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DB International GmbH Baugrund Bereich Ost / Südost Büro Dresden Ammonstraße 8 01069 Dresden Tel. 0351 461 25 210 Fax 0351 461 25 214

Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2000 DQS Reg.-Nr. 005051 QM

Bericht zum geologischen Längsschnitt

Bauvorhaben: Streckenelektrifizierung Bf. Reichenbach (a) – Bf. Hof (e)

Strecke 6362 Leipzig Connewitz – Hof

Strecke 5100 Bamberg - Hof

Teilobjekt: Maststandorte

Bauabschnitt (BA) 4

Landesgrenze Sachsen – Bf. Hof

Strecke 6362 km 151,699 – km 164,318

Strecke 5100 km 127,637 – km 126,206

Auftraggeber: DB ProjektBau GmbH

Regionalbereich Südost

Standort Dresden

Ammonstraße 8

01069 Dresden

Auftragsnummer: PF 101 05 01

Bearbeiter: Dipl.-Ing. M. Falkner

Dieser Bericht umfasst 30 Seiten und 4 Anlagen und darf auszugsweise nicht veröffentlicht werden.

Dresden, 17.09.2009

…………………….…. ……………………….. Dipl.-Ing. S. Unger Dipl.-Ing. M. Schulze

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Inhaltsverzeichnis Seite

1 Einleitung 4

1.1 Unterlagen 4

1.2 Vorgang / Aufgabenstellung 5

1.3 Aufschlussarbeiten und Laboruntersuchungen 5

2 Darstellung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse 7

2.1 Beschreibung der örtlichen Verhältnisse 7

2.2 Geologische Situation 8

2.3 Baugrundverhältnisse - Schichtenaufbau und Kennwerte 11

2.4 Hydrologische Verhältnisse 15

2.5 Baugrundmodell 16

2.6 Berechnungskennwerte 18

2.7 Rammfähigkeit des Untergrundes 19

3 Gründungstechnische Schlussfolgerungen / Empfehlungen 22

3.1 Vorbemerkung 22

3.2 Gründung auf Rammpfählen 22

3.3 Gründung auf Bohrpfählen 24

3.4 Pfahlwiderstände quer zur Pfahlachse 26

3.5 Flachgründung 27

3.6 Baugrubensicherung und Wasserhaltung 28

3.7 Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen 28

3.8 Einfluss der Baumaßnahmen auf angrenzende Bebauungen / Gleisanlagen 29

4 Zusammenfassung / Schlussbemerkungen 30

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Anlagenverzeichnis

Anlage 1 Abkürzungsverzeichnis 1 Blatt

Anlage 2 Lage- und Aufschlusspläne 18 Blatt

Anlage 3 Baugrundschichtung

3.1 Übersicht der durchgeführten Aufschlüsse 3 Blatt

3.2 Baugrundprofile und Sondierdiagramme 9 Blatt

3.3 Geologischer Längsschnitt 8 Blatt

Anlage 4 Bodenphysikalische Laborversuche

4.1 Körnungslinien 22 Blatt

4.2 Zustandsgrenzen 10 Blatt

4.3 Glühverlust 1 Blatt

4.4 natürlicher Wassergehalt 10 Blatt

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1 Einleitung

1.1 Unterlagen

Neben den gegenwärtig gültigen Normen, Richtlinien und Vorschriften für Erd- und Grundbau

standen für die Erstellung dieses Berichtes folgende Unterlagen zur Verfügung:

/U 1/ Einzelvertrag Nr. VEC-S02-415/09/226831 (EL 0007) vom 25.06.2009 auf der Grundlage

unseres Angebotes Nr. 21394 vom 24.04.2009.

/U 2/ Lagepläne Ivl 6362 IG bis IY, M 1:1.000, übergeben durch die DB ProjektBau GmbH,

06/2009.

/U 3/ Ergebnisse der Aufschlussarbeiten der KBG Kernbohrtechnik GmbH, 07/2009.

/U 4/ Laborergebnisse der DB International GmbH, Baugrund, 08-09/2009.

/U 5/ Laborergebnisse des Geotechnik Labors der HTW Dresden Fachbereich

Bauingenieurwesen/Architektur, Lehrgebiet Geotechnik, 08-09/2009.

/U 6/ Ril 836 Erdbauwerke planen, bauen und instand halten, 1. Aktualisierung, 01.10.2008.

/U 7/ EA-Pfähle Empfehlungen des Arbeitskreises „Pfähle“, Deutsche Gesellschaft für

Geotechnik e.V., Verlag Ernst & Sohn, 2007.

/U 8/ Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen /Abfällen,

Technische Regeln, Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA), 11/2004.

/U 9/ Geologische Specialkarte von Preußen, Blatt Gefell, Maßstab 1:25.000, Königliche

Preußische Geologische Landesanstalt, 1912.

/U 10/ Geologische Karte von Bayern, Blatt Hof, M 1:25.000, herausgeg. vom Bayerischen

Geologischen Landesamt, München 1957.

/U 11/ Wagenbreth O.; Steiner W. „Geologische Streifzüge“, Deutscher Verlag für

Grundstoffindustrie, Leipzig, 1990.

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1.2 Vorgang / Aufgabenstellung

Auf der zweigleisigen, nichtelektrifizierten Strecke 6362 Leipzig Connewitz – Hof ist geplant, den

Streckenabschnitt zwischen Reichenbach km 90,309 und Hof km 164,318 und im Bereich der

Strecke 5100 Bamberg – Hof zwischen km 127,637 und km 126,206 zu elektrifizieren.

Für die Planung dieses Bauvorhabens sind Baugrunduntersuchungen erforderlich.

Die DB International GmbH, Baugrund wurde von der DB ProjektBau GmbH, Büro Dresden auf der

Grundlage unseres Angebotes /U 1/ beauftragt, den Baugrund im Bereich des Streckenabschnittes

Reichenbach – Hof zu erkunden und für die vorgesehenen 4 Bauabschnitte Berichte zu den

geologischen Längsschnitten mit Angaben bezüglich der Gründungen der Fahrleitungsmaste zu

erstellen.

Die Bauabschnitte stellen sich im Einzelnen wie folgt dar:

BA 1: km 90,300 bis km 102,680 – Bf. Reichenbach (a) bis Bf. Herlasgrün (e)

BA 2: km 102,680 bis km 117,600 – Bf. Herlasgrün (a) bis Bf. Plauen (e)

BA 3: km 117,600 bis km 151,699 – Bf. Plauen (e) bis Landesgrenze

BA 4: km 151,699 bis km 164,318 (6362), km 127,637 bis km 126,206 (5100) –

Landesgrenze bis Bf. Hof (e)

Gegenstand des vorliegenden Berichtes ist der BA 4 von der Landesgrenze km 151,699 bis Bf.

Hof (e) km 164,318 sowie im Bereich km 127,637 bis km 126,206 der Strecke 5100

1.3 Aufschlussarbeiten und Laboruntersuchungen

Die Aufschlussarbeiten wurden durch die KBG Kernbohrtechnik GmbH vom 22.07.2009 bis

29.07.2009 durchgeführt. Zur Erkundung des vorhandenen Baugrundes und Entnahme von

gestörten Bodenproben wurden 71 Rammkernsondierungen (RKS 302 - 372) sowie 18 schwere

Rammsondierungen mit Zielteufen von 6,0 m niedergebracht. Auf Grund zu hoher Eindring-

widerstände des Untergrundes bzw. zu hoher Schlagzahlen mussten die Aufschlüsse im Regelfall

vorzeitig abgebrochen werden.

Eine Übersicht über die durchgeführten Aufschlüsse ist in Anlage 3.1 abgelegt. Die Lage der Auf-

schlüsse ist in der Anlage 2 dargestellt. Die Baugrundprofile und Sondierdiagramme sind bezogen

auf m HN 76 eingemessen und in Anlage 3.2 aufgetragen worden.

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Die einzelnen, auf Bohrmeisterangaben beruhenden, handschriftlichen Schichtenverzeichnisse

/U 3/ können bei Bedarf im Archiv der DB International GmbH, Baugrund eingesehen werden. Die

Entnahme von gestörten Bodenproben erfolgte je lfd. Meter bzw. bei Schichtwechsel.

Alle entnommenen gestörten Bodenproben wurden handspezifiziert. Zur genaueren Klassifizierung

der Bodenarten in Bodengruppen nach DIN 18196 und Bodenklassen nach DIN 18300 sind aus-

gewählte Bodenproben bodenphysikalischen Untersuchungen unterzogen worden /U 4/.

Im Einzelnen wurden ausgeführt: (cid:1) 5 x Nasssiebung nach DIN 18 123, (cid:1) 17 x kombinierte Sieb-/Schlämmanalyse nach DIN 18 123, (cid:1) 10 x Bestimmung der Zustandsgrenzen nach DIN 18 122, (cid:1) 2 x Bestimmung des Glühverlustes nach DIN 18 128 und (cid:1) 28 x Bestimmung des natürlichen Wassergehaltes nach DIN 18 121.

Die Ergebnisse der bodenphysikalischen Laboruntersuchungen sind in Anlage 4 abgelegt.

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2 Darstellung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse

2.1 Beschreibung der örtlichen Verhältnisse

Die Bauabschnitt BA 4 verläuft von km 151,699 bis km 164,318 der DB AG-Strecke 6362 Leipzig

Connewitz – Hof und im Bereich km 127,637 bis km 126,206 der DB AG-Strecke 5100 Bamberg –

Hof. Die Gleise verlaufen in diesem Abschnitt bereichsweise in Dammlage, im Einschnitt bzw.

Anschnitt oder in Geländegleichlage. Im Einzelnen liegen näherungsweise folgende

morphologische Verhältnisse vor:

• ca. km 151,699 … ca.km 151,800 Geländegleichlage

• ca. km 151,800 … ca.km 152,000 Einschnitt

• ca. km 152,000 … ca.km 152,650 Damm

• ca. km 152,650 … ca.km 152,800 Geländegleichlage

• ca. km 152,800 … ca.km 153,100 Damm

• ca. km 153,100 … ca.km 153,600 Einschnitt

• ca. km 153,600 … ca.km 153,800 Geländegleichlage

• ca. km 153,800 … ca.km 154,300 Damm

• ca. km 154,300 … ca.km 154,700 Einschnitt

• ca. km 154,700 … ca.km 155,100 Damm

• ca. km 155,100 … ca.km 155,650 Einschnitt

• ca. km 155,650 … ca.km 155,800 Damm

• ca. km 155,800 … ca.km 156,600 Einschnitt

• ca. km 156,600 … ca.km 156,800 Damm

• ca. km 156,800 … ca.km 156,950 Einschnitt

• ca. km 156,950 … ca.km 157,450 Geländegleichlage

• ca. km 157,450 … ca.km 158,650 Anschnitt

• ca. km 158,650 … ca.km 158,900 Einschnitt

• ca. km 158,900 … ca.km 159,050 Geländegleichlage

• ca. km 159,050 … ca.km 159,200 Damm

• ca. km 159,200 … ca.km 160,550 Anschnitt

• ca. km 160,550 … ca.km 160,800 Einschnitt

• ca. km 160,800 … ca.km 161,300 Damm

• ca. km 161,300 … ca.km 162,150 Einschnitt

• ca. km 162,150 … ca.km 162,350 Damm

• ca. km 162,350 … ca.km 162,500 Geländegleichlage

• ca. km 162,500 … ca.km 163,300 Einschnitt

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• ca. km 163,300 … ca.km 164,318 Geländegleichlage

• ca. km 127,637 … ca.km 126,206 Geländegleichlage

2.2 Geologische Situation

Das Vogtland gehört zur dominierenden geologischen Großlandschaft Mitteleuropas, dem

kristallinen Grundgebirge der Böhmischen Masse. Es vermittelt zwischen dem Erzgebirge im

Osten und dem Fichtelgebirge sowie dem Frankenwald im Westen. Regionalgeologisch gehört das

Untersuchungsgebiet von Reichbach bis Hof der Vogtländischen Mulde bis zum Frankenwald bzw.

dem ostthüringisch-fränkisch-vogtländischen Synklinalbereich an.

Im Paläozoikum vor mehreren 100 Millionen Jahren wurden einige Kilometer mächtige, meist

sandig-tonige, untergeordnet vulkanische Gesteine abgelagert. Durch den Zusammenschub der

benachbarten Kontinentmassen kam es zur Variszischen Gebirgsbildung zur Zeit des Oberkarbon

vor ca. 320 Millionen Jahren. Ehemals flach gelagerte Schichten wurden dabei zu gewaltigen

Mulden und Sätteln gefaltet, steilgestellt und gestört. Die Südwest-Nordost ausgerichteten

Großfalten werden nach der Verbreitung der Strukturen benannt. Auf den Fichtelgebirgs-

Erzgebirgssattel im Süden folgen nach Nordwesten die Vogtländische Mulde, daran anschließend

der Bergaer Sattel und die Ziegenrücker Mulde. In den Kernen der Aufwölbungen wurden durch

Abtragung Teile der Schichtenfolge freigelegt, in den Mulden blieben die jüngeren Gesteine

erhalten. Die Aufheizung und Durchbewegung der Gesteine im Zuge der Gebirgsbildung führte zur

Umwandlung der Sedimente und Vulkanite. Damit verbunden war eine Neu- und Umbildung von

Mineralien, die als Metamorphose bezeichnet wird. Aus sandigen Tonsteinen entstanden so die

kristallinen Schiefer und bei stärkerer Durchbewegung die Phyllite. Die Beanspruchung durch die

tektonischen Kräfte führte zur kräftigen Schieferung der Gesteine. Entlang von Schwächezonen

kam es zum Eindringen von glutflüssigen Granitmagmen, die in der Erdkruste erstarrten. Durch

Erosion wurde die Landschaft der Vogtländischen Mulde überprägt. Die widerstandsfähigeren

Gesteine blieben als Kuppen erhalten und bilden die abwechslungsreiche Landschaft der

Vogtländischen Mulde. Daraus ist die Bezeichnung als vogtländisches Berg- und Hügelland

entstanden.

Geologisch ist der ostthüringisch-fränkisch-vogtländische Synklinalbereich durch die Formationen

des Devons und des Unterkarbons (Kulm) geprägt worden. Untergeordnet sind auch ältere

Gesteinsformationen vom Kambrium über das Ordovizium bis zum Silur oberflächennah

vorhanden.

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Die Gesteine des mittleren Devon stellen sich als Tonschiefer (Tentakulitenschiefer), denen dünne

Bänkchen von Nereitenschiefer, geringmächtige Knollenkalke, körnige Diabase und lokal Pikrite

eingeschaltet sind. Das Oberdevon wird von Tuffschiefern und ungeschichteten bis geschichteten

Tuffen, Diabastuffen untergeordnet von Diabasen, wechsellagernd mit Tonschiefer und Kalken

gebildet.

Das Unterkarbon (Kulm) setzt sich zusammen einerseits aus schwärzlichen, auf Kluftflächen

häufig rostbraun angelaufenen, dünnblättrigen, erdigen Tonschiefern, die öfters zahlreiche

Muskovitschüppchen führen, andererseits aus lichtgrauen, rötlichen oder gelblichgrauen Grau-

wackensandsteinen, deren vorwiegenden Bestand klastische Quarzkörnchen, kaolinisierte

Feldspate und Glimmerblätter ausmachen. An der Basis der Kulmformation sind untergeordnet

granitführende Konglomerate vorhanden.

Die Schiefer des Kambrium sind meist grau oder grünlich-grau seltener rötlich gefärbt. Im

wesentlichen sind die kambrischen Sedimente als dickschiefrige, meist glimmerreiche, quarzitisch

gebänderte Tonschiefer vertreten, in denen chlorit- und muskovitreiche Lagen mit quarzreichen

Lagen abwechseln. Im Ordovizium sind die Tonschiefer der Frauenbach Serie, der Phycodenserie

und der Gräfenthaler Serie in Wechsellagerung mit Quarziten bestimmend.

Die unterste Stufe des Untersilur ist vertreten durch meist schwarze, bei der Verwitterung

bleichende und schwach rötlich werdende, weiche Tonschiefer, die das Kambrium konkordant

überlagern. Im sehr beträchtlichen Maße beteiligen sich an den Aufbau des Untersilur Quarzite

und Quarzitschiefer, die mit Tonschiefern wechsellagern. Die untere Abteilung des Obersilur

besteht aus Kieselschiefern, welche in Folge eines höheren Kieselsäuregehaltes eine beträchtliche

Festigkeit sowie dickschiefriges Gefüge besitzen. Häufig tritt eine Wechsellagerung von

Kieselschiefer- und Alaunschieferschichten auf. Die obere Abteilung des Obersilur setzt sich

zusammen aus Knotenkalk und Alaunschiefern. Der Kalk ist von aschgrauer bis blaugrauer Farbe

und meist von Schieferflasern reichlich durchsetzt. In Folge von Verwitterung erscheinen die

Kalkknoten nicht selten braun gefärbt oder in eine ockerige Masse umgewandelt. Die alaunschiefer

sind dünnblättrige, weiche, an kohligen Bestandteilen reiche und daher ursprünglich schwarze

Tonschiefer, die häufige durch Oxydation des Kohlenstoffes weiß gebleicht oder nur

schokoladebraun gefärbt sind.

Die regionalgeologische Verbreitung der geologischen Formationen wird nachfolgend für die

Bauabschnitte (BA) 1 bis 4 im Grundsatz beschrieben:

Im Raum Reichenbach bis ca. Netzschkau sind die Gesteine des Devon mit vereinzelten

Diabaskuppen vorherrschend. Im Südteil von Netzschkau tritt ein ca. 1 km breiter Gürtel silurischer

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Gesteine zu Tage. An diesem Gürtel schließt sich nach Süden bis ca. Foschenroda das

Ordovizium mit Tonschiefern der Griffelschieferformation sowie der Phycodenschieferformation an.

Ab Foschenroda bis ca. Limbach ist das Kambrium maßgebend (BA 1). Im Bereich Limbach bis

Syrau sind die Gesteinsformationen des Devon verbreitet (BA 1 und 2). Bei Herlasgrün, Liebau,

Jocketa sowie im Bereich Kauschwitz ist mit Diabasen zu rechnen (BA 2 und 3). Ab Syrau in

westliche Richtung beginnt das Verbreitungsgebiet der Kulmgesteine (BA 3). Diese Kulmformation

geht bis ca. nach Reuth (BA 3). Ab Reuth in südliche Richtung sind wieder die Gesteine des

Devon vorherrschend (BA 3 und 4). Die Gesteine im gesamten Untersuchungsgebiet liegen

oberflächennah überwiegend als Felszersatz vor. Als Felszersatz bezeichnet man die zu

Lockergestein verwitterten Gesteine. Unter dem Zersatz ist bereits nach relativ geringer Tiefe mit

dem entsprechenden anstehenden Festgestein und deren Verwitterungsprodukten zu rechnen.

In die oberflächig ausstreichenden Festgesteinsformationen wurden von Flüssen und Bächen

Täler eingeschnitten, z.B. durch die Elster, Göltzsch und Saale. Deren oberen Terrassen stellen

zum Teil mächtige pleistozäne Kiesablagerungen infolge der Anschwemmung von

Erosionsmaterialien dar. Sie setzen sich zusammen aus groben Kiesen und Sanden, welche

häufig durch diskordante Parallelschichtung miteinander verbunden sind. Die Kiese und Sande

besitzen unterschiedliche Anteile an lehmigen und tonigen Bestandteilen. Außerdem finden sich an

verschiedenen Stellen an den Gehängen der Bäche Lehmablagerungen vermengt mit Material von

in der Nähe in höheren Lagen anstehendem Gestein. Hier handelt es sich um Gehängelehme.

Holozäne Bildungen sind in den Auen der Elster, Göltzsch und Saale sowie der weiteren Fluss-

und Bachläufe zu finden. Es handelt sich hier um teilweise mit Sand und Geröll vermengten Lehm,

dem Auelehm, dessen Anhäufung durch den Absatz feiner Staub- und Tonteilchen aus der

Überschwemmung bei Hochwasser der Flüsse und Bäche bewirkt worden ist. Direkt unter der

Auelehmschicht stellt sich Sand und grober Schotter ein.

Durch den Bau der Eisenbahntrasse sind an der Oberfläche neben dem Gleisschotter

anthropogene Auffüllungen unterschiedlichster Qualität zu erwarten. Dabei ist bei Verwendung von

regional vorkommenden Lockergesteinen insbesondere bei Auffüllung mit Felszersatz eine

zweifelsfreie Unterscheidung zwischen Auffüllung und gewachsenem Boden nicht immer möglich.

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2.3 Baugrundverhältnisse - Schichtenaufbau und Kennwerte

Zunächst wurden mit den Aufschlüssen in der Regel Auffüllungen angetroffen. Die Qualität und

Mächtigkeit der Auffüllungen ist unterschiedlich. So wurden rollige Auffüllungen in Form von locker

bis mitteldicht gelagerten Sanden und Kiesen mit unterschiedlichen Feinanteilen erkundet. Den

rolligen Auffüllungen sind nach DIN 18 196 die Bodengruppen [GI, GU, GT, GT*, ST, ST*, OH]

zuzuordnen. Die Mächtigkeit der rolligen Auffüllung liegt zwischen 0,2 m bei RKS 311 und 6,0 m

bei RKS 352 / RKS 354.

Neben den rolligen Auffüllungen wurden ferner bindige Auffüllungen angetroffen. Hierbei handelt

es sich um aufgefüllte, leicht- bis ausgeprägt plastische, schluffige, feinsandige bis stark sandige,

bereichsweise kiesige bis stark kiesige Tone der Bodengruppen [TL, TM, TA, ST*, GT*]. Die

Mächtigkeit der aufgefüllten Tone lag zwischen 0,3 m bei RKS 331 und 6,0 m bei RKS 313/ RKS

314 / RKS 318. Die Konsistenz war weich bis steif. Auf Grund der Nähe zum Gleis wurde bei der

überwiegenden Anzahl der Aufschlüssen als oberste Schicht sandiger Schotter von 0,2 m (RKS

350, RKS 351) bis 1,3 m (RKS 364) Dicke angetroffen. Die Auffüllungen sind vielfach mit

Wurzelresten, Schotterstücken, Ziegelresten sowie den Verwitterungsprodukten des Tonschiefers

durchsetzt.

Unter den Auffüllungen steht der gewachsene Boden an. Er besteht bei den Aufschlüssen

RKS 308, RKS 312, RKS 320, RKS 323, RKS 324, RKS 326, RKS 329, RKS 330, RKS 333 – 337,

RKS 340 – RKS 342, RKS 344 – RKS 346, RKS 367, RKS 371 und RKS 372 aus leicht- bis

ausgeprägt plastischen, schluffigen, feinsandigen bis stark sandigen, zum Teil schwach kiesigen

bis kiesigen Tonen. Dem Ton sind die Bodengruppen TL, TM, TA. ST*, GT* zuzuordnen. In den

Aufschlüssen RKS 308, RKS 326, RKS 371 und RKS 372 war der Ton schwach organisch bis

organisch. Die Konsistenz war weich bis halbfest. Die Mächtigkeit lag zwischen 0,7 m bei RKS 308

/ RKS 323 / RKS 367 und 5,4 m bei RKS 344. In den Aufschlüssen RKS 308 – RKS 311 und RKS

317 wurden mittel- bis ausgeprägt plastische, schwach sandige bis stark sandige, bereichsweise

schwach kiesige Schluffe der Bodengruppen UM, UA aufgeschlossen. Die Mächtigkeit dieser

Schluffe variiert von 0,8 m bei RKS 317 bis 5,7 m bei RKS 310. Die Konsistenz wurde mit steif bis

halbfest angesprochen

Anstehende Kiese wurden nur mit den Aufschlüssen RKS 338 und RKS 339 erbohrt. Hierbei

handelt es sich korngrößenmäßig um schwach schluffige bis schluffige, schwach tonige bis tonige,

stark sandige Kiese der Bodengruppe GT, GT*. Die Lagerungsdichte wird anhand der Bohrbarkeit

und auf Grundlage der schweren Rammsondierung DPH 339 als mitteldicht bis dicht eingeschätzt.

Die Mächtigkeit dieser Schicht beträgt 1,1 m bzw. 1,7 m.

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Unter den Auffüllungen, Tonen/Schluffen und Kiesen wurden mit allen Aufschlüssen die

Verwitterungsprodukte des Tonschiefers erkundet. Der Tonschiefer ist im oberen Bereich zersetzt

und besitzt Lockergesteinscharakter. Diese Schicht ist in den Bohrprofilen als Felszersatz

bezeichnet. Je nach Kornzusammensetzung und Plastizität wird der Felszersatz in rolligen

(Sand/Kies) oder bindigen Felszersatz (Ton) unterschieden. Der bindige Felszersatz war weich bis

fest, der rollige Felszersatz locker bis dicht gelagert. Rolliger und bindiger Felszersatz stehen

punktuell in Wechsellagerung an. Mit zunehmender Tiefe geht der Felszersatz in entfestigten

Tonschiefer mit angewitterten und zersetzten Lagen über. Diese Schicht besitzt Felscharakter und

wird in den Bohrprofilen als verwitterter Fels bezeichnet. Mit Erreichen dieser Schicht nahmen die

Schlagzahlen der schweren Rammsondierungen stark zu und führten zum Abbruch. Die

Rammkernsondierungen mussten ebenfalls in der Regel abgebrochen werden. Der Übergang vom

Felszersatz zum verwitterten Fels ist fließend und daher schwer feststellbar. Wir gehen davon aus,

dass dort, wo die Aufschlüsse abgebrochen werden mussten, der verwitterte Fels beginnt.

Die detaillierten Schichtenverläufe sind der Anlage 3.2, ein geologischer Längsschnitt in Anlage

3.3 dargestellt. Die Laborversuche ausgewählter Bodenproben sind in Anlage 4 abgelegt.

Den erkundeten Böden lassen sich die in Tabelle 1 enthaltenen Kennwerte (Laboruntersuchung an

repräsentativen Einzelproben sowie regionale Erfahrungswerte) zuordnen.

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Tabelle 1a: Bodenkennwerte und Zuordnungen

Die Tabellenwerte sind Einzelergebnisse, keine Mittelwerte.

1. Je nach Anteil an Steinen sind auch höhere Bodenklassen möglich

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Tabelle 1b: Bodenkennwerte und Zuordnungen

Die Tabellenwerte sind Einzelergebnisse, keine Mittelwerte.

1. mit zersetzten und angewitterten Lagen
2. je nach Verwitterungsgrad und Klüftung

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2.4 Hydrologische Verhältnisse

Die Aufschlussarbeiten wurden vom 22.07. bis 29.07.2009 ausgeführt. Zum Zeitpunkt der Untersu-

chungen wurde kein ausgespiegelter Grundwasserstand festgestellt. Bei 6 Aufschlüssen wurde in

verschiedenen Tiefen Schichtwasser angetroffen. Die Wasseranschnitte sind nachfolgend zusam-

mengestellt:

Tabelle 2: Schichtwasseranschnitte

Aufgrund der geringen Durchlässigkeit der aufgefüllten und anstehenden Tone, des Felszersatzes

sowie des verwitterten Felses ist vor allem in niederschlagsreichen Zeiten örtlich mit der Bildung

von Stau- und Schichtwasser zu rechnen.

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2.5 Baugrundmodell

Im Ergebnis der Baugrunderkundungen und der bodenmechanischen Untersuchungen lässt sich

für den Untersuchungsbereich ein Baugrundmodell entwickeln, welches für die Bewertung der

Baugrundverhältnisse herangezogen wird. Dabei wurden Böden mit annähernd gleichen boden-

physikalischen und bodenmechanischen Eigenschaften in Schichten zusammengefasst. Zur bes-

seren Übersicht wurde für den Streckenabschnitt Reichenbach – Hof ein einheitliches Schichten-

modell entwickelt. In Abhängigkeit der lokalisierten Böden ist daraufhin nicht immer eine fortlau-

fende Schichtnummerierung vorhanden.

Schicht 1.1 Auffüllung (rollig) d = 0,2 m … 6,0 m (Endteufe)

• Sande und Kiese mit unterschiedlichen Feinanteilen
• sandiger Schotter
• teilweise mit Wurzeln, Schotterstücken, Ziegelresten
• locker (Schicht 1.1a), mitteldicht (Schicht 1.1b)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ [GI, GU, GT, ST, GT*, ST*, OH]

Schicht 1.2 Auffüllung (bindig) d = 0,3 m … 6,0 m (Endteufe)

• leicht- bis ausgeprägt plastische, schluffige, feinsandige bis stark sandige, bereichsweise kiesige bis stark kiesige Tone
• teilweise mit Schotterstücken
• weich (Schicht 1.2a), steif (Schicht 1.2b), halbfest (Schicht 1.2c)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ [TL, TM, TA, ST*, GT*]

Schicht 2 Tone/Schluffe d = 0,7 m … 5,7 m (Endteufe)

• leicht- bis ausgeprägt plastische, schluffige, feinsandige bis stark sandige, zum Teil schwach kiesige bis kiesige Tone
• mittel- bis ausgeprägt plastische, schwach sandige bis stark sandige, be-

reichsweise schwach kiesige Schluffe

• weich (Schicht 2.1), steif (Schicht 2.2), halbfest (Schicht 2.3)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ TL, TM, TA. ST*, GT*, UM, UA

Schicht 3 schluffige, tonige Kiese d = 1,1 m

• schluffiger, toniger, stark sandiger Kies
• mitteldicht (Schicht 3.2), dicht (Schicht 3.3)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ GT*

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Schicht 4 Kiese d = 1,7 m

• schwach schluffige, schwach tonige, stark sandige Kiese
• mitteldicht (Schicht 4.2), dicht (Schicht 4.3)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ GT

Schicht 5.1 Felszersatz (Sande/Kiese) d = 0,5 m (Endteufe) … 4,2 m (Endteufe)

• zu Sand bzw. Kies zersetzter Tonschiefer mit Lockergesteinscharakter
• locker (Schicht 5.1a), mitteldicht (Schicht 5.1b), dicht (Schicht 5.1c)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ GT, GT*, ST*

Schicht 5.2 Felszersatz (Tone) d = 0,8 m (Endteufe) … 4,9 m (Endteufe)

• zu Ton zersetzter Tonschiefer mit Lockergesteinscharakter
• weich (Schicht 5.2a), steif (Schicht 5.2b), halbfest … fest (Schicht 5.2c)
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ TL, TM, ST*, GT*

Schicht 6 verwitterter Fels d = 0,1 m (Endteufe) … 0,9 m (Endteufe)

• entfestigter Tonschiefer mi Felscharakter
• mit angewitterten und zersetzten Lagen dünnplattig bis bankig
• Klassifikation lt. DIN 18196 ⇒ ---

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2.6 Berechnungskennwerte

Den erkundeten Baugrundschichten können aus den Laborversuchen und Erfahrungen für erdsta-

tische Berechnungen folgende charakteristische Berechnungskennwerte zugeordnet werden.

Tabelle 3a: Berechnungskennwerte

0,k

Tabelle 3b: Berechnungskennwerte

0,k

Die Werte in Klammen gelten für Tone der Bodengruppe TA.

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Tabelle 3c: Berechnungskennwerte

0,k

lo - locker, md – mitteldicht, d – dicht, w – weich, st – steif, hf – halbfest, f - fest

1. tiefenabhängiger Steifemodul E = E * (1 + 0,10*t) mit t = 0 bezogen auf GOK 0t,k 0,k

2.7 Rammfähigkeit des Untergrundes

Die erkundeten Baugrundschichten bestehen aus Auffüllungen, Tonen/Schluffen, schwach

schluffigen, schwach tonigen Kiesen, schluffigen, tonigen Kiesen und den Verwitterungsprodukten

des Tonschiefers. Eine Klassifizierung der Böden hinsichtlich ihrer Rammfähigkeit (z.B. nach DIN-

Norm) gibt es nicht. Die nachfolgende Einschätzung basiert auf der Grundlage der erkundeten

Bodenarten, Lagerungsdichten bzw. Konsistenzen und den Erfahrungen.

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Tabelle 4: Rammfähigkeit

In aufgefüllten Böden ist generell mit Steinen, Blöcken, o.ä. zu rechnen, die die Rammfähigkeit

des Untergrundes wesentlich verschlechtern können. Sofern die Auffüllung keine gröberen Be-

standteile enthält, sind die locker bis mitteldicht gelagerten, rolligen Auffüllungen als leicht bis mit-

telschwer rammfähig einzuschätzen. Die bindigen Auffüllungen werden in Anhängigkeit von der

Konsistenz als leicht bis mittelschwer (weich, weich/steif), mittelschwer bis schwer rammfähig

(steif, steif/halbfest) und schwer rammfähig (halbfest) eingeschätzt. In locker gelagerten, rolligen

Auffüllungen ist mit Verdichtungssetzungen beim Rammen zu rechnen.

Die Tone/Schluffe hatten eine weiche bis halbfeste Konsistenz. In Abhängigkeit von der Konsis-

tenz der Tone/Schluffe schätzen wir die weichen und weich/steifen Tone als leicht bis mittel-

schwer, die steifen und steif/halbfesten Tone/Schluffe als mittelschwer bis schwer und die halbfes-

ten Tone/Schluffe als schwer rammfähig ein.

Die Lagerungsdichte der schluffigen, tonigen, stark sandigen Kiese ist mitteldicht bis dicht. In

mitteldichter Lagerung sind sie als mittelschwer bis schwer und in dichter Lagerung als schwer bis

sehr schwer rammfähig zu bewerten.

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Die schwach schluffigen, schwach tonigen Kiese sind ebenfalls in mitteldichter Lagerung als

mittelschwer bis schwer und in dichter Lagerung als schwer bis sehrschwer rammfähig

einzuschätzen.

Im Felszersatz stiegen die Schlagzahlen der schweren Rammsondierungen in der Regel an. Die

Bohrbarkeit wurde im Felszersatz im Allgemeinen als schwer angegeben. Mit Ausnahme des

locker gelagerten rolligen Felszersatzes (leicht bis mittelschwer rammfähig) gehen wir von einer

mittelschweren bis schweren Rammfähigkeit dieser Schicht aus. Bei fester Konsistenz bzw.

dichter Lagerung dürfte der Felszersatz sehr schwer rammbar sein.

Mit dem Erreichen des verwitterten Felses mussten die Rammkernsondierungen und auch die

schweren Rammsondierungen abgebrochen werden. Der verwitterte Fels (Tonschiefer) ist

dünnplattig bis bankig. Wir gehen davon, dass der verwitterte Fels sehr schwer bis nicht

rammfähig ist.

Insgesamt ist der Baugrund unter den Auffüllungen als mittelschwer bis sehr schwer rammfähig

bzw. im verwitterten Fels als (ohne Rammhilfen) nicht mehr rammfähig einzuschätzen. Sofern im

Felszersatz und verwitterten Fels gerammt werden soll, sind Rammhilfen wie Vorbohren

einzuplanen.

Wir empfehlen, zur Auswahl der Rammtechnologie und Rammgeräte eine Fachfirma einzu-

schalten und Proberammungen vorzusehen. Die von uns vorgenommenen Einschätzungen zur

Rammbarkeit schließen nicht die Erfahrungen von Baufirmen bei der Durchführung von

Rammarbeiten mit ähnlichen Baugrundverhältnissen aus.

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3 Gründungstechnische Schlussfolgerungen / Empfehlungen

3.1 Vorbemerkung

Die Fahrleitungsmasten werden in der Regel auf Rammpfählen gegründet. Sollte der Baugrund

nicht rammfähig oder in der Nähe der Maststandorte Gebäude vorhanden sein, die durch das

Rammen zu Schaden kommen könnten, ist alternativ eine Gründung auf Bohrpfählen oder

Ortbetonfundamenten möglich.

Nachfolgend werden alle 3 Gründungsvarianten näher untersucht.

3.2 Gründung auf Rammpfählen

Die Hinweise zur Rammfähigkeit der einzelnen Schichten können dem Abschnitt 2.7 entnommen

werden. Das Einbringen der Rammpfähle sollte erschütterungsarm erfolgen, um Schäden an der

Gleisanlage zu vermeiden. Durch die Rammarbeiten ist mit Verdichtungssetzungen in der locker

gelagerten Auffüllung zu rechnen. Beim Rütteln oder Einvibrieren der Rammpfähle sind zusätzlich

Geräte zur Hindernisbergung bzw. Beseitigung vorzuhalten.

Um die auftretende Vibrationseinwirkung in den Baugrund sowie die Lärmbelästigung zu

reduzieren, wäre die Möglichkeit des Vorbohrens gegeben. Diese Bohrung sollte dann möglichst

mindestens 1,0 m über dem Pfahlfuß enden, um eine ausreichende Tragfähigkeit des Pfahlfußes

zu ermöglichen, sofern die Untergrundverhältnisse einen Ansatz von Pfahlspitzendruck erlauben.

Bei der Anwendung des Vorbohrens bzw. bei Einsatz von Spülhilfen sind zur Bemessung die in

Tabelle 6 angegebenen Abminderungsfaktoren zu berücksichtigen.

Die Einbindung der Rammträger muss nach EA-Pfähle /U 7/ mindestens 2,5 m in tragfähige

Schichten erfolgen. Gemäß /U 7/ gelten rollige Böden mit einem Spitzenwiderstand der

Drucksonde q ≥ 7,5 MN/m² und bindige Böden mit einer Scherfestigkeit des undränierten Boden c c ≥ 0,1 MN/m2 als ausreichend tragfähig und somit relevant für den Ansatz eines Pfahlspitzen- u,k widerstandes. Diese Forderungen erfüllen im vorliegenden Fall näherungsweise bindige Böden mit

mindestens steifer Konsistenz und rollige Böden (U>6, über Grundwasser) mit Schlagzahlen der

schweren Rammsonde N von mindestens 8 Schlagen je 10 cm Eindringtiefe. 10

Das heißt, die Träger müssen mindestens 2,5 m in die steifen bzw. halbfesten Tone (Schicht 2.2

bzw. 2.3), schluffigen, tonigen Kiese in mitteldichter bis dichter Lagerung (Schicht 3.2 bzw. 3.3),

schwach schluffigen, schwach tonigen Kiese in mitteldichter bis dichter Lagerung (Schicht 4.2 bzw.

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4.3) oder den Felszersatz (Schicht 5.1b, 5.1c, 5.2b, 5.2c) einbinden. Der verwitterte Fels ist nicht

rammfähig, daher wurden für diesen Boden keine Pfahlkennwerte angegeben.

In der nachfolgenden Tabelle 5 werden die zur Vorbemessung erforderlichen Pfahlkennwerte für

das Beispiel offener Stahlrohrpfähle in Anlehnung an die EA-Pfähle /U 7/ angegeben. Die Anpas-

sungsfaktoren für Spitzenwiderstand η = 0,65 und Mantelreibung η = 0,80 bei offenen Stahlroh- b s ren sind dabei berücksichtigt.

Tabelle 5: Pfahlspitzenwiderstand und Pfahlmantelreibung für Stahlrohrpfähle nach /U 7/

1. in Abhängigkeit von bezogener Pfahlkopfsetzung nach EA-Pfähle /U 7/
2. bei Schlagzahlen N < 2 10

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Die angegebenen Werte gelten für offene Stahlrohrpfähle (d ≤ 800 mm) mit einer Einbindetiefe in

den tragfähigen Baugrund von mindestens 2,5 m. Die Mächtigkeit der tragfähigen Böden unterhalb

der Pfahlfußfläche darf bei d = 0,5 m ein Maß von 2,5 m (5 x Pfahldurchmesser) nicht unterschrei-

ten. Sofern dies nicht gewährleistet ist, empfehlen wir, sicherheitshalber keinen Spitzendruck an-

zusetzen. Ist die Einbindung der Pfähle in die tragfähige Schicht von 2,5 m nicht vorhanden, emp-

fehlen wir ferner, eine Mindesteinbindetiefe der Pfähle von 5,0 m.

Des Weiteren gelten die Angaben für Einzelpfähle unter Beachtung der Hinweise und Forderungen

der EA-Pfähle /U 7/.

Sofern Rammhilfen, beim Einbringen der Rammpfähle zum Einsatz kommen, sind die in Tabelle 6

angegebenen Abminderungsfaktoren zu berücksichtigen.

Tabelle 6: Abminderungsfaktoren

d Pfahl- ∅ bzw. –breite

d ∅ Bohrung B

1. gilt nur, wenn Rammhilfe 1,0 m oberhalb der Pfahlspitze endet

3.3 Gründung auf Bohrpfählen

Der Vorteil dieser Gründungsvariante besteht in der Einflussnahme auf vorhandene Hindernisse,

welche zum Teil überbohrt und ggf. auch durch Meißelarbeiten beseitigt werden können. Die

auftretende Lärmemission ist in Abhängigkeit der gewählten Geräte meist geringer als bei

Rammpfahlgründungen. Durch die geringere dynamische Einwirkung auf den Untergrund sind

zwar Verdichtungssetzungen nicht auszuschließen, sie werden im Allgemeinen deutlich minimiert.

Für die Ermittlung der Tragfähigkeit von Bohrpfählen werden Spitzendruck- und Mantelreibungs-

werte benötigt. Die Einbindung der Bohrpfähle muss nach EA-Pfähle /U 7/ bei Lockergesteins-

böden mindestens 2,5 m in die tragfähigen Schichten erfolgen. Tragfähige Schichten für den

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Ansatz eines Spitzendruckes sind im Sinne der EA-Pfähle /U 7/ rollige Böden mit einem mittleren

Spitzenwiderstand der Drucksonde q ≥ 7,5 MN/m² oder bindige Böden mit einer Scherfestigkeit c des undränierten Boden c ≥ 0,1 MN/m2 (siehe Anmerkung oben). u,k

Als ausreichend tragfähig sind die steifen bzw. halbfesten Tone/Schluffe (Schicht 2.2 und 2.3), die

schluffigen, tonigen Kiese in mitteldichter bis dichter Lagerung (Schicht 3.2 bzw. 3.3), die schwach

schluffigen, schwach tonigen Kiese in mitteldichter bis dichter Lagerung (Schicht 4.2 bzw. 4.3), der

Felszersatz (Schicht 5.1b, 5.1c, 5.2b, 5.2c) und der verwitterte Fels (Schicht 6) anzusehen.

In der nachfolgenden Tabelle 7 werden die zur Vorbemessung erforderlichen Bohrpfahlkennwerte

in Anlehnung an die EA-Pfähle /U 7/ angegeben.

Tabelle 7: Pfahlspitzenwiderstand und Pfahlmantelreibung für Bohrpfähle nach /U 7/

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Fortsetzung Tabelle 7: Pfahlspitzenwiderstand und Pfahlmantelreibung für Bohrpfähle nach /U 7/

1. in Abhängigkeit von bezogener Pfahlkopfsetzung nach EA-Pfähle
2. bei Schlagzahlen N < 2 10

Die angegebenen Werte gelten für Bohrpfähle (D = 0,30 – 3,0 m) mit einer Einbindetiefe in den

tragfähigen Baugrund von mindestens 2,5 m. Die Mächtigkeit der tragfähigen Böden unterhalb der

Pfahlfußfläche darf bei d = 0,5 m ein Maß von 1,5 m (3 x Pfahldurchmesser) nicht unterschreiten.

Sofern dies nicht gewährleistet ist, empfehlen wir, sicherheitshalber keinen Spitzendruck anzuset-

zen. Ist die Einbindung der Pfähle in die tragfähige Schicht von 2,5 m nicht vorhanden, empfehlen

wir ferner, eine Mindesteinbindetiefe der Pfähle von 5,0 m.

Des Weiteren gelten die Angaben für Einzelpfähle unter Beachtung der Hinweise und Forderungen

der EA-Pfähle /U 7/. Wir empfehlen, die angegebenen Pfahlkennwerte im Zuge der Pfahlbohrun-

gen zu überprüfen und ggf. zu präzisieren.

3.4 Pfahlwiderstände quer zur Pfahlachse

Querwiderstände dürfen nur für Pfähle mit einem Pfahlschaftdurchmesser D ≥ 0,30 m bzw. einer

Kantenlänge a ≥ 0,30 m angesetzt werden. Der charakteristische Querwiderstand darf dabei durch

charakteristische Werte des horizontalen Bettungsmoduls beschrieben werden.

Der horizontale Bettungsmodul k lässt sich grob abschätzen nach der Gleichung: s,k

k = E / D mit E … charakteristischer Wert des Steifemoduls s,k S,k s s,k D … Pfahldurchmesser s

Die Anwendung dieser Formel gilt für Pfahldurchmesser D ≤ 1,0 m und einem Höchstwert der

Horizontalverschiebung von y = 2 cm bzw. y = 0,03 D, wobei der kleinere Wert maßgebend ist. *

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Bei einem Pfahldurchmesser von 0,5 m ergibt sich somit eine maximale Horizontalverschiebung

von 0,03*0,5 m = 1,5 cm. Bei größeren Verformungen sind die Bettungsmoduli abzumindern.

Für den Bettungsverlauf der Pfahlgründung ist davon auszugehen, dass ab Oberkante Erdreich

der Steifemodul mit 0 beginnend über eine Tiefe von 3,0 m linear auf seinen Maximalwert ansteigt

und unterhalb einer Tiefe von 3,0 m, den ggf. schichtbezogenen Maximalwert beibehaltend,

konstant verläuft. Die Steifemoduli für die jeweiligen Böden können den Tabellen 3a bis 3c des

vorliegenden Berichts entnommen werden.

Bei Fahrleitungsmasten auf Dämmen sind für den Bettungsverlauf die Lage des Pfahls zur

Böschungskante und die Neigung der Böschung zu beachten. Durch den geringeren

mobilisierbaren Erdwiderstand kann der Punkt, ab dem ein konstanter Bettungsmodul angesetzt

werden kann, tiefer als 3,0 m liegen.

3.5 Flachgründung

Zur Bemessung der Mastfundamente für eine Flachgründung ist der vom Baugrund aufnehmbare

Sohldruck erforderlich. Dieser muss so gewählt werden, dass:

• die Grundbruchsicherheit nach DIN 4017 gewährleistet ist und

• keine schädlichen Setzungen oder Schiefstellungen der Masten auftreten.

Angaben zu einer möglichen Flachgründung der Fahrleitungsmasten (Lage der Mastfundamente,

Fundamentabmessungen, Gründungssohle, Lasten, etc.) liegen uns nicht vor. Daher sind zur Zeit

keine eigenen Untersuchungen zur Ermittlung des aufnehmbaren Sohldrücke möglich.

Sofern die fehlenden Angaben vorliegen, empfehlen wir standortkonkrete Nacherkundungen der

Baugrund- und Gründungsverhältnisse vorzusehen und auf deren Grundlage die aufnehmbaren

Sohldrücke zu ermitteln. Der Fachbereich Baugrund der DB International GmbH bietet bei der

Durchführung der Grundbruch- und Setzungsberechnungen zur Bestimmung der aufnehmbaren

Sohldrücke seine Hilfe an.

Zur Vorbemessung der Mastfundamente empfehlen wir, die aufnehmbaren Sohldrücke in

Abhängigkeit von der Bodenart, Konsistenz, Lagerungsdichte und den Fundamentabmessungen

zunächst nach DIN 1054:2005-01, Anhang A zu ermitteln.

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3.6 Baugrubensicherung und Wasserhaltung

Mit der Herstellung einer eventuellen Flachgründung ist die Herstellung einer Baugrube bzw.

Baugrubensicherung erforderlich. Allgemein können bis in eine Tiefe von 1,25 m Baugruben-

böschungen senkrecht hergestellt werden. Darüber hinaus können gemäß DIN 4124 unbelastete

Böschungen bis 5,0 m Höhe im Bereich über dem Grundwasser und bei vorhandenen

nichtbindigen oder weichen bindigen Böden unter 45° hergestellt werden. Bei steifen Böden ist

eine Böschungsneigung von 60° möglich. Belastete Böschungen erfordern einen Nachweis der

Standsicherheit.

Sofern Schichtwasser angeschnitten wird, kann dieses in offener Wasserhaltung gefasst und

abgepumpt werden. Für die Bemessung des Verbaues können die Kennwerte aus Abschnitt 2.6,

Tabelle 3a bis 3c entnommen werden.

Für den Verbau und die Ausbildung der Baugrube sind die Hinweise der DIN 4124 und des

Arbeitskreises „Baugruben“ (EAB) der Deutschen Gesellschaft für Erd- und Grundbau zu

beachten.

3.7 Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen

Als Bodenaushub fallen Auffüllungen, Tone/Schluffe, schluffige, tonige Kiese, schwach schluffige,

schwach tonige Kiese und die Verwitterungsprodukte des Tonschiefers an. Diese Böden können in

Bereichen ohne besondere Anforderungen an Durchlässigkeit, Verdichtungsgrad,

Frostempfindlichkeit usw. als Auffüllmaterial o.ä. eingesetzt werden.

Fremdbestandteile wie Wurzeln, Bauschutt, Schlacke o.ä. sind vor einer Wiederverwendung der

Böden auszusondern. Aufgeweichte Tone sind vor einem Wiedereinbau zu behandeln

(Zumischung von Grobkorn, Austrocknung).

Die v.g. Aussagen beziehen sich ausschließlich auf die bautechnische Wiederverwendbarkeit von

Aushubböden. Vor einer Wiederverwendung sind die Ergebnisse von abfalltechnischen Unter-

suchungen unbedingt zu berücksichtigen.

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3.8 Einfluss der Baumaßnahmen auf angrenzende Bebauungen / Gleisanlagen

Die neu zu errichtenden Fahrleitungsmasten verlaufen unmittelbar neben den Gleisen der DB AG-

Strecke 6362 Leipzig Connewitz – Hof und der Strecke 5100 Bamberg - Hof.

Um Gleissenkungen zu verhindern bzw. minimieren sowie die Standsicherheit ggf. vorhandener

Böschungen nicht zu gefährden, sollten beim Einbringen der Gründungskörper für die Fahrlei-

tungsmasten oder Verbauträger möglichst erschütterungsarme Verfahren angewendet werden. Als

bahnseitige Schutzmaßnahme empfehlen wir, die Gleise während der Bauarbeiten visuell und

messtechnisch zu überwachen und eine Langsamfahrstelle einzurichten.

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4 Zusammenfassung / Schlussbemerkungen

Im vorliegenden Bericht zum geologischen Längsschnitt sind die Baugrundverhältnisse und deren Bewertung für die geplante Elektrifizierung der Strecke 6362 Leipzig Connewitz – Hof, km 151,699 – km 164,318 und die Strecke 5100 Bamberg – Hof km 127,637 – km 126,206 (4. Bauabschnitt) dargestellt. Gegenstand der Untersuchungen ist die Ermittlung von Bodenkennwerten und Berech- nungsannahmen zur Unterbreitung von Gründungsvorschlägen für die Fahrleitungsmasten.

Der Baugrund besteht unter rolligen bzw. bindigen Auffüllungen unterschiedlicher Mächtigkeit aus leicht- bis ausgeprägt plastischen Tonen bzw. mittel- bis ausgeprägt plastischen Schluffen in weicher bis halbfester Konsistenz und schwach schluffigen bis schluffigen, schwach tonigen bis tonigen Kiesen in mitteldichter bis dichter Lagerung. Darunter folgen die Verwitterungsprodukte des Tonschiefers. Die Beschreibung der Bodenverhältnisse wurde durch bodenphysikalische Laborversuche untersetzt. Lokal wurde in verschiedenen Tiefen Schichtwasser angetroffen.

In Abschnitt 2 wird aus den erkundeten Bodenschichten ein Baugrundmodell gebildet und die zu-

gehörigen Boden- und Berechnungskennwerte angegeben. Ferner werden in diesem Abschnitt

Aussagen zur Rammfähigkeit des Untergrundes gemacht. Angaben zur Gründung der Fahrlei-

tungsmasten, Baugrubensicherung und Wasserhaltung und Wiederverwendbarkeit der Aushub-

massen enthält Abschnitt 3.

In Abhängigkeit von der Rammfähigkeit des Untergrundes und den erkundeten Baugrundschichten können die Fahrleitungsmasten auf Rammpfählen, Bohrpfählen oder flach auf Einzelfundamenten gegründet werden. Für Pfahlgründungen wurden für die erkundeten Bodenschichten in Anlehnung an die EA Pfähle die Pfahlkennwerte angegeben. Bei Flachgründungen sind entsprechende Nachuntersuchungen notwendig. Zur Vorbemessung der Fundamente wurde auf die DIN 1054:2005-01, Anhang A verwiesen. Die Hinweise und Forderungen der entsprechenden Vorschriften sind dabei zu beachten.

Die punktförmig durchgeführten Bodenuntersuchungen geben einen guten Überblick über die vor- handenen Untergrundverhältnisse, sie schließen jedoch Abweichungen in Teilbereichen nicht aus. Wir empfehlen uns einzuschalten, wenn sich Abweichungen von den Untersuchungsergebnissen ergeben bzw. planungstechnische Änderungen durchgeführt werden, die Einfluss auf die Grün- dung der Fahrleitungsmasten haben.

Unsere beauftragten Leistungen für dieses Objekt sind hiermit abgeschlossen.

aufgestellt durch: Dipl.-Ing. M. Falkner

Bericht_geologischer Laengsschnitt_BA4.doc Seite 30 von 30

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Anlage 1

Abkürzungsverzeichnis Blatt 1

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Anlage 2

Lage- und Aufschlusspläne Blatt 1 bis 18

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Anlage 3

Baugrundschichtung 3.1 Übersicht der durchgeführten Aufschlüsse Blatt 1 bis 3 3.2 Baugrundprofile und Sondierdiagramme Blatt 1 bis 9 3.3 Geologischer Längsschnitt Blatt 1 bis 8

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Anlage 4

Bodenphysikalische Laborversuche 4.1 Körnungslinien Blatt 1 bis 22 4.2 Zustandsgrenzen Blatt 1 bis 10 4.3 Glühverlust Blatt 1 4.4 Wassergehalt Blatt 1 bis 10

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Geologischer Längsschnitt BA 4 Auftrags-Nr. PF 10105 01

DB International GmbH

Bodenart Beimengungen Bodengruppe

Kies G kiesig g enggestufte Kiese GE Grobkies gG grobkiesig gg weitgestufte Kies-Sand-Gemische GW Mittelkies mG mittelkiesig mg intermittierend gestufte Kies-Sand-Gemische GI Feinkies fG feinkiesig fg Sand S sandig s enggestufte Sande SE Grobsand gS grobsandig gs weitgestufte Sand-Kies-Gemische SW Mittelsand mS mitelsandig ms intermittierend gestufte Sand-Kies-Gemische SI Feinsand fS feinsandig fs Schluff U schluffig u Kies-Schluff-Gemische GU bzw.GUx) Ton T tonig t Kies-Ton-Gemische GT bzw. GTx) Torf, Humus H torfig, humos h Sand-Schluff-Gemische SU bzw. SUx) Mudde M org. Beimengungen o Sand-Ton-Gemische ST bzw. STx) Auffüllung A Sand-Schluff-Gemische ohne Plastizität SU oP Mutterboden Mu z.B. Für Querbalken gilt auch - Symbol Geschiebelehm Lg schwach grobsandig gs´ z.B. SU = SU Geschiebemergel Mg stark mittelsandig ms Löß Lö leicht plastische Schluffe UL Lößlehm Löl mittelplastische Schluffe UM Wiesenkalk, Seekalk, ausgeprägt plastische Schluffe UA Seekreide, leicht plastische Tone TL Kalkmudde Wk mittelplastische Tone TM ausgeprägt plastische Tone TA Farbe grau (g) grün (ü) bunt (u) Schluffe mit organischen Beimengungen OU braun (b) blau (a) hell (h) Tone mit organischen Beimengungen OT rot (r) schwarz (s) dunkel (d) grob- bis gemischtkörnige Böden mit Bei- weiß (w) gelb (e) mengungen humoser Art OH grob- bis gemischtkörnige Böden mit Kalkgehalt kalkigen/ kieseligen Bildungen OK kalkfrei o kalkhaltig + nicht bis mäßig zersetzte Torfe (Humus) HN stark kalkhaltig ++ zersetzte Torfe HZ Schlamme als Sammelbegriff F

Konsistenz Auffüllungen aus natürlichen Böden [ ] Ic ≤ 0,50 - breiig - ≈ ≈ Auffüllungen aus Fremdstoffen A 0,50 < Ic ≤ 0,75 - weich - ~~ 0,75 < Ic ≤ 1,00 - steif - ---

Kurzzeichen und Zeichen für Bodengruppen und Eigenschaften

nach DIN 4023 und DIN 18 196

Abstand des Bohransatzpunktes v. Gleisachse GA Ic > 1,00 - halbfest - | Wasserstände Lagerungsdichte 0 < D ≤ 0,30 - locker [ l ] oooooooo GW Grundwasser angebohrt 0,30 < D ≤ 0,50 - mitteldicht [ m ] ooooooooo GW Grundwasser nach Bohrende 0,50 < D ≤ 1,00 - dicht [ d ] • • • • • • • • GW Ruhewasser SW Schichtenwasser angebohrt x) GU, GT, SU, ST: 5 - 15 % bei d ≤ 0,063 mm SW Schichtenwasser nach Bohrende GU, GT, SU, ST: > 15 - 40 % bei d ≤ 0,063 mm SW Schichtenwasser

Anlage 1 / Blatt 1

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Auftr.-Nr. PF 101 05 01 Streckenelektrifizierung Reichenbach - Hof Stand: 18.09.2009 BA 4, km 151,699 – km 164,318 / km 127,637 – km 126,206

Übersicht der durchgeführten Aufschlüsse

Anlage 3.1, Blatt 1

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Auftr.-Nr. PF 101 05 01 Streckenelektrifizierung Reichenbach - Hof Stand: 18.09.2009 BA 4, km 151,699 – km 164,318 / km 127,637 – km 126,206

Anlage 3.1, Blatt 2

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Auftr.-Nr. PF 101 05 01 Streckenelektrifizierung Reichenbach - Hof Stand: 18.09.2009 BA 4, km 151,699 – km 164,318 / km 127,637 – km 126,206

RKS ... Rammkernsondierung, DPH … schwere Rammsondierung, GA … Gleisachse, bl/br … bahnlinks/bahnrechts

*) … vorzeitiger Abbruch

Anlage 3.1, Blatt 3

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20.4 V 7002

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