2 | 3,5 – 4,0 | S/U | 25,7 | ||
| SCH3 | 0,9 – 3,6 | S,u´-u | 10,1 |
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WN Übersicht in %
31
31 29 27 25 23 % n 21 i
t la 19 h e g 17 r e s s 15 a W 13 11
9
| 30,3 | ||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 27,3 | 27,5 | 27,1 | ||||||||||||||||||
| 25,7 | ||||||||||||||||||||
| 22,8 | ||||||||||||||||||||
| 20,1 | ||||||||||||||||||||
| 18,8 | 18,1 | 17,7 | ||||||||||||||||||
| 16,8 | 16,1 | |||||||||||||||||||
| 14,1 | ||||||||||||||||||||
| 1 | 0,1 |
9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Zeile
Abbildung 3 - Verlauf der Wassergehalte
5.2 Chemische Laboruntersuchungen
5.2.1 Betonaggressivität Wasser nach DIN 4030
Aus den nachfolgenden Bohrungen wurden Wasserproben entnommen und im Labor auf betonan-
greifende Eigenschaften untersucht. Die Prüfzeugnisse sind als Anlage 7 beigefügt.
Tabelle 7: Betonaggressivität Wasser
| Bohrung | Angriffsgrad | Parameter | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| (Lage) | nach DIN 4030-1 | |||||
| B1 | nicht betonangreifend | - |
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6 Baugrundmodell, Homogenbereiche
6.1 Grundlagen
Gemäß ATV DIN 183xx sind Boden und Fels entsprechend ihrem Zustand vor dem Lösen in Homo-
genbereiche einzuteilen. Der Homogenbereich ist ein begrenzter Bereich, bestehend aus einzelnen
oder mehreren Boden- oder Felsschichten, der für einsetzbare Erdbaugeräte, Bohrgeräte usw. ver-
gleichbare Eigenschaften aufweist.
Oberboden ist gemäß ATV DIN 18320 unabhängig von seinem Zustand vor dem Lösen ein eigener
Homogenbereich.
6.2 Homogenbereiche
Der im Projektbereich anstehende Untergrund kann, ausgehend von den durchgeführten Erkundun-
gen, in vier, für die relevanten Normen ATV DIN 18300 Erdarbeiten, ATV DIN 18301 Bohrarbeiten
gleichermaßen gültige Homogenbereiche gegliedert werden. Jeder Homogenbereich repräsentiert
eine Zusammenfassung von Boden- bzw. Felsarten mit weitgehend einheitlichen geotechnischen
Eigenschaften. Im Einzelnen beschreiben die Homogenbereiche folgende Boden- bzw. Felsarten:
Homogenbereich O1 - Oberboden
Der Homogenbereich O1 fasst die lokal vorhandenen (künstlich aufgefüllten) Mutterbodenschichten
zusammen.
Homogenbereich B1 - Künstliche Auffüllungen
Der Homogenbereich B1 umfasst die künstlichen Auffüllungen. Diese bestehen überwiegend aus
umgelagerten Sanden und Tonen, untergeordnet auch aufgefüllten Kiesen. I. d. R. ist eine lockere
bis mitteldichte Lagerung, sowie steife bis halbfeste Konsistenz gegeben.
Homogenbereich B2 – bindige Sand mit bindigen Lagen
Die Sande besitzen wechselnde Feinkornanteile, von bindig bis stark bindig, zudem sind meist
schwach kiesigen Anteile enthalten. Die Sande sind großteils glimmerhaltig. Die Lagerungsdichte
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der Sande ist überwiegend als locker bis mitteldicht, stw. mit zunehmender tiefe auch als dicht ein-
zustufen.
Vereinzelt dominiert der Feinkornanteil auch, so dass die Böden als Schluff/Ton anzusprechen sind.
Homogenbereich B3/X1 - Gneis
Unterlagernd steht Gneis an. Das Festgestein ist großteils bereits zu dicht gelagertem Boden (Sand
bindig bis stark bindig) verwittert bzw. steht in einer sehr mürben Festigkeit an.
Die in Tabelle 2: Schichtgrenzen (Kapitel 4.5) für die einzelnen Bohrungen angegebenen Schicht-
grenzen gelten sinngemäß.
6.3 Kennwerte Homogenbereiche
Für die Homogenbereiche ist von folgenden Eigenschaften und Kennwerten sowie deren ermittelten
Bandbreiten auszugehen. Die angegebenen Eigenschaften und Kennwerte beruhen auf Feldversu-
chen bzw. üblichen Korrelationen, Laborversuchen und zum Teil auf Erfahrungswerten. Der Be-
schreibung des anstehenden Untergrundes liegen die DIN EN ISO Normen 14688-1, 14688-2 und
14689-1 zugrunde, der Beschreibung des Oberbodens die DIN 18915.
Tabelle 8: Kennwerte Homogenbereich Oberboden
| Homogenbereich | O1 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Eigenschaften/Kennwerte | Oberboden | ||||
| Bodengruppe nach DIN 18196 | OH, SU*/ST*, SU//ST, UL, UM, TL, TM | ||||
| Bodengruppe nach DIN 18915 | 3a, 4a, 5a | ||||
| Massenanteil Steine, Blöcke, große Blöcke | 0 … 10 % |
Tabelle 9: Kennwerte Homogenbereiche Lockerboden
| Homogenbereich | B1 | B2a | B2b | B3/X1 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ortsübliche Bezeichnung | Künstliche | Bindiger Sand | Bindiger Sand | Schluff/Ton | Schluff/Ton | Gneis | Gneis | |||||||
| Eigenschaften/Kennwerte | Auffüllungen | |||||||||||||
| Korngrößenverteilung (Kornkennzahlen) | k. A. | 1 3 5 1 … 0 1 9 0 | 1 4 4 1 … 3 5 2 0 | 0 3 7 0 … 0 0 3 7 | ||||||||||
| Massenanteil Steine, Blöcke, große Blöcke | 0 … 20 % | 0 … 30 | 0 … 20 | 0 … 40 % |
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| Dichte | 1,7 … 2,0 t/m³ | 1,7 … 2,0 t/m³ | 1,7 … 2,0 t/m³ | 1,9 … 2,3 t/m³ |
|---|---|---|---|---|
| Undränierte Scherfestigkeit cu | - | - | 25 … 200 kPa | - |
| Kohäsion | - | - | 0 … 10 kPa | - |
| Wassergehalt wn | n. bek. | 10 ... 30 % | 10 … 30 % | 10 ... 30 % |
| Plastizitätszahl IP | - | - | 10 … 20 | - |
| Konsistenzzahl IC | - | - | 0,75 … 1,00 | - |
| Bezogene Lagerungsdichte ID | 15 … 65 % | 15 … 85 % | - | 65 … 100 % |
| Organischer Anteil | 0 … 5 % | 0 … 5 % | 0 … 5 % | 0 …2 % |
| Abrasivität | n. bek. | n. bek. | n. bek. | n. bek. |
| Bodengruppe nach DIN 18196 | SE, SU/ST, SU*/ST*, (GI, GW, GU/GT, TL, TM) | SU/ST, SU*/ST* | TL/UL, TM/UM | SU/ST, SU*/ST* |
Tabelle 10: Kennwerte Homogenbereiche Fels
| Homogenbereich | B3 / X1 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Ortsübliche Bezeichnung | Gneis | ||||
| Eigenschaften/Kennwerte | |||||
| Benennung nach DIN EN ISO 14689-1 | Gneis | ||||
| Dichte | 1,9 … 2,3 t/m³ | ||||
| Verwitterung und Veränderun- gen, Veränderlichkeit nach DIN EN ISO 14689-1 | stark verwittert stark veränderlich | ||||
| Einaxiale Druckfestigkeit qu | 0,5 … 5 MN/m² | ||||
| Trennflächenrichtung | n. bek. | ||||
| Trennflächenabstand | n. bek. | ||||
| Gesteinskörperform | n. bek. | ||||
| Abrasivität | niedrig |
Legende:
- für Schicht nicht relevant n. bek. Angaben zum Parameter liegen nicht vor () untergeordnet vorhanden kursiv Erfahrungswerte auf Grundlage Bodenansprache
Anmerkung:
Eine genaue Felsbeschreibung kann aufgrund der vorliegenden Ergebnisse nicht erfolgen.
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6.4 Charakteristische Bodenkennwerte
Für erdstatische Berechnungen können dem anstehenden Untergrund folgende charakteristische
Bodenkennwerte zugeordnet werden:
Tabelle 11: Charakteristische Bodenkennwerte
| Schicht | Wichte | Wichte | Reibungs- | Kohäsion | Steifemodul | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| erdfeucht | unter | winkel | (statisch) | ||||||||||||
| Auftrieb | |||||||||||||||
| k | ‘k | ‘k | c’k | Es,k | |||||||||||
| [kN/m³] | [kN/m³] | [°] | [kN/m²] | [MN/m²] | |||||||||||
| Künstliche Auffüllungen (Homogenbereich B1) | 17,0 … 19,0 | 9,0 … 11,0 | 30,0 | 0 | 10 … 20 | ||||||||||
| Bindige Sande (Homogenbereich B2a) | 18,0 … 19,0 | 11,0 … 12,0 | 30,0 … 32,5 | 0…2 | 10 … 30 | ||||||||||
| Bindige Lagen (Homogenbereich B2b) | 19,0 … 20,0 | 11,0 … 12,0 | 22,5 … 25,0 | 0 … 10 | 3 … 8 | ||||||||||
| Gneis (Homogenbereich B3/X1) | 20,0 … 22,0 | 12,0 … 13,0 | 35,0 | 0 … 5 | 60 … 80 |
6.5 Geotechnische Kategorie
Die Baumaßnahme ist auf Grundlage der Ergebnisse der Baugrunderkundungen und der geplanten
Ausführung gemäß DIN EN 1997-1 bzw. DIN 1054 in die Geotechnische Kategorie GK 2 einzustu-
fen.
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7 Gründung
7.1 Allgemeine Baugrundbeurteilung
Das Bauwerk ist bislang als Skelettbau mit einem Stützenraster von 5,75 m vorgesehen. Die Grün-
dung erfolgt somit planmäßig auf Einzel- und Streifenfundamenten. Zur Gründung der Bodenplatten
des Bauwerks werden in beiden Untergeschossen (nach Abtrag des Oberbodens) bereichsweise
Geländeauffüllungen von bis zu 1,5 m notwendig.
Nimmt man eine allgemeine Beurteilung der Tragfähigkeit des Untergrundes vor, so sind die anste-
henden künstlichen Auffüllungen aufgrund ihrer inhomogenen Zusammensetzung als nicht tragfähig
zu bewerten.
Die natürlich anstehenden meist bindig bis stark bindigen Sande sind aufgrund der variierenden
Feinanteile, sowie stark variierenden Wassergehalte als unterschiedlich tragfähig zu bewerten. Stark
bindige Sande zeigen bei niedrigen Wassergehalten eine ausreichende Tragfähigkeit, während bei
hohen Wassergehalten eine unzureichende Tragfähigkeit gegeben ist. Der Boden erscheint dann
aufgeweicht und verhält sich bodenmechanisch wie feinkörniger Boden.
Der unterlagernde, wenn auch stark verwitterte, Gneis ist als tragfähig bis gut tragfähig einzustufen.
7.2 Gründungsempfehlung
Bei der Wahl des Gründungssystems ist neben den bodenmechanisch schwierigen Untergrundbe-
dingungen auch zu berücksichtigen, dass sich eine Erdsondenanlage im Grundrissbereich des Ge-
bäudes befindet und der Neubau an zwei Bestandsgebäude direkt angeschlossen werden soll.
Die genaue Gründungssituation der Bestandsgebäude ist nicht bekannt. Um jedoch Sicherungs-
maßnahmen der Bestandsgebäude zu vermeiden, sowie auch nicht eindeutig kalkulierbare und um-
fangreiche Bodenaustauschmaßnahmen zu verhindern, empfiehlt es sich eine Tiefgründung auszu-
führen.
Als Tiefgründungsvariante stehen verschiedene Varianten zur Verfügung. Aufgrund der örtlichen
Bedingungen mit Grenzbebauungen und des geplanten Baukörpers mit relativ vielen Lasteinlei-
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tungspunkten bietet sich die Ausführung von verpressten Mikropfählen an. Alternativ ist eine Bohr-
pfahlgründung möglich. Ggf. bietet es sich dann an, anstelle von Einzelfundamenten einen verwin-
dungssteifen Balkenrost über den Pfahlköpfen auszubilden.
Nachfolgend werden beide Varianten beschrieben.
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7.3 Tiefgründung auf verpressten Mikropfähle gemäß DIN EN 14199
7.3.1 Allgemeines
Die Gründung mittels Mikropfählen gemäß DIN EN 14199 / DIN SPEC 18539 ist, in Bezug auf die
vorliegenden Verhältnisse, als sichere Gründungsvariante anzusehen. Die zu erwartenden Setzun-
gen bei dieser Variante sind gering. Zudem sind die erforderlichen Aushubmassen vergleichsweise
gering.
7.3.2 Vordimensionierung der Mikropfähle
Bei der Gründung mittels Mikropfählen darf gemäß der 2. Auflage der „EA-Pfähle“ sowie der DIN
1054:2021-04 kein Pfahlspitzendruck angesetzt werden. Die Lastübertragung erfolgt ausschließlich
über Mantelreibung.
Für die Dimensionierung von Mikropfählen kann gemäß DIN 1054/DIN EN 14199 von den in nach-
folgender Tabelle angegebenen charakteristischen Pfahlmantelreibungen für verpresste Mikro-
pfähle (Ds < 0,30 m) ausgegangen werden:
Tabelle 12: Charakteristische Kennwerte zur Vordimensionierung von Mikropfählen
| Bodenart | Charakteristische | |
|---|---|---|
| Pfahlmantelreibung | ||
| q s,k | ||
| (Bruchwert) | ||
| kN/m2 | ||
| künstliche Auffüllungen (Homogenbereiche B1) | 130 | |
| Bindige Sande (Homogenbereich B2a+b) | ||
| Gneis (Homogenbereich B3/X1) | 300 |
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Die Bemessungswiderstände für die o.g. Werte errechnen sich unter Berücksichtigung der Teilsi-
cherheitsbeiwerte für Widerstände (Pfahlwiderstände aufgrund von Erfahrungswerten) nach DIN EN
1997-1 (Eurocode 7) bzw. DIN 1054-2010-12.
Der Korrosionsschutz der Mikropfähle ist zu gewährleisten.
Bei der Herstellung der Pfähle sind die Vorgaben der DIN 14199 zu beachten.
Gemäß DIN 1054:2021-04 sind für Mikropfähle nach DIN EN 14199 statische Probebelastungen an
mindestens 3 % der vorgesehenen Anzahl der Pfähle, mindestens aber an 2 Pfählen durchzuführen.
Die innere Tragfähigkeit der Probepfähle muss so bemessen werden, dass für die Pfahlprobebelas-
tungen eine Prüfkraft z. B. nach 7.5.2.1 A (5) der DIN 1054 aufgebracht werden kann. Ergibt sich
aus den Probebelastungen eine geringere Pfahltragfähigkeit als angenommen, so ist zu berücksich-
tigen, dass gegebenenfalls zusätzliche Pfähle ausgeführt werden müssen. Dies ist bei der Aus-
schreibung zu berücksichtigen. Für die Ausführung der Probebelastungen kann es erforderlich sein,
geeignete Probepfähle außerhalb der Baugrube herzustellen.
7.3.3 Herstellung der Mikropfähle
Für die Herstellung von verpressten Mikropfählen sind die Vorgaben der DIN EN 14199 / DIN SPEC
18539 sowie die jeweils gültige bauaufsichtliche Zulassung zu beachten.
Das Bohrverfahren ist auf die anstehenden Untergrundverhältnisse abzustimmen.
Beim Bohren im gestörten Baugrund (z.B. groben Auffülllungen, Lockerzonen oder Klüften) kann es
zu Spülverlusten und somit zu Mehrmengen des Verfüll-/Verpressmaterials kommen (ggf. Vorver-
pressung erforderlich).
Der Korrosionsschutz der Mikropfähle (dauerhafte Anwendung) ist zu gewährleisten.
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7.4 Tiefgründung auf Bohrpfählen gemäß DIN EN 1536
7.4.1 Allgemeines
Für eine Tiefgründung auf Bohrpfählen ist die DIN 1054 und DIN EN 1536 zu berücksichtigen.
Die Bohrpfähle sind mindestens 2,5 m in den Homogenbereich B3/X1 einzubinden. Die Mindest-
pfahllänge beträgt 5,0 m.
7.4.2 Vordimensionierung der Bohrpfähle
Für die Dimensionierung von Bohrpfählen kann von den in nachfolgender Tabelle angegebenen
charakteristischen Werten ausgegangen werden.
Tabelle 13: Charakteristische Kennwerte zur Vordimensionierung von Bohrpfählen
| Bodenart | Charakteristische | Charakteristischer | |
|---|---|---|---|
| Pfahlmantelreibung | Pfahlspitzendruck | ||
| q s,k | q b,k | ||
| (Bruchwert) | (Bruchwert) | ||
| kN/m2 | kN/m2 | ||
| künstliche Auffüllungen (Homogenbereiche B1) | 55 | - | |
| Bindige Sande (Homogenbereich B2a+b) | |||
| Gneis (Homogenbereich B3/X1) | 150 | 2.000 |
Horizontallasten können durch eine seitliche Pfahlbettung aufgenommen werden. Sofern es nur auf
eine hinreichend zutreffende Ermittlung des Biegemomentes ankommt, kann der Bettungsmodul mit
nachfolgender Gleichung ermittelt werden:
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ks,k = Es,k / Ds
mit
ks,k = charakteristischer Wert des Bettungsmoduls [MN/m³]
Es,k = charakteristischer Wert des Steifemoduls [MN/m²]
Ds = Pfahlschaftdurchmesser [m]
Hierfür kann von folgender Steifemodulverteilung ausgegangen werden:
Tabelle 14: Steifemodulverlauf Querbelastung Bohrpfähle
| Schicht | Steifemodul | Verlauf | |
|---|---|---|---|
| E s,k | |||
| [MN/m²] | |||
| künstliche Auffüllungen (Homogenbereiche B1) | 10 | linear | |
| Bindige Sande (Homogenbereich B2) | 20 | konstant | |
| Gneis (Homogenbereich B3/X1) | 70 | Konstant |
Beim Ansatz des Bettungsmoduls ist Folgendes zu beachten:
• Die angegebene Bettungsmodulverteilung ist nur zulässig, solange eine rechnerische maxi-
male Horizontalverschiebung von 2 cm oder 0,03 • Ds nicht überschritten wird.
• Die Pressungen zwischen dem Pfahl und dem umgebenden Boden dürfen, den auf die Breite
des Pfahls bezogenen Erdwiderstand beim Bruch nicht erreichen.
• Bei Pfahlgruppen sind die Abminderungsfaktoren nach den Empfehlungen des Arbeitskrei-
ses „Pfähle“ (EA-Pfähle) 2012, Abschnitt 8.2.3 zu berücksichtigen.
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7.4.3 Herstellung Bohrpfähle
Bei der Herstellung der Pfähle sind die Vorgaben der DIN EN 1536 „Ausführung von besonderen
geotechnischen Arbeiten (Spezialtiefbau) – Bohrpfähle“ zu beachten.
Die Bohrpfähle sind durch den Geotechnischen Sachverständigen abzunehmen.
Das Bohrverfahren für die Herstellung der Pfahlgründung ist an die Untergrund- und Grundwasser-
verhältnisse anzupassen.
Weiterhin sind Bohrpfähle gemäß DIN EN 1536 herzustellen (z.B. Betonieren im Kontraktorverfah-
ren).
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8 Schutz gegen Wasser
8.1 Bemessungswasserstand
Grundwasser bzw. Schichtwasser wurde zum Zeitpunkt der Untersuchungen zwischen 437 – 445 m
NHN bzw. zwischen 1,6 m und 4,4 m unter entsprechender Geländeoberkante angetroffen. Es ist
zudem von einer weiteren Schwankung des Grundwassers auszugehen.
Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass die anstehenden Böden durchwegs k-Werte < 10-4 m/s auf- f
weisen. Es ist somit ein Auftreten von Schichtenwasser bis in Höhe der Geländeoberkante nicht
auszuschließen.
Ohne weitere Maßnahmen ist der Bemessungswasserstand somit in Höhe der Geländeoberkante
anzusetzen.
8.2 Wassereinwirkungsklasse
8.2.1 Bauweise ohne Dränage
Ohne gesonderte Maßnahmen zur Ableitung von Wasser ist das Gebäude bis zum angegebenen
Bemessungswasserstand gegen von außen drückendes Wasser abzudichten (Wassereinwirkungs-
klasse W2.1-E bei Eintauchtiefen < 3 m bzw. W2.2-E > 3 m nach DIN 18533-1:2017-07).
Dies erfordert voraussichtlich die Herstellung einer Bodenplatte.
Es ist die bauzeitliche und dauerhafte Auftriebssicherheit nachzuweisen.
8.2.2 Bauweise mit Dränage nach DIN 4095
Durch die Anordnung einer Dränage kann der Bemessungswasserstand reduziert werden. Bei den
vorliegenden Verhältnissen besteht voraussichtlich die Möglichkeit der Anordnung einer Ring- und
Flächendränage nach DIN 4095.
Voraussetzung für die Planung und Ausführung einer Dränage ist eine rückstausichere Vorflut zur
Ableitung des anfallenden Wassers. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass durch die Dränage keine
Absenkung des Grundwassers erfolgen darf.
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Bei Anordnung einer fachgerechten Dränage nach DIN 4095 kann der Bemessungswasserstand auf
Höhe der Dränage begrenzt werden.
Die unterste Abdichtungsebene muss mindestens 50 cm oberhalb des Bemessungswasserstandes
liegen. Es gilt dann die Wassereinwirkungsklasse W1.2-E.
Bei dieser Bauweise ist abhängig von Nutzungsklasse des Bauwerks ggf. auch die Verwendung
einer Pflasterbefestigung möglich.
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9 Bauausführung
9.1 Baugrube
Die Baugrube für kann bei den vorliegenden Platzverhältnissen grundsätzlich frei abgeböscht her-
gestellt werden. Es gilt in den anstehenden Böden ein zulässiger Böschungswinkel von 45°.
Es steht voraussichtlich ausreichend Platz zur Verfügung, um die Baugrube frei geböscht herzustel-
len. Hierbei sind Böschungsneigungen im Sand von 45° sicherzustellen.
Am Anschluss an die bestehenden Gebäude ist die genaue Gründungssituation nicht bekannt. Wir
gehen aufgrund der vorliegenden Planunterlagen und der empfohlenen Tiefgründung derzeit jedoch
davon aus, dass auch hier keine zusätzlichen Maßnahmen zur Gebäudesicherung erforderlich wer-
den.
Bei der Planung und Ausführung der Bau-/Fundamentgruben sind die Unfallverhütungsvorschriften,
die Vorschriften der DIN 4123 und der DIN 4124 sowie die „Empfehlungen des Arbeitskreises Bau-
gruben“ (EAB) der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e. V. zu beachten.
9.2 Wasserhaltung
Eine Grundwasserabsenkung wird bei der empfohlenen Tiefgründung nicht erforderlich. Für das Ab-
leiten von Schichten- und Tagwasser genügt es, eine offene Wasserhaltung, bestehend aus
Drängräben und Pumpensümpfen vorzusehen. Zudem ist vor Baubeginn eine hangseitige Abfang-
dränage anzuordnen.
9.3 Erdarbeiten
Bei den Erdarbeiten ist zu berücksichtigen, dass die anstehenden Böden stark witterungsempfindlich
reagieren. Um die Aushubsohle mit schwerem Gerät befahren zu können, ist zudem ein befahrbares
Planum bzw. eine Arbeitsebene zu schaffen. Hierfür ist die Anordnung von Tragschichten erforder-
lich.
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Das Auffüll-, Tragschichtmaterial ist lagenweise einzubauen und gut zu verdichten. Die Lagenstärke
ist abhängig vom verwendeten Verdichtungsgerät, sie darf jedoch 0,3 m nicht überschreiten. Die
Einbaudichte im Gebäudebereich muss ≥ 100% der einfachen Proctordichte entsprechen. Dies ist
durch Dichtebestimmungen oder Plattendruckversuche während der Erdarbeiten zu überprüfen.
Tragschichten unterhalb von Bodenplatten oder Pflasterbelag sind zwingend aus kornabgestuftem
Schotter (Mineralbeton 0/56) herzustellen. Die Dicke der notwendigen Tragschicht ist abhängig von
der genauen Bauweise.
Es sind zu Beginn Probefelder anzulegen und mittels Plattendruckversuchen zu beproben, um die
notwendige Dicke der Tragschicht festzulegen.
Soll anfallendes Material wiederverwendet werden, so ist eine fachgerechte Zwischenlagerung not-
wendig. Weiterhin empfiehlt es sich das Einfräsen von hydraulischen Bindemitteln für zu nasse oder
aufgeweichte Böden planmäßig mit vorzusehen. Hierfür werden jedoch noch weitere Untersuchun-
gen zur Bestimmung der Bindemittelmenge und Art notwendig.
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10 Hinweise zur weiteren Planung
• Zur abschließenden Dimensionierung der Pfahlgründung und normgerechten Felsbeschrei-
bung werden weitere Rammsondierungen und Rotationskernbohrungen bis ca. 5 m unter die
planmäßige Pfahlsohle notwendig.
• Die Möglichkeiten der Anordnung einer Dränanlage sind im Zuge der weiteren Planung zu
klären.
• Eine Versickerung von Oberflächenwasser ist dem Baufeld voraussichtlich nicht möglich.
Für weitere Fragen stehen wir Ihnen jederzeit gerne zur Verfügung.
Dipl. Ing. (FH) Jan Spotka
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