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Geotechnisches Gutachten

Umbau und Erweiterung der Grundschule Rinkerode Mägdestiege 48317 Drensteinfurt

Projektbearbeiter:

Projekt-Nr.: 2024/15216 , 23.05.2024

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INHALTSVERZEICHNIS

1 Auftrag und allgemeine Angaben zum Projekt ............................................. 4

2 Durchführung der Untersuchungen .............................................................. 4

3 Morphologische Verhältnisse ....................................................................... 6

4 Baugrundverhältnisse .................................................................................. 6

4.1 Schichtenfolge .......................................................................................... 6 4.2 Grundwasser ............................................................................................ 8 4.3 Gefährdungspotenziale im Untergrund ..................................................... 9 4.4 Erdbebeneinwirkung ............................................................................... 10

5 Organoleptische Bewertungen ................................................................... 11

6 Ergebnisse der chemischen Untersuchungen ............................................ 11

6.1 Bewertungsgrundlagen ........................................................................... 11 6.2 Bewertung hinsichtlich der Verwertung/Entsorgung von Bodenaus- hub gemäß der EBV ............................................................................... 15 6.3 Bewertung hinsichtlich der Vorsorgewerte der BBodSchV, Anlage 1, Tabellen 1 und 2 ..................................................................................... 15 6.4 Hinweise zu den durchgeführten Untersuchungen ................................. 16

7 Homogenbereiche, Bodenkennwerte, Bodenklassen, Bodengruppen und Frostempfindlichkeitsklassen .............................................................. 17

7.1 Homogenbereiche .................................................................................. 17 7.2 Bodenkennwerte..................................................................................... 18 7.3 Bodenklassen gem. VOB/DIN 18300, Bodengruppen gem. DIN 18196 und Frostempfindlichkeitsklassen gem. ZTV E-StB 17 ......... 19

8 Gründungstechnische Folgerungen ........................................................... 21

8.1 Gründungsart ......................................................................................... 21 8.2 Gründungstiefe ....................................................................................... 21 8.3 Tragfähigkeit des Baugrundes und Baugrundverbesserungsmaß- nahmen .................................................................................................. 21 8.4 Wasserhaltungsmaßnahmen .................................................................. 23 8.5 Baugrubensicherung .............................................................................. 23

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8.6 Maßnahmen zum Schutz des Bauwerkes gegen Grundwasser ............. 23 8.7 Belastung des Baugrundes, Setzungsverhalten und Grundbruch- sicherheit ................................................................................................ 24

9 Verwendung des Aushubmaterials ............................................................ 25

10 Angaben zu bautechnischen Maßnahmen für die Außenanlagen .............. 26

11 Überwachung der Erd- und Gründungsarbeiten ........................................ 28

12 Verdichtungsüberprüfung ........................................................................... 28

13 Versickerung von Niederschlagswasser .................................................... 29

14 Hinweise auf weitere Untersuchungen ....................................................... 29

15 Schlusswort ................................................................................................ 29

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1 Auftrag und allgemeine Angaben zum Projekt

Das Erdbaulabor xx wurde von der Stadt Drensteinfurt, Landsbergplatz 7, 48317 Drensteinfurt, beauftragt, im Zuge der Baumaßnahme „Umbau und Er- weiterung der Grundschule Rinkerode, Mägdestiege (Gemarkung Rinkerode, Flur 007, Flurstücke 974, 1156 und 1413), 48317 Drensteinfurt-Rinkerode“ im Bereich des geplanten Neubaus Baugrunduntersuchungen durchzuführen und ein geotechnisches Gutachten auszuarbeiten.

Die Planung erfolgt durch die Fritzen + Müller-Giebeler Architekten BDA, Aegi- diimarkt 6, 48143 Münster.

Konstruktions- und Ausführungspläne sowie Angaben zu ankommenden Lasten für den geplanten nicht unterkellerten Neubau liegen dem Erdbaulabor xx Neubau nicht vor.

Für die weiteren Ausführungen wird angenommen, dass die Gründung des Ge- bäudes auf Einzel- und Streifenfundamenten mit einer bewehrten nicht lastab- tragenden Bodenplatte (Betonsohle) erfolgt. Die Fundamentabmessungen und die Stärke der Betonsohle sind noch vom Tragwerksplaner festzulegen.

Die Oberkante des fertigen Fußbodens (OKFF EG) wird ca. 0,1 m über der mittleren Geländeoberkante (GOK) bzw. bei ca. 57,70 m ü. NHN angeordnet. Die Gründungsebene der Betonsohle wird bei ca. 57,30 m ü. NHN und die frost- freie Gründungsebene der Fundamente bei ca. 56,80 m ü. NHN angenommen.

Die angenommenen Gründungsebenen sind Grundlage der weiteren Ausführun- gen.

2 Durchführung der Untersuchungen

Zur Erschließung der Baugrundverhältnisse und zur Ermittlung der Tragfähigkeit des Baugrundes wurden am 03.04.2024 auf dem Baugrundstück drei Ramm- kernsondierbohrungen (RKS 1 bis RKS 3) und drei leichte/mittelschwere Ramm- sondierungen (DPL/M 1 bis DPL/M 3, mittelschwere Rammsondierung mit der Sonde DPM-A) niedergebracht.

Die Aufschlusspunkte sind dem Lageplan (s. Anlage 1) zu entnehmen.

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Die Ergebnisse der Aufschlussbohrungen und der Rammsondierungen wurden gemäß DIN 4023 und DIN EN ISO 22476-2 in Schichtenprofilen und Rammdia- grammen auf den Anlagen 2.1 bis 2.6 dargestellt.

Aus den Bohrungen wurden 15 gestörte Bodenproben entnommen.

Im Labor erfolgten die bodenphysikalische, bodenmechanische und organolep- tische Ansprache der Bodenproben und, unter Beachtung der Ergebnisse der Rammsondierungen, die Abschätzung der für die erdstatischen Berechnungen erforderlichen Bodenkennwerte.

An charakteristischen Bodenproben wurden im bodenphysikalischen Labor die Korngrößenverteilungen gemäß DIN EN ISO 17892-4 und die Zustandsgrenzen nach DIN EN ISO 17892-12 bestimmt. Die Ergebnisse der vorgenannten bo- denphysikalischen Laborversuche sind den Anlagen 3.1 bis 3.4 zu entnehmen.

Zur orientierenden Klärung der Wiederverwendung des anfallenden Mutterbo- dens und des Verwertungs- und Entsorgungspfades des abzufahrenden Bo- dens wurden die Mischproben MP 1 und MP 2 aus folgenden Bodenproben zu- sammengestellt:

Mischproben- bezeichnung	RKS	Teufe in m unter GOK
MP 1 (Auffüllung: Schluff-Sand- Schotter-Gemisch)	1 2 3	0,0 - 0,1 / 0,1 - 0,5 0,08 - 0,18 / 0,18 - 0,48 / 0,48 - 0,75 0,2 - 0,4 / 0,4 - 1,0
MP 2 (Mutterboden)	3	0,0 - 0,2

Die Mischprobe MP 1 wurde in einem akkreditierten chemischen Laboratorium auf die Parameter der Anlage 1, Tabelle 3, der Verordnung über Anforderungen an den Einbau von mineralischen Ersatzbaustoffen in technische Bauwerke (Er- satzbaustoffverordnung - EBV) untersucht.

Die Ergebnisse der vorgenannten chemischen Untersuchungen sind den Anla- gen 4.1 (tabellarische Zusammenstellungen der Untersuchungsergebnisse) und 4.2 (Prüfbericht) zu entnehmen. Das Probenahme-Protokoll der Mischprobe MP 1 ist dem geotechnischen Gutachten als Anlage 4.3 beigefügt.

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Die Mischprobe MP 2 wurde in einem akkreditierten chemischen Laboratorium auf die Vorsorgewerte für Böden gemäß Anlage 1, Tabellen 1 und 2, der Bun- des-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) untersucht.

Die Ergebnisse der vorgenannten chemischen Untersuchungen sind den Anla- gen 5.1, 5.2 (tabellarische Zusammenstellungen der Untersuchungsergebnisse) und 5.3 (Prüfbericht) zu entnehmen. Das Probenahme-Protokoll der Misch- probe MP 2 ist dem vorliegenden geotechnischen Gutachten als Anlage 5.4 bei- gefügt.

Die bei den bodenphysikalischen und chemischen Laborversuchen nicht ver- brauchten Bodenproben werden 6 Monate nach Abgabe des geotechnischen Gutachtens aufbewahrt und dann, falls vom Auftraggeber nicht anders be- stimmt, verworfen.

3 Morphologische Verhältnisse

Bei dem ± ebenen Baugelände handelt es sich um eine z.T. mit Pflaster befes- tigte Schulhoffläche der Grundschule Rinkerode.

Als Höhenbezugspunkt für die Bohr- und Rammansatzpunkte wurde der im Lageplan (s. Anlage 1) eingezeichnete Kanaldeckel (KD) mit der Höhe 58,18 m ü. NHN gewählt. Die Bodenaufschlusspunkte wurden auf diese NHN-Höhe bezogen. Nach dem Höhennivellement der Bohr- und Rammansatzpunkte liegt eine maxi- male Höhendifferenz von ca. 0,35 m vor. Das Gelände fällt von ca. 57,84 m ü. NHN (RKS 2) im Süden auf ca. 57,49 m ü. NHN (RKS 3) im Norden um diesen Betrag ab. Danach liegt das Gelände im Mittel bei ca. 57,6 m ü. NHN.

4 Baugrundverhältnisse

4.1 Schichtenfolge

Die punktuellen Aufschlussbohrungen haben eine relativ einheitliche Schichten- folge erschlossen, die, unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Rammsondie- rungen, vereinfacht wie folgt beschrieben wird (s. dazu die Anlagen 2.1 bis 2.6):

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bis ca. 0,48 m unter GOK Oberflächenbefestigung aus Pflaster- steinen (Stärke ca. 0,08 m) mit unterla- gernder Splittbettung (bis ca. 0,18 m unter GOK) und Schottertragschicht. Der erd- feuchte Schotter ist mitteldicht bis dicht gelagert. Die vorgenannte Oberflächenbefestigung wurde in der Bohrung RKS 2 angetroffen.

bis ca. 0,2 m unter GOK aufgefüllter belebter humoser Oberbo- den (Mutterboden), erdfeucht. Der aufgefüllte Mutterboden wurde nur in der Bohrung RKS 3 erbohrt.

bis ca. 0,5/1,0 m unter GOK anthropogene Auffüllung, inhomogen zusammengesetzt aus mineralischem Bo- den (Schluff, sandig, teils schwach humos, und Sand, schluffig, kiesig), erdfeucht. Die aufgefüllten Sande und Schluffe sind locker gelagert. Es wird darauf hingewiesen, dass die Zu- sammensetzung der Auffüllung sowohl ho- rizontal als auch vertikal schnell wechseln kann.

bis ca. 1,0/1,4 m unter GOK Verwitterungslehm des unterlagernden Kalkmergelsteins, im erdfeuchten bis feuchten Zustand und von einer weich- plastischen, weichplastischen bis steif- plastischen und steifplastischen Konsis- tenz. Der Verwitterungslehm neigt in Ober- flächennähe bei Austrocknung zur Volu- menänderung, wobei lastunabhängige Schrumpfungssetzungen entstehen können.

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bis zur max. Aufschlusstiefe von 1,3/1,7 m unter GOK Kalkmergelstein, stark verwittert bis ver- wittert, erdfeucht bis feucht. Der stark verwitterte und verwitterte Kalk- mergelstein liegt im halbfesten und halb- festen bis festen Zustand vor. Gemäß der geologischen Karte von Nord- rhein-Westfalen 1:100.000, Blatt C 4310 Münster, ist der Kalkmergelstein in das Untere Obercampan, Stufe Campan der Serie Oberkreide, zu stellen.

Die Aufschlussbohrungen wurden beim Erreichen der Geräteauslastung zwi- schen 1,3 m und 1,7 m unter GOK im stark verwitterten (RKS 2 und RKS 3) und verwitterten (RKS 1) Kalkmergelstein, der noch bis in größeren Tiefen ansteht, eingestellt.

Unterhalb der Aufschlusstiefen der Bohrungen stehen die geklüfteten, geschich- teten und in tieferen Schichten die kluftgrundwasserführenden Gesteine der Oberkreide in fester Zustandsform an.

4.2 Grundwasser

Gemäß dem seitens des Ministeriums für Umwelt, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen zur Verfügung gestellten Internet-Auskunftssys- tem „NRW Umweltdaten vor Ort (UvO)“ befindet sich das Baugrundstück außer- halb offiziell verzeichneter Überschwemmungsgebiete (HQ10 bis HQ500) und außerhalb existierender und geplanter Trinkwasser- bzw. Heilquellenschutzge- biete.

Auf dem Baugrundstück wurden sehr schwach durchlässige bindige Böden (Ver- witterungslehm und stark verwitterter Kalkmergelstein) angetroffen, die von sehr schwach durchlässigen Festgesteinen der Oberkreide (Kalkmergelstein) unter- lagert werden. Die vorgenannten bindigen Böden werden von aufgefüllten Schluf- fen und Sanden sowie im Bereich der befestigten Außenanlagen von aufgefüll- tem Schotter überlagert (vgl. Kapitel 4.1).

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Der Wasserhaushalt der vorgenannten Böden unterliegt unmittelbar den vor Ort stattfindenden Regenereignissen. Nach langanhaltenden, starken Niederschlägen ist mit einem Aufstau oberhalb der sehr schwach durchlässigen bindigen Böden (Verwitterungslehm und stark verwitterter Kalkmergelstein) in den Auffüllungen ggf. bis zur GOK zu rechnen.

Der Kluftgrundwasserstand in den Festgesteinen konnte am 03.04.2024, auf- grund der geringen Eindringtiefe der Rammkernsondierbohrungen in den festen Fels, nicht festgestellt werden. Hierzu müsste eine Großbohrung bis in das un- verwitterte Gebirge ausgeführt werden. Der tiefer liegende Kluftgrundwasserspiegel hat für die Bebauung i.d.R. keine Bedeutung und kann somit vernachlässigt werden.

4.3 Gefährdungspotenziale im Untergrund

Gemäß dem seitens der Bezirksregierung Arnsberg, Abteilung 6 Bergbau und Energie in NRW, und des Geologischen Dienstes NRW zur Verfügung gestell- ten Internet-Auskunftssystem „Gefährdungspotenziale des Untergrundes in Nordrhein-Westfalen“ ist im Bereich des Baugrundstücks oberflächennaher Bergbau (ggf. Strontianit-Abbau) umgegangen. Es liegen keine Hinweise auf verlassene Tagesöffnungen vor und im Untergrund stehen keine Gesteine an, die zur Verkarstung oder Auslaugung neigen. Bei Bohrungen in die Festgesteine kann es jedoch zu Methanaustritten kom- men.

Im tieferen Untergrund können unter bestimmten Voraussetzungen geogene, natürlich entstandene Gasgemische vorhanden sein. Mit geogenem Gas muss in den Teilen des Landes Nordrhein-Westfalen, in denen kohleführende Schich- ten auftreten, gerechnet werden. Die Kohle wurde vor Jahrmillionen durch die Umwandlung von pflanzlichem Material gebildet. Beim Inkohlungsprozess ent- standen neben der Kohle auch große Mengen an Gas, das überwiegend in den feinen Kohlen-Poren gebunden wurde. Allerdings wurde mehr Gas gebildet, als von der Kohle absorbiert werden konnte. Aufgrund seiner geringen Dichte steigt das nicht gebundene Gas durch gasdurchlässige Schichten, an Klüften und Störungszonen, aber auch durch bergbaubedingte Hohlräume auf. Gering gas- durchlässige Gesteinsschichten hindern es am weiteren Aufstieg; es kann sich in unterschiedlich großen Mengen ansammeln und unter Umständen einen ho- hen Druck aufbauen. Wird eine solche Schicht durchbohrt und die Gasansamm- lung angebohrt, kann dieses druckhaft gespannte Gas schlagartig in die Boh- rung entweichen.

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Neben einer schlagartigen Belastung der Bohreinrichtung (z.B. für Geother- mie-Bohrungen) kann es zur Bildung einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre kommen.

Da im Zuge der Baumaßnahme der Felshorizont der Oberkreide tangiert wird, kann eine Gefährdung durch Methanaustritte nicht vollständig ausgeschlossen werden. Grundstücksbezogene Angaben zum Gefährdungspotenzial können kostenpflichtig bei der Bezirksregierung Arnsberg eingeholt werden.

Grundstücksbezogene Angaben zum Gefährdungspotenzial im Hinblick auf mögliche Methanaustritte können kostenpflichtig bei der Bezirksregierung Arns- berg eingeholt werden.

Im Hinblick auf mögliche bergbauliche Einwirkungen auf die Tagesoberfläche ist eine Recherche bei dem zuständigen Bergwerkseigentümer und der Bezirks- regierung Arnsberg, Abteilung 6, Bergbau und Energie in Nordrhein-Westfalen, und ggf. eine Grubenbildeinsichtnahme bei der Bezirksregierung Arnsberg, Abteilung 6, Bergbau und Energie in Nordrhein-Westfalen, Dortmund, durch- zuführen.

Sollte die Recherche ergeben, dass die Tagesoberfläche gefährdet ist, werden ggf. zusätzliche Erkundungsbohrungen (z.B. tiefe Aufschlussbohrungen) und eventuell auch eine Verpressung im Untergrund vorhandener Hohlräume oder Auflockerungszonen notwendig.

Im vorliegenden geotechnischen Gutachten wird auf ggf. erforderliche zusätz- liche Maßnahmen infolge möglicher bergbaulicher Einwirkungen (Setzungen und Senkungen, die durch Nachbrüche und Nachverdichtungen der ggf. im Un- tergrund vorhandenen offenen Hohlräume, Verbruchzonen und/oder Auflocke- rungen entstehen) nicht eingegangen.

Bei den durchgeführten Aufschlussbohrungen wurden keine Hinweise auf tagesnahen Bergbau vorgefunden.

4.4 Erdbebeneinwirkung

Gemäß der DIN EN 1998-1/NA beträgt im Bereich des Untersuchungsgrund- stücks die spektrale Antwortbeschleunigung für eine Wiederkehrperiode T NCR von 475 Jahren und für das Untergrundverhältnis A-R im Plateaubereich S aP,R  0,2 m/s2.

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Für Beschleunigungen S < 0,6 m/s2 ist für übliche Hochbauten aller Bedeu- a,P,R tungskategorien für alle geologischen Untergrundklassen die Bedingung für sehr geringe Seismizität immer erfüllt. In Fällen sehr geringer Seismizität brauchen die Regelungen der Normreihe DIN EN 1998 i.d.R. nicht berücksichtigt werden.

5 Organoleptische Bewertungen

Die entnommenen Bodenproben wurden organoleptisch bewertet. Dabei wurde im untersuchten Bereich eine anthropogene Auffüllung in einer Mächtigkeit von ca. 0,5/1,0 m in der im Kap. 4.1 beschriebenen Zusammensetzung festgestellt.

An den entnommenen Bodenproben wurde kein organoleptisch positiver bzw. optisch oder geruchlich auffälliger Befund, der einen Hinweis auf eine Schad- stoffbelastung gibt, festgestellt.

Generell ist bei Baumaßnahmen darauf zu achten, dass Nester mit Verunreini- gungen oder auffällige Anschüttungen, die durch eine stichprobenartige Unter- suchung nicht zu erfassen sind, erst bei den Erdarbeiten angetroffen werden können. Beim Antreffen derartiger Verunreinigungen ist das Erdbaulabor xx unverzüg- lich zur Klärung der weiteren Vorgehensweise einzuschalten.

6 Ergebnisse der chemischen Untersuchungen

6.1 Bewertungsgrundlagen

Die Bewertung der in den untersuchten Mischproben MP 1 und MP 2 ermittelten Schadstoffgehalte erfolgt gemäß der Verordnung über Anforderungen an den Ein- satz von mineralischen Ersatzbaustoffen in technische Bauwerke (Ersatzbau- stoffverordnung – EBV).

Verordnung über Anforderungen an den Einsatz von mineralischen Ersatzbaustoffen in technische Bauwerke (Ersatzbaustoffverord- nung – EBV, Anlage 1, Tabelle 3: Materialwerte für Bodenmaterial und Baggergut; nur Mischprobe MP 1)
Vorsorgewerte für Böden gemäß Anlage 1, Tabellen 1 und 2, der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV; Stand 16.07.2021; nur Mischprobe MP 2)

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Im Hinblick auf eine Verwertung bzw. Entsorgung von Bodenaushubmaterial werden in der Verordnung über Anforderungen an den Einbau von minerali- schen Ersatzbaustoffen in technische Bauwerke [Ersatzbaustoffverordnung (EBV)] folgende Klassen unterschieden:

Einbauklasse BM-0 Bei Einhaltung der Zuordnungswerte der Klasse BM-0 (Bodenmaterial bis 10 Vol.-% Fremdbe- standteile) ist gemäß den Angaben der BBodSchV, § 8, ein uneingeschränkter Einbau von Bodenmaterial unterhalb oder außerhalb ei- ner durchwurzelbaren Bodenschicht möglich, wenn aufgrund von Herkunft und bisheriger Nutzung keine Hinweise auf weitere Belastun- gen der Materialien vorliegen. Für das Auf- oder Einbringen bedarf es keiner Erlaubnis nach § 8 Absatz 1 des Wasserhaushaltsgesetzes.

Einbauklasse BM-0* Bei Einhaltung der Zuordnungswerte der Klasse BM-0* (Bodenmaterial bis 10 Vol.-% Fremdbe- standteile) ist gemäß den Angaben der BBodSchV, § 8, ein uneingeschränkter Einbau von Bodenmaterial unterhalb oder außerhalb ei- ner durchwurzelbaren Bodenschicht möglich, wenn aufgrund von Herkunft und bisheriger Nutzung keine Hinweise auf weitere Belastun- gen der Materialien vorliegen. Für das Auf- oder Einbringen bedarf es keiner Erlaubnis nach § 8 Absatz 1 des Wasserhaus- haltsgesetzes, wenn am Einbauort die Materia- lien, gemessen vom tiefsten Punkt der Auf- oder Einbringung, in einem Abstand von min- destens 1,5 m zum höchsten aus Messdaten ermittelten oder abgeleiteten sowie jeweils von nicht dauerhafter, künstlicher Grundwasserab- senkung unbeeinflussten Grundwasserstand auf- oder eingebracht werden und wenn ober- halb der auf- oder eingebrachten Materialien eine mindestens 2 m mächtige durchwurzelbare Bodenschicht gemäß den Anforderungen der §§ 6 und 7 aufgebracht wird, soweit auf der be- treffenden Fläche nicht ein technisches Bau- werk errichtet werden soll.

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Die Einsatzmöglichkeiten des Bodenmaterials dieser Klasse in technischen Bauwerken kön- nen der EBV, Anlage 2, Tabelle 5: Bodenmate- rial der Klasse 0* (BM-0*), F0* (BM-F0*) und Baggergut der Klassen 0* (BG-0*), F0* (BG- F0*), entnommen werden.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Auf- oder Einbringen von Bodenmateria- lien der Klasse BM-0 in Wasserschutzgebieten der Zone I und Heilquellen- schutzgebieten der Zone I unzulässig ist. Das Auf- oder Einbringen von Boden- materialien der Klasse BM-0* ist in Wasserschutzgebieten der Zonen I und II, Heilquellenschutzgebieten der Zonen I und II sowie in empfindlichen Gebieten wie insbesondere Karstgebieten und Gebieten mit stark klüftigem, besonders wasserwegsamem Untergrund nicht zulässig.

Einbauklasse BM-F0* Bodenmaterial bis 50 Vol.-% mineralische Fremd- bestandteile. Die Einsatzmöglichkeiten des Boden- materials dieser Klasse in technischen Bauwerken können der EBV, Anlage 2, Tabelle 5: Bodenmate- rial der Klassen 0* (BM-0*), F0* (BM-F0*) und Bag- gergut der Klassen 0* (BG-0*), F0* (BG-F0*), ent- nommen werden.

Einbauklasse BM-F1 Bodenmaterial bis 50 Vol.-% mineralische Fremd- bestandteile. Die Einsatzmöglichkeiten des Boden- materials dieser Klasse in technischen Bauwerken können der EBV, Anlage 2, Tabelle 6: Bodenmate- rial der Klasse F1 (BM-F1) und Baggergut der Klasse F1 (BG-F1), entnommen werden.

Einbauklasse BM-F2 Bodenmaterial bis 50 Vol.% mineralische Fremdbe- standteile. Die Einsatzmöglichkeiten des Bodenma- terials dieser Klasse in technischen Bauwerken können der EBV, Anlage 2, Tabelle 7: Bodenmate- rial der Klasse F2 (BM-F2) und Baggergut der Klasse F2 (BG-F2), entnommen werden.

Einbauklasse BM-F3 Bodenmaterial bis 50 Vol.% mineralische Fremdbe- standteile. Die Einsatzmöglichkeiten des Bodenma- terials dieser Klasse in technischen Bauwerken können der EBV, Anlage 2, Tabelle 8: Bodenmate- rial der Klasse F3 (BM-F3) und Baggergut der Klasse F3 (BG-F3), entnommen werden.

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Der Einbau der vorgenannten Klassen hat oberhalb der in den vorgenannten Tabellen vorgesehenen Grundwasserdeckschicht zu erfolgen. Die Bodenart der Grundwasserdeckschicht muss den Hauptgruppen der Bodenarten Sand, Lehm, Schluff oder Ton gemäß DIN 18196 als fein-, gemischt- oder grobkörni- ger Boden mit Ausnahme der Gruppen mit den Gruppensymbolen GE, GW, GI, GU und GT zuzuordnen sein. Eine günstige Eigenschaft der Grundwasserdeckschicht liegt vor, wenn am je- weiligen Einbauort die grundwasserfreie Sickerstrecke mehr als 1,5 m beträgt. Eine ungünstige Eigenschaft der Grundwasserdeckschicht liegt vor, wenn bei Bodenmaterial der Klassen BM-0, BM-0*, BM-F0* und BM-F1 die grundwasser- freie Sickerstrecke mindestens 0,6 bis 1,5 m und bei allen anderen Klassen 1,0 bis 1,5 m beträgt. Sofern nach Landesrecht besonders empfindliche Gebiete wie insbesondere Karstgebiete oder Gebiete mit stark klüftigem, besonders wasserwegsamem Untergrund per Rechtsverordnung ausgewiesen sind, ist in diesen Gebieten der Einbau von Bodenmaterial der Klasse F3 - BM-F3 und Baggergut der Klasse F3

BG-F3 in technischen Bauwerken unzulässig.

Im Hinblick auf eine Wiederverwendung des anfallenden Mutterbodens werden die Vorsorgewerte für Böden gemäß Anlage 1, Tabellen 1 und 2, der Bundes- Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) herangezogen.

Zur Festlegung von Anforderungen an die Bewertung von Flächen mit der Be- sorgnis einer schädlichen Bodenveränderung werden in der auf dem Bundes- Bodenschutz-Gesetz (BBodSchG) basierenden Bundes-Bodenschutz- und Alt- lastenverordnung (BBodSchV) vom 16.07.2021 Vorsorgewerte wie folgt defi- niert:

Vorsorgewerte: Bei Böden mit naturbedingt oder großflächig siedlungs- bedingt erhöhten Schadstoffgehalten besteht bei Über- schreiten von Vorsorgewerten nach Anlage 1, Tabelle 1 oder 2 der BBodSchV, die Besorgnis des Entstehens schädlicher Bodenveränderungen nur dann, wenn eine erhebliche Freisetzung von Schadstoffen oder zusätzli- che Einträge durch die nach § 7 Satz 1 des BBodSchG Pflichtigen nachteilige Auswirkungen auf die Boden- funktion erwarten lassen (§ 3 Absatz 2 der BBodSchV).

Die Einhaltung der Vorsorgewerte soll die Böden auch bei empfindlichen Nut- zungen vor einer Beeinträchtigung der natürlichen Bodenfunktionen durch zu- künftige Einwirkungen schützen. Langfristiger Schutz hat zum Ziel, dass Böden vielfältig nutzbar erhalten bleiben. Schutzobjekt sind die natürlichen Bodenfunk- tionen.

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6.2 Bewertung hinsichtlich der Verwertung/Entsorgung von Bodenaushub gemäß der EBV

Gemäß den Ergebnissen der chemischen Untersuchungen (s. Anlagen 4.1 und 4.2) sind die der Mischprobe MP 1 entsprechenden Aushubböden in die fol- gende Kategorie der EBV zu stellen:

Mischprobe	Einstufung gem. EBV	Einstufungsrelevanter Parameter
MP 1 (Auffüllung: Schluff-Sand- Schotter-Gemisch)	BM-F3	PAK 16
Feststoffparameter / Eluatparameter

Die der vorgenannten Mischprobe entsprechenden Aushubböden sind gemäß ihrer Einstufung einer entsprechenden Verwertung zuzuführen.

6.3 Bewertung hinsichtlich der Vorsorgewerte der BBodSchV, Anlage 1, Tabellen 1 und 2

Die untersuchte Mischprobe MP 2 setzt sich aus einem Schluff zusammen. Die Bewertung der chemischen Untersuchungsergebnisse erfolgt demnach für die Bodenarten Schluff/Lehm.

Die in der Mischprobe MP 2 ermittelten Gehalte an Arsen (As), Blei (Pb), Cad- mium (Cd), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Quecksilber (Hg), Thallium (Tl), Zink (Zn), polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK), Benzo[a]pyren (B[a]p) und polychlorierten Biphenylen (PCB + PCB 118) halten 6 die jeweiligen Vorsorgewerte der BBodSchV ein (s. Anlagen 5.1 und 5.3). Nach den Ergebnissen der durchgeführten chemischen Untersuchungen kann der Mutterboden zur Herstellung einer durchwurzelbaren Bodenschicht wieder- verwendet werden.

Auch die bei einer landwirtschaftlichen oder gartenbaulichen Folgenutzung ein- zuhaltenden Vorsorgewerte (gemäß § 7, Absatz 3, der BBodSchV sind 70 % der Vorsorgewerte nach Anlage 1, Tabellen 1 und 2, einzuhalten) werden ein- gehalten (s. Anlage 5.2).

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Nach den Ergebnissen der durchgeführten chemischen Untersuchungen kann der Mutterboden zur Herstellung einer durchwurzelbaren Bodenschicht auch bei einer landwirtschaftlichen oder gartenbaulichen Folgenutzung wiederverwendet werden.

6.4 Hinweise zu den durchgeführten Untersuchungen

Es wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den durchgeführten chemischen Analysen um eine orientierende Untersuchung handelt. Die jeweiligen Kippstellen können zur Verwertung des Bodenaushubmaterials über den Umfang der Parameter der Anlage 1, Tabellen 1 und 2, der Bundes- Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV; nur Mutterboden) und der Anlage 1, Tabelle 3, der Verordnung über Anforderungen an den Einbau von mineralischen Ersatzbaustoffen in technischen Bauwerken (Ersatzbaustoffver- ordnung - EBV) hinaus, ggf. noch weitere Untersuchungen anordnen. In der Regel nehmen Kippstellen nur Materialien an, bei denen die chemischen Untersuchungen bzw. die Probenentnahmen nicht länger als 6 Monate zurück- liegen. Sollte die Verwertung zu einem späteren Zeitpunkt stattfinden, werden ggf. weitere Probenentnahmen und chemische Untersuchungen notwendig.

Die ggf. erforderlichen ergänzenden Untersuchungen können bei einer zeitna- hen Beauftragung an den Rückstellproben der Aufschlussbohrungen durchge- führt werden. Es wird in diesem Zusammenhang auf die im Kapitel 2 genannte Aufbewahrungszeit der entnommenen Bodenproben hingewiesen.

Des Weiteren wird aus umweltrelevanter Sicht darauf hingewiesen, dass der in der Mischprobe MP 1 festgestellte PAK -Gehalt im Feststoff im Bereich der 16 Maßnahmenschwellenwerte der Empfehlungen für die Erkundung, Bewertung und Behandlung von Grundwassersschäden der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA-Liste) liegt.

Es wird darauf hingewiesen, dass der im Eluat gemessene PAK -Wert mit 15 0,148 g/L unterhalb des Prüfwertes der Bundes-Bodenschutz- und Altlasten- verordnung (BBodSchV) für organische Stoffe für den Wirkungspfad Boden - Grundwasser am Ort der Probenahme sowie unterhalb des Geringfügigkeits- schwellenwertes der GFS-Liste liegt.

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Der in der Mischprobe MP 1 ermittelte PAK-Gehalt ist möglicherweise an dem Schotter gebunden. Aus gutachterlicher Sicht ist eine Gefährdung bezüglich des Wirkungspfades Boden - Grundwasser nicht abzuleiten.

Es ist mit der zuständigen Umweltbehörde abzustimmen, ob ergänzende Unter- suchungen durchzuführen sind.

7 Homogenbereiche, Bodenkennwerte, Bodenklassen, Bodengruppen und Frostempfindlichkeitsklassen

7.1 Homogenbereiche

Nach den vorliegenden Untersuchungsergebnissen sind die angetroffenen Böden in folgende Homogenbereiche zu unterteilen:

Homogenbereich O aufgefüllter belebter humoser Oberboden (Mutterboden)

Homogenbereich 1 Auffüllung: Splitt und Schotter [A (Scho)] 1

Homogenbereich 1 Auffüllung: Sand [A (S)] 2

Homogenbereich 1 Auffüllung: Schluff [A (U)] 3

Homogenbereich 2 Verwitterungslehm (VL) und stark verwitterter Kalkmergelstein (KMst ) stvw

Homogenbereich 3 Kalkmergelstein, verwittert (KMst ) und vw schwach verwittert (nicht erbohrt; KMst ) svw

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7.2 Bodenkennwerte

Die für die erdstatischen Berechnungen erforderlichen Bodenkennwerte sind, unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Rammsondierungen, als charakte- ristische Mittelwerte geschätzt, wie folgt in Ansatz zu bringen:

Schicht	 [kN/m³]	´ [kN/m³]	´ [ ° ]	c´ [kN/m²]	E S [MN/m²]	k f [m/s]
BA	19,5	11,5	35,0	0	60	> 110-4
A (Scho)	19,0	10,0	32,5	0	60	ca. 110-4
A (S)	18,0	10,0	30,0	0	30	ca. 110-5
A (U)	18,0	8,0	27,5	0	8*2)	ca. 110-7
VL wh	18,5	8,5	25,0	0	5*2)	 110-9
VL wh-stf	19,0	9,0	25,0	10*1)	8*2)	 110-9
VL stf	19,5	9,5	25,0	20*1)	10*2)	 110-9
KMst stvw	20,5	10,5	27,5	15*1)	20*2)	 110-9
KMst vw	22,5	12,5	32,5	10	60	 110-9
KMst svw	23,5	13,5	37,5	10	120	 110-9 bis  110-3 *3)

BA [Bodenaustausch- bzw. Bodenauffüllmaterial (Kiessand 0/32, Grubenkies, Schotter 0/45, Recycling)] wh weichplastische Konsistenz stf steifplastische Konsistenz *1) bei Wassersättigung und im gestörten Zustand gegen 0 kN/m² gehend *2) im gestörten Zustand gegen 3 MN/m² gehend *3) stark vom Klüftungsgrad und der Ausbildung des Trennflächengefüges abhängig

Werden bei baugrundtechnischen Berechnungen von den vorgenannten Werten abweichende Bodenkennwerte in Ansatz gebracht, obliegt die Gewährleistung für die Abweichung dem jeweiligen Fachplaner.

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7.3 Bodenklassen gem. VOB/DIN 18300, Bodengruppen gem. DIN 18196 und Frostempfindlichkeitsklassen gem. ZTV E-StB 17

Für die Ausschreibung der Erdarbeiten sind die angetroffenen Bodenarten wie folgt zu klassifizieren und in folgende Bodengruppen einzuordnen:

Auffüllung [humoser Oberboden (Mutterboden)] (Homogenbereich O)

Bodenklasse: 1 Bodengruppen: [OU], [OH]

Auffüllung (Splitt und Schotter) (Homogenbereich 1 ) 1

Bodenklasse: 3 [bei grobstückigen Inhaltsstoffen, die durch das gewählte Aufschlussverfahren (Ramm- kernsondierbohrungen) nicht aufgeschlos- sen werden können (z.B. Grobschlag, gro- ber Bauschutt), auch Klassen 5 bis 7] Bodengruppen: [GW], [GI] Frostempfindlichkeitsklasse: F 1 (nicht frostempfindlich)

Auffüllung (Sand) (Homogenbereich 1 ) 2

Bodenklasse: 4 [bei grobstückigen Inhaltsstoffen, die durch das gewählte Aufschlussverfahren (Ramm- kernsondierbohrungen) nicht aufgeschlos- sen werden können (z.B. Grobschlag, grober Bauschutt), auch Klassen 5 bis 7] Bodengruppe: [SU*] Frostempfindlichkeitsklasse: F 3 (sehr frostempfindlich)

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Auffüllung (Schluff) (Homogenbereich 1 ) 3

Bodenklasse: 4 [bei grobstückigen Inhaltsstoffen, die durch das gewählte Aufschlussverfahren (Ramm- kernsondierbohrungen) nicht aufgeschlos- sen werden können (z.B. Grobschlag, gro- ber Bauschutt), auch Klassen 5 bis 7; bei Verschlammung, Wassersättigung bzw. ei- ner Konsistenzzahl von I  0,5: Klasse 2] c Bodengruppen: [UL], [TL] Frostempfindlichkeitsklasse: F 3 (sehr frostempfindlich)

Verwitterungslehm und stark verwitterter Kalkmergelstein (Homogenbereich 2)

Bodenklassen: 4 und 5 (bei Verschlammung, Wassersättigung bzw. einer Konsistenzzahl von I  0,5: c Klasse 2) Bodengruppen: TM (gemäß Anlagen 3.3 und 3.4), ggf. auch TA Frostempfindlichkeitsklassen: F 3 (sehr frostempfindlich); bei der Boden- gruppe TA auch F 2 (gering bis mittel frost- empfindlich)

Kalkmergelstein, verwittert und schwach verwittert (nicht erbohrt) (Homogenbereich 3)

Bodenklassen: 6 und 7 verwitterter und schwach verwitterter Fels Frostbeständigkeit: i.d.R. nicht frostbeständig Veränderlichkeit: i.d.R. stark veränderlich (verwitterter Kalk- mergelstein), mäßig bis nicht veränderlich (schwach verwitterter Kalkmergelstein)

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8 Gründungstechnische Folgerungen

8.1 Gründungsart

Die Gründung des geplanten Gebäudes erfolgt auf Einzel- und Streifenfunda- menten mit einer bewehrten nicht lastabtragenden Bodenplatte (Betonsohle). Die Fundamentabmessungen und die Stärke der Betonsohle sind noch vom Tragwerksplaner festzulegen.

8.2 Gründungstiefe

Die Gründungsebene der Betonsohle wird bei ca. 57,30 m ü. NHN und die frost- freie Gründungsebene der Fundamente bei ca. 56,80 m ü. NHN angenommen.

8.3 Tragfähigkeit des Baugrundes und Baugrundverbesserungsmaß- nahmen

Wie den Schichtenprofilen und Rammdiagrammen auf den Anlagen 2.1 bis 2.6 zu entnehmen ist, wurden in der angenommenen Gründungsebene der Funda- mente bei ca. 56,80 m ü. NHN bindige Böden (aufgefüllte Schluffe und Verwitte- rungslehm des unterlagernden Kalkmergelsteins) angetroffen.

Der Verwitterungslehm und der unterlagernde stark verwitterte Kalkmergelstein sind als schrumpfungsgefährdet einzustufen, d.h., dass sie auf Wasserentzug mit einer Volumenabnahme reagieren.

Zur Vermeidung von Schrumpfungssetzungen, die i.d.R. zu Gebäudeschäden führen, sind unter den Fundamenten die schrumpfungsgefährdeten bindigen Böden in der Breite der Fundamente vollständig bis auf den mindestens halb- festen bis festen, verwitterten Kalkmergelstein auszuheben und durch Mager- beton zu ersetzen. Wie den Schichtenprofilen und Rammdiagrammen auf den Anlagen 2.1 bis 2.6 zu entnehmen ist, stehen die mindestens halbfesten bis festen verwitterten Kalkmergelsteine zwischen ca. 1,4 m und ca. 1,8 m unter GOK an.

Unter der Betonsohle ist durch einen Bodenaustausch oder durch eine Boden- auffüllung eine Tragschicht in einer Stärke von mindestens 0,3 m herzustellen. Gegebenenfalls in der Aushubebene anstehender stark vernässter und aufge- weichter bindiger Boden ist vollständig abzuschieben und durch das empfoh- lene Bodenaustausch- bzw. Bodenauffüllmaterial zu ersetzen.

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Als Bodenaustausch- bzw. Bodenauffüllmaterial ist nicht bindiges, stark wasser- durchlässiges und verdichtungsfähiges Lockergesteinsmaterial wie Kiessand 0/32, Grubenkies, Kalkstein-Schotter 0/45 bzw. eine äquivalente Mischung oder Bodenart zu verwenden. Das Bodenaustausch- bzw. Bodenauffüllmaterial dient bei Bedarf in Verbindung mit Pumpensümpfen als bauzeitlicher Flächenfilter.

Das Bodenaustauschmaterial ist in Lagenstärken bis maximal 0,3 m einzubrin- gen und mit geeigneten Verdichtungsgeräten bis auf ca. 100 % der Proctor- dichte zu verdichten. Werden bei den Verdichtungsarbeiten für die Tragschichten dynamisch wir- kende Verdichtungsgeräte verwendet, ist deren Eindringtiefe so zu wählen, dass ggf. unterlagernde wassergesättigte bindige Böden nicht dynamisch be- ansprucht werden. Es wird darauf hingewiesen, dass dynamische Beanspruchungen bei wasserge- sättigten bindigen Böden bzw. bei hohen Wassergehalten einen Porenwasser- überdruck im Boden bewirken, wodurch die Tragfähigkeit stark herabgesetzt wird (es entsteht ein so genannter „Matratzeneffekt“).

Das Befahren des Erdplanums mit schweren oder gummibereiften Bau- fahrzeugen ist zu unterlassen. Bei Bedarf sind Baustraßen anzulegen.

Bei Verdichtungsüberprüfungen durch Plattendruckversuche ist auf der Trag- schicht, auch unter Berücksichtigung der für das Bodenaustausch- bzw. Boden- auffüllmaterial angesetzten Steifeziffer von E = 60 MN/m2 (s. Kapitel 7.2), ein s E -Wert von mindestens 45 MPa zu erreichen. v2 Der geforderte Verdichtungswert ist nachzuweisen.

Es wird empfohlen, Testfelder anzulegen und auf diesen Plattendruckversuche durchzuführen, um anhand der Messergebnisse die Mächtigkeit der Tragschicht festzulegen bzw. zu optimieren.

Sollte auf dem Baugrundstück der Einbau von Recyclingbaustoffen vorgesehen sein, ist dies unter Beachtung der Verordnung über Anforderungen an den Ein- satz von mineralischen Ersatzbaustoffen in technische Bauwerke (Ersatzbau- stoffverordnung - EBV) durchzuführen bzw. im Vorfeld der Baumaßnahme mit den zuständigen Genehmigungsbehörden abzustimmen.

Bezüglich der gründungstechnisch erforderlichen Maßnahmen und der gefor- derten Verdichtungsnachweise wird auf die Überwachung der Erd- und Grün- dungsarbeiten durch das Erdbaulabor xx hingewiesen.

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8.4 Wasserhaltungsmaßnahmen

Während der Gründungsarbeiten bzw. im Zuge der Ausschachtungsarbeiten ist das in sehr geringer Menge anfallende Sicker- und Schichtwasser bzw. nur das Tageswasser abzuführen.

Die in der Aushubebene der Tragschicht anstehenden wasserempfindlichen bindigen Böden werden bei Regenfällen verschlammen, so dass zum Schutz des Aushubplanums vor Verschlammungen sofort nach Freilegung eines Teil- bereiches der Aushubebene für die Gründung der Sohlplatte das empfohlene Bodenaustauschmaterial anzudecken ist.

Zur Abführung des Niederschlags- und Sicker- bzw. Schichtwassers ist nur bei anhaltenden, starken Niederschlägen eine offene Wasserhaltung über das empfohlene Bodenaustausch- bzw. Bodenauffüllmaterial (Kiessand 0/32, Gru- benkies, Kalkstein-Schotter 0/45 bzw. eine äquivalente Mischung oder Boden- art) vorzuhalten.

8.5 Baugrubensicherung

In der Regel können die Fundamentgruben bis zur vorgesehenen Aushubtiefe von ca. 1,4/1,8 m unter GOK senkrecht ausgeschachtet werden, wenn sofort nach dem Erreichen der erforderlichen Aushubtiefe der Magerbeton bis zur frostfreien Gründungsebene der Fundamente von ca. 0,8 m unter GOK einge- bracht wird.

Eine Sicherung der Fundamentgruben, z.B. mit einem Verbau, ist nur dann er- forderlich, wenn die anstehenden Böden nicht standfest sind bzw. bei Wasser- sättigung zum Fließen neigen oder wenn in der Grube Montagearbeiten stattfin- den müssen. Für die Ausführung der Baugruben und Verbaumaßnahmen gelten die Vorga- ben der DIN 4124 und der EAB: Empfehlungen des Arbeitskreises „Baugrube“.

8.6 Maßnahmen zum Schutz des Bauwerkes gegen Grundwasser

Aufgrund der angetroffenen geologischen und hydrogeologischen Gegebenhei- ten (s. Kapitel 4.1 und 4.2) ist für die Betonsohle sowie die ins Erdreich einbin- denden Gebäudeteile der Lastfall drückendes Wasser anzusetzen. Die Beton- sohle sowie die erdberührenden Bauteile sind demnach mit wasserundurchläs- sigem Beton (gemäß WU-Richtlinie, Beanspruchungsklasse 1) oder mit einer

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Abdichtung gegen drückendes Wasser (z.B. gemäß der DIN 18533-1, Einwir- kungsklasse W2.1-E; mäßige Einwirkung von drückendem Wasser  3 m Ein- tauchtiefe) auszuführen. Der wasserundurchlässige Beton bzw. die Abdichtung gegen drückendes Wasser ist mindestens bis zur zukünftigen GOK hochzuziehen.

8.7 Belastung des Baugrundes, Setzungsverhalten und Grundbruch- sicherheit

Bei der empfohlenen Gründungsart (Tieferführung der Fundamente mittels Ma- gerbeton bis auf den mindestens halbfesten bis festen, verwitterten Kalkmergel- stein; s. Kapitel 8.3) ist für die Gründung des geplanten Schulgebäudes unter Beachtung der zulässigen Setzungsdifferenzen von  S = 1,0 cm auf 5,0 m bzw. der noch zulässigen Winkelverdrehung von  = 1/500 und der Grund- krit bruchsicherheit [Ausnutzungsgrad  (parallel zu b)  1,0; Teilsicherheit   1,4] eine charakteristische Sohldruckspannung in der Lasteintragsfläche R;v (Unterkante Fundament) bis zu ca.  = 500 kN/m2 bzw. ein Bemessungs- vorh wert des Sohldruckwiderstandes von ca.  = 700 kN/m2 zulässig. R,d Die Setzungen der Fundamente werden bei der vorgenannten Belastung ge- schätzt ca. S = 1,0 cm nicht überschreiten, so dass für die Bemessung der g Fundamente ein Bettungsmodul von ca. k = 50 MN/m3 in Ansatz gebracht s werden kann.

Die Mindestbreite der Fundamente beträgt b = 0,5 m. Die frostfreie Mindesteinbindetiefe der Fundamente von t = 0,8 m darf nicht unterschritten werden.

Die Setzungen werden bei der vorgenannten Belastung und der angegebenen Mindestbreite der Fundamente geschätzt S = 1,0 cm nicht überschreiten. g Setzungsdifferenzen sind bei der empfohlenen Gründungsart und bei annä- hernd gleichmäßig zu erwartender Lastverteilung nicht zu erwarten, so dass die geforderte Winkelverdrehung von  = 1/500 und die Grundbruchsicherheit krit [Ausnutzungsgrad  (parallel zu b)  1,0; Teilsicherheit   1,4] eingehalten R;v werden.

Nach Fertigstellung des Last- und Fundamentplanes ist eine Überprüfung des Setzungsverhaltens vorzunehmen.

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9 Verwendung des Aushubmaterials

Die Verwertung der beim Aushub anfallenden Böden hat unter Beachtung der Verordnung über Anforderungen an den Einsatz von mineralischen Ersatzbau- stoffen in technische Bauwerke (Ersatzbaustoffverordnung – EBV) und der Bun- des-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV; hier Mutterboden) bzw. in Abstimmung mit der zuständigen Behörde zu erfolgen.

Aus bodenmechanischer Sicht können die bei den Aushubarbeiten anfallenden aufgefüllten Sande und Schotter als Füll- bzw. Auffüllmaterial, z.B. für Gelände- profilierungen, wieder verwendet werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die anfallenden schluffigen Sande nur im Be- reich ihres optimalen Wassergehaltes und bei fehlenden Niederschlägen ein- bau- und verdichtungsfähig sind. Die bei den Aushubarbeiten anfallenden bindigen Böden (aufgefüllter Schluff, Verwitterungslehm und stark verwitterter Kalkmergelstein) sind nur im Bereich ihres optimalen Wassergehaltes und bei fehlenden Niederschlägen einbau- und verdichtungsfähig. Die Aushubböden sind somit als Füll- bzw. Auffüllmaterial, z.B. für Geländeprofilierungen, nur bedingt verwendbar und sollten vornehmlich nur in den Bereichen eingebaut werden, die nicht überbaut werden.

Das Aushubmaterial ist im Zuge der Überwachung der Erd- und Gründungsar- beiten auf seine Verwendung als Füllboden zu prüfen.

Ist der Aushubboden zu nass bzw. liegen entsprechend ungünstige Witterungs- bedingungen für den Einbau vor, sind alternativ zum Aushubboden Sande, Gru- benkiese oder Kiessande mit bindigen Bestandteilen bis maximal 15 % einzu- bauen und zu verdichten.

Der für die Verfüllung der Arbeitsräume vorgesehene Boden ist in Lagenstärken bis maximal 0,3 m einzubringen und mittels geeigneter Verdichtungsgeräte bis auf ca. 98 % bis 100 % der Proctordichte zu verdichten.

Der zum Wiedereinbau vorgesehene Boden ist durch Folienabdeckungen ge- gen Witterungseinflüsse zu schützen.

In den Bereichen, in denen ein frostsicherer Unterbau erforderlich ist, z.B. Geh- wege, Parkplatzflächen oder Zuwegungen, darf der Aushubboden nur bis maxi- mal zur Unterkante des frostsicheren Oberbaus eingebaut und entsprechend verdichtet werden.

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In den Bereichen, in denen geringe Sackungen erfolgen können (Rasen, Blumenbeete usw.), ist eine hohlraumarme Verfüllung vorzusehen.

Im Zuge der Gründungsarbeiten fällt neben den vorgenannten Böden auch aufgefüllter humoser Oberboden (Mutterboden) an. Es wird an dieser Stelle auf den § 202, Schutz des Mutterbodens, des Bauge- setzbuches hingewiesen. Danach ist „Mutterboden, der bei der Errichtung und Änderung baulicher Anlagen sowie bei wesentlichen anderen Veränderungen der Erdoberfläche ausgehoben wird, … in nutzbarem Zustand zu erhalten und vor Vernichtung oder Vergeudung zu schützen“.

10 Angaben zu bautechnischen Maßnahmen für die Außenanlagen

Das Baugelände gehört gemäß RStO 12 der Frosteinwirkungszone I der Bun- desrepublik Deutschland an.

Die im oberflächennahen Bereich anstehenden Böden sind gem. ZTV E-StB 17, Tabelle 3, in die Frostempfindlichkeitsklasse F 3 (sehr frostempfindlich) zu stellen.

Die Stärke und der Aufbau des Flächenoberbaus der geplanten befestigten Außenanlagen richten sich nach der vom Planer festzulegenden Belastungs- klasse, der Ausführung der Tragschicht und der Art der Fahrbahndecke. Für die Herstellung der Außenanlagen sind für den Planer und die ausführende Firma die RStO 12, die ZTV E-StB 17 sowie die ZTV SoB-StB 20 maßgebend.

Da im Untergrund Böden der Frostempfindlichkeitsklasse F 3 anstehen und unter Berücksichtigung der ungünstigen Wasserverhältnisse nach RStO 12, beträgt die Mindestdicke des frostsicheren Straßenaufbaus gemäß den Tabel- len 6 und 7 der RStO 12 für die Belastungsklassen Bk3,2 bis Bk1,0 0,65 m und für die Belastungsklasse Bk0,3 0,55 m.

Bei einer Entwässerung der Fahrbahn und der Randbereiche über Rinnen bzw. Abläufe und Rohrleitungen können die vorgenannten Mindestdicken des frost- sicheren Straßenaufbaus um 0,05 m reduziert werden.

Um die Tragfähigkeitswerte gemäß ZTV E-StB 17 bzw. der RStO 12 erreichen zu können, ist gemäß Tabelle 8 der RStO 12 auf dem Erdplanum der befestigten Außenanlagen ein E -Wert von  45 MPa nachzuweisen. v2

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Der auf dem Erdplanum geforderte E -Wert von  45 MPa kann auf den anste- v2 henden bindigen Böden auch durch eine Nachverdichtung nicht erreicht werden. Eine Bodenverbesserung unter der Frostschutzschicht ist somit vorzusehen. Es ist festzulegen, ob unter der Frostschutzschicht ein Bodenaustausch in Stärken von ca. 0,2 m bis ca. 0,3 m mit ggf. unterlagerndem Geogitter oder eine Bodenverbes- serung durch die Zugabe von hydraulischen Bindemitteln (z. B. Kalk-Zement- Mischbinder) vorzuziehen ist.

Der Bodenaustausch erfolgt gegen nicht bindige, verdichtungsfähige, wasser- durchlässige und umweltverträgliche Lockergesteine.

Bei einer Bodenverbesserung mit hydraulischen Bindemitteln ist die tatsächliche Bindemittelzugabemenge (ca. 2 - 6 M-%, mindestens 3 M.-% bei einer qualifizier- ten Bodenverbesserung) von den Witterungsverhältnissen und vom aktuellen Wassergehalt der anstehenden Böden abhängig und zeitnah zu den Erdarbeiten durch Feldversuche zu bestimmen. Für die Durchführung der Bodenverbesserung sind die Angaben des „Merkblat- tes über Bodenverfestigungen und Bodenverbesserungen mit Bindemitteln“ der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, Arbeitsgruppe Erd- und Grundbau, maßgebend.

Das hydraulische Bindemittel ist maschinell so in den Boden einzuarbeiten, dass die Stärke der verbesserten Bodenschicht nach den Verdichtungsarbeiten mindestens 0,3 m beträgt.

Durch das Einfräsen von hydraulischen Bindemitteln kann gleichzeitig die Frost- empfindlichkeit der anstehenden bindigen Böden so weit verbessert werden, dass der Boden in die Frostempfindlichkeitsklasse F 2 (gering bis mittel frost- empfindlich) einzustufen ist. Auf dem verbesserten Erdplanum ist dann ein E -Wert von mindestens 70 MPa nachzuweisen (so genannte qualifizierte Bo- v2 denverbesserung).

Wird eine qualifizierte Bodenverbesserung ausgeführt, beträgt die Mindest- dicke des frostsicheren Straßenaufbaus gemäß den Tabellen 6 und 7 der RStO 12 für die

Belastungsklassen Bk3,2 bis Bk1,0 0,55 m und für die Belastungsklasse Bk0,3 0,45 m.

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Die erforderlichen bautechnischen Maßnahmen sind ggf. durch Probeverdich- tungen festzulegen. In diesem Zusammenhang wird auch auf die Überwachung der Erd- und Gründungsarbeiten durch das Erdbaulabor xx hingewiesen.

Da der Untergrund im Bereich der befestigten Außenanlagen, auch bei einer Bodenverbesserung mit einem hydraulischen Bindemittel, aus gering durchläs- sigen, bindigen Böden besteht, sind die Außenanlagen zur Verhinderung eines Aufstaus von Sicker- und Schicht- bzw. Oberflächenwasser an der Unterkante der Frostschutzschicht zu dränieren.

Das Erdplanum ist mit einem Gefälle anzulegen. An den Tiefpunkten sind Drä- nagen zu verlegen. Das anfallende Wasser ist dann kontrolliert in eine geeigne- te Vorflut bzw. in die Kanalisation abzuführen.

11 Überwachung der Erd- und Gründungsarbeiten

Die durchgeführten Bohrungen stellen lediglich punktuelle und keine flächen- deckenden Aufschlüsse dar. Aus diesem Grund ist nach Freilegung der Baugru- bensohle bzw. der Fundamentgruben oder auch während der Ausschachtungs- arbeiten eine abschließende Baugrundbeurteilung erforderlich.

Es erfolgt ein Vergleich der Baugrundverhältnisse zu denen, die dem vorliegen- den geotechnischen Gutachten zugrunde gelegt wurden.

Im Zuge der Überwachung der Erd- und Gründungsarbeiten werden die erfor- derlichen Bodenaustauscharbeiten exakt festgelegt, und es erfolgen die endgül- tigen Angaben zur ggf. erforderlichen bauzeitlichen Wasserhaltung, zur ggf. er- forderlichen Baugrubensicherung und zur Gründung.

Darüber hinaus kann im Rahmen der Qualitätssicherung im Zuge der Überwa- chung der Erd- und Gründungsarbeiten eine Überprüfung der dem vorliegenden geotechnischen Gutachten zugrunde gelegten, geschätzten Bodenkennwerte erfolgen.

12 Verdichtungsüberprüfung

Nach Fertigstellung des unterhalb der Betonsohle erforderlichen Bodenaustau- sches bzw. der Bodenauffüllung und der Verdichtungsarbeiten ist eine Über- prüfung der geforderten Verdichtungswerte durchzuführen (s. Kapitel 8.3).

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Die Verdichtungsüberprüfung erfolgt durch Rammsondierungen und Platten- druckversuche.

Die zum Nachweis der geforderten Verdichtung erforderlichen Untersuchungen können vom Erdbaulabor xx ausgeführt werden.

13 Versickerung von Niederschlagswasser

Die Versickerung von Niederschlagswasser ist auf dem Baugrundstück, unter Beachtung der geologischen und hydrogeologischen Gegebenheiten (anste- hende sehr schwach durchlässige bindige Böden) und im Hinblick auf die Anga- ben im DWA-Regelwerk, Arbeitsblatt DWA-A 138, nicht möglich.

14 Hinweise auf weitere Untersuchungen

Der Gutachter ist über die Fertigstellung weiterer oder geänderter Planunterla- gen, die aus baugrundtechnischer Sicht relevant sind, in Kenntnis zu setzen. Gegebenenfalls wird ein Nachtrag zum vorliegenden geotechnischen Gutachten erforderlich.

15 Schlusswort

Der Gutachter ist zu einer ergänzenden Stellungnahme aufzufordern, wenn sich Fragen ergeben, die im vorliegenden geotechnischen Gutachten nicht erörtert wurden.

, den 23. Mai 2024

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Planunterlagen:

Nr. 1 Piktogramm Eingangsbereich, ohne Maßstabsangabe (Stand 19.02.2024; Verfasser: Fritzen + Müller-Giebeler Architekten BDA, Aegidiimarkt 6, 48143 Münster)

Nr. 2 Lageplan, 1:1.000 (Stand 13.05.2014; Projekt-Nr.: 08068, Blatt 2; Verfasser: Gnegel GmbH, Osttor 43, 48324 Sendenhorst)

Nr. 3 Internetportal: Gefährdungspotenziale des Untergrundes in Nordrhein- Westfalen (Quelle: www.gdu.nrw.de, Zugriffsdatum: 30.04.2024)

Nr. 4 Internetportal: NRW Umweltdaten vor Ort (UvO), Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen (Quelle: www.uvo.nrw.de, Zugriffs- datum: 30.04.2024)

Nr. 5 Geologische Karte von Nordrhein-Westfalen 1:100.000, Blatt C 4310 Münster

Nr. 6 Archivunterlagen

Anlagen:

Nr. 1 Lageplan, 1:500, mit eingetragenen Bodenaufschlusspunkten und eingetragenem Höhenbezugspunkt

Nr. 2 Schichtenprofile gemäß DIN 4023 und Rammdiagramme gemäß DIN EN ISO 22476-2, 1:50 (Anlagen 2.1 bis 2.6)

Nr. 3 Ergebnisse der bodenphysikalischen Laborversuche (Anlagen 3.1 bis 3.4)

Nr. 4 Ergebnisse der chemischen Untersuchungen auf die Parameter der Er- satzbaustoffverordnung - EBV (hier Boden): Tabellarische Zusammen- stellung der Untersuchungsergebnisse (Anlage 4.1, 2 Seiten), Prüfbe- richt-Nr.: 2024P220636 / 1 (Anlage 4.2, 4 Seiten) sowie Probenahme- Protokoll (Anlage 4.3)

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Nr. 5 Ergebnisse der chemischen Untersuchungen auf die Parameter der Vor- sorgewerte für Böden gemäß der Bundes-Bodenschutz- und Altlasten- verordnung (BBodSchV): Tabellarische Zusammenstellungen der Untersuchungsergebnisse (Anla- gen 5.1 und 5.2), Prüfbericht-Nr.: 2024P220637 / 1 (Anlage 5.3, 2 Sei- ten) und Probenahme-Protokoll (Anlage 5.4)

Verteiler:

Fritzen + Müller-Giebeler Architekten BDA, Frau Toker, Aegidiimarkt 6, 48143 Münster

L49_05_15216_gg.pdf

Geotechnisches Gutachten