Geotechnischer Bericht Datum: BBV /SB SAP

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1 Anlage Nr zur Ausschreibung A3/EO AK FÜ/ER Geotechnischer Bericht Datum: BBV /SB SAP Auftraggeber: Autobahndirektion Nordbayern Flaschenhofstraße Nürnberg Projekt: BAB A3 / A73 6-streifiger Ausbau des AK Fürth/Erlangen Auftrag: G 431 vom Inhalt des Auftrages: Erstellung des Geotechnischen Berichts für die Schilderbrücken Dieses Gutachten umfasst 11 Seiten und 1 Anlage. A3 _Schilderbrücken_Geotechnischer Bericht.doc

2 Seite 2 von 11 Inhaltsverzeichnis 1 Veranlassung Unterlagen Bauwerk Baugrunderkundung Laborversuche Geotechnische Laborversuche Umweltrelevante Laborversuche Grundwasseranalysen Geologie Baugrund Folgerungen Geotechnische Kategorie Erdbebenzone Baugrundmodell Charakteristische Bodenkennwerte Gründung Setzungen Besondere Maßnahmen Baugruben Schlussbemerkung...10 Anlagenverzeichnis...11

3 Seite 3 von 11 1 Veranlassung Die Autobahndirektion Nordbayern plant den 6-streifigen Ausbau der BAB A3 / A73 Autobahnkreuz Fürth/Erlangen. Im Zuge der Maßnahme müssen Schilderbrücken und Kragarme für Verkehrszeichen errichtet werden. Durch die Autobahndirektion Nordbayern wurde die Erstellung des Geotechnischen Berichts für die Schilderbrücken veranlasst. 2 Unterlagen Nachfolgende Unterlagen stehen zur Verfügung: [1] Zusammenstellung der Beschilderung, Autobahndirektion Nordbayern [2] Lageplan, M 1:1000, Autobahndirektion Nordbayern [3] DIN EN : Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik - Teil 1: Allgemeine Regeln; Deutsche Fassung EN : AC: A1:2013, [4] DIN EN /NA: Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik Teil 1: Allgemeine Regeln [5] DIN EN : Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik - Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds; Deutsche Fassung EN : AC:2010, [6] DIN EN /NA: : Nationaler Anhang - National festgelegte Parameter - Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik - Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds [7] DIN 4020: Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke - Ergänzende Regelungen zu DIN EN

4 Seite 4 von 11 [8] DIN 1054: : Baugrund - Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau - Ergänzende Regelungen zu DIN EN [9] ZTV E-StB 09: Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, Ausgabe 2009, [10] DIN 18300: : Erdarbeiten [11] DIN 18300: : Erdarbeiten [12] DIN 4124: : Baugruben und Gräben - Böschungen, Verbau, Arbeitsraumbreiten [13] EAB (2012): Empfehlungen des Arbeitskreises Baugruben, 4. Auflage, 2012, Verlag Ernst & Sohn [14] Geologische Karte von Bayern, Blatt 6431 Herzogenaurach, M 1:25.000, Bayerisches Geologisches Landesamt 3 Bauwerk Bei den Verkehrszeichenbrücken handelt es sich um beidseitig der Fahrbahn gegründete, über beide Fahrtrichtungen hinweg frei spannende Schilderbrücken. Die Fundamente gründen jeweils außerhalb des Banketts und der Entwässerungsmulde. Die Verkehrszeichen-Kragarme werden neben der Entwässerungsmulde über ein Einzelfundament gegründet. Die Schilderbrücken bzw. Kragarme werden flach gegründet. 4 Baugrunderkundung Zur Erkundung der Baugrundverhältnisse für den 6-streifigen Ausbau wurden Erkundungsbohrungen, schwere Rammsondierungen und Drucksondierungen ausgeführt: Die Lage der Baugrundaufschlüsse kann dem Lageplan entnommen werden. Die gesamten Baugrundaufschlüsse liegen dem Auftraggeber vor. Die detaillierte Baugrundschichtung kann den Baugrundaufschlüssen entnommen werden.

5 Seite 5 von 11 5 Laborversuche 5.1 Geotechnische Laborversuche An den Lockerböden und Festgesteinen der im Untersuchungsabschnitt anstehenden Böden wurden boden- und felsmechanische Laborversuche durchgeführt. Die Auswertung der Laborversuche sowie die Versuchsprotokolle der einzelnen Laboruntersuchung für die angetroffen Baugrundschichten können dem gesonderten Laborbericht entnommen werden. Anhand der Beurteilung der Laborergebnisse der einzelnen Baugrundschichten unter Berücksichtigung der detaillierten Ergebnisse im Bauwerksbereich, zusammen mit den vorliegenden Erfahrungen wurden die charakteristischen Kennwerte des Geotechnischen Berichts abgeleitet. 5.2 Umweltrelevante Laborversuche Zur Einstufung der anstehenden Böden wurden aus den verschiedenen Schichten des Unterbaus und Untergrunds Proben entnommen und gemäß LAGA M20, Tab. II / 1.2-3, Feststoff und Eluat untersucht. Die Auswertung der chemischen Untersuchungen sowie die detaillierten Versuchsprotokolle können gesonderten Gutachten entnommen werden und sind nicht Teil dieses Gutachtens. 5.3 Grundwasseranalysen Aus den Bohrungen des AK Fürth/Erlangen wurden Grundwasserproben entnommen und hinsichtlich der betonangreifenden Eigenschaften nach DIN 4030 untersucht. Die Proben sind nach DIN 4030 als nicht betonangreifend bzw. schwach betonangreifend XA1 zu beurteilen.

6 Seite 6 von 11 Insgesamt kann von einem schwach betonangreifenden Grundwasser ausgegangen werden. Die detaillierten Ergebnisse der Grundwasseranalysen liegen dem gesonderten Laborbericht bei. 6 Geologie Das Autobahnkreuz Fürth/Erlangen liegt in den Gesteinen des Blasensandsteins. Im Liegenden stehen die Lehrbergschichten an. Überlagert werden diese Gesteine von unterschiedlich mächtigen quartären Sanden sowie den Verwitterungsprodukten des Blasensandsteins. Die quartären Überlagerungen sowie die Verwitterungsprodukte des Blasensandsteins bestehen aus schwach bindigen bis bindigen Sanden mit einzelnen eingeschalteten Tonlagen. Der Blasensandstein ist ein meist fein- bis grobkörniger, hellbrauner bis rötlichgrauer Sandsteinen. Im Basensandsein treten rotbraune Tonsteine mit Karbonatknauern auf. Die Lehrbergschichten werden von rotbraunen Tonen und Tonsteinen mit einzelnen dünnen Sandsteinbänken gebildet. Der Blasensandstein des Sandsteinkeupers sowie die Lehrbergschichten des Gipskeupers sind stratigraphisch dem Trias zugeschrieben und Teil des fränkischen Schichtstufenlands. 7 Baugrund Die Schilderbrücken gründen überwiegend in den Dammschüttungen sowie den quartären Überlagerungen, lokal zudem in Einschnittslagen. Die Dammschüttungen sowie die quartären Überlagerungen bestehen überwiegend aus schwach bis stark bindigen, kiesigen

7 Seite 7 von 11 Sanden, teilweise aus steifen und halbfesten, sandigen Schluffen und Tonen. Teilweise wurden Steine in der Dammschüttung erkundet. Die detaillierten Baugrundverhältnisse für die Dammschüttungen und den Untergrund, gegliedert nach Damm- und Einschnittsbereichen für die einzelnen Streckenbereiche können dem Geotechnischen Bericht für die Strecke entnommen werden. 8 Folgerungen 8.1 Geotechnische Kategorie Die Schilderbrücken sind gemäß DIN EN und DWA A 125 in die Geotechnische Kategorie 2 einzustufen. 8.2 Erdbebenzone Die Maßnahme liegt in der Erdbebenzone 0. In dieser Zone ist keine Erdbebenbeschleunigung zu berücksichtigen. Die Einstufung von Baugrundklassen- und Geologischen Untergrundklassen entfällt dieser Erdbebenzone. 8.3 Baugrundmodell Die erkundeten Untergrundverhältnisse lassen sich in 4 Baugrundschichten zusammenfassen. Bei den angetroffenen Baugrundschichten stellt jede Schicht einen eigenen Homogenbereich dar. Dies gilt sowohl für die Bildung der Homogenbereiche nach DIN für Erdarbeiten sowie für die Homogenbereiche nach DIN für Rohrvortriebsarbeiten. Homogenbereich B1: Auffüllungen und Quartär In Homogenbereich B1 beschreibt die anstehenden schwach bindigen bis bindigen, teilweise kiesigen und steinigen Sanden des Verwitterungsschutts, der lokalen quartären Überlagerung sowie der Auffüllungen der Autobahndämme, Geländeangleichungen und Lärmschutzwälle.

8 Seite 8 von 11 Homogenbereich X1: entfestigter Sandsteinkeuper Homogenbereich X1 fast die anstehenden mürben Sandsteine mit festen Tonlagen und festen Tonstein- und Schluffsteinlagen des entfestigten Blasensandsteins zusammen. In diesem Horizont treten zudem einzelne harte Sandsteinbänke sowie harte Steinmergellagen und sehr harte Sandsteinquacken auf. Homogenbereich X2: Sandsteinkeuper Im Homogenbereich X2 werden die festen und harten, bankigen bis massigen, klüftigen bis kompakten Sandsteine mit plattigen und dünnbankigen, klüftigen bis stark klüftigen Bereichen beschrieben. Darin treten feste, plattige, klüftige Tonsteinlagen auf. 8.4 Charakteristische Bodenkennwerte Für erdstatische Berechnungen können folgende charakteristische Bodenkennwerte der Homogenbereiche des anstehenden Baugrunds angesetzt werden: Tabelle 3: Charakteristische Bodenkennwerte Baugrund / ' [kn/m 3 ] ' [Grad] c' [kn/m 2 ] E s [MN/m 2 ] Bodenklasse DIN DIN ) ) LNW 2, 3 B1: 21,0 / 32, , 4 LN 2, 3, S1, Überlagerungsböden 11,0 LBM 2 2), P1 X1: Entfestigter Sandsteinkeuper 22,5 35, FZ1, FD1, (LN3 LBM 3 2), P1 X2: Sandsteinkeuper 23,0 37,5 > ) nach DIN 18300: bzw. DIN 18319: ) Ton bzw. Tonstein-/Schluffsteinlagen, Druckfestigkeit < 1 N/mm² 6, 7 FZ1, FD1, FZ2, FD2 LBM 3 2), P1

9 Seite 9 von Gründung Die Schilderbrücken und Kragarme können flach gegründet werden. Bei einer Fundamenteinbindung von mind. 1 m unter Gelände kann ein Bemessungswerte des Sohlwiderstandes gemäß DIN 1054: von R,d = 350 kn/m 2 angesetzt werden. Anmerkung: Der Bemessungswert R,d enthält eine Teilsicherheit von 1,4 und entspricht dem aufnehmbaren Sohldruck gemäß DIN 1054: von zul = 250 kn/m². Bei Einhaltung des Bemessungswerts des Sohlwiderstands ist die Standsicherheit der bestehenden und neuen Dammböschungen sowie bei Gründungen in den Überlagerungsböden (Homogenbereich B1) gegeben. Bei Gründungen in Einschnittslagen mit Fels können ggf. höhere Bemessungswerte angesetzt werden. 8.6 Setzungen Bei voller Ausnutzung dieser Bodenpressung ergeben sich wahrscheinliche Setzungen in der Größenordnung von ca. 1-2 cm. Die ungleichmäßigen Setzungen werden mit < 1 cm abgeschätzt. Nach Vorliegen der Fundamentabmessungen und Gründungslasten können detaillierte Setzungsberechnungen durchgeführt werden. 8.7 Besondere Maßnahmen Die Fundamente müssen durchgehend mindestens 1,0 m (auch zur Böschungsflanke) in den Baugrund einbinden, um eine frostsichere Gründung zu gewährleisten. Stehen in der Aushubsohle Sande an, so müssen diese auf 100% der einfachen Proctordichte bis 0,5 m unter Fundamentsohle nachverdichtet werden. Neue Dämme sind bis 0,5 m unter Fundamentsohle ebenfalls auf 100% der einfachen Proctordichte zu verdichten. Bei Einschnitten muss aufgrund der Schichtung des Felses mit lokalem Mehraushub gerechnet werden. Der Mehraushub ist mit Beton auszugleichen.

10 Seite 10 von 11 Die Sauberkeitsschicht muss umgehend nach Freilegung der Gründungssohle eingebracht werden. 8.8 Baugruben Die Baugrubenböschungen können bis 5 m Tiefe oberhalb des Grundwassers im Homogenbereich B1 frei unter 45 geböscht werden. Im Homogenbereich X1 und X2 kann die Böschungsneigung auf 60 erhöht werden. Im Übergang zu Fels ist eine 1,5 m breite Berme einzuschalten. 9 Schlussbemerkung Die bei den Baumaßnahmen aufgeschlossenen Böden sind mit den im Gutachten beschriebenen Schichten zu vergleichen. Bei Abweichungen ist der Baugrundgutachter zu verständigen.

11 Seite 11 von 11 Anlagenverzeichnis Anlagen 1 Zusammenstellung der Beschilderung

12 BAB A3 AK Fürth/Erlangen Nürnberg, Abschnitt:Umbau am AK Fürth/Erlangen sechsstreifiger Ausbau A73 FR Bamberg Zusammenstellung der Beschilderung AK Fürth/Erlangen Bau-km ALT ca. Betr-km NEU Fahrtrichtung Schildertyp Aufstellvorrichtung Anmerkung Bamberg VZ 448 "2500m" Doppelankündigung Langbrücke neuer Standort, neues Schild Bamberg dnetby "1200m" dnetby-langbrücke neuer Standort, neues Schild Bamberg VZ 449 "1000m" Langbrücke neuer Standort, neues Schild Bamberg dnetby "750m" dnetby-langbrücke neuer Standort, neues Schild Bamberg VZ 449 "500m" Langbrücke Standort bleibt, Schild bleibt? Bamberg VZ Langbrücke neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Bamberg Spuraufteilung Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Bamberg Gabelungswegweiser Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Bamberg Spuraufteilung Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Bamberg Gabelungswegweiser Bodenschild neuer Standort, neues Schild A3 FR Nürnberg Bau-km ALT ca. Betr-km NEU Fahrtrichtung Schildertyp Aufstellvorrichtung Anmerkung Nürnberg VZ 448 "1800m" Schilderbrücke provisorisch durch uns neues Schild am alten Standort, ab 2022 dann im ÖPP Projekt neuer Standort! Nürnberg VZ 449 "900m" Schilderbrücke provisorisch durch uns neues Schild am alten Standort, ab 2022 dann im ÖPP Projekt neuer Standort! Nürnberg VZ 449 "400m" Schilderbrücke neuer Standort, neues Schild Nürnberg VZ "1" Schilderbrücke neuer Standort, neues Schild Nürnberg VZ "2" Schilderbrücke neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Nürnberg Spuraufteilung Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Nürnberg Gabelungswegweiser Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Nürnberg Gabelungswegweiser Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Nürnberg Gabelungswegweiser Bodenschild neuer Standort, neues Schild Nürnberg Fernzieltafel Bodenschild Schild kann beibehalten werden, Standort prüfen

13 BAB A3 AK Fürth/Erlangen Nürnberg, Abschnitt:Umbau am AK Fürth/Erlangen sechsstreifiger Ausbau A73 FR Fürth Bau-km ALT ca. Betr-km NEU Fahrtrichtung Schildertyp Aufstellvorrichtung Anmerkung Fürth VZ 448 "2800m" Doppelankündigung Schilderbrücke BESTAND Fürth VZ 449 "1000m" Schilderbrücke BESTAND Fürth VZ 449 "500m" Schilderbrücke BESTAND Fürth VZ Langbrücke neuer Standort, neues Schild / Langbrücke wegen MÜ Fürth VZ 449 (ohne Meterangabe) Schilderbrücke neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Fürth Spuraufteilung Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Fürth SBA Zusatz QS Bodenschild entfällt Nebenfahrbahn Fürth Gabelungswegweiser Kragarm neuer Standort, neues Schild, entfällt Fürth VZ 448 "1000m" AS Eltersdorf Langbrücke neuer Standort, neues Schild Fürth VZ 449 "500m" AS Eltersdorf Langbrücke neuer Standort, neues Schild Fürth VZ AS Eltersdorf Langbrücke neuer Standort, neues Schild A3 FR Würzburg Bau-km ALT ca. Bertr.-km NEU Fahrtrichtung Schildertyp Aufstellvorrichtung Anmerkung Würzburg VZ 448 "2000m" Schilderbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg SBA Q9 SBA-Brücke Standort bleibt, neue Breite Würzburg dnetby "1500m" dnetby-langbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg VZ 449 "1000m" Langbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg dnetby "750m" dnetby-langbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg SBA Q10 SBA-Brücke entfällt Würzburg VZ 449 "500m" Langbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg SBA Q11 SBA-Brücke entfällt Würzburg SBA Q11 SBA-Langbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg VZ "1" Langbrücke neuer Standort, neues Schild Würzburg VZ "2" Langbrücke neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Würzburg Spuraufteilung Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Würzburg Gabelungswegweiser Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Würzburg Gabelungswegweiser Kragarm neuer Standort, neues Schild Nebenfahrbahn Würzburg Gabelungswegweiser Bodenschild neuer Standort, neues Schild Würzburg SBA Q13 SBA-Brücke Standort bleibt, neue Breite Nebenfahrbahn Würzburg SBA Zusatz Q13a Bodenschild neuer Standort, neues Schild Würzburg Fernzieltafel Bodenschild Schild kann beibehalten werden, Standort prüfen Würzburg SBA Q14 SBA-Brücke Standort bleibt, neue Breite Würzburg SBA Q15 SBA-Brücke Standort bleibt, neue Breite Hinweis: Alle VZ 448 und VZ 449 in Schriftgröße 490mm und die Meterangabe in 420 mm Alle VZ in Schriftgröße 420 mm