09-1_Geotechnischer-Bericht-ESTW-Karsdorf.pdf

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Vorhaben: Unterlage 9.1

Errichtung eines elektronischen Stellwerks im Bahnhof Karsdorf sowie Änderung der Bahnübergänge "Str. d. Einheit" (Bahn-km 20,5) und "Reinsdorfer Str. / L177" (Bahn-km 21,3) in der Gemeinde Karsdorf Strecke 6726 km 19,251 bis km 22,370

Geotechnischer Bericht

ESTW Karsdorf

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Geotechnisches Ingenieurbüro Telefon: 0391-635505-00 GCE GmbH Telefax: 0391-635505-19 E-Mail: kontakt@gce-magdeburg.de Salbker Chaussee 17 · D-39116 Magdeburg Internet:www.gce-magdeburg.de

Magdeburg, 23.10.2020

Bericht

zu

Baugrund- und Gründungsverhältnissen

Vorhaben: Ertüchtigung der Leit- und Sicherungstechnik mit ESTW-Technik

Bf Karsdorf (Strecke 6727 Naumburg – Nebra)

Teilobjekt: Neubau ESTW-R - Stellrechnergebäude

Untersuchungen: Baugrunderkundung und – beurteilung

Auftraggeber: DB Netz AG, RB Südost Anlagen- und Projektmanagement Regionalnetze Humboldstraße 25 04105 Leipzig

Bearb.-Nr.: 20G084

Bearbeiter: Ammar, M.Sc. / Dipl.-Ing. Buske

Umfang: 14 Berichtseiten, 15 Blatt Anlagen

Erkunden/Begutachten/Berechnen: Güte- und Eignungsprüfung Baugrunderkundung und -begutachtung Eigenüberwachung/Kontrollprüfung Zulassung nach RAP Stra A1, A3, I1, I3 Erd- und Grundbaustatik Labor für Bodenmechanik Inhaber DB AG Rahmenvertrag Geotechnik

Geschäftsführer: Dipl.-Ing. Thomas Buske Prokura: Dipl.-Ing. Andreas Schnurre HRB Stendal 8809

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INHALTVERZEICHNIS

INHALTVERZEICHNIS ........................................................................................................................................ 2

ANLAGEN ......................................................................................................................................................... 2

UNTERLAGEN ................................................................................................................................................... 3

1. BAUVORHABEN ....................................................................................................................................... 4

2. BAUGRUND ............................................................................................................................................. 4

2.1 LAGE UND MORPHOLOGIE ............................................................................................................................ 4 2.2 REGIONALE GEOLOGIE UND HYDROLOGIE ........................................................................................................ 4

3. DURCHGEFÜHRTE UNTERSUCHUNGEN .................................................................................................... 5

3.1 FELDUNTERSUCHUNGEN ............................................................................................................................... 5 3.2 LABORUNTERSUCHUNGEN ............................................................................................................................ 5

4. ERGEBNISSE UND AUSWERTUNG DER UNTERSUCHUNGEN ..................................................................... 6

4.1 BODENKUNDLICHE SCHICHTENFOLGE .............................................................................................................. 6 4.2 BODENMECHANISCHE LABORKENNWERTE ....................................................................................................... 7 4.3 EIGENSCHAFTEN UND BAUTECHNISCHE KLASSIFIZIERUNG/HOMOGENBEREICHE ...................................................... 7 4.4 BODENPHYSIKALISCHE BERECHNUNGSKENNWERTE ......................................................................................... 10 4.5 HYDROLOGISCHE VERHÄLTNISSE .................................................................................................................. 10

5. SCHLUSSFOLGERUNGEN UND EMPFEHLUNGEN ..................................................................................... 11

5.1 GRÜNDUNGSBEURTEILUNG STELLRECHNERGEBÄUDE ....................................................................................... 11 5.2 VERKEHRSFLÄCHEN /STRAßENBAU .............................................................................................................. 11 5.3 EINSCHÄTZUNG ZUR VERSICKERUNGSFÄHIGKEIT ............................................................................................. 12 5.4 BAUGRUBEN,WASSERHALTUNG,ERDARBEITEN ............................................................................................. 13

6. SCHLUSSBEMERKUNGEN / ZUSÄTZLICHE HINWEISE .............................................................................. 14

Anlagen

Anlage A 1 1 Blatt Aufschlusslageplan Anlage A 2 1 Blatt Zeichnerische Darstellung der Baugrundaufschlüsse Anlage A 3 11 Blatt Laboruntersuchungen Boden Anlage A 4 2 Blatt Kornverteilung Homogenbereiche

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Unterlagen

/1.1/ DB Netz AG, RB Südost, Anlagen- und Projektmanagement, Regionalnetze; I.NVR-SO-A; Aufgabenstellung vom 10.07.20 mit Übersichtslageplan und ivl-Planauszug sowie Auftrag vom 15.07.2020

/1.2/ Ing.-büro WSP Leipzig: Lageplan Außenanlage; Plan.-Nr.: 6727.EP.HB.LP 01, Stand: 07/2020

/2/ GCE GmbH: /2.1/ Kostenangebot vom 10.07.2020 /2.2/ Ergebnisse von Aufschlussarbeiten und bodenmechanischen Laboruntersuchungen

/3/ Normen-Handbuch EUROCODE 7: DIN EN 1997-1:2009-09 und DIN EN 1997-2:2010-10 (Eurocode 7, Teil 1 und Teil2), mit Nationalen Anhängen DIN EN 1997-1/NA:2010-12 und DIN EN 1997-2/NA:2010-12 sowie DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12 als ergänzende Regelungen zu DIN EN 1997-1 bzw. DIN EN 1997-2

/4/ EAU, Empfehlungen des Arbeitsausschusses: „Ufereinfassungen“ Häfen und Wasserstraßen, 10. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Berlin

/5/ Lang, Huder, Amann: Bodenmechanik und Grundbau, 7. Aufl.

/6/ ZTV E-StB 17 - Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau mit Kompendium 5. Auflage

/7/ TL BuB E-StB 09 – Technische Lieferbedingungen für Böden und Baustoffe im Erdbau des Straßenbaus

/8/ ZTV SoB-StB 04 / 07 – Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau

/9/ TL SoB-StB 04 / 07 – Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau

/10/ RStO 12 – Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen

/11/ DWA-A 138 – Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser (04/2005)

/12/ RilGeoB 2018: Richtlinien für die Ausarbeitung von geotechnischen Berichten für die Fachbereiche Straßenplanung, - bau und -betrieb der Landesstraßenbaubehörde Sachsen-Anhalt

/13/ DB Engineering & Consulting GmbH: Handlungsempfehlung für die Anlage ‚Homogenbereiche‘ im Baugrundgutachten bzw. als Anlage zum Vertrag, Vers. 1.0 vom 25.05.2016

/14/ Geologische Karte Sachsen-Anhalt; Blatt Freyburg (Unstrut); 4736; Blatt Nebra (Unstrut); 4735; Maßstab 1:25.000

Neben den o.a. Unterlagen wurden weiterhin die allgemeingültigen grund- und erdbautechnischen Normen und Richtlinien (EC-7, DIN, ZTV, etc.) in der jeweils aktuellen Fassung verwendet.

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1. Bauvorhaben

Im Verlauf der Strecke 6726 ist bei km 21,4+15 nahe Karsdorf der Neubau eines Stellrechnergebäudes für ein regionales elektronisches Stellwerk (ESTW-R) einschließlich Zuwegung und Entwässerungs-/ Versickerungskonstruktionen vorgesehen. In diesem Zusammenhang wurde das Geotechnische Ingenieurbüro GCE GmbH durch die Deutsche Bahn AG, RB Südost, Anlagen- und Projektmanagement Regionalnetze mit der Erkundung und Beurteilung der Baugrund- und Gründungsverhältnisse beauftragt.

Das Gebäude soll aus mehreren vorgefertigten, containerartigen Modulen zusammengesetzt und flach gegründet werden. Die Grundfläche beträgt ca. 7m x 16m. Die Zufahrt zur Betriebsstätte erfolgt von der August-Bebel-Straße her. Weiterhin ist geplant, anfallendes Oberflächenwasser über dezentral angeordnete Entwässerungskonstruktionen (Mulden, Rigolen) vor Ort zu versickern.

2. Baugrund

2.1 Lage und Morphologie Geographisch liegt der Standort in Sachsen-Anhalt, im Burgenlandkreis und hier unmittelbar nördlich der Ortslage Karsdorf. Etwa 500m westlich fließt die Unstrut. Morphologisch befindet sich die Baumaßnahme an/in den Karsdorfer Hängen, die zwischen dem Weinort Freyburg an der Unstrut und dem Schmoner Tal südlich von Querfurt liegen. Das umgebende Gelände ist eben bis flachwellig, fällt leicht nach Westen/Südwesten zur Unstrut ein und wird vorrangig landwirtschaftlich genutzt. Das annähernd dreiecksförmige Baufeld wird nord- westlich durch die Unstruttalbrücke im Verlauf der ICE-Neubaustrecke Erfurt-Halle/Leipzig, östlich durch die August-Bebel-Straße und südwestlich durch die eingleisige und nicht elektrifizierte DB- Strecke 6727 Naumburg – Nebra begrenzt. Die Lage des Bauvorhabens ist in Abbildung 1 markiert.

2.2 Regionale Geologie und Hydrologie Aus regionalgeologischer Sicht befindet sich die Baumaßnahme einerseits am Südwestrand der Querfurter Mulde, an der Grenze zur Hermundurischen Scholle und andererseits im östlichen Randbereich des holozän geprägten Unstruttals. Kennzeichnend für das Areal sind quartäre Flussablagerungen (Auelehm/-ton u. Flusssande/-kiessand), die von Schwarzerde und Löß überlagert und der Verwitterungsrinde triassischer Festgesteine (Muschel- kalk, Buntsandstein) unterlagert werden.

Neben den gewachsenen Böden können im vorliegenden Fall im Bereich von Bahn- und Bauwerksanlagen erfahrungsgemäß auch typische anthropogene Beeinflussungen maßgebend sein, die sich als Auffüllungen infolge unmittelbarer Bautätigkeit (Wege- und Rohrleitungsbau, Geländeregulierungen) darstellen und die gewachsenen Böden im gründungsrelevanten Tiefenbereich teilweise ersetzen können.

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Die lokale hydrologische Situation wird im vorliegenden Fall von der örtlichen Geländemorphologie, von den Wasserständen von Unstrut und ihrer lokalen Vorfluter sowie dem Aufbau der lokalen Grund- wasserleiter (Flusssande und -kies) und -stauer (bindige Auesedimente, Löß und/oder Schwarzerde) geprägt. Erfahrungsgemäß ist generell von trockenem Untergrund bzw. einem größeren Grundwasserflur- abstand > 5m auszugehen.

Abb. 1: Standort Neubau ESTW-R (rote Markierung)

3. Durchgeführte Untersuchungen

3.1 Felduntersuchungen Zur Erkundung der anstehenden Böden, Schichtenfolgen und Lagerungsverhältnisse wurden durch GCE GmbH Magdeburg am 01.10.20 insgesamt vier Bohrsondierungen (BS) sowie zwei Leichte Rammsondierungen (DPL-5)niedergebracht. Die Bohrtiefen betrugen jeweils 6m unter Ansatz. Aus den Bohrsondierungen wurden insgesamt 26 gestörte Lockergesteinsproben entnommen. Die Lage der Aufschlusspunkte ist in der Anlage A 1 skizziert. Die Ergebnisse der Aufschlüsse sind als Bohrprofile und Rammwiderstandlinien in Anlage A 2 dargestellt.

3.2 Laboruntersuchungen Die Bodenproben wurden entsprechend DIN 4022 und DIN 18300 geotechnisch aufgenommen, gruppiert und spezifiziert. Zur Klassifizierung der anstehenden Böden nach DIN 18196 sind repräsentative Proben labortechnisch nach dem DIN-Komplex 18 121...18128 bzw. DIN EN ISO 17892, T 1 – T 12 untersucht worden.

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Im Einzelnen wurden durchgeführt: • 4 Bestimmungen der Kornverteilung (2x Naßsiebung, 2x komb. Sieb- u. Schlämmanalyse) • 8 Bestimmungen des natürlichen Wassergehaltes, • 2 Bestimmungen der Korndichte, • 2 Bestimmung der Zustandsgrenzen, Die Protokolle der Laborversuche wurden in der Anlage A 3 zusammengestellt.

4. Ergebnisse und Auswertung der Untersuchungen

4.1 Bodenkundliche Schichtenfolge Den obersten Schichthorizont bilden Auffüllungen. Darunter folgen – je nach Schichtdicke der Auf- füllungen – Schwarzerde und Löß (BS 2), Flusssande (BS 1) oder Auelehm/-ton (BS 3). Im Bereich der BS 4 wurde keine Auffüllung erkundet. Hier steht als oberste Bodenschicht Schwarzerde, gefolgt von Löß und Flusssand, an. In die Flusssande, die bis zur erkundeten Endteufe von 6,0m nicht durchfahren worden sind, ist ab einer Tiefe von 2,7m … 3,9m unter GOK eine 0,6m bis 1,1m dicke, steife Auelehm- /-tonschicht eingelagert. Die Zusammensetzung der Auffüllungen ist sehr inhomogen. Es überwiegen jedoch fein- bis gemischtkörnige Böden (Ton stark schluffig steif bis halbfest Schwarzerde, stark schluffige, stark tonige, steif bis halbfest Kalk- und Sandsteine). Untergeordnet treten auch grobkörnige Böden (Kies, stark sandig, schwach schluffig) auf. Die Dicke der Auffüllungen ist sehr unterschiedlich und schwankt insgesamt zwischen 0,5m und 3,90m.

Auf der Grundlage der Feld- und Laboruntersuchungen ist in Tabelle 1 eine Übersicht und eine Beschreibung der angetroffenen Bodenhorizonte aufgelistet.

Tabelle 1: Anstehende Böden

1. Angabe teils auf der Grundlage von Handspezifizierung und Erfahrungswerten;

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4.2 Bodenmechanische Laborkennwerte Die aus den bodenmechanischen Laborversuchen ermittelten Kennwerte sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Die Ergebnisprotokolle der durchgeführten bodenmechanisch-sedimentologischen Laborversuche sind in Anlage A3 enthalten.

Tabelle 2: Bodenmechanische Kennwerte

1)Angabe teils auf der Grundlage von Laborergebnissen und Erfahrungswerten

4.3 Eigenschaften und bautechnische Klassifizierung/Homogenbereiche In den nachfolgenden Tabellen 3 bis 6 sind Aussagen zu allgemeinen bodenmechanischen Eigen- schaften nach DIN 18 196 sowie zur bautechnischen Klassifizierung bzw. zu Homogenbereichen und zur Wiederverwertbarkeit der anstehenden Hauptbodenarten enthalten, die auf der Grundlage der durchgeführten Kleinbohrungen und aus den Ergebnissen der bodenmechanisch-sedimentologischen Laborversuche abgeleitet wurden.

Tabelle 3: Allgemeine bodenmechanische Eigenschaften der anstehenden Hauptbodenarten

1. Angabe teils auf der Grundlage von Handspezifizierung und Erfahrungswerten;

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Schwarzerde und Löß weisen aufgrund der Genese sehr ähnliche bodenmechanische und bau- technische Eigenschaften auf und werden daher für die weitere Bearbeitung zu einem Schichtbereich zusammengefasst.

Zur bautechnischen Klassifizierung wird eine Einteilung der anstehenden Böden in Homogenbereiche vorgenommen. Gemäß Regelwerk (→VOB/C 2012, Erg.-band 2015) stellt der Homogenbereich einen begrenzten, aus einzelnen oder mehreren Boden- oder Felsschichten bestehenden Bereich dar, der für Gewerke/ Verfahren bzw. einsetzbare Geräte vergleichbare Eigenschaften hinsichtlich der bautechnischen Bearbeitbarkeit aufweist.

Im vorliegenden Fall wird für die anstehenden Böden unter Beachtung der Ergebnisse der Feld- und Laboruntersuchungen nachstehende Einteilung in Homogenbereiche vorgeschlagen (Tab.4).

Tabelle 4: Vorschlag zur Einteilung in Homogenbereiche

Für die in Tabelle 4 benannten Homogenbereiche können auf der Grundlage der vorliegenden Unter- suchungsergebnisse und Erfahrungswerte folgende Kennwerte und Eigenschaften angegeben werden (Tab.5):

Tabelle 5: Kennwerte Homogenbereiche

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n.e.  Angabe gem. /14/ nicht erforderlich / k.A.  keine Angabe (Angabe nicht möglich/sinnvoll)

1.  Angabe auf der Grundlage von Handspezifizierung und/oder Erfahrungswerten, unter Beachtung ggf. vorliegender Laborergebnisse

Gesonderte Homogenbereiche aufgrund umweltrelevanter Inhaltsstoffe sind anzugeben, wenn infolge der erhöhten Parameter ein zusätzlicher Aufwand (Sicherheitsmaßnahmen, Geräteeinsatz) bei der Bearbeitung der Böden erforderlich wird. Dies ist im vorliegenden Fall nicht relevant.

Gebundene und ungebundene Oberbaumaterialien der Verkehrswege (z.B. Asphalt, Beton, Pflastersteine, mineralische Tragschichten) werden nicht in Homogenbereiche eingeteilt, sondern separat/spezifisch ausgeschrieben. Gleiches gilt für alte Baukörper/Einbauten im Baugrund (Fundamentreste).

Hinsichtlich eines Wiedereinbaus der potentiellen Aushubböden kann folgende Einteilung/ Einschätzung vorgenommen werden: Tabelle 6: Wiederverwertbarkeit der potentiellen Aushubböden

1. nicht im Eisenbahnbau, im Straßenbau möglich bei Anordnung eines mind. 1m breiten Filterstreifens aus nichtbindigen bzw. grobkörnigen Böden
2. bei optimalem Einbauwassergehalt bzw. Wassergehalt auf dem trockenen Ast der Proctorkurve, anderenfalls Bodenverbesserung mit Bindemittel erforderlich;
3. Böden der Bodengruppen SU*, ST* und TL nur in Verbindung mit qualifizierter Bodenverbesserung, Eignungsuntersuchung erforderlich!
4. in Abhängigkeit der Forderung zur Durchlässigkeit
5. bei Erlaubnis durch den Medienträger

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4.4 Bodenphysikalische Berechnungskennwerte Die nachfolgende Tabelle 7 gibt nach EAU 2004 (/4/) korrelativ abgeleitete, charakteristische Werte an, die aufgrund der vorgenommenen Ansprache, Laboruntersuchungen und Klassifizierungen für erdstatische Nachweise verwendet werden können.

Tabelle 7: Bodenphysikalische Berechnungskennwerte

1. mit der Tiefe zunehmend: - für die Flusssande / -kiese: Es, t = Es (1 + 0,25 * t)

4.5 Hydrologische Verhältnisse Im Zuge der aktuellen Aufschlussarbeiten wurde bis zur erkundeten Endteufe von 6,0m unter GOK kein Grundwasser angetroffen. Eine Verringerung des GW-Flurabstandes kann zwar nicht ausgeschlossen werden, allerdings ist eine maßgebliche Beeinflussung der vorliegenden Baumaßnahme dadurch nicht zu erwarten.

Hinsichtlich der Durchlässigkeit und der Leiter-Eigenschaft lässt sich der anstehende Baugrund nach DIN 18130 unter Beachtung der regionalhydrologischen Situation wie folgt systematisieren:

Tabelle 8: Hydrologische Kennwerte

1. Angabe auf der Grundlage der Handspezifizierung und/oder regionalgeologischer Erfahrung;
2. anhand der Kornverteilungskurve korrelativ ermittelt nach Beyer oder USBR/Bialas
3. auf der Grundlage der DWA-A 138, Anhang B

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5. Schlussfolgerungen und Empfehlungen

5.1 Gründungsbeurteilung Stellrechnergebäude Das ESTW-Gebäude kann grundsätzlich flach und frostsicher auf Streifenfundamenten oder einer Bodenplatte (ggf. mit Frostschürze) gegründet werden. Aufgrund der im potentiellen Gründungshorizont wechselnd anstehenden Böden  Auffüllungen unterschiedlicher Zusammensetzung, Schwarzerde und Löß sowie ggf. die Flusssande – werden allerdings bodenverbessernde Maßnahmen zur Herstellung gleichmäßiger Auflagerbedingungen und zur Minimierung von Setzungen als erforderlich erachtet.

Im vorliegenden Fall wird als Bodenverbesserung ein Bodenaustausch in einer Dicke von d = 0,4m und der Einbau eines lastverteilenden Gründungspolsters empfohlen. Zu diesem Zweck sollte scherfestes und gut verdichtbares Lockergestein (z.B. Mineralgemische der Lieferkörnung 0/32mm oder 0/45mm)1 verwendet werden. Das Material ist unter Beachtung eines allseitigen Lastausbreitungswinkels von 60° einzubauen und mit einem Verdichtungsgrad von D ≥ 1,0 [-] zu verdichten. Pr

Für das so hergestellte Gründungspolster ist der Ansatz folgender bodenphysikalischer Berechnungs- parameter gerechtfertigt: Φ‘ = 36°, c‘ = 0 kN/m², γ / γ‘ = 21 / 11 kN/m³, E = 80 MN/m² S

Der Bemessungswert des Sohlwiderstandes an OK Gründungspolster kann bei lotrechter Belastung sowie unter Beachtung der weiteren Vorgaben und Hinweise unter [3], Pkt. A 6.10 zunächst mit σ = R, d 310 kN/m² (≈ zul. Bodenpressung σ = 220 kN/m²) angesetzt werden. Sollen höhere Sohlspannungen zul. zugelassen werden, sind Standsicherheits- und Gebrauchstauglichkeitsnachweise zu führen. Dazu können die Berechnungskennwerte aus der Tab. 7 verwendet werden. Für eine Bemessung mit dem Bettungsmodulverfahren ist an OK Gründungspolster der Ansatz eines mittleren spannungs- und geometrieunabhängigen Bettungsmoduls von k = 8 … 12 MN/m zulässig. S

Ggf. am Aushubhorizont anstehende und im Rahmen der Erkundung nicht erfasste organogene, weich- breiige und/oder holraumreiche Böden sind zusätzlich in einer Dicke von 40 cm durch gut verdichtbare, vorzugsweise nichtbindige Erdstoffe (Bodengruppe GW, GI, GE, SW, SI, SE nach DIN18196) oder Magerbeton zu ersetzen.

5.2 Verkehrsflächen / Straßenbau Nach den Erkundungsergebnissen ist davon auszugehen, dass im potentiellen Gründungsbereich der Zuwegungen zwischen 60…80cm unter OK Gelände meist bindige, fein- oder gemischtkörnige Böden (Auffüllungen, Schwarzerde, Löß) anstehen, die maßgeblich wasser- und frostempfindlich (→Frostempfind- lichkeit F3, ↗Tab.3) und damit sehr witterungsempfindlich sind.

1 Bei Einsatz von Recycling-Material ist die Umweltverträglichkeit zu beachten bzw. zu prüfen. Seite 11 von 14

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Es wird eingeschätzt, dass ein Erreichen der am Planum gem. RStO 12 geforderten Tragfähigkeit von E ≥ 45MN/m2 in diesen Böden überwiegend nicht möglich ist. Aus diesem Grund sollten grundsätzlich v2 bodenverbessernde Maßnahmen vorgesehen werden. Eine ausschließliche Nachverdichtung ist dabei nicht zielführend. Nach unserer Einschätzung bietet sich wegen der Inhomogenität der Auffüllungen bzw. der am Planum wechselnd bindigen Böden als Vorzugsvariante ein Bodenaustausch mit gut verdichtbaren und möglichst nichtbindigen Materialien (z.B. Rund- oder Brechkorn der Lieferkörnung 0/32mm)2 in einer Dicke von d = 20cm ... 30cm an3. Als Alternative wäre aus fachlicher Sicht eine Bodenverbesserung mit Bindemitteln zu nennen. Allerdings erscheint diese im vorliegenden Fall vor dem Hintergrund der vergleichsweise geringen räumlichen Ausdehnung der Maßnahme bautechnologisch aufwendig bzw. wirtschaftlich nicht sinnvoll.

Wegen unzureichender bzw. fehlender Versickerungsfähigkeit (↗ Pkt. 5.3) ist anfallendes Oberflächen- wasser gem. RAS-Ew zu fassen und abzuleiten. In diesem Zusammenhang ist die Planumsquerneigung bei nicht mit Bindemitteln verbesserten Böden nach ZTVE-StB 17 mindestens mit 4% auszubilden. Für die Bemessung der Dicke des frostsicheren Oberbaus nach RStO 12, Tab. 6 und 7 gelten aus fachlicher Sicht nachfolgende Einstufungen/Kriterien: • Böden im Gründungsbereich/am Planum der Verkehrsfläche:  Frostempfindlichkeitsklasse F3 (sehr frostempfindlich), • Frosteinwirkungszone II gem. RStO, Bild 6, • keine besonderen Klimaeinflüsse, • kein Grundwasser bis 1,5 Meter unter Planum.

5.3 Einschätzung zur Versickerungsfähigkeit Neben den Angaben in der DIN 18 130 werden im Arbeitsblatt der DWA-A 138 sowie in der Richtlinie für die Anlage von Straßen, Teil: Entwässerung (RAS-Ew) Kriterien hinsichtlich der Versickerungs- fähigkeit von Böden bzw. der Eignung von Böden für Versickerungsanlagen formuliert. Gemäß DWA-A 138 (/11/) liegt der „entwässerungstechnisch relevante Versickerungsbereich etwa im k-Bereich von 1,010-3 bis 1,010-6 m/s“. Dagegen ist lt. RAS-Ew die Errichtung von Versickerungs- f anlagen in Böden mit einem k -Wert von ≤1,0*10-5 m/s ‘‘kaum sinnvoll‘‘. f Auf dieser Grundlage sind die Auffüllungen, die Schwarzerde und der Löß bei maßgebenden Wasser- durchlässigkeitsbeiwerten k ≤ 1,0 * 10-7 m/s – unbenommen lokaler Bereiche mit größerer f Wasserdurchlässigkeit ( Bodengruppen GE,GW,GI  BS 1) – insgesamt als schwach bzw. nicht ausreichend versickerungsfähig einzuschätzen. Versickerungsfähige Böden i.S. von /11/ stehen durchgängig mit den Flusssanden/-kiesen ab Tiefen von 1,1m ... 3,9m unter Bohransatz an. In den Flusssanden ist eine Versickerung ganzjährig möglich.

2 Bei Einsatz von Recycling-Material ist die Umweltverträglichkeit zu beachten bzw. zu prüfen. 3 Die konkrete Austauschdicke sollte im Rahmen einer Zustandseinschätzung nach Freilegen des Planums festgelegt werden. Seite 12 von 14

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• Hinweise zu möglichen Versickerungskonstruktionen Nach DWA-A 138 ist grundsätzlich eine Flächen- oder Muldenversickerung mit Oberbodenpassage einer punktuellen oder linienförmigen Versickerung über Schächte oder Rigolen vorzuziehen. Da im vorliegenden Fall mit den Auffüllungen, der Schwarzerde und dem Löß jedoch überwiegend schwach wasserdurchlässige und damit nur unzureichend versickerungsfähige Böden anstehen, sollte die Möglichkeit der Herstellung einer Kombination aus einer großflächigen Versickerungsanlage (Mulde, Becken etc.), die als Zwischenspeicher fungiert und ggf. einen Teil des Wassers über Verdunstung abgibt, und einer oder mehrerer punktueller, bis in die versickerungsfähigen Flusssande/-kiese reichender Versickerungskonstruktionen (z.B. Versickerschlitze oder -schächte) in Betracht gezogen werden.

5.4 Baugruben, Wasserhaltung, Erdarbeiten • Baugruben Die konstruktive Ausbildung von Leitungsgräben und Baugruben richtet sich grundsätzlich nach DIN 4124. Danach kann in den anstehenden aufgefüllten und natürlichen bindigen Böden für unbelastete, bis zu 2,0 m hohe Böschungen unverbauter Bau- bzw. Fundamentgruben ohne rechnerischen Nach- weis ein Böschungswinkel von β = 60° angesetzt werden. Leitungsgräben mit annähernd senkrechter Wandung dürfen ohne Verbau nur bis zu einer Tiefe von 1,25m unter GOK errichtet werden.

Die Herstellung von (teil-)verbauten Baugruben ist grundsätzlich möglich. Entsprechend den Ergeb- nissen der Rammsondierungen und der Probenspezifizierung sind die anstehenden Böden zu diesem Zweck bis zur erkundeten Endteufe von 6,0m unter Ansatz als überwiegend mittelschwer bis schwer ramm/-rüttelbar einzustufen, wobei die Qualifizierung ‚mittelschwer‘ ‚schwer‘, etc. immer im Kontext mit dem Einbringgut und der eingesetzten Gerätetechnik zu sehen ist.

Das Einbringen von Spundbohlen/Kanaldielen oder Bohlträgern (Berliner Verbau) ist sowohl rammend als auch vibrierend noch möglich. Rammhindernisse (z.B. Steine/Gerölle oder Bauschutt-/Fundamentreste) wurden nicht direkt erkundet, können jedoch insbesondere in den Auffüllungen nicht völlig ausgeschlossen werden. Vor der Ausführung von Ramm-/Rüttelarbeiten wird generell eine Beweissicherung und während der Ausführung die messtechnische Überwachung angrenzender Bebauung oder Gleisanlagen sowie das Vorhalten von Handgeräten zum Richten und Nachstopfen von Gleisen empfohlen.

• Wasserhaltung Eine Beeinflussung von Gründungs- bzw. Erdarbeiten durch Grund- oder Schichtenwasser ist nach den Aufschlussergebnissen nicht zu erwarten. Wegen der fehlenden Versickerungsfähigkeit der im maßgeblich umbaurelevanten Tiefenbereich anstehenden gemischt- und feinkörnigen Böden (Auffüllungen, Schwarzerde und Löß) sollte für Erd- arbeiten in diesem Schichtbereich eine offene Wasserhaltung (Pumpensumpf) zum Fassen und Ableiten von Oberflächenwasser vorgehalten werden.

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• Erdarbeiten Die Erdarbeiten sind in den mittel- bis leichtplastischen und wasserempfindlichen, gemischt- und feinkörnigen Böden (Auffüllung, Schwarzerde und Löß) grundsätzlich stark witterungsabhängig. Bei Wasserandrang und mechanischer Bearbeitung kann die Gefüge- bzw. Standfestigkeit vollständig verlorengehen. Deswegen und zur Vermeidung von Vernässungen und Aufweichungen sollten Aushubsohlen und Planien zügig überbaut bzw. abgedeckt werden. Bautechnologische oder niederschlagsbedingte Auflockerungen sind vor der Überbauung durch Abziehen mit der Bagger- schaufel bzw. manuelle Beräumung zu beseitigen.

6. Schlussbemerkungen / Zusätzliche Hinweise

• Gemäß DIN 4020 sind die punktförmigen Baugrundaufschlüsse als Stichproben zu werten. Die daraus resultierenden Aussagen müssen somit nicht zwingend auf alle Zwischenbereiche zutreffen, sodass bei der Bauausführung eventuell auftretende Abweichungen durch die Beteiligten vor Ort beraten werden sollten. Aus geotechnischer Sicht wird in diesem Zusammenhang eine Abnahme der Aushub- bzw. Gründungssohle als sinnvoll erachtet. Im Rahmen der Abnahmen können evtl. Schwachstellen mittels zusätzlicher Messungen (Tragfähigkeit, Lagerungsdichte) eingegrenzt und ggf. erforderliche Bodenaustauschbereiche konkret festgelegt werden. • Für die weitere Planung von Versickerungsanlagen wird auf das Arbeitsblatt DWA-A 138 (/11/) verwiesen.

Ammar, M.Sc. Dipl.-Ing. Buske (Bearbeiter) Geotechnisches Ingenieurbüro GCE

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DPL_5-2 DPL_5-1 BS1 BS2 Neubau ESTW-R BS4 Karsdorf

BS3

Anlage_A-1 zumBericht20G084

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POB.1RHOB

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