3.05.1_Baugrund-_Gründungs-GA.pdf

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Geotechnisches

Gutachten

Bauvorhaben : Strecke 6311 Eisenach – Lichtenfels, Erneuerung EÜ Grabenbrücke km 71,477 bei Belrieth

Auftraggeber : DB Netz AG Region Südost Projektingenieurin Frau Julia Voß Kurt-Schumacher-Straße 1 99084 Erfurt

Projekt-Nr. (DB Netz AG) : T.016087573

Bestellung : 0016 / VDW / 11410754

Rahmenvertrag : 1000 / EBO / 92298888

Projektnummer (BIGUS GmbH) : 007756Lo

Bearbeiter : Dipl.-Ing. Rainer Lopp

Weimar, 01.12.2022

Geschäftsführer: Registergericht Jena: Sparkasse Mittelthüringen Deutsche Bank 24 Weimar Dr.-Ing. Detlef Fricke HRB 101570 IBAN: DE60 8205 1000 0301 0306 00 IBAN: DE97 8207 0024 0280 5703 00 Dipl.-Ing. Rainer Lopp Ust-Nr.:162/106/00039 BIC: HELADEF1WEM BIC: DEUT DE DBERF Prokurist: Dipl.-Ing. Torsten Grap

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Inhaltsverzeichnis

1 Darstellung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse ................... 1

1.1 Allgemeines und Aufgabenstellung ........................................................................... 1 Aufgabenstellung ....................................................................................................... 1 Planungsbereich ........................................................................................................ 2 Vorhandene und geplante Bauwerke ........................................................................ 3 Verwendete Unterlagen/Literatur und Untersuchungsergebnisse ............................. 3 Geologischer Überblick ............................................................................................ 10 Regionalgeologische Verhältnisse ........................................................................... 10 Erdbebengefährdung und Auslaugung .................................................................... 11 Baugrundaufschlüsse .............................................................................................. 11 Baugrundverhältnisse .............................................................................................. 13 Schichtenverlauf und -verbreitung ........................................................................... 13 Bodenmechanische Laboruntersuchungen ............................................................. 13 Feldversuche ........................................................................................................... 14 Beschreibung und Klassifikation .............................................................................. 15 Umwelttechnische Untersuchungen ........................................................................ 15 Hydrogeologische und wasserwirtschaftliche Verhältnisse ..................................... 21 Grundwasserverhältnisse ........................................................................................ 21 Oberflächengewässer .............................................................................................. 22 Wasserwirtschaftliche Verhältnisse ......................................................................... 22 Betonaggressivität und Korrosionswahrscheinlichkeit ............................................. 22

2 Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse .................. 23

Baugrundbeurteilung ............................................................................................... 23 Bodenmechanische Kennwerte ............................................................................... 26 Empfehlungen zur Einteilung in Homogenbereiche ................................................. 26 Vorschlag für weitere Erkundungsphasen ............................................................... 28

3 Folgerungen, Empfehlungen, Hinweise .................................................... 28

Allgemeines und Gründungsempfehlungen ............................................................. 28 Angaben zur Bemessung der Gründung und Konstruktion ..................................... 29 Sicherung der Baugrube, Verbau und Hilfsbrücken ................................................ 30 Allgemeines ............................................................................................................. 30 Bohrpfähle/Bohrträger ............................................................................................. 31 Spundwände ............................................................................................................ 33 Rückverhängung ...................................................................................................... 36 Böschungen ............................................................................................................. 36 Wasserhaltung ......................................................................................................... 37 Angrenzende Bebauung .......................................................................................... 37 Aushubmaterialien ................................................................................................... 37 Hinterfüllung ............................................................................................................. 38 Geotechnische Maßnahmen zur Errichtung von Baustraßen, Wegen und Straßen .................................................................................................................... 38

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Auswirkungen auf Oberflächengewässer, Grundwasser und Wasser- gewinnungsanlagen ................................................................................................. 39 Kampfmittelbelastung und -räumung ....................................................................... 39

4 Zusammenfassung und abschließende Bemerkungen ........................... 39

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Anlagenverzeichnis

1 Lagepläne 1.1 Übersichtslageplan mit Erkundungsstellen 1.2 Ivl-Plan 6311 FS

2 Einzelergebnisse der Baugrunderkundung 2.1 Bodenprofile der Kleinrammbohrungen (KRB) 2.2 Diagramme der Schweren Rammsondierungen (DPH) 2.3 Tabelle Schürfgruben (SCH) 2.4 Bodenprofile der Horizontalbohrungen (KB)

3 Höhenorientierte Tiefenprofile

4 Ergebnisse der Feld- und Laborversuche 4.1 Protokolle der bodenmechanischen Laborversuche (BIGUS GmbH) 4.2 Prüfberichte der bauchemischen Untersuchungen (Thüringer Umweltinstitut) 4.3 Prüfberichte der umweltchemischen Untersuchungen (Thüringer Umweltinstitut) 4.4 Tabellen zur Auswertung der umweltchemischen Untersuchungen

5 Homogenbereiche nach VOB/C (ATV)

6 Ergebnisse der Baugrunderkundung 6.1 Schichtenverzeichnisse der Kleinrammbohrungen (KRB) 6.2 Fotodokumentation der Örtlichkeit einschließlich Erkundungsstellen

7 Zusammenstellung eingeholter Unterlagen 7.1 Kampfmittelauskunft 7.2 Karte der Trinkwasserschutzgebiete 7.3 Karte der Überschwemmungsgebiete 7.4 Karte der Grundwassergleichen 7.5 Bestandsplan

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1 Darstellung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse 1.1 Allgemeines und Aufgabenstellung Aufgabenstellung

Durch die DB Netz AG, Region Südost, ist der Ersatzneubau der Eisenbahnüberführung

km 71,477, Strecke 6311 Eisenach – Lichtenfels bei Belrieth vorgesehen. Das vorhandene

Bauwerk befindet sich noch in einem ausreichenden Gesamtzustand mit erheblichen Abdich-

tungsschäden (Risse, Hohlstellen, Abrostungen). Aufgrund seines baulichen Zustandes und

Alters (Widerlager aus dem Jahr 1856/Überbau aus dem Jahr 1909), ist das nicht mehr sa-

nierungswürdige Bauwerk zu erneuern.

Nach den übergebenen Informationen ist ein Ersatzneubau als Einfeldbrücke ca. an gleicher

Stelle geplant. Im Rahmen der Bauausführung wird ggf. der Einbau einer Hilfsbrücke erfor-

derlich.

Foto Bauwerk, Ansicht rechts der Bahn

Das Ingenieurbüro BIGUS GmbH wurde durch die DB Netz AG mit der Erstellung eines Geo-

technischen Gutachtens – Baugrundbeurteilung und geotechnische Beratung – beauftragt.

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Dafür sind insbesondere folgende Leistungen zu erbringen:

• Baugrundbeurteilung und Gründungsberatung für Ingenieurbauwerke gemäß HOAI,

• Ausführung von Schürfen, Kleinrammbohrungen, Bauwerksbohrungen und Sondierungen

mit der Schweren Rammsonde,

• bodenmechanische Laboruntersuchungen,

• bauchemische und umweltchemische Untersuchungen von Wasser-, Schotter-, Bau-

werks- und Bodenproben.

Planungsbereich

Das Bauwerk befindet sich bei Belrieth. Die Lage kann der Abbildung 1-2 entnommen wer-

den.

Übersichtsplan mit Untersuchungsgebiet

Seitens der DB Netz AG wurden folgende bahnbetriebliche Angaben übergeben:

• Streckenklasse D4,

• Zielgeschwindigkeit 100 km/h.

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Vorhandene und geplante Bauwerke

Die vorhandene Brücke überführt die eingleisige, nicht elektrifizierte Strecke 6311 Eisenach

– Lichtenfels in km 71,477 (Ivl-Plan km 71,481) über einen wasserführenden Graben. Die

Brücke hat Parallelflügel und ist nach den vorliegenden Unterlagen flach mittels Streifenfun-

damenten gegründet. Nördlich befindet sich ein bogenförmiges Einlaufbauwerk. Der überge-

bene Bestandsplan ist in der Anlage 7.5 aufgeführt. Unmittelbar westlich grenzt ein Bahn-

übergang an das Untersuchungsgebiet. Weiter nördlich befindet sich ein Rohrdurchlass des

wasserführenden Grabens für eine Feldwegzufahrt mit einem Innendurchmesser von

800 mm.

Wie bereits oben erwähnt, ist ein Ersatzneubau als Einfeldbrücke ca. an gleicher Stelle ge-

plant. Ggf. wird der Einbau einer Hilfsbrücke erforderlich (BAst EÜ Grabenbrücke vom

28.09.2021).

Verwendete Unterlagen/Literatur und Untersuchungsergebnisse

Vertrags-/Planungsunterlagen

U1 : DB Netz AG, übergebene Unterlagen

• Bestellung 0016 / VDW / 11410754 vom 11.07.2022
• Ivl-Plan 6311 FS
• Baugrundtechnische Aufgabenstellung vom 22.06.2022
• BAst EÜ Grabenbrücke vom 28.09.2021
• Bestandsplan, aufgestellt 21.01.1908

Allgemein/Karten/Literatur

U2 : Fuchs, B. u. a. Homogenbereiche, 2. Auflage, Fraunhofer IRB Verlag, 2017 U3 : Geologische Karte M 1 : 25 000, Blatt 5428 Meiningen einschl. Erläuterungen U4 : Göbel, C. Prof. Dr.-Ing., Lieberenz, K. Prof. Dr.-Ing., Handbuch Erdbauwerke der Bahnen, 2013 Eurailpress, DVV Media Group GmbH U5 : Herth, W., Arndts, E., Theorie und Praxis der Grundwasserabsenkung, Verlag Ernst & Sohn, 1985 U6 : Karte der Auslaugungserscheinungen M 1 : 100 000, Blatt Jena einschl. Erläuterun- gen U7 : Katzenbach, R., Leppla, St., Handbuch des Spezialtiefbaus, Geräte und Verfahren, 3. überarbeitete Auflage 2015, Bundesanzeiger Verlag U8 : TESPA Rammfibel für Spundwandbohlen, HSP Hoesch Spundwand und Profil GmbH, Ausgabe 1994 U9 : Weißenbach, A. und Hettler, A., Baugruben Berechnungsverfahren, 2. Auflage, Ver- lag Ernst & Sohn, 2011

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U10 : Witt, K. J. Prof. Dr.-Ing.(Hrsg.) Grundbau-Taschenbuch Teil 1 bis 3, 8. Auflage, Ver- lag Ernst & Sohn, 2017/2018 U11 : 17. Tagung für Ingenieurgeologie und Forum „Junge Ingenieurgeologen“, Klassifika- tion der Abrasivität von Locker- und Festgesteinen – Minimierung eines Untergrund- risikos (Zittau 2009)

Normen

U12 : DIN 1054, Ausgabe Dezember 2010, Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau – Ergänzende Regelungen zu DIN EN 1997-1 einschl. DIN 1054/A1 Än- derung August 2012; DIN 1054/A2 Änderung November 2015 U13 : DIN 1055-2, Ausgabe November 2010, Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 2: Bo- denkenngrößen U14 : DIN EN 1536, Ausgabe Oktober 2015, Ausführung von Arbeiten im Spezialtiefbau – Bohrpfähle U15 : DIN EN 1537, Ausgabe Juli 2014, Ausführung von Arbeiten im Spezialtiefbau – Ver- pressanker

U16 : DIN EN 1610, Ausgabe Dezember 2015, Einbau und Prüfung von Abwasserleitun- gen und -kanälen U17 : DIN EN 1997-1, Ausgabe März 2014, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Be- messung in der Geotechnik – Teil 1: Allgemeine Regeln U18 : DIN EN 1997-1/NA, Ausgabe Dezember 2010, Nationaler Anhang – National festge- legte Parameter – Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geo- technik – Teil 1: Allgemeine Regeln U19 : DIN EN 1997-2, Ausgabe Oktober 2010, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Bau- grunds U20 : DIN EN 1997-2/NA, Ausgabe Dezember 2010, Nationaler Anhang – National festge- legte Parameter – Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geo- technik – Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds U21 : DIN EN 1998-1/NA, Ausgabe Januar 2011, Nationaler Anhang – National festgeleg- te Parameter – Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben – Teil 1: Grundlagen, Erdbebeneinwirkungen und Regeln für Hochbau

U22 : DIN 4020, Ausgabe Dezember 2010, Geotechnische Untersuchungen für bautech- nische Zwecke – Ergänzende Regelungen zu DIN EN 1997-2 U23 : DIN 4023, Ausgabe Februar 2006, Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Zeichnerische Darstellung der Ergebnisse von Bohrungen und sonstigen direkten Aufschlüssen U24 : DIN 4030-1, Ausgabe Juni 2008, Beurteilung betonangreifender Wässer, Böden und Gase – Teil 1: Grundlagen und Grenzwerte U25 : DIN 4085, Ausgabe Mai 2011, Baugrund – Berechnung des Erddrucks U26 : DIN 4123, Ausgabe April 2013, Ausschachtungen, Gründungen und Unterfangun- gen im Bereich bestehender Gebäude U27 : DIN 4124, Ausgabe Januar 2012, Baugruben und Gräben – Böschungen, Verbau, Arbeitsraumbreiten

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U28 : DIN 4150-3, Ausgabe Dezember 2016, Erschütterungen im Bauwesen; Einwirkun- gen auf bauliche Anlagen U29 : DIN EN 12063, Ausgabe Mai 1999, Ausführung von besonderen geotechnischen Arbeiten (Spezialtiefbau) Spundwandkonstruktionen U30 : DIN EN 12699, Ausgabe Juli 2015, Ausführung von Arbeiten im Spezialtiefbau – Verdrängungspfähle U31 : DIN EN 12715, Ausgabe Oktober 2000, Ausführung von besonderen geotechni- schen Arbeiten (Spezialtiefbau) Injektionen U32 : DIN EN ISO 14688-1, Ausgabe Mai 2018, Geotechnische Erkundung und Untersu- chung – Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Boden – Teil 1: Benen- nung und Beschreibung U33 : DIN EN ISO 14688-2, Ausgabe Mai 2018, Geotechnische Erkundung und Untersu- chung – Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Boden – Teil 2: Grund- lagen der Bodenklassifizierung U34 : DIN EN ISO 14689-1, Ausgabe Juni 2011, Geotechnische Erkundung und Untersu- chung – Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Fels – Teil 1: Benen- nung und Beschreibung

U35 : DIN EN ISO 17892-1, Ausgabe März 2015, Geotechnische Erkundung und Unter- suchung – Laborversuche an Bodenproben – Teil 1: Bestimmung des Wasserge- halts U36 : DIN 18123, Ausgabe April 2011, Baugrund, Untersuchung von Bodenproben – Be- stimmung der Korngrößenverteilung U37 : DIN 18130-1, Ausgabe Mai 1998, Baugrund – Bestimmung des Wasserdurchlässig- keitsbeiwerts – Teil 1: Laborversuche U38 : DIN 18196, Ausgabe Mai 2011, Erd- und Grundbau – Bodenklassifikation für bau- technische Zwecke U39 : DIN 18299, Ausgabe September 2019, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleis- tungen (ATV) – Allgemeine Regelungen für Bauarbeiten jeder Art U40 : DIN 18300, Ausgabe September 2012/2019, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bau- leistungen (ATV) – Erdarbeiten U41 : DIN 18301, Ausgabe September 2012/2019, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bau- leistungen (ATV) – Bohrarbeiten U42 : DIN 18303, Ausgabe September 2012/2019, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bau- leistungen (ATV) – Verbauarbeiten U43 : DIN 18304, Ausgabe September 2012/2019, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bau- leistungen (ATV) – Ramm-, Rüttel- und Pressarbeiten U44 : DIN 18305, Ausgabe September 2012/2019, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bau- leistungen (ATV) – Wasserhaltungsarbeiten U45 : DIN 18915, Ausgabe August 2002, Vegetationstechnik im Landschaftsbau – Bo- denarbeiten

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U46 : DIN 18920, Ausgabe August 2002, Schutz von Bäumen, Pflanzenbeständen und Vegetationsflächen bei Baumaßnahmen U47 : DIN 19731, Ausgabe Mai 1998, Bodenbeschaffenheit – Verwertung von Bodenma- terial U48 : DIN EN ISO 22475-1, Ausgabe Januar 2007, Geotechnische Erkundung und Unter- suchung – Probenentnahmeverfahren und Grundwassermessungen – Teil 1: Tech- nische Grundlagen und Ausführung U49 : DIN EN ISO 22476-2, Ausgabe März 2012, Geotechnische Erkundung und Unter- suchung – Felduntersuchungen – Teil 2: Rammsondierungen U50 : DIN 50929, Teil 3, Ausgabe September 1985, Korrosionswahrscheinlichkeit metalli- scher Werkstoffe bei äußerer Korrosionsbelastung – Rohrleitungen und Bauteile in Böden und Wässern U51 : DIN-Fachbericht 100 Beton, Ausgabe März 2010 U52 : DIN-Fachbericht 101 Einwirkungen auf Brücken, Ausgabe März 2009 U53 : NF P 18-579, Ausgabe Februar 2013, Gesteinskörnungen – Bestimmung der Koef- fizienten für Abrieb und Brechbarkeit, für rechtskräftig erklärte französische Norm

U54 : NF P 94-430-1, Ausgabe Oktober 2000, Gestein – Bestimmung der Schleifwirkung von Gestein, für rechtskräftig erklärte französische Norm

Richtlinien, Merkblätter und Empfehlungen

U55 : DB Netz AG „Änderungen der Allgemeinen Technischen Vertragsbedingungen der VOB Teil C“ (u. a. Einführung Homogenbereiche) vom 07.12.2015 U56 : DWA Regelwerk Arbeitsblatt DWA-A 138 Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser, Ausgabe April 2005 U57 : DWA-Regelwerk Arbeitsblatt DWA-A 139 Einbau und Prüfung von Abwasserleitun- gen und -kanälen, Ausgabe Dezember 2009 U58 : DWA-Regelwerk Arbeitsblatt DWA-A 904 Richtlinien für den ländlichen Wegebau; Ausgabe Oktober 2005 und A 904-1, Ausgabe August 2016 U59 : Empfehlungen des Arbeitskreises „Baugruben“ EAB, 4. Auflage, Ernst & Sohn, 2006 U60 : Empfehlungen des Arbeitskreises „Baugruben“ EAB, 5. Auflage, Ernst & Sohn, 2012 U61 : Empfehlungen des Arbeitskreises „Baugruben“ EAB, 6. Auflage, Ernst & Sohn, 2021

U62 : Empfehlungen des Arbeitskreises „Pfähle“ EA-Pfähle, 2. Auflage, Ernst & Sohn, 2012 U63 : Eisenbahn-Bundesamt, Eisenbahnspezifische Technische Baubestimmungen (EiTB), Ausgabe 2019/I U64 : Eisenbahn-Bundesamt, Merkblatt „Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis nach § 8 WHG für bauzeitliche Gewässerbenutzungen“ Stand 06.07.2021 U65 : Handlungsempfehlungen für die Anlage „Homogenbereiche“ im Baugrundgutachten bzw. als Anlage zum Vertrag, Version 3.0, DB Engineering & Consulting GmbH, 19.07.2018 U66 : Merkblatt über Bodenverfestigungen und Bodenverbesserungen mit Bindemitteln, FGSV, 2004 U67 : Ril 804 Eisenbahnbrücken, DB Netz AG, 2013/2018

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U68 : Ril 836 Erdbauwerke, DB Netz AG, 1999/2021

U69 : RStO 12 Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen; FGSV, Ausgabe 2012 U70 : TL SoB-StB 04/07 Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau U71 : ZTV E-StB 17 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, FGSV, Ausgabe 2017

Umwelttechnik

U72 : Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe: Bodenkundliche Kartier- anleitung, 5. Verbesserte und erweiterte Auflage, Hannover 2005 U73 : Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) vom 12.06.1999 (Stand 19.06.2020) U74 : Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG): Gesetz zum Schutz vor schädlichen Bodenveränderungen und zur Sanierung von Altlasten vom 17.03.1998 (Stand 25.02.2021)

U75 : Neununddreißigste Verordnung zur Durchführung des BundesImmissions- schutzgesetzes, Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emissionshöchst- mengen (39. BImSchV) vom 02.08.2010 (Stand 19.06.2020) U76 : Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG): Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Bewirtschaftung von Abfällen vom 24.02.2012 (Stand 27.07.2021) U77 : Mitteilungen der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) „Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/Abfällen“ vom 06.11.2003 U78 : Mitteilungen der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) „Richtlinie für das Vorgehen bei physikalischen, chemischen und biologischen Untersuchungen im Zusammenhang mit der Verwertung/Beseitigung von Abfällen“ (PN 98) (Stand Mai 2019) U79 : Mitteilungen der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) „Vollzugshilfe zur Entsorgung asbesthaltiger Abfälle“ (Stand Juni 2015) U80 : Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) „Technische Hinweise zur Einstufung von Abfällen nach ihrer Gefährlichkeit“ vom 04.12.2018

U81 : Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (AVV) vom 10.12.2001 (Stand 30.06.2020) sowie Bekanntmachung der Europäischen Kommission – Technischer Leitfaden zur Abfalleinstufung (Stand 09.04.2018) U82 : Verordnung über Deponien und Langzeitlager – Deponieverordnung vom 27.04.2009 (Stand 09.07.2021) U83 : Verordnung über die Bewirtschaftung von gewerblichen Siedlungsabfällen und von bestimmten Bau- und Abbruchabfällen (Gewerbeabfallverordnung – GewAbfV) (Stand 28.04.2022) U84 : Altholzverordnung (AltholzV): Verordnung über Anforderungen an die Verwertung und Beseitigung von Altholz (Stand 19.06.2020) U85 : Verordnung zum Schutz vor der schädlichen Wirkung ionisierender Strahlung (Strahlenschutzverordnung – StrlSchV) (Stand 29.11.2018)

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U86 : Anforderungen an die stoffliche Verwertung mineralischer Abfälle: Übergangsempfehlungen zur Anpassung der LAGA M20 des Thüringer Ministeriums für Landwirtschaft, Forsten, Umwelt und Naturschutz, Stand 11.02.2004 U87 : Leitfaden für den Umgang mit Boden und ungebundenen/gebundenen Straßenbaustoffen hinsichtlich Verwertung oder Beseitigung des Arbeitskreises Straßenbauabfälle Thüringen, Ausgabe 2008 sowie Ergänzungen/Änderungen 2012, Thüringer Ministerium für Umwelt, Energie und Naturschutz (TMUEN) U88 : Informationsblatt Abfall: Nr. 1 bis Nr. 12, Thüringer Landesamt für Bau und Verkehr U89 : Richtlinie zum Umgang mit Bankettschälgut für den Geschäftsbereich der Thüringer Straßenbauverwaltung (Stand 2013), Thüringer Landesamt für Bau und Verkehr U90 : Erlass: Anforderungen an die Entsorgung von Ausbauasphalt und Ausbaustoffen mit teer-/pechtypischen Bestandteilen (pechhaltiger Straßenaufbruch) (2017), Thüringer Ministerium für Infrastruktur und Landwirtschaft (TMIL) U91 : Wasserrechtliche Anforderungen, die sich aus der Verordnung zur Umsetzung der Richtlinie 80/68/EWG des Rates vom 17. Dezember 1979 über den Schutz des Grundwassers gegen Verschmutzungen durch bestimmte gefährliche Stoffe (Grundwasserverordnung) vom 18. März 1997 (BGBl. I S. 542) für die Zulassung von Abbauvorhaben im Grundwasserbereich sowie von Verfüllungen oder Teilverfüllungen von Restlöchern im Grundwasserbereich mit Fremdstoffen ergeben – Kieserlass, Thüringer Staatsanzeiger Nr. 50/2000, S. 2648 ff U92 : Empfehlungen zur Rekultivierung von Altdeponien; Ministerium für Landwirtschaft, Naturschutz und Umwelt (TMLNU) – Fachstandpunkte der TLUG Nr. 7/2004 U93 : Praktische Hinweise zur Bewaldung Thüringer Altdeponien mit geringem Gefährdungspotenzial, Matthias Neumann 2008 U94 : Altlastenleitfaden, Teil I: Erfassung von altlastenverdächtigen Flächen, Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie, Ministerium für Landwirtschaft, Naturschutz und Umwelt (TMLNU); 3. Auflage, 2008 U95 : Altlastenleitfaden, Teil II: Erkundung und Untersuchung von altlastverdächtigen Flächen, Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie, Ministerium für Landwirtschaft, Naturschutz und Umwelt (TMLNU), 2. Auflage, 2009

Untersuchungsergebnisse

U96 : Einholen von Kabellage- und Leitungsplänen Dritter und Bahneigener, ausgeführt durch die BIGUS GmbH U97 : 1 Stück Ortsbesichtigung vor Beginn der Aufschlussarbeiten/Kabeleinweisung KT, Dauer > 4 Stunden, ausgeführt durch die BIGUS GmbH, Herr Lopp U98 : 1 Stück Überwachen der Aufschlüsse, Dauer > 4 Stunden, ausgeführt durch die BIGUS GmbH, Herr Lopp U99 : 1 Stück Besprechungstermin Dauer bis 4 h, ausgeführt durch die BIGUS GmbH, Herr Lopp U100 : Einmessen von Untersuchungsstellen nach Lage und Höhe sowie im Höhensystem DB_REF, insgesamt 8 Stück U101 : 1 Stück An- und Abtransport/Baustelleneinrichtung für das Einmessen der Untersu- chungsstellen

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U102 : 2 Stück An- und Abtransport/Baustelleneinrichtung Entfernung > 100 km für KRB/DPH, ausgeführt durch die BIGUS GmbH U103 : Ergebnisse von 4 Stück Handschachtungen zum Nachweis der Leitungsfreiheit bis ca. 1,2 m unter GOK, zusätzlich 3,5 h Hindernisbeseitigung 3-Mann-Kolonne, aus- geführt durch die BIGUS GmbH (Anlagen 2.1, 2.2 und 6.1) U104 : Ergebnisse von 4 Stück Kleinrammbohrungen (KRB) nach DIN EN ISO 22475-1 Tab. 2 bis max. 8,0 m Tiefe unter Geländeoberkante, zusätzlich 3 Stück Umsetzen, ausgeführt durch die BIGUS GmbH (Anlagen 2.1 und 6.1) U105 : 4 Stück Messen von Grundwasserständen, ausgeführt durch die BIGUS GmbH (An- lagen 2.1 und 6.1) U106 : Entnahme von 58 Stück gestörten Bodenproben bis 1,0 Liter und 4 Stück > 1,0 Li- ter, ausgeführt durch die BIGUS GmbH (Anlagen 2.1 und 6.1) U107 : Entnahme von 1 Stück Schöpfprobe aus Bachwasser U108 : Ergebnisse von 4 Stück Rammsondierungen mit der Schweren Rammsonde (DPH) nach DIN EN ISO 22476-2 bis max. 12,0 m Tiefe unter GOK, zusätzlich 3 Stück Umsetzen, ausgeführt durch die BIGUS GmbH (Anlage 2.2) U109 : Ergebnisse von 2 Stück Schürfen im Gleisschotter, zusätzlich 1 Stück Umsetzen, ausgeführt durch die BIGUS GmbH (Anlage 2.3) U110 : 1 Stück An- und Abtransport Gerät Kernbohrungen > 100 km, zusätzlich 1 Stück Umsetzen U111 : 2 Stück Kernbohrungen – Durchmesser bis 100 mm, ges. 62 cm, zusätzlich Ver- schluss U112 : Entnahme von 4 Stück Bodeneinzelproben zur Bestimmung der chem. Belastung U113 : Herstellen von 4 Stück Mischproben zuzüglich 1 Stück Probenversand/Transport an Umweltinstitut U114 : Ergebnisse bodenmechanischer Laborversuche, ausgeführt durch die BIGUS GmbH (Anlage 4.1)

• 5 Stück Wassergehalte nach DIN EN ISO 17892-1
• 1 Stück Glühverlust nach DIN 18128
• 2 Stück Siebanalysen nach DIN 18123
• 3 Stück Sieb- und Schlämmanalysen nach DIN 18123
• 3 Stück Zustands- und Konsistenzgrenzen nach DIN 18122, Teil 1 U115 : Prüfberichte der bauchemischen Wasseruntersuchungen, ausgeführt durch die Thü- ringer Umweltinstitut Henterich GmbH (Anlage 4.2)
• 2 Stück Betonangriff Wasser und Boden
• 1 Stück Stahlaggressivität Wasser U116 : Prüfberichte der umweltchemischen Untersuchungen, ausgeführt durch die Thürin- ger Umweltinstitut Henterich GmbH (Anlage 4.3)
• 2 Stück Boden
• 1 Stück Bauschutt
• 1 Stück abgesiebte Schotterfeinfraktion
• 1 Stück Abdichtung U117 : Baugrundbeurteilung und Gründungsempfehlungen, zusätzlich 2 Stück Homogen- bereiche sowie 12 h Ingenieur und 6 h Mitarbeiter

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Geologischer Überblick Regionalgeologische Verhältnisse

Die Geologische Karte M 1 : 25 000 Blatt 5428 Meiningen weist für das Untersuchungsgebiet

Flussablagerungen der Werra im Übergangsbereich zu den Locker- und Festgesteinen der

Formation des Oberen Buntsandsteins aus. Während es sich bei den Flussablagerungen um

Schwemmlehme und Bachkiese handelt, werden die Ablagerungen des Buntsandsteins

überwiegend von Tonböden, z. B. Rötton, gebildet.

Auszug aus der Geologischen Karte M 1 : 25 000, Blatt 5428 Meiningen

Die natürlichen Ablagerungen werden von künstlichen Auffüllungen und Bauwer-

ken/Bauwerksresten überlagert. Hier ist neben natürlichen Böden auch mit Fremdbestand-

teilen, Bauwerksresten oder vgl. zu rechnen. Es ist von anthropogenen Veränderungen des

Untergrundes (Auffüllungen, Dammschüttungen, Fundamente, Bauwerksreste usw.) bis

mehrere Meter unter GOK auszugehen.

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Einen Überblick zur geologischen Situation zeigt der Auszug aus der Geologischen Karte

M 1 : 25 000, Blatt 5428 Meiningen in Abbildung 1-3.

Erdbebengefährdung und Auslaugung

Die Abfrage zur Zuordnung zu einer Erdbebenzone nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01 beim

GeoForschungsZentrum Potsdam ergab, dass das Untersuchungsgebiet zu keiner Erdbe-

benzone gehört, d. h. keine Beeinflussung.

Im Bereich der gipsführenden Schichten des Oberen Buntsandsteins sind Auslaugungser-

scheinungen – z. B. Erdfälle und Senkungen – möglich, kommen aber selten vor. Eine we-

sentliche Beeinflussung der Bauaufgabe ist nicht abzuleiten.

Baugrundaufschlüsse

Zur Feststellung der Untergrundverhältnisse und zur Entnahme gestörter Bodenproben

wurden vom 05.10. bis 11.10.2022 die Außenarbeiten durch die BIGUS GmbH durchgeführt.

Insgesamt wurden 4 Stück Kleinrammbohrungen (KRB) sowie 4 Stück Sondierungen mit der

Schweren Rammsonde (DPH) einschl. erforderlicher Handschachtungen bis ca. 1,2 m Tiefe

unter GOK zur Ermittlung der Leitungsfreiheit, 2 Stück Schürfe (SCH) im Gleisschotter sowie

2 Stück Bauwerksbohrungen (KB) vorgenommen.

Eine Übersicht über die Aufschlüsse und deren Tiefe findet sich in Tabelle 1-1. Die Lage der

Erkundungsstellen kann dem Übersichtslageplan in der Anlage 1.1 sowie der Abbildung 1-4

entnommen werden.

Die Festlegung des Stichprobenumfangs (Lage, Anzahl, Art und Tiefe der Aufschlüsse; An-

zahl und Art der Versuche usw.) erfolgte im Rahmen der Bestellung durch die DB Netz AG.

Auf der Grundlage der DIN EN 1997-2:2010-10, Absatz 2 wurden während der Außenarbei-

ten Vorkenntnisse, örtliche Erfahrungen und ergänzende Informationen berücksichtigt.

Die Ergebnisse der Kleinrammbohrungen (KRB) finden sich in der Anlage 2.1 als Bodenpro-

file und in der Anlage 6.1 in Form von Schichtenverzeichnissen. Zur Benennung und Darstel-

lung der Böden wurden die Kurzformen der DIN 4023 herangezogen. Steine und Blöcke

wurden zum Teil auf der Grundlage von Erfahrungen mit vergleichbaren Böden berücksich-

tigt.

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Auszug Übersichtslageplan der Erkundungsstellen

Die Ergebnisse der Schweren Rammsondierungen (DPH) sind in der Anlage 2.2, die Ergeb-

nisse der Schotterschürfe in der Anlage 2.3 und die Ergebnisse der Bauwerksbohrungen in

der Anlage 2.4 aufgeführt. In der Anlage 3 sind die Ergebnisse der Baugrunderkundung in

höhenorientierten Tiefenprofilen zusammengefasst. Eine Fotodokumentation über die An-

satzpunkte der Kleinrammbohrungen, Schürfe, Bauwerksbohrungen und der Schweren

Rammsondierungen ist in der Anlage 6.2 aufgeführt.

Liste der verwendeten Aufschlüsse

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Baugrundverhältnisse Schichtenverlauf und -verbreitung

Entsprechend den Erkundungsergebnissen wurden im Zuge der Baugrunduntersuchung im

Untersuchungsgebiet folgende Baugrundschichten (BGS) festgestellt bzw. zugeordnet.

Anthropozän

BGS 1: Mutterboden/Oberboden, künstlich aufgefüllt

BGS 2.1: Auffüllung Gleisschotter

BGS 2.2: Auffüllung (Bahndamm/Geländeauffüllungen)

Oberer Buntsandstein

BGS 3.1: Rötton, steife bis halbfeste Konsistenz

BGS 3.2: Rötton, feste Konsistenz

Praktisch sind alle Baugrundschichten im gesamten Untersuchungsgebiet verbreitet. Für

ganz überschlägliche statische Berechnungen und Mengenermittlungen kann ca. von fol-

gendem, modelliertem Normalprofil ausgegangen werden.

bis Kote 309,0 m NHN: Gleisschotter – BGS 2.1 (ca. 0,6 m dick im Hinterfüllbe-

reich), Auffüllung – BGS 2.2

< Kote 309,0 m NHN: Rötton, steife bis feste Konsistenz – BGS 3.1 und 3.2

Zur genaueren Festlegung der Bodenschichtung wird auf die Darstellung der Bodenprofile in

der Anlage 2.1 sowie der höhenorientierten Tiefenprofile in der Anlage 3 verwiesen.

Anzumerken sei, dass es sich bei der Baugrunderkundung naturgemäß um punktförmige

Aufschlüsse handelt, sodass Abweichungen vom Schichtenverlauf zwischen den Bohran-

satzpunkten in der Örtlichkeit nicht ausgeschlossen werden dürfen.

Bodenmechanische Laboruntersuchungen

An ausgewählten Bodenproben wurden zur Klassifikation sowie der Bestimmung bautechni-

scher Eigenschaften bodenmechanische Laboruntersuchungen nach den aktuell gültigen

DIN-Normen vorgenommen.

In der Tabelle 1-2 sind die an den gestörten Bodenproben ausgeführten Untersuchungen zu-

sammengefasst.

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Tab. 1-2: Liste der ausgeführten bodenmechanischen Laboruntersuchungen (Klassifikation)

Die Ergebnisse der bodenmechanischen Laboruntersuchungen sind in der Anlage 4.1 als

Laborprotokolle aufgeführt. Eine Zusammenstellung der wesentlichen Ergebnisse zu den

Klassifikationskennwerten (Korngrößenverteilung, Konsistenzgrenzen, Glühverlust) findet

sich in Tabelle 1-3.

Ergebnisse der bodenmechanischen Laboruntersuchungen/Klassifikationskennwerte

Feldversuche

Im Rahmen der Untersuchungen mit der Schweren Rammsonde (DPH) wurden, bezogen auf

die angetroffenen und untersuchten Baugrundschichten, folgende Ergebnisse ermittelt.

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Ergebnisse der Schweren Rammsondierungen (DPH)

Beschreibung und Klassifikation

In der Tabelle 1-5 werden die angetroffenen und bewerteten Böden entsprechend den Vor-

gaben der DIN EN ISO 14688 sowie der DIN 18196 klassifiziert und die entsprechenden

Bodengruppen zugeordnet.

Liste zur Beschreibung und Klassifikation der angetroffenen Böden

Umwelttechnische Untersuchungen

Probenahme und Analysenumfang

Die Probenahme der Einzelproben erfolgte im Zuge der Baugrunderkundung und ist in den

Bodenprofilen und Schichtenverzeichnissen (Anlagen 2.1 und 6.1) dokumentiert. Im

Baugrundlabor der BIGUS GmbH wurden materialcharakterisierende Mischproben für die

Analytik erstellt, sachgerecht gelagert und der Thüringer Umweltinstitut Henterich GmbH

(Kielforstweg 2 in 99819 Krauthausen) übergeben.

Das Probenmaterial wurde gemäß den in Tabelle 1-6 aufgeführten Grundlagen bewertet.

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Tab. 1-6: Übersicht Proben- und Analysenumfang

Allgemeines zur Bewertung

Zur Einschätzung der Verwertbarkeit des Aushubmaterials wurde die LAGA-Richtlinie

Mitteilung 20: „Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/

Abfällen", unter Berücksichtigung der o. g. länderspezifischen Regelungen in Thüringen,

herangezogen. Entsprechend den Schadstoffgehalten werden die verantwortungsbewusste

Entsorgung, eine mögliche Verwertung in bodenähnlicher Anwendung (Verfüllung) bzw. der

Einbau in technischen Bauwerken betrachtet.

Weitere Richtlinien, Regelungen und Verordnungen sind zu beachten: Verordnung über

Deponien und Langzeitlager – Deponieverordnung (Stand 27.09.2017).

Bei der Zuordnung der Materialien zu den entsprechenden Abfallschlüsselnummern wird die

Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnis-Verordnung AVV vom

Dez. 2001) angewendet. Bei der Einstufung in die Kategorie „gefährlicher Abfall“ oder „nicht

gefährlicher Abfall“ werden die in Anhang III EU-Verordnung 1357/2014 aufgeführten

gefahrenrelevanten Eigenschaften nach der Bekanntmachung der EU – Technischer

Leitfaden zur Abfalleinstufung geprüft.

Die Analyse der Materialien gemäß länderspezifischer Regelung dient einer ersten

Zuordnung des Materials innerhalb des Entsorgungsweges (Verwertung/Beseitigung). Bei

Überschreitung des Z2-Wertes darf der Boden keiner Verwertung zugeführt werden.

Werden in den weiteren chemischen Untersuchungen der Materialproben die Z2-Grenzwerte

überschritten, so haben im Zuge der weiteren Vorgehensweise zusätzliche Analysen gemäß

Deponieverordnung (Verordnung über Deponien und Langzeitlager vom 27.04.2009) zu

erfolgen.

Sämtliche Prüfberichte der ausgeführten umweltrelevanten Untersuchungen sind dem

Gutachten in der Anlage 4.3 beigefügt.

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Insbesondere bei Boden- und Auffüllungsschichten mit einem hohen Anteil an organischer

Substanz und dem Homogenbereich HB O ist eine Grenzwertüberschreitung des TOC-

Gehaltes bzw. des Glühverlustes möglich. Eine Deponierung auf einer Deponie der DK III

oder höher ist einzuplanen. Ggf. sind die Annahmekriterien des jeweiligen Entsorgers zu

erfragen.

Umweltrelevante Bewertung und abfalltechnische Deklaration

Eine detaillierte Ergebnisaufstellung und umwelttechnische Einstufung wird in Anlage 4.4 mit

Gegenüberstellung der Grenzwerte gegeben. Die bisher untersuchten analytisch-

chemischen Ergebnisse des beprobten Aushub- bzw. Abbruchmaterials werden in der

folgenden Tabelle 1-7 in Hinblick auf eine umweltrelevante Bewertung und abfalltechnische

Deklaration zusammengefasst.

Tab. 1-7: Umweltrelevante Bewertung und abfalltechnische Deklaration beprobter Bereiche

Im Probenmaterial aus dem Mutterboden– nach der Bodenart „Sand“ – wurden

Auffälligkeiten im Anteil der organischen Substanz: Glühverlust und einstufungsrelevant TOC

(2,4 Gew.-%) festgestellt. Im Eluataufschluss wurde keine Grenzwertüberschreitung

bestimmt und wird danach entsprechend Länderregelung Thüringen als Z2 eingestuft. Das

Untersuchungsmaterial kann, unter Berücksichtigung der baumechanischen Eigenschaften,

im eingeschränkten Einbau unter definierten Sicherungsmaßnahmen in technischen

Bauwerken verwertet werden. In Bezug zu den bisher untersuchten Kennwerten erfolgt eine

Einstufung nach Deponieverordnung aufgrund des Anteils an organischem Material

(Glühverlust und TOC) vorsorglich zur Deponieklasse DK II. Eine Verwendung bzw. Nutzung

in einer Rekultivierungsschicht ist beim Aushub und einer weiteren Probenahme zu prüfen,

vorausgesetzt: das Bodenmaterial besteht ohne mineralische Fremdbestandteile.

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Die abgesiebte Schotterfeinfraktion ist als Z2- und die Gesamtfraktion als Z1.1-Material

einzustufen und sollen einer Behandlung zur Verminderung der Schadstoffbelastung

zugeführt werden.

Das Probenmaterial aus der Abdichtung enthält den Summenparameter Polyzyklische

Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK 16,1 mg/kg). Das Untersuchungsmaterial wird nach

LAGA M20 Thüringer Regelung als > Z2 als gefährlicher Abfall eingestuft.

Im Probenmaterial aus der Auffüllung wurden zuordnungsrelevante Grenzwertüber-

schreitungen im Feststoff durch organischen Anteil (TOC 0,55 Gew.-%) festgestellt. Das

Untersuchungsmaterial wird nach LAGA M20 Thüringer Regelung als Z1.1 eingestuft. In der

Mischprobe des natürlich anstehenden Röttons wurde keine Grenzwertüberschreitung nach

der Bodenart „Ton“ der LAGA M20 Thüringer Regelung festgestellt, es erfolgt daher eine

Einstufung zu Z0.

Im Probenmaterial aus dem Bauwerk wurden zuordnungsrelevante Grenzwert-

überschreitungen im Eluat durch den pH-Wert und die elektrische Leitfähigkeit festgestellt.

Das Untersuchungsmaterial wird nach LAGA M20 Thüringer Regelung als Z1.1 eingestuft.

In Bezug zu den bisher untersuchten Kennwerten kann bei einer Entsorgung eine Einstufung

nach Deponieverordnung zur Deponieklasse DK 0 bis DK II erfolgen. Eine Verwendung bzw.

Nutzung in einer Rekultivierungsschicht ist beim Aushub und einer weiteren Probenahme zu

prüfen, vorausgesetzt, das Bodenmaterial besteht ohne mineralische Fremdbestandteile.

Grundsätzlich ist die Zuordnung gemäß LAGA M20 Regelung in Thüringen nur bei

Verwertungen im Sinne dieser Richtlinie anzuwenden. Wird ein anderer Entsorgungsweg

gewählt, sind ggf. weiterführende Analysen entsprechend den Annahmebedingungen

möglicher Entsorger auszuführen.

Die vorliegenden chemischen Untersuchungen des anfallenden Abbruch- und Aushub-

materials dienen der ersten Einschätzung und orientierenden Untersuchung. Unter

Berücksichtigung der bisher ermittelten Schadstoffschwerpunkte (organischer Anteil, PAK

und Herbizide) wird empfohlen, zu den o. g. Zuordnungsklassen nach LAGA M20 Thüringer

Regelung die Deponieklasse (DK) II und III für das Boden- und Auffüllungsmaterial mengen-

und preiswirksam in das Leistungsverzeichnis aufzunehmen.

Der vorhandene Gleisschotter enthält Herbizide. Die Abdichtung enthält PAK. Es sind

materialübergreifende Kontaminationen im Bereich Bauwerk und Untergrund zu erwarten.

Abdichtungsmaterial ist innerhalb des Bauwerkes vorhanden und abfalltechnisch als

„teerhaltiges Bitumengemisch“ zu bewerten. Höhere PAK-Konzentrationen sind möglich.

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Weiteres Abbruchmaterial, PAK-, phenol- bzw. asbesthaltig, kann anfallen. Die

entsprechende Entsorgung auf einer Sonderabfalldeponie (SAD) und notwendige Nachweise

nach TRGS bzw. nach VDI 3866 sind zu berücksichtigen.

Ggf. sind weitere Co-Kontaminationen von Boden und Bauschutt im Bereich des

Auffüllungsmaterials oder Bauwerks möglich. Eine endgültige Zuordnung zu den

Einbauklassen kann erst anhand der Untersuchungsergebnisse des ausgehobenen

Abbruch-/Aushubmaterials getroffen werden. Im Besonderen wird auf das Vorhandensein

von humusreichen und organischen Böden bzw. Auffüllungsmaterial hingewiesen. Eine

Aufbereitung und Wiederverwertung, z. B. auf einer Rekultivierungsschicht entsprechend

Deponieverordnung, ist hier anzustreben, vorausgesetzt, das Bodenmaterial enthält keine

mineralischen Fremdbestandteile.

Es ist weiterhin zu empfehlen, während der Baumaßnahme eine qualifizierte Aushub- oder

Rückbauüberwachung durchzuführen. Diese hat organoleptische Hinweise und Ergebnisse

von Vorerkundungen derart zu berücksichtigen, dass unterschiedlich belastete Bereiche

weitgehend getrennt ausgehoben oder abgetrennt und getrennt gelagert werden.

Abschlussbemerkung

Um eine optimale Verwertung zu ermöglichen, wird empfohlen, dem Entsorger nicht nur die

Einstufung bzw. Zuordnungswerte zu übermitteln, sondern auch die gesamte analytische

Prüfung zur Verfügung zu stellen. Die hier zugewiesenen Abfallschlüsselnummern sind im

Zuge der Planungsausführung nochmals zu prüfen und ggf. mit den zuständigen Behörden

(Untere Bodenschutzbehörde/Abfallbehörde) abzugleichen.

Bei einem Verbleib des Materials innerhalb der Baumaßnahme sind die Einbaubedingungen

entsprechend Einstufung auf Grundlage der Deklaration anzuwenden. Die örtlichen

Vorgaben wie disponierte Wassergebiete oder sonstige Schutzgebiete sind zu beachten.

Der Einbau von belastetem, außerhalb von Deponien verwertbarem Material ist in eigener

Verantwortung mit der für die Baumaßnahme zuständigen Bauaufsichtsbehörde bzw.

Unteren Bodenschutzbehörde vor Ort abzustimmen. Grundsätzlich gilt hierbei, das

Verschlechterungsverbot zu beachten.

Zusätzlich wird auf das Kreislaufwirtschaftsgesetz hingewiesen, bei dem eine Registerpflicht

für nicht gefährliche Abfälle (zur Verwertung oder Beseitigung durch den Entsorger) sowie

eine Nachweis- und Registerpflicht für gefährliche Abfälle besteht. Wenn gefährliche Abfälle

bei einer Baumaßnahme anfallen, muss der Erzeuger entsprechende Entsorgungs-

nachweise gemäß § 50 KrWG i. V. mit Teil 2 der Nachweisverordnung (NachwV) und nach

§ 49, Abs. 3 KrWG i. V. mit § 24 NachwV ein Register führen.

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Dieses Register besteht aus einer Zusammenstellung der zu führenden

Entsorgungsnachweise und den zugehörigen Begleit- und Übernahmescheinen. Gemäß

§ 6 Abs. 2 KrWG ist eine Verwertung der Beseitigung im Sinne der Schonung der natürlichen

Ressourcen und des Deponieraumes vorzuziehen, soweit dies technisch möglich und

wirtschaftlich zumutbar ist.

Im Besonderen wird auf die Vorgaben der Gewerbeabfallverordnung (GewAvfV –

Verordnung über die Bewirtschaftung von gewerblichen Siedlungsabfällen und von

bestimmten Bau- und Abbruchabfällen) hingewiesen. Fallen gemischte Abfälle an, bei denen

eine separate Erfassung der enthaltenen Einzelfraktionen technisch nicht möglich oder

wirtschaftlich unzumutbar ist, gilt eine nachgeschaltete Sortierpflicht.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Aufschlüsse nur punktuellen Charakter besitzen und

weitere Bereiche bzw. kleinräumige Ablagerungen mit erhöhten Schadstoffgehalten nicht

ausgeschlossen werden können. Es können durchaus weitere Boden-, Bauschutt- oder

Schotterbelastungen vorkommen, die zu erhöhten Aufwendungen bei Aushub und

Deponierung führen können.

Insbesondere anthropogene Einträge können unbekannte räumlich-zeitlich variierende

Verteilungsmuster einzelner Messparameter bedingen, die durch Einzelbeprobung nicht

ausreichend erfasst werden können.

Werden bei ggf. nachfolgenden Baumaßnahmen auffällige Zonen ermittelt (olfaktorische

Auffälligkeiten, farbliche Veränderungen etc.), sind diese zu separieren und im Zuge der

Entsorgung nochmals durch einen Gutachter zu beproben/bewerten.

Daher ist die vorgenommene Deklaration nach LAGA M20 als stichprobenartige

Ersteinschätzung zu bewerten, die keinen Anspruch auf eine hinreichende Charakterisierung

der Grundmenge erheben kann.

Aufgrund seiner Verpflichtung gemäß § 6 (Abs. 1) bzw. § 7 (Abs. 2) der Gefahrstoff-

verordnung sowie § 5 Arbeitsschutzgesetz und weiterführend § 5 der Baustellenverordnung

ist der Auftragnehmer durch den Auftraggeber über mögliche Gefahrstoffe zu informieren.

Zur Vereinheitlichung länderspezifischer Regelungen für die Verwertung von mineralischen

Abfällen wurde auf Bundesebene die „Mantelverordnung" mit der „Ersatzbaustoffverordnung"

2021 bekanntgegeben. Die Verordnung tritt am 1. August 2023 in Kraft. Hier werden noch

Anpassungen und Änderungen für die Probenahme, Analyse und Annahme von Boden und

Bauschuttmaterial durch die einzelnen Länder und den dort gültigen Regelungen formuliert

und veröffentlicht.

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Hydrogeologische und wasserwirtschaftliche Verhältnisse Grundwasserverhältnisse

Im Zuge der Bohrarbeiten wurde Grundwasser angetroffen. Der Ruhewasserstand pegelte

sich maximal ca. bei Kote 307,0 m NHN ein. Dabei wird es sich – jahreszeitlich bedingt – ca.

um den mittleren Grundwasserstand (MGW) handeln. Der Grundwasserstand kommuniziert

nicht mit dem Bachwasserstand. Die maßgeblichen Grundwasserstände werden unter Be-

rücksichtigung üblicher Sicherheiten wie folgt fachkundlich abgeschätzt.

• HGW : 309,0 m NHN (sog. Bemessungswasserstand)

• MGW : 307,0 m NHN

• NGW : 305,0 m NHN

Der Bauwasserstand wäre durch den AG festzulegen. Unter Bezug auf die o. g. maß-

geblichen Grundwasserstände soll dieser ca. bei Kote 308,0 m NHN angeordnet werden.

Liste der Wasserdurchlässigkeitsbereiche nach DIN 18130 sowie der zur Bemessung heranzuziehenden Durchlässigkeitskennwerte k f

Für grundwasserhaltende Maßnahmen sowie die Einleitung in eine Vorflut wird eine wasser-

rechtliche Genehmigung von der zuständigen Wasserbehörde/EBA erforderlich. Auf das

Merkblatt des Eisenbahn-Bundesamtes „Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis nach

§ 8 WHG für bauzeitliche Gewässerbenutzungen“ wird verwiesen.

Der anstehende Untergrund eignet sich nicht zur aktiven Versickerung im Sinne des Merk-

blattes DWA-Regelwerk Arbeitsblatt DWA-A 138 Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur

Versickerung von Niederschlagswasser.

Nach den Angaben der Karte der Grundwasserisohypsen (Grundwassergleichenplan Anla-

ge 7.4) wird der Hauptgrundwasserleiter bei Kote 305 … 310 m NN ausgewiesen. Dies deckt

sich mit den Erkundungsergebnissen.

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Oberflächengewässer

Der wasserführende Graben ist naturgemäß von der Baumaßnahme betroffen. Das Untersu-

chungsgebiet ist entsprechend den Angaben im Kartenwerk des Thüringer Landesamtes für

Umwelt, Bergbau und Naturschutz nicht als regelrechtes Überflutungsgebiet eingeordnet

(Anlage 7.3). Es ist aber davon auszugehen, dass bei Hochwasserereignissen ein Wasser-

aufstau bis ca. UK Überbau EÜ erfolgt.

Wasserwirtschaftliche Verhältnisse

Das Vorhaben berührt keine Wasserschutzgebiete (Anlage 7.2).

Betonaggressivität und Korrosionswahrscheinlichkeit

Es wurde eine Bachwasserprobe hinsichtlich Betonaggressivität nach DIN 4030-1 sowie der

Korrosionswahrscheinlichkeit nach DIN 50929-3 und aufgrund des Verdachtes von Gipsein-

lagerungen eine Bodenprobe auf betonangreifende Bestandteile nach DIN 4030-1 unter-

sucht.

Die Analyseergebnisse sind in Form von Prüfberichten dem Geotechnischen Gutachten in

der Anlage 4.2 beigefügt. Eine Zusammenstellung der Untersuchungsergebnisse findet sich

in Tabelle 1-9. Fasst man die Untersuchungsergebnisse zusammen, so ist der anstehende

Untergrund nicht betonangreifend und weist eine sehr geringe Stahlaggressivität auf.

Liste der bauchemischen Untersuchungsergebnisse Wasser/Boden

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2 Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse Baugrundbeurteilung

Die untersuchten Böden werden im Rahmen der Baugrundbeurteilung, ohne die Berücksich-

tigung umwelttechnischer Belange, folgendermaßen beschrieben bzw. zugeordnet.

Der Mutterboden/Oberboden ist in der Regel getrennt von den anderen Böden abzutragen,

zwischenzulagern und wieder einzubauen. Das entsprechende Normenwerk, z. B.

DIN 18915, DIN 18920, DIN 19731, ist zu beachten.

Im unmittelbaren Bereich der Untersuchungsstellen wurde eine Mutterbodendecke schlech-

ter Qualität angetroffen. Der abgetragene Mutterboden/Oberboden soll nur als Unterboden

im Bereich späterer Grünflächen Wiederverwendung finden.

Bewertung der Baugrundschichten: Mutterboden/Oberboden – BGS 1

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Bewertung der Baugrundschichten: Auffüllung Gleisschotter – BGS 2.1

Bewertung der Baugrundschichten: Auffüllung – BGS 2.2

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Bewertung der Baugrundschichten: Rötton, steife bis halbfeste Konsistenz – BGS 3.1

Bewertung der Baugrundschichten: Rötton, feste Konsistenz – BGS 3.2

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Bodenmechanische Kennwerte

Auf der Grundlage der durchgeführten Untersuchungen und von Erfahrungswerten kann ent-

sprechend DIN 1055-2 bzw. auf der Grundlage von gesicherten Korrelationen zu Sondier-

widerständen bei erdstatischen Berechnungen von folgenden bodenmechanischen Kennwer-

ten (charakteristische Bodenkenngrößen) ausgegangen werden:

Liste der bodenmechanischen Kennwerte (charakteristische Bodenkenngrößen)

1 Erstbelastung, im Spannungsbereich bis ca. 350 kN/m2

Empfehlungen zur Einteilung in Homogenbereiche

Allgemeines

Die VOB „Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen“ beinhaltet im Teil C die Allge-

meinen Technischen Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV). Mit der Herausgabe

des Ergänzungsbandes 2016 zur VOB 2012 sind aktualisierte ATV veröffentlicht worden. In

den tiefbaurelevanten ATV sind dabei anstelle der bisherigen Systematik der Boden- und

Felsklassifizierung Homogenbereiche eingeführt worden. Dies betrifft folgende Normen:

DIN 18300 Erdarbeiten, DIN 18301 Bohrarbeiten, DIN 18311 Nassbaggerarbeiten,

DIN 18319 Rohrvortriebsarbeiten und DIN 18321 Düsenstrahlarbeiten. DIN 18304 Ramm-,

Rüttel- und Pressarbeiten sowie DIN 18313 Schlitzwandarbeiten sind bereits mit der VOB/C

2012 auf Homogenbereiche umgestellt worden. Des Weiteren ist erstmalig die DIN 18324

Horizontalspülbohrverfahren erschienen. Die Ausgaben vom September 2016 stellen den

aktuellen Stand dar.

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Nach den Forderungen der ATV der VOB Teil C sind Boden und Fels entsprechend ihrem

Zustand vor dem Lösen in Homogenbereiche einzuteilen.

Dabei ist der Homogenbereich ein begrenzter Bereich, bestehend aus einzelnen oder meh-

reren Boden- oder Felsschichten, der für das jeweilige Gewerk vergleichbare Eigenschaften

aufweist. Sind umweltrelevante Inhaltsstoffe zu beachten, so sind diese bei der Einteilung in

Homogenbereiche zu berücksichtigen. Die festgelegten Homogenbereiche sollen vor allem

die verfahrens- und leistungsspezifischen Eigenschaften bezüglich der Bearbeitbarkeit des

Baugrundes beschreiben und stellen damit eine Kalkulationsgrundlage dar.

Die in den ATV geforderten Kennwerte für die Homogenbereiche sind nicht für statische Be-

rechnungen maßgebend. Dabei dürfen die Kennwerte und deren Bandbreite auch unter Ein-

beziehung vorliegender Erfahrungswerte, Literaturwerte, korrelativer Beziehungen usw. fest-

gelegt werden. Die in den ATV genannten Normen gelten vielmehr als Referenz, wenn die

Eigenschaften und Kennwerte von Boden oder Fels überprüft werden sollen.

Zuordnung der Baugrundschichten zu Homogenbereichen

Im Zuge der Baumaßnahme ist u. E. nach mit der Ausführung von Erdarbeiten, Ramm- und

Rüttelarbeiten sowie Bohrarbeiten zu rechnen. Demnach wird die Zuordnung von Homogen-

bereichen entsprechend den Forderungen der DIN 18300 Erdarbeiten, DIN 18301 Bohr-

arbeiten sowie DIN 18304 Ramm-, Rüttel- und Pressarbeiten erforderlich.

Insofern aufgrund einer anderweitigen Bauausführung weitere ATV-Normen zu berücksichti-

gen wären, kann dies auf der Grundlage der vorliegenden, angegebenen Kennwerte und Ei-

genschaften vorgenommen werden. Unter Bezug auf die gewählten Homogenbereiche ist

bei Bedarf aber auch eine spätere, differenziertere Zuordnung möglich.

Im vorliegenden Gutachten werden die einzelnen Homogenbereiche (HB) mit Großbuchsta-

ben – zur deutlichen Abgrenzung von den Baugrundschichten (BGS) – wie folgt bezeichnet:

Homogenbereiche für Oberboden/Mutterboden mit O, für Boden mit B1, B2 … und ggf. für

Fels/Gestein mit X1, X2 … usw.

Die Eigenschaften und Kennwerte der in Tabelle 2-7 festgelegten Homogenbereiche nach

VOB/C sind in der Anlage 5 dargestellt.

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Liste der Homogenbereiche

Vorschlag für weitere Erkundungsphasen

Die Baugrunduntersuchung für die Eisenbahnüberführung gilt als abgeschlossen, insofern

der Gründungsempfehlung nach Absatz 3.1 gefolgt wird. Im Bereich einer ggf. erforderlichen

Vorfertigungsfläche bzw. Verschubbahn sind zusätzliche Aufschlüsse vorzusehen. Der Um-

fang wir mit 2 bis 4 Kleinrammbohrungen und 2 bis 4 Sondierungen mit der Schweren

Rammsonde bei Tiefen von ca. 8,0 … 10,0 m abgeschätzt.

3 Folgerungen, Empfehlungen, Hinweise Allgemeines und Gründungsempfehlungen

Für den Ersatzneubau der Eisenbahnüberführung wird eine Flachgründung in Form von be-

wehrten Streifenfundamenten bzw. als bewehrte Bodenplatte im anstehenden Rötton –

BGS 3.1 empfohlen. Damit wird man sowohl den anstehenden Untergrundverhältnissen hin-

sichtlich der Tragfähigkeit und Setzungsempfindlichkeit als auch hinsichtlich einer potenziel-

len, wenn auch sehr geringen Erdfallgefährdung gerecht. Für die Gründung im Bereich der

Vorfertigungsfläche bzw. der Verschubbahn kommen sowohl Streifenfundamente/bewehrte

Balken als auch eine bewehrte Bodenplatte infrage. Hier müssten aber noch zusätzliche

Baugrundaufschlüsse vorgenommen werden.

Künstliche Auffüllungen sind im Bereich der Flachgründung vollständig auszubauen und

durch Beton der Mindestdruckfestigkeitsklasse C12/15 zu ersetzen. Vergleichbar wäre mit

Bodenaustauschmaßnahmen, Fundamenttieferführungen usw. zu verfahren.

Unterhalb der Gründungssohlen – einschließlich der angrenzenden Arbeitsräume – ist eine

Sauberkeitsschicht aus Beton der Mindestgüte C12/15 mit einer Mindestdicke von 10 cm

vorzusehen. Dies dient zum einen dem Witterungsschutz, zum anderen soll eine vollständige

Entspannung des Bodens verhindert werden. Im Sinne der Vorgaben der DIN 1054 Ab-

satz 6.4 muss der Abstand von der dem Frost ausgesetzten Fläche bis zur Sohlfläche der

Gründung mindestens 1,0 m betragen (frostsichere Gründungstiefe).

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Dabei soll die planmäßige, neue Gründungssohle mindestens 0,1 m unterhalb der alten

Gründungssohle zu liegen kommen. Die Aushubsohlen im Rötton sind mittels ungezahntem

Greifer glatt abzuziehen. Aufgelockerte Böden sind nachträglich zu verdichten.

Im Rahmen der Vorfertigung des Bauwerkes auf einer Bereitstellungs-/Vorfertigungsfläche

einschließlich der Errichtung einer Verschubbahn gelten vergleichbare Vorgaben wie für die

Endlage. Die Frostsicherheit wäre nur im Zuge der Herstellarbeiten in Wintermonaten zu be-

rücksichtigen.

Für die Fundierung ist eine dauerhafte Sicherung gegen Kolk vorzusehen. Dafür kommen

z. B. Schüttungen mit Wasserbausteinen, der Einbau sog. Herdmauern oder vgl. infrage.

Angaben zur Bemessung der Gründung und Konstruktion

Zur Bemessung von bewehrten Streifenfundamenten/bewehrten Balken bzw. bewehrten Bo-

denplatten sind nach den Ergebnissen von Grundbruch- und Setzungsberechnungen folgen-

de Bemessungswerte σ des Sohlwiderstandes im Sinne der DIN 1054, Ausgabe 2010-12 R,d

anzusetzen. Bei den Berechnungen wurde die Vorbelastung des Baugrundes bereits be-

rücksichtigt.

Tab. 3-1: Bemessungswerte des Sohlwiderstandes σ im Sinne der DIN 1054, Ausgabe 2010-12; R,d Gründung im Rötton– BGS 3.1

Zwischenwerte sind linear einzuschalten. Die Auslastung des Sohlwiderstandes kann zu

Setzungen in der Größenordnung von ca. 2 cm führen. Diese und die zugehörigen Set-

zungsdifferenzen von 1,0 cm zwischen den Widerlagern müssen von der gewählten Kon-

struktion schadensfrei aufnehmbar sein.

Zur Biegebemessung (Vorbemessung) bewehrter Fundamentplatten und -balken nach dem

Bettungszahlverfahren kann eine Bettungsziffer k = 10 MN/m³ bei Einhaltung der o. g. s,k

maximalen Bemessungswerte des Sohlwiderstandes σ Berücksichtigung finden. R,d

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Nach dem Vorliegen der Sohldruckverteilung im Rahmen der statischen Bemessung ist über

Setzungsberechnungen der Ansatz der Bettungsziffer zu überprüfen bzw. diese neu zu be-

stimmen. In aller Regel kann in den B/6 breiten Rändern der Bodenplatte, d. h. im Bereich

der Widerlager, eine um 25 % erhöhte Bettungsziffer berücksichtigt werden.

Sicherung der Baugrube, Verbau und Hilfsbrücken Allgemeines

In der Regel kann nach den vorliegenden Angaben und Informationen für den Ver-

schub/Einbau des neuen Brückenbauwerkes eine geböschte Baugrube hergestellt werden.

Vorausgesetzt werden dabei u. a. wasserhaltende Maßnahmen bis mindestens 0,5 m unter

Baugrubensohle sowie die Umleitung/Fassung des wasserführenden Grabens.

Auf der Westseite wird zur Sicherung der Befestigungen des angrenzenden BÜ voraussicht-

lich ein Verbau erforderlich. Dafür wird der Einbau eines Spundwandverbaus bzw. eines

Bohlträgerverbaus empfohlen. Aufgrund der rammtechnischen Eigenschaften des Unter-

grundes soll die Rammtiefe aber maximal auf Kote 306,0 m NHN begrenzt werden. Es ist

von schwersten Rammarbeiten (schlagendes Rammen mit Vorvibrieren) beim Einsatz von

Profilen mit einem Widerstandsmoment von mind. 300 cm³/m Wand bei Verwendung eines

Stahls mit hoher Streckgrenze auszugehen. Vorsorglich sind Lockerungsbohrungen in jedem

Schloss, Durchmesser 300 mm, einzuplanen.

Zur Aufrechterhaltung des Eisenbahnverkehrs ist u. U. der Einbau einer Hilfsbrücke vorzu-

sehen. Diese soll dann mittels Bohrpfählen/Bohrträgern – alternativ mittels Spundwandwider-

lagern – gegründet werden. Es wird darauf hingewiesen, dass der Einbau von Spundwand-

widerlagern aufgrund der schwierigen Rammbarkeit des Untergrundes mit geotechnischen

Risiken verbunden ist. Man kann diese aber durch die Wahl geeigneter Profile und Einbau-

geräte sowie Vorgaben für die statische Bemessung zu einem großen Teil beherrschen. Ggf.

sind die Verbauwände, je nach statischem Erfordernis, rückwärtig zu verankern bzw. auszu-

steifen.

Die Forderungen des einschlägigen Normen- und Richtlinienwerkes sowie der EAB Empfeh-

lungen des Arbeitskreises „Baugruben“ sowie der EA-Pfähle Empfehlungen des Arbeitskrei-

ses „Pfähle“ sind zu berücksichtigen. Dies betrifft u. a. DIN 18136, DIN 18137, DIN 4124,

DIN 12063, Ril 804 Modul 4110 Hilfsbrücken, Ril 804 Modul 4401 Spundwände für Brücken-

widerlager und -flügel, Ril 804 Modul 9050 Planungs- und Einbauhinweise für Hilfsbrücken,

Ril 836 Modul 2001 Einwirkungen und Widerstände, Ril 836 Moduln 4301 sowie 4302 Stütz-

konstruktionen und Stützmaßnahmen.

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Zur Bewertung und Auswahl des Einbringverfahrens sowie zur Berücksichtigung rammtech-

nischer Kriterien werden die Angaben des Grundbautaschenbuches sowie der TESPA-

Rammfibel herangezogen.

Entsprechend Ril 804 Modul 4110, Absatz (12) sind Verbauwände für Baugruben unter

Hilfsbrücken sowie parallel zum Gleis verlaufende Verbauwände zur Stützung des Eisen-

bahnunterbaus mindestens als wenig nachgiebig gestützte Baugrubenwände im Sinne von

EB 67 der EAB auszuführen.

Nach Absatz (13) ist für die Berechnung ein erhöhter aktiver Erddruck anzusetzen. Im Sinne

von EB 22 der EAB wird gutachterseits eine Berücksichtigung von 50 % des Erdruhedruck-

anteils vorgegeben.

Bohrpfähle/Bohrträger

Im Rahmen der Bemessung der Hilfsbrückenauflager (Bohrpfähle/Bohrträger) nach

DIN EN 1536/DIN1054/EA Pfähle dürfen folgende Werte für Spitzendruck und Mantelreibung

unter Einhaltung der vorgegebenen Koten herangezogen werden. Dabei wird bei dem Ein-

satz von Bohrträgern vorausgesetzt, dass zwischen dem Bohrträgerfuß und der Aushubsoh-

le der Baugrube Beton – entsprechend den Vorgaben für Bohrpfähle – eingebaut wird.

Zur Bemessung von Bohrpfählen nach DIN EN 1536/EA Pfähle/DIN 1054 auf der Grundlage

von Erfahrungswerten darf ab einer Kote von ≤ 305,0 m NHN ein:

charakteristischer Pfahlspitzendruck q = 1 200 kN/m² b,k sowie ab einer Kote von ≤ 302,0 m NHN eine: charakteristische Mantelreibung q = 60 kN/m² s,k

in Ansatz gebracht werden.

Höhere Bemessungskennwerte sind unter Umständen möglich, insofern diese durch Pfahl-

probebelastungen im Sinne der EA Pfähle/DIN 1054 nachgewiesen werden. Dafür wären

ggf. im LV entsprechende Positionen vorzusehen.

Sofern es für die horizontalen Einwirkungen nur auf die hinreichend zutreffende Ermittlung

der Biegemomente ankommt, dürfen die Bettungsmoduln der beteiligten Baugrundschichten

nach der Gleichung:

k ≈ E / D s,k s,k

angesetzt werden.

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Hierin bedeuten:

k Bettungsmodul s,k E Steifezahl s,k D Pfahlschaftdurchmesser D ≤ 1,0 m bei D > 1,0 m darf mit D = 1,0 m gerechnet werden

Der Anwendungsbereich dieser Gleichung wird bei einem Höchstwert der Horizontalver-

schiebung von 2 cm begrenzt oder 0,003 x D begrenzt. Der kleinere Wert ist maßgebend.

Außerdem dürfen die Bodenspannungen zwischen dem Bohrpfahl und dem umgebenden

Boden den Erdwiderstand beim Bruch nicht erreichen.

Die maximalen Setzungen werden unter Berücksichtigung einer Steifezahl E = 100 MN/m² s,k

für den Spannungsbereich bis 1 200 kN/m² wie folgt abgeschätzt:

gew.: Bohrpfahl/Bohrträger Bohrdurchmesser 0,9 m

s = [σ x d / E ] x f s,k o

mit:

σ = Spitzendruck = 1 600 kN/m²

Durchmesser (d) = 0,9 m

fo = Setzungseinflusszahl nach Grasshoff und Kany, Quadrat/Kreis z/B = 10; f = 0,81 o

s = [1 200 kN/m² x 0,9 m/100 000 kN/m²] x 0,81

s = 0,0087 m

s ≈ 8,7 mm ≤ 10 mm nach Ril 804 Modul 4110.

Die zu erwartenden Setzungen werden mit < 10 mm entsprechend den Forderungen der

Ril 804 Modul 4110 bewertet.

Die Ausfachung zwischen den Bohrpfählen/Bohrträgern im Einwirkungsbereich von Eisen-

bahnverkehrslasten ist mittels bewehrten Spritzbetons oder vgl. vorzusehen.

Für die Aufstellung des Bohrgerätes ist eine ausreichend tragfähige Arbeitsebene herzurich-

ten. Dafür wird ein flächenhafter Einbau von ca. 50 cm mineralischem Tragschichtmaterial,

z. B. STS-Material 0/45 nach TL SoB-StB 04/07, empfohlen. Im Zuge der Pfahlherstellung

sind insbesondere die Vorgaben der DIN EN 1536 zu berücksichtigen, z. B. vollständig ver-

rohrtes Bohren, Bohren gegen Wasserüberdruck.

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Spundwände

Der Einbau von Spundbohlen bzw. anderweitigen Rammprofilen zur Sicherung der Baugrube

bzw. zur Hilfsbrückengründung ist derzeit nicht auszuschließen. Dieser stößt aber wegen der

rammtechnischen Erschwernisse auf nicht unerhebliche Schwierigkeiten und Unwägbar-

keiten.

Unter Umständen müssen die Schwierigkeiten und Unwägbarkeiten aber aufgrund bahnbe-

trieblicher Belange, z. B. Dauer der Sperrpausen, in Kauf genommen werden.

Die Spundbohlen der Hilfsbrückenauflager sollen planmäßig mindestens 3,0 m in den Rötton

– BGS 3.1 einbinden. Unter Berücksichtigung eines geometrischen Sicherheitszuschlages

sowie der Lagerungsverhältnisse wird eine Einbindekote/Rammkote von 305,0 m NHN vor-

gegeben. Ein planmäßiger, tieferer Einbau ohne Einbringhilfen (überschnittene Bodenaus-

tauschbohrungen, Bohrdurchmesser > 600 mm, Sandersatz) ist aufgrund der Untergrund-

verhältnisse und den damit verbundenen Rammschwierigkeiten nicht möglich bzw. nicht an-

geraten. Insofern die Bohlen auch bei schwersten Rammarbeiten und zusätzlichen Locke-

rungsbohrungen fest kommen, sind diese in Abstimmung mit dem Baugrundgutachter ggf.

einzukürzen. Lockerungsbohrungen sind dabei mindestens 1,0 m vor dem Erreichen der

planmäßigen Absetztiefe einzustellen,

Zum Nachweis der lotrechten Lastabtragung sind im Sinne der EAB, 6. Auflage A 10 folgen-

de Erfahrungswerte für den charakteristischen Spitzendruck und die charakteristische Man-

telreibung im Bruchzustand anzusetzen. Ab einer Kote von ≤ 305,0 m NHN darf ein:

charakteristischer Spitzendruck q = 2,5 MN/m² b,k sowie ab einer Kote von ≤ 302,0 m NHN eine: charakteristische Mantelreibung q = 35 kN/m² s,k

in Ansatz gebracht werden.

Auf den Ansatz der wirksamen Aufstandsfläche und Mantelfläche bei gerammten Wellen-

spundwänden nach EAB, 6. Auflage EB 85 wird verwiesen.

Die Anwendung der angegebenen Erfahrungswerte setzt ein Einrammen (schlagendes

Rammen) der Profile im Bereich des Röttons – BGS 3.1 und 3.2 voraus. Aus rammtechni-

schen Erwägungen sind Profile mit einem Widerstandsmoment von ≥ 3 000 cm³/m Wand bei

Verwendung eines Stahls mit hoher Streckgrenze zu verwenden.

Im Übrigen ist Folgendes zu beachten:

• Werden die Spundbohlen eingerüttelt/vibriert, müssen die angegebenen Erfahrungswerte

für Mantelreibung und Spitzendruck auf 75 % abgemindert werden!

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• Werden die Spundbohlen bis ca. 1,0 m vor der Solltiefe mithilfe von Auflockerungsboh-

rungen eingebracht, so dürfen nur 75 % der Mantelreibungswerte angesetzt werden.

Der Ansatz dieser Erfahrungswerte liegt nach sachverständigem Ermessen auf der „sicheren

Seite“. Nach der EAB, 5. Auflage EB 85 können die Widerstände auch auf der Grundlage

von Probebelastungen nach DIN 1054/DIN EN 12699/EA Pfähle ermittelt bzw. nachgewie-

sen werden. Dazu wäre/wären im Leistungsverzeichnis eine entsprechende Positi-

on/entsprechende Positionen vorzusehen.

Die Vorbemessung darf dann im Sinne der EAB, 4. Auflage/Weißenbach mit einem:

• Spitzendruck q b,k = 2,0 MN/m² (Rammkote ≤ 305,0 m NHN) und einer

• Mantelreibung q = 50 kN/m² (ab Kote ≤ 302,0 m NHN) s,k

bei Ansatz der wirksamen Aufstandsfläche und Mantelfläche nach Weißenbach (siehe auch

EAB, 4. Auflage EB 85) vorgenommen werden.

Die maximalen Setzungen werden unter Berücksichtigung einer Steifezahl E = 150 MN/m² s,k

für den Spannungsbereich bis 2 000 kN/m² wie folgt abgeschätzt:

gew.: Profil PU 32

s = [σ x b / E ] x f s,k o

mit:

σ = Spitzendruck = 2 000 kN/m²

wirks. Profilhöhe (b) ca. 0,7 x 0,45 m = 0,315 m

fo = Setzungseinflusszahl nach Grasshoff und Kany, Streifenlast z/B = 10; f = 2,035 o

s = [2 000 kN/m² x 0,315 m/150 000 kN/m²] x 2,035

s = 0,0085 m

s ≈ 8,5 mm ≤ 10 mm nach Ril 804 Modul 4110.

D. h., bei Ansatz eines Spitzendrucks von 2,0 MN/m² für die wirks. Aufstandsfläche nach

Weißenbach ist bei Berücksichtigung eines Profils PU 32 oder vgl. eine Setzung von

≤ 10 mm für den Spundwandverbau zu erwarten. Bei höheren Spitzendrücken sind höhen-

verstellbare Lager entsprechend den Vorgaben der Ril 805 Modul 4110 vorzusehen.

Es wird darauf hingewiesen, dass bei der Bemessung nach EAB, 4. Auflage/Weißenbach nur

eine Reduzierung der Aufstandsfläche vorzusehen ist, während bei der Bemessung nach

EAB, 5. Auflage lediglich der Stahlquerschnitt angesetzt werden darf. Der nur einseitige An-

satz der Mantelreibung ist bei beiden Verfahren vorzusehen. Auf die erforderliche Probebe-

lastung bei der Bemessung nach EAB, 4. Auflage/Weißenbach wird nochmals verwiesen.

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Da aufgrund der schlechten Rammbarkeit des Untergrundes davon ausgegangen werden

muss, dass die Spundbohlen vor der geplanten Endteufe fest kommen, ist zur statischen

Bemessung des horizontalen Auflagers eine Einbindetiefe der Spundbohlen bei Kote

306,0 m NHN anzusetzen.

Im Rahmen der Planung und Herstellung des Spundwandverbaus sind die Vorgaben der

DIN EN 12063, DIN 18303 und 18304 zu berücksichtigen. Für die Aufstellung des Rammge-

rätes ist eine ausreichend tragfähige Arbeitsebene herzurichten. Dafür wird ein flächenhafter

Einbau von ca. 50 cm mineralischem Tragschichtmaterial, z. B. STS-Material 0/45 nach TL

SoB-StB 04/07, empfohlen.

Auf die Angaben zur Rammbarkeit im Abschnitt 2.1 des vorliegenden Gutachtens wird ver-

wiesen. Mit Rammhindernissen in Form von Bauwerksresten, stein- und blockhaltigen Hin-

terfüllungen, Stein- und Blockeinlagerungen im Bereich der Auffüllung usw. ist zwingend zu

rechnen. Eine entsprechende Bergung/Beseitigung der Hindernisse ist einzuplanen.

Im Bereich der künstlichen Auffüllungen werden dafür noch Bagger- und Meißelarbeiten für

möglich erachtet, während im Bereich des Röttons nur ein Vorbohren des Baugrundes (Boh-

rungen mit Bodenaustausch Durchm. ≥ 600 mm, Sandersatz) zur Anwendung kommen

kann.

Als problematisch sind u. a. die Rammfähigkeit des Untergrundes, die erforderliche Profil-

und Geräteauswahl wegen rammtechnischer Kriterien sowie der Nachweis der erforderlichen

Einbindetiefe zu bewerten.

Aufgrund rammtechnischer Kriterien sollen nur Profile mit einem Widerstandsmoment von

≥ 3 000 cm³/m bei Verwendung eines Stahls mit hoher Streckgrenze zum Einsatz gelangen.

Die Geräteauswahl muss die Vorgaben für eine schwere bis schwerste Rammung erfüllen.

Kommen die Spundbohlen auch unter den Kriterien der schwersten Rammung vor der ge-

planten Endtiefe fest, so sind diese in Abstimmung mit dem Baugrundgutachter im Kopfbe-

reich ggf. abzutrennen/abzubrennen. Unabhängig davon ist im Zuge der Einbauarbeiten mit

Beschädigungen an den Spundbohlen zu rechnen.

Im Bereich der Bahndammauffüllung können die Spundbohlen einvibriert werden. Zum

Nachschlagen der Tragbohlen im Schotterlehm wären geeignete Schnellschlaghämmer bzw.

Schlagrammen (Dieselbären, Hydrohämmer) einzusetzen. Die Einbaugeräte sollen den Kri-

terien schwerster Rammarbeiten entsprechen.

Außerhalb der Hilfsbrückenauflager ist vergleichbar zu verfahren. Wegen der rammtechni-

schen Schwierigkeiten müssen auch hier Profile mit einem Widerstandsmoment von

≥ 3 000 cm³/m bei Verwendung eines Stahls mit hoher Streckgrenze zum Einsatz gelangen.

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Vor der eigentlichen Bauausführung ist zwingend eine Proberammung unter Einsatz der vor-

gesehenen Profile und Geräte vorzunehmen, um die Annahmen hinsichtlich der Einbaube-

dingungen nachzuweisen. Dazu ist im Leistungsverzeichnis eine entsprechende Position/

sind entsprechende Positionen vorzusehen. Die Proberammung muss unter Beteiligung ei-

nes Baugrundgutachters erfolgen. Ebenso die folgende Bauausführung.

Rückverhängung

Aufgrund der erforderlichen Baugrubentiefe wird ggf. eine Aussteifung bzw. Rückveranke-

rung erforderlich. Temporäre Verpressanker sind nach DIN EN 1537 vorzusehen.

Die Krafteintragungsstrecke höher belasteter, rückwärtiger Verankerungen (temporäre Ver-

pressanker) soll im Bereich des Röttons – BGS 3.1 vorgesehen werden. Bei einer Mindest-

krafteintragungslänge von 5,0 m sowie einem Verpresskörperdurchmesser von mindestens

0,1 m kann dann zur Vorbemessung eine charakteristische Mantelreibung von 80 kN/m² in

Ansatz gebracht werden. Dabei wird ein mindestens 2-faches Nachverpressen vorausge-

setzt.

Die o. g. Werte der Mantelreibung wurden im Wesentlichen auf der Grundlage der Angaben

im Grundbautaschenbuch (nach Ostermayer) ermittelt. Die Eignung der Anker ist durch Eig-

nungsprüfungen entsprechend den Vorgaben der DIN 1054/DIN EN 1537 nachzuweisen.

Alle Anker sind vorzuspannen, zu prüfen und festzulegen. Bei Bedarf sind zusätzliche Anker

vorzusehen bzw. die Anker zu verlängern.

Im Rahmen der Ausführung ist mit einem Mehrverbrauch an Verpressmittel zu rechnen. Es

ist von mind. 100 kg Zement je Meter Verpressstrecke auszugehen.

Böschungen

Bauzeitliche Böschungen außerhalb von Eisenbahnverkehrslasten bis 5,0 m Höhe sind im

Sinne der DIN 4124 unter einem Winkel von ≤ 45° abzuböschen. Ab 5,0 m Baugrubenhöhe

wäre bei einer Tiefe/Höhe von 3,0 m eine Berme mit einer Breite von ca. 1,5 m vorzusehen.

Alle Vorgaben der DIN 4124, insbesondere hinsichtlich des Abstandes von Stapel- und Ver-

kehrslasten zum Böschungsrand, sind zu berücksichtigen. Für größere Baugrubenhöhen

bzw. anderweitige Neigungen ist die Standsicherheit rechnerisch nachzuweisen.

Neue Böschungen sind entsprechend den Vorgaben der Ril 836 Modul 4102A01 auszubil-

den. Für die dauerhaften Böschungen im Bereich der jetzigen Brücke ist eine Neigung von

gleich/flacher 1 : 1,6 vorzusehen.

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Neue Schüttmaterialien müssen eine hinreichend große Scherfestigkeit aufweisen. Für ko-

häsionslose Böden ist mindestens ein Reibungswinkel ‘ ≥ 40° vorzugeben, was im Regel- k

fall nur für gebrochene, klassifizierte Mineralgemische der Bodengruppen GW/GI nach

DIN 18196 bei einem Verdichtungsgrad von 100 % D angesetzt werden kann. Zwischen Pr

der bestehenden Dammschüttung und dem neuen Schüttmaterial ist eine Verzahnung im

Sinne der Ril 836 Modul 4106A01, Bild 2 vorzusehen. Die Böschungsoberflächen verblei-

bender Böschungen sind mit mind. 10 cm Oberboden anzudecken und zu begrünen.

Der Uferschutz für den wasserführenden Graben ist entsprechend den Forderungen der

Ril 836 Modul 4102A01 auszubilden. Eine Sicherung gegen Kolk ist vorzusehen.

Wasserhaltung

Der wasserführende Graben ist entweder vollständig abzusperren, umzuleiten oder zu ver-

rohren. Aus geotechnischer Sicht wird eine Verrohrung neben der eigentlichen Baugrube

bzw. die Einfassung in einen Spundwandverbau deutlich präventioniert. Einfache Umlei-

tungsmaßnahmen können erfahrungsgemäß schnell zu Erosionsschäden oder vgl. führen.

Geschlossene Grundwasserabsenkungsmaßnahmen werden nicht erforderlich. Es ist ledig-

lich eine Restwasserhaltung für anfallende Oberflächen- und Niederschlagswässer sowie

Schicht- und Stauwässer vorzusehen. Dafür sind je WL-Seite 2 Stück Söffelpumpen C (För-

derleistung je Pumpe mind. 10 m³/h) vorzuhalten und bei Bedarf zu betreiben.

Angrenzende Bebauung

Im Einflussbereich der Baumaßnahme befindet sich der angrenzende BÜ. Insofern aus ge-

ometrischen Erwägungen keine Abböschung der Baugrube möglich ist, wird hier ein Verbau

empfohlen.

Aushubmaterialien

Die anfallenden Boden- und Bauwerksmaterialien sind einer Verwertung bzw. Entsorgung

zuzuführen. Der Mutterboden/Oberboden ist vor Ort als Unterboden im Bereich von Grünflä-

chen wiedereinzubauen. Sonstiger Bodenaushub kann – unter Berücksichtigung der umwelt-

technischen Untersuchungen entsprechend Absatz 1.4.5 des vorliegenden Gutachtens – aus

geotechnischer Sicht für untergeordnete Geländeauffüllungen ohne Verdichtungsanforde-

rung herangezogen werden.

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Hinterfüllung

Die Ausführung der Hinterfüllung kann im Sinne der Ril 836 Modul 4106A01, Bild 2 bzw.

Bild 6 vorgesehen werden. Anforderungen an das Planum und die Schutzschicht sind nach

Ril 836 Modul 4101A01 Neuschüttungen bzw. Modul 4101A02 unter Beachtung der Ril 836

Modul 4106A01 festzulegen. Dabei wird zunächst davon ausgegangen, dass im Zuge des

Ersatzneubaus eine PSS eingebaut wird. Es ergibt sich für den unmittelbaren Hinterfüllbe-

reich Folgendes:

Planum E ≥ 25 MN/m², Vd Dicke KG 1 (Frosteinwirkungszone III) ≥ 20 cm, OK Schutzschicht E ≥ 35 MN/m². Vd

Außerhalb des unmittelbaren Hinterfüllbereiches wäre die Dicke der Schutzschicht (KG 1)

auf 35 cm zu erhöhen.

Insofern keine PSS vorgesehen wird, kann in aller Regel die Einhaltung der Anforderungen

an das Hinterfüllmaterial entsprechend den Forderungen der Ril 836 Modul 4106A01, Bild 2

bzw. Bild 6 – für die UK Gleisschotter – als ausreichend angesehen werden.

Für die Hinterfüllarbeiten sind Kontrollprüfungen in der Größenordnung von ca. 2/3 der

Eigenüberwachungsprüfungen vorzusehen. Der Prüfumfang der Eigenüberwachung ist in

der Ril 836 Modul 4103, Seite 11, Bild 1 bzw. Modul 4104, Absatz 3 (3), Seite 6 geregelt. Bei

der Verwendung des Leichten Fallgewichtsgerätes ist der Prüfumfang zu verdoppeln, min-

destens sind aber drei Versuche für das Planum und jede Einbaulage je Widerlager vorzu-

sehen (Eigenüberwachung).

Geotechnische Maßnahmen zur Errichtung von Baustraßen, Wegen und Straßen

Der angrenzende Weg dürfte für das Befahren, auch mit relativ schwerem Lkw-Verkehr, ge-

eignet sein. Das Befahren einschl. der zugehörigen Nutzlast ist aber genehmigungspflichtig

(z. B. Bauamt der Gemeinde).

Es wird ggf. die Errichtung einer Baustraße bzw. von Baustraßen notwendig. Die erforderli-

che Tragfähigkeit von E ≥ 30 MN/m² bzw. 45 MN/m² auf dem Untergrund (überwiegend v2

Auffüllung, steife Tonschichten) für die Anlage und Dimensionierung Ländlicher Wege (RLW)

Arbeitsblatt DWA-A 904, welches i. d. R. für die Bemessung von Baustraßen heranzuziehen

ist, wird voraussichtlich nicht erfüllt.

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Zur Erreichung der Forderung ist ein zusätzlicher Bodenaustausch/Bodenauftrag mit Kies-

Sand-Gemischen der Bodengruppe GW nach DIN 18196 von mindestens 40 cm vorzuse-

hen. Zwischen Aushubsohle/Aufstandsfläche und Bodenaustauschmaterial ist ein geotextiles

Vlies der Geotextilrobustheitsklasse GRK 5 zwischenzuschalten.

Alternativ wäre der Einsatz von Baustraßenplatten, Stahlplatten oder vgl. über einem geotex-

tilen Vlies der GRK 5 und einer Sandausgleichsschicht in Erwägung zu ziehen.

Auswirkungen auf Oberflächengewässer, Grundwasser und Wasser- gewinnungsanlagen

Bei Einhaltung des vorhandenen, hydraulischen Querschnittes ist nicht mit Auswirkungen zu

rechnen.

Kampfmittelbelastung und -räumung

Nach den uns übergebenen Informationen besteht im Untersuchungsgebiet keine potenzielle

Kampfmittelbelastung (Anlage 7.1)

4 Zusammenfassung und abschließende Bemerkungen

Aufgrund der Eigenschaften des Untergrundes sowie der Bauwerkskategorie ist generell von

einer Geotechnischen Kategorie 2 nach DIN EN 1997-1:2009-09 Absatz 2.1/DIN 1054: 2010-

12 A 2.1.2 auszugehen.

Auf der Grundlage der DIN 4020/DIN EN 1997-2 wurden bei der Festlegung bzw. Umset-

zung des Untersuchungsumfanges Vorkenntnisse, örtliche Erfahrungen und ergänzende In-

formationen berücksichtigt. Die Untersuchungsergebnisse beruhen auf punktförmigen Auf-

schlüssen, sodass Abweichungen von den beschriebenen und beurteilten Baugrund- und

Bauwerksverhältnissen nicht ausgeschlossen werden dürfen.

Für den Ersatzneubau der Eisenbahnüberführung wird die Ausbildung einer Flachgründung

in Form von Streifenfundamenten bzw. als bewehrte Bodenplatte im anstehenden Rötton –

BGS 3.1 empfohlen. Die Gründungssohle ist durch einen Baugrundgutachter fachgerecht

abzunehmen. Als Baugrubensicherung bzw. zur Hilfsbrückenauflagerung können ggf. rück-

wärtig verankerte Bohrpfähle mit Spritzbetonausfachung bzw. ein ggf. rückwärtig verankerter

Spundwandverbau geplant werden. Bei ausreichender Baufreiheit ist alternativ eine ge-

böschte Baugrube möglich.

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ANLAGEN

Anlage 1 Lagepläne

Anlage 1.1 Übersichtslageplan mit Erkundungsstellen

Anlage 1.2 Ivl-Plan 6311 FS

Anlage 2 Einzelergebnisse der Baugrunderkundung

Anlage 2.1 Bodenprofile der Kleinrammbohrungen (KRB)

Anlage 2.2 Diagramme der Schweren Rammsondierungen (DPH)

Anlage 2.3 Tabelle Schürfgruben (SCH)

Anlage 2.4 Bodenprofile der Horizontalbohrungen (KB)

Anlage 3 Höhenorientierte Tiefenprofile

Anlage 4 Ergebnisse der Feld- und Laborversuche

Anlage 4.1 Protokolle der bodenmechanischen Laborversuche

(BIGUS GmbH)

Anlage 4.2 Prüfberichte der bauchemischen Untersuchungen

(Thüringer Umweltinstitut)

Anlage 4.3 Prüfberichte der umweltchemischen Untersuchungen

(Thüringer Umweltinstitut)

Anlage 4.4 Tabellen zur Auswertung der umweltchemischen

Untersuchungen

Anlage 5 Homogenbereiche nach VOB/C (ATV)

Anlage 6 Ergebnisse der Baugrunderkundung

Anlage 6.1 Schichtenverzeichnisse der Kleinrammbohrungen

(KRB)

Anlage 6.2 Fotodokumentation der Örtlichkeit einschließlich

Erkundungsstellen

Anlage 7 Zusammenstellung eingeholter Unterlagen

Anlage 7.1 Kampfmittelauskunft

Anlage 7.2 Karte der Trinkwasserschutzgebiete

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Anlage 7.3 Karte der Überschwemmungsgebiete

Anlage 7.4 Karte der Grundwassergleichen

Anlage 7.5 Bestandsplan

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Anlage 1

Lagepläne

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Anlage 1.1

Übersichtslageplan mit

Erkundungsstellen

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Anlage 1.2

Ivl-Plan 6311 FS

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Das Urheberrecht liegt bei der DB Netz AG

- Original -

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Anlage 2

Einzelergebnisse der

Baugrunderkundung

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Anlage 2.1

Bodenprofile der

Kleinrammbohrungen (KRB)

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Anlage 2.2

Diagramme der

Schweren Rammsondierungen

(DPH)

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Anlage 2.3

Tabelle Schürfgruben (SCH)

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BIGUS Tabelle Ergebnisse der Schürfgruben Anlage 2.3

GmbH Tel.: 03643/490 60-0 Fax: 03643/490 60-10 Strecke: 6311 Eisenach – Lichtenfels Datum: 01.08. – 04.08.2022 Baustelle: EÜ Grabenbrücke km 71,477 Seite 1

• Die Angaben zur Reinigungsfähigkeit beziehen sich auf eine maschinelle Reinigung mittels Bettungsreinigungsmaschine.

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Anlage 2.4

Bodenprofile der

Horizontalbohrungen (KB)

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Anlage 3

Höhenorientierte Tiefenprofile

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0.00m 0.30m A A 0.80m A A 1.50m A A

5.50m

Kein Wasser 6.70m (10.10.22) Endtiefe

Abbruch, kein Bohrfortschritt

DC MnullüffuA tsefblah sib fiets ,nottöR f ,nottöR 12.2 SGB

1.3 SGB

2.3 SGB KRB 2 Anzahl Schläge N10 310.80 m ü.A. 0 10 20 30 0 1

2

3

4

5

6

7

8 m ni efeitgnirdniE

DPH 2

310.80 m ü.A. 0.00m 0.40m A A A A A 1.80m A

1.GW 4.70m (05.10.22)2h 5.10m 1.GW 5.00m 32 (05.10.22)

87 42 41 103 300 8.00m Endtiefe

bis 1,20 m u. SO vorgeschürft M gnullüffuAtsefblah sib fiets ,nottöR

tsef ,nottöR 1 2.2 SGB

1.3 SGB

2.3 SGB

KRB 4

Anzahl Schläge N10 311.42 m ü.A. 0 10 20 30 0 1 2

3

4

5

6

7

8

9 m ni efeitgnirdniE

DPH 4

311.42 m ü.A. 0.00m 0.20m A A A A A A A 2.30m A A

32 61 39 108 1.GW 6.70m 37 (05.10.22)2h 37 57 1.GW 7.90m 8.00m 127 (05.10.22) Endtiefe

bis 1,20 m u. SO vorgeschürft gnullüffuA

tsefblah sib fiets ,nottöR 1 2.2 SGB

1.3 SGB

KRB 3

Anzahl Schläge N10 311.30 m ü.A. 0 10 20 30 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 m ni efeitgnirdniE

DPH 3

311.30 m ü.A. 0.00m 0.25m A A A A A 1.70m A A

1.GW 7.00m 57 (05.10.22) 1.GW 7.80m 37 8.00m (05.10.22)2h Endtiefe 32

41 37

bis 1,20 m u. SO vorgeschürft MgnullüffuA

tsefblah sib fiets ,nottöR 1 2.2 SGB

1.3 SGB

KRB 1

Anzahl Schläge N10 311.17 m ü.A. 0 10 20 30 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12 m ni efeitgnirdniE bahnlinks bahnrechts

DPH 1

311.17 m ü.A. 312.00 ca. SO 312.00 311.00 311.00 310.00 ca. Grabensohle 310.00

309.00 309.00

ca. Gründungssohle 308.00 Bestand (nach Bestandsplan) 308.00

307.00 307.00

306.00 306.00

41 305.00 305.00

304.00 304.00

303.00 303.00

302.00 302.00

301.00 301.00

37 300.00 300.00 37

299.00 299.00 bis 1,20 m u. SO vorgeschürft

BIGUS GmbH Bauherr: DB Netz AG Bearb.: Hr. Lopp Anlage : Bauort: Belrieth gez.: Hr. Lopp 99427 Weimar 3 Schwanseestraße 113 a Bauvorhaben: EÜ Grabenbrücke Str. 6311 km 71,477 Datum: 03.11.2022 Tel. 03643-490 60 0 / Fax 490 60 10 Projekt.-Nr.: 007756Lo Maßstab: MdH 1:100 MdL unm Zeichnung: Höhenorientierte Tiefenprofile

[Seite 70]

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Anlage 4

Ergebnisse der Feld- und

Laborversuche

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Anlage 4.1

Protokolle der bodenmechanischen

Laborversuche (BIGUS GmbH)

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Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.1

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Bestimmung der Korngrößenverteilung nach DIN 18123

Ort : Belrieth Siebdurchgang : 2.083,33 g Objekt : Grabenbrücke Siebverlust : 0,96 g Probe : KRB 1/1+4/1 Siebverlust : 0,046 % Boden : Mutterboden nat. Wassergehalt : 18,95 % Datum : 17.10.2022 Größtkorn : 16,0 mm Tara : 279,59 g Schlämmkorn <0,063 mm 50,34 % Einwaage (m+Tara) : 2.758,9 g Ungleichförmigkeit U : 31.722,8 f Einwaage (m +Tara) : 2.363,9 g Krümmungszahl C : 0,14 d C Einwaage m : 2.084,3 g k-Wert (Hazen) : unzulässig m/s d

Korngrößenverteilung Sieblinie

Schluff Sand Kies Steine 100

90

80

70

60

50 % 40

30

20

10

0 0,0 0,1 1,0 10,0 100,0 Korngröße mm

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Bestimmung des Glühverlustes und des Wassergehaltes nach DIN 18128 + DIN 18121 Teil 2

Ort : Belrieth Objekt : Grabenbrücke Probe : KRB 1/1+4/1 Boden : Mutterboden Datum : 17.10.2022

[Seite 74]

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Bestimmung der Korngrößenverteilung nach DIN 18123

Ort : Belrieth Siebdurchgang : 8.117,38 g Objekt : Grabenbrücke Siebverlust : 3,49 g Probe : KRB 1/2-1/4 Siebverlust : 0,043 % Boden : Auffüllung nat. Wassergehalt : 7,75 % Datum : 17.10.2022 Größtkorn : 63,0 mm Tara : 477,13 g Schlämmkorn <0,063 mm 14,93 % Einwaage (m+Tara) : 9.227,0 g Ungleichförmigkeit U : 1.631,0 f Einwaage (m +Tara) : 8.598,0 g Krümmungszahl C : 29,01 d C Einwaage m : 8.120,9 g k-Wert (Hazen) : unzulässig m/s d

Korngrößenverteilung Sieblinie

Schluff Sand Kies Steine 100

90

80

70

60

50 % 40

30

20

10

0 0,0 0,1 1,0 10,0 100,0 Korngröße mm

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Bestimmung der Korngrößenverteilung nach DIN 18123

Ort : Belrieth Siebdurchgang 1.214,64 g Objekt : Grabenbrücke Siebverlust 0,58 g Probe : KRB 1/7-1/10 Siebverlust 0,048 % Boden : Rötton Wassergehalt 15,71 % Datum : 17.10.2022 Größtkorn : 8,0 mm Tara : 278,99 g Ungleichförmigkeit U : 71 Einwaage (m+Tara) : 1.685,1 g Krümmungszahl C : 0,68 f C Einwaage (m +Tara) : 1.494,2 g k-Wert (Hazen) : unzulässig d Einwaage : 1.215,22 g

Korn- Siebrück- Durch- S Rück- Siebdurch- größe stand gang Rück- stand stand gang

63,00 mm 0,00 g 1.214,64 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 31,50 mm 0,00 g 1.214,64 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 16,00 mm 0,00 g 1.214,64 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 8,00 mm 23,91 g 1.190,73 g 1,97 % 1,97 % 98,03 % 4,00 mm 35,02 g 1.155,71 g 2,88 % 4,85 % 95,15 % 2,00 mm 47,78 g 1.107,93 g 3,93 % 8,79 % 91,21 % 1,00 mm 81,24 g 1.026,69 g 6,69 % 15,47 % 84,53 % 0,50 mm 78,40 g 948,29 g 6,45 % 21,93 % 78,07 % 0,25 mm 85,00 g 863,29 g 7,00 % 28,93 % 71,07 % 0,125 mm 102,02 g 761,27 g 8,40 % 37,33 % 62,67 % 0,063 mm 91,05 g 670,22 g 7,50 % 44,82 % 55,18 % 0,063 mm 670,22 g 0,00 g 55,18 % 100,00 % 0,00 % 0,058 mm 98,76 g 662,51 g 8,13 % 45,46 % 54,54 % 0,043 mm 51,39 g 611,12 g 4,23 % 49,69 % 50,31 % 0,032 mm 51,39 g 559,74 g 4,23 % 53,92 % 46,08 % 0,021 mm 66,07 g 493,67 g 5,44 % 59,36 % 40,64 % 0,013 mm 85,65 g 408,02 g 7,05 % 66,41 % 33,59 % 0,0077 mm 75,47 g 332,55 g 6,21 % 72,62 % 27,38 % 0,0049 mm 75,07 g 257,49 g 6,18 % 78,80 % 21,20 % 0,0029 mm 70,71 g 186,78 g 5,82 % 84,62 % 15,38 % 0,0015 mm 57,74 g 129,04 g 4,75 % 89,38 % 10,62 %

r s = 2,70 g/cm³ m >0,4 mm = 24,73 % m = 43,50 g m = 55,18 % d <0,063 mm C = -0,10 m = 12,72 % m <0,002 mm

Zeit R' R=R'+Cm d T Ct R+Ct a a tot [s] 30 27,5 27,40 0,058 18,1 -0,33 27,1 98,85 54,54 60 25,4 25,30 0,043 18,1 -0,33 25,0 91,18 50,31 120 23,3 23,20 0,032 18,1 -0,33 22,9 83,52 46,08 300 20,6 20,50 0,021 18,1 -0,33 20,2 73,66 40,64 900 17,1 17,00 0,013 18,1 -0,33 16,7 60,88 33,59 2.700 14,0 13,90 0,008 18,2 -0,31 13,6 49,62 27,38 7.200 10,9 10,80 0,005 18,4 -0,28 10,5 38,42 21,20 21.600 7,7 7,60 0,003 20,2 0,03 7,6 27,87 15,38 86.400 5,5 5,40 0,001 19,3 -0,13 5,3 19,25 10,62

[Seite 76]

Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.5

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Ort: Belrieth Probe: KRB 1/7-1/10 Objekt: Grabenbrücke Boden : Rötton

%

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 100

n ro 10 k s e iK

1

n ro m k d m n a S

0,1 re s s e m h c ru d n ro K

n ro k ffu lh c 0,01 S

n o T 0,001 b e iS -k c ü r -d n a ts

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Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Bestimmung der Fließ- und Ausrollgrenze

nach DIN 18122 Teil 1

Ort : Belrieth Objekt : Grabenbrücke Probe : KRB 1/7-1/10 Boden : Rötton Größtkorn des Bodens : 8 mm Datum : 18.10.2022 Größtkorn der U-Probe : 0,4 mm

I = 9,65 % w 19,56 % w = 15,71 % P n<0,4 = n I = 1,02 w = 29,42 % m = 24,73 % C L ü A= 2,77 % w = 19,78 % w ~ 4,00 % P ü

25, 29, 29, 29,

29, 19,

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Bestimmung der Korngrößenverteilung nach DIN 18123

Ort : Belrieth Siebdurchgang 1.374,35 g Objekt : Grabenbrücke Siebverlust 0,72 g Probe : KRB 3/13-3/15 Siebverlust 0,052 % Boden : Rötton Wassergehalt 11,58 % Datum : 17.10.2022 Größtkorn : 16,0 mm Tara : 278,74 g Ungleichförmigkeit U : 141 Einwaage (m+Tara) : 1.813,1 g Krümmungszahl C : 0,77 f C Einwaage (m +Tara) : 1.653,8 g k-Wert (Hazen) : unzulässig d Einwaage : 1.375,07 g

Korn- Siebrück- Durch- S Rück- Siebdurch- größe stand gang Rück- stand stand gang

63,00 mm 0,00 g 1.374,35 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 31,50 mm 0,00 g 1.374,35 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 16,00 mm 15,33 g 1.359,02 g 1,12 % 1,12 % 98,88 % 8,00 mm 53,55 g 1.305,47 g 3,90 % 5,01 % 94,99 % 4,00 mm 48,02 g 1.257,45 g 3,49 % 8,51 % 91,49 % 2,00 mm 49,29 g 1.208,16 g 3,59 % 12,09 % 87,91 % 1,00 mm 57,46 g 1.150,70 g 4,18 % 16,27 % 83,73 % 0,50 mm 57,45 g 1.093,25 g 4,18 % 20,45 % 79,55 % 0,25 mm 88,95 g 1.004,30 g 6,47 % 26,93 % 73,07 % 0,125 mm 105,54 g 898,76 g 7,68 % 34,60 % 65,40 % 0,063 mm 118,58 g 780,18 g 8,63 % 43,23 % 56,77 % 0,063 mm 780,18 g 0,00 g 56,77 % 100,00 % 0,00 % 0,058 mm 128,42 g 770,34 g 9,34 % 43,95 % 56,05 % 0,043 mm 56,70 g 713,64 g 4,13 % 48,07 % 51,93 % 0,031 mm 48,19 g 665,45 g 3,51 % 51,58 % 48,42 % 0,021 mm 62,37 g 603,08 g 4,54 % 56,12 % 43,88 % 0,012 mm 76,54 g 526,54 g 5,57 % 61,69 % 38,31 % 0,0075 mm 78,92 g 447,62 g 5,74 % 67,43 % 32,57 % 0,0048 mm 73,25 g 374,37 g 5,33 % 72,76 % 27,24 % 0,0028 mm 70,63 g 303,74 g 5,14 % 77,90 % 22,10 % 0,0014 mm 69,21 g 234,53 g 5,04 % 82,94 % 17,06 %

r s = 2,70 g/cm³ m >0,4 mm = 23,04 % m = 43,71 g m = 56,77 % d <0,063 mm C = -0,10 m = 19,56 % m <0,002 mm

Zeit R' R=R'+Cm d T Ct R+Ct a a tot [s] 30 27,6 27,50 0,058 18,1 -0,33 27,2 98,74 56,05 60 25,6 25,50 0,043 18,1 -0,33 25,2 91,47 51,93 120 23,9 23,80 0,031 18,1 -0,33 23,5 85,29 48,42 300 21,7 21,60 0,021 18,1 -0,33 21,3 77,30 43,88 900 19,0 18,90 0,012 18,1 -0,33 18,6 67,49 38,31 2.700 16,2 16,10 0,007 18,2 -0,31 15,8 57,37 32,57 7.200 13,6 13,50 0,005 18,3 -0,29 13,2 47,99 27,24 21.600 10,8 10,70 0,003 20,1 0,01 10,7 38,93 22,10 86.400 8,5 8,40 0,001 19,3 -0,13 8,3 30,06 17,06

[Seite 79]

Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.8

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Ort: Belrieth Probe: KRB 3/13-3/15 Objekt: Grabenbrücke Boden : Rötton

%

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 100

n ro 10 k s e iK

1

n ro m k d m n a S

0,1 re s s e m h c ru d n ro K

n ro k ffu lh c 0,01 S

n o T 0,001 b e iS -k c ü r -d n a ts

[Seite 80]

Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.9

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Bestimmung der Fließ- und Ausrollgrenze

nach DIN 18122 Teil 1

Ort : Belrieth Objekt : Grabenbrücke Probe : KRB 3/13-3/15 Boden : Rötton Größtkorn des Bodens : 16 mm Datum : 18.10.2022 Größtkorn der U-Probe : 0,4 mm

I = 11,02 % w 13,85 % w = 11,58 % P n<0,4 = n I = 1,55 w = 30,93 % m = 23,04 % C L ü A= 3,04 % w = 19,91 % w ~ 4,00 % P ü

25, 29, 30, 30,

30, 19,

[Seite 81]

Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.10

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Bestimmung der Korngrößenverteilung nach DIN 18123

Ort : Belrieth Siebdurchgang 1.275,19 g Objekt : Grabenbrücke Siebverlust 0,59 g Probe : KRB 4/11-4/14 Siebverlust 0,046 % Boden : Rötton Wassergehalt 17,45 % Datum : 17.10.2022 Größtkorn : 8,0 mm Tara : 278,63 g Ungleichförmigkeit U : 61 Einwaage (m+Tara) : 1.777,1 g Krümmungszahl C : 0,94 f C Einwaage (m +Tara) : 1.554,4 g k-Wert (Hazen) : unzulässig d Einwaage : 1.275,78 g

Korn- Siebrück- Durch- S Rück- Siebdurch- größe stand gang Rück- stand stand gang

63,00 mm 0,00 g 1.275,19 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 31,50 mm 0,00 g 1.275,19 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 16,00 mm 0,00 g 1.275,19 g 0,00 % 0,00 % 100,00 % 8,00 mm 12,15 g 1.263,04 g 0,95 % 0,95 % 99,05 % 4,00 mm 13,29 g 1.249,75 g 1,04 % 1,99 % 98,01 % 2,00 mm 23,72 g 1.226,03 g 1,86 % 3,86 % 96,14 % 1,00 mm 41,18 g 1.184,85 g 3,23 % 7,08 % 92,92 % 0,50 mm 53,48 g 1.131,37 g 4,19 % 11,28 % 88,72 % 0,25 mm 70,43 g 1.060,94 g 5,52 % 16,80 % 83,20 % 0,125 mm 75,83 g 985,11 g 5,95 % 22,75 % 77,25 % 0,063 mm 94,92 g 890,19 g 7,44 % 30,19 % 69,81 % 0,063 mm 890,19 g 0,00 g 69,81 % 100,00 % 0,00 % 0,059 mm 102,33 g 882,78 g 8,02 % 30,77 % 69,23 % 0,043 mm 65,94 g 816,84 g 5,17 % 35,94 % 64,06 % 0,032 mm 59,35 g 757,49 g 4,65 % 40,60 % 59,40 % 0,021 mm 69,24 g 688,25 g 5,43 % 46,03 % 53,97 % 0,013 mm 85,73 g 602,52 g 6,72 % 52,75 % 47,25 % 0,0076 mm 101,68 g 500,84 g 7,97 % 60,72 % 39,28 % 0,0048 mm 93,47 g 407,37 g 7,33 % 68,05 % 31,95 % 0,0028 mm 82,57 g 324,80 g 6,47 % 74,53 % 25,47 % 0,0015 mm 78,40 g 246,41 g 6,15 % 80,68 % 19,32 %

r s = 2,70 g/cm³ m >0,4 mm = 13,49 % m = 42,88 g m = 69,81 % d <0,063 mm C = -0,10 m = 22,28 % m <0,002 mm

Zeit R' R=R'+Cm d T Ct R+Ct a a tot [s] 30 27,2 27,10 0,059 18,1 -0,33 26,8 99,17 69,23 60 25,2 25,10 0,043 18,1 -0,33 24,8 91,76 64,06 120 23,4 23,30 0,032 18,1 -0,33 23,0 85,09 59,40 300 21,3 21,20 0,021 18,1 -0,33 20,9 77,32 53,97 900 18,7 18,60 0,013 18,1 -0,33 18,3 67,68 47,25 2.700 15,6 15,50 0,008 18,2 -0,31 15,2 56,26 39,28 7.200 12,7 12,60 0,005 18,6 -0,24 12,4 45,76 31,95 21.600 9,9 9,80 0,003 20,3 0,05 9,9 36,49 25,47 86.400 7,7 7,60 0,001 19,3 -0,13 7,5 27,68 19,32

[Seite 82]

Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.11

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Ort: Belrieth Probe: KRB 4/11-4/14 Objekt: Grabenbrücke Boden : Rötton

%

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 100

n ro 10 k s e iK

1

n ro m k d m n a S

0,1 re s s e m h c ru d n ro K

n ro k ffu lh c 0,01 S

n o T 0,001 b e iS -k c ü r -d n a ts

[Seite 83]

Beratende Ingenieure für Geotechnik und Umweltschutz GmbH 4.1.12

Schwanseestraße 113a, 99427 Weimar Tel. 03643 / 490600 Fax 03643 / 4906010

Bestimmung der Fließ- und Ausrollgrenze

nach DIN 18122 Teil 1

Ort : Belrieth Objekt : Grabenbrücke Probe : KRB 4/11-4/14 Boden : Rötton Größtkorn des Bodens : 8 mm Datum : 18.10.2022 Größtkorn der U-Probe : 0,4 mm

I = 12,40 % w 19,55 % w = 17,45 % P n<0,4 = n I = 1,04 w = 32,43 % m = 13,49 % C L ü A= 3,33 % w = 20,03 % w ~ 4,00 % P ü

25, 29, 32, 32,

32, 20,

[Seite 84]

Strecke 6311 Eisenach – Lichtenfels, Erneuerung EÜ Grabenbrücke km 71,477 bei Belrieth Geotechnisches Gutachten – Baugrundbeurteilung und geotechnische Beratung Projektnummer (BIGUS GmbH): 007756Lo

Anlage 4.2

Prüfberichte der bauchemischen

Untersuchungen (Thüringer

Umweltinstitut)

BIGUS GmbH Schwanseestraße 113a 99427 Weimar Tel.: 03643-49060-0 Fax: 03643-49060-10

[Seite 92]

Strecke 6311 Eisenach – Lichtenfels, Erneuerung EÜ Grabenbrücke km 71,477 bei Belrieth Geotechnisches Gutachten – Baugrundbeurteilung und geotechnische Beratung Projektnummer (BIGUS GmbH): 007756Lo

Anlage 4.3

Prüfberichte der umweltchemischen

Untersuchungen (Thüringer

Umweltinstitut)

BIGUS GmbH Schwanseestraße 113a 99427 Weimar Tel.: 03643-49060-0 Fax: 03643-49060-10

[Seite 93]

Thringer Umweltinstitut Henterich GmbH Kielforstweg 2 99819 Krauthausen

BIGUS GmbH

Schwanseestrae 113 a

99427 Weimar

Prfbericht-Nr.: 2022PK10314 / 1

22K04550 /001 14.10.2022 durch den Auftraggeber 10.10.2022

Schottfeinfraktion 007756Lo_Belrieth, Grabenbrcke

MP abgesiebte Schotterfeinfraktion

MP abgesiebte Schotterfeinfraktion