Versickerungsgutachten

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1 fm geotechnik I Dipl. Ing. (FH) Ralf Frankovsky Dipl. Geol. Klaus Merk Amtzell und Altusried Kimratshofen Baugrunderkundungen Baugrund und Gründungsgutachten Grundbaustatik Hydrogeologie Versickerungsgutachten Blum - Novotest, Gullen - Grünkraut Versickerung Parkplatz Projekt Nr. A Bauvorhaben Neuanlage von Mitarbeiterparkplätzen Flurnummer 125/1, Grünkraut - Gullen Auftraggeber Blum - Novotest GmbH Kaufstraße Grünkraut-Gullen Planer haag+noll Ingenieur-gesellschaft mbh Wangener Straße Ravensburg Datum Bearbeitung M. Sc. Geol. Ralf Knapp fm geotechnik GbR fm geotechnik GbR Gesellschafter Wiesflecken 6 Mayrhalde 11 Ralf Frankovsky Amtzell Altusried Klaus Merk Telefon 07522/ Telefon 08373/ Steuernummer Fax 07522/ Fax 08373/ /47116 Mobil Frankovsky 01525/ Mobil Merk 01525/ USt. IdNr. info@fmgeotechnik.de DE

2 Projekt Nr.: A Versickerung Blum Novotest Seite 2 von 6 Inhalt 1. Vorgang 2. Bodenschichten, Bodenklassifizierung, Bodenkennwerte 3. Grundwasserverhältnisse, Durchlässigkeit der anstehenden Bodenschichten, Versickerungsmöglichkeiten nach DWA-A 138 Anlagen 1 Übersichtsplan, M 1: Lageplan mit Untersuchungspunkten SG1 bis SG2, M 1: Auswertung Sickerversuch Schurf SG1 (Grundmoräne) 3.2 Auswertung Sickerversuch Schurf SG2 (Grundmoräne) 4 Geologisches Profil, M. d. H. 1:50, M- d. L. unmaßstäblich 5 Fotodokumentation 1. Vorgang Bei der Neuanlage von Mitarbeiterparkplätzen für die Firma Blum - Novotest in dem Gewerbegebiet Grünkraut-Gullen, Flurnummer 125/1, soll das anfallende Niederschlagswasser über eine oder mehrere Versickerungsanlagen in den Untergrund eingeleitet werden. Geplant ist die Versickerung in Sickermulden, welche an den Randflächen der neuen Parkplätze entstehen sollenb. Das Büro fm geotechnik wurde vom oben genannten Bauherren beauftragt, die Durchlässigkeit der anstehenden Bodenschichten zu überprüfen. Hierzu wurden am zwei Schürfgruben (SG1/17 und SG2/17) ausgehoben, um die Schichtenfolge zu erkunden. In den Schürfen wurden in der Grundmoräne Sickerversuche durchgeführt. Es wurde jeweils Wasser aus einem mobilen Fass (1.000 l) in die Schürfe eingeleitet und nach einer Vorsättigung die Absenkung des sich angestauten Wassers gemessen. Die detaillierte, nach DIN EN ISO und -2, DIN und DIN klassifizierte Bodenaufnahme, sind in dem geologischen Profil der Anlage 4 aufgeführt. Die Ergebnisse der Sickerversuche sind den Anlagen 3.1 und 3.2 zu entnehmen. Die Untersuchungspunkte wurden von unserem Büro nach Lage und Höhe eingemessen. Die Bezugshöhe wurde an einem Kanaldeckel in der Lagerstraße abgegriffen (OK KD Mitte = mnn).

3 Projekt Nr.: A Versickerung Blum Novotest Seite 3 von 6 2. Bodenschichten, bautechnische Beschreibung, Bodenkennwerte und Bodenklassifizierung 2.1 Bodenschichten Anhand der ausgeführten Aufschlüsse kann am Projektstandort von folgender genereller Schichtung ausgegangen werden: Mutterboden Verwitterungslehm Grundmoräne (Quartär: Holozän) (Quartär: Pleistozän - Holozän) (Quartär: Pleistozän). Im Einzelnen wurden mit den Schürfen folgende Schichtglieder bzw. Schichttiefen festgestellt: Tabelle 1: Schichtglieder und Schichttiefen SG1/17 und SG2/17 (von - bis m unter Gelände) Aufschluss Ansatzhöhe mnn SG1/ SG2/ Mutterboden 0,00-0,20 0,00-0,20 Verwitterungslehm 0,20-1,20 0,20-1,20 * Endtiefe Grundmoräne 1,20-1,80* 1,20-1,90* 2.2 Bautechnische Beschreibung der Schichten Zusätzlich zu der Schichtansprache, die beim Profil der Anlage 4 dargestellt ist, werden die bautechnischen Eigenschaften der Böden wie folgt beurteilt: Mutterboden Der Mutterboden setzt sich aus einem gering tonigen, sandigen bis stark sandigen, schwach humosen Schluff weicher Konsistenz zusammen. Der Oberboden ist dunkelbraun bis braungefärbt. Verwitterungslehm Der unterhalb des Mutterbodens folgende Verwitterungslehm setzt sich aus einem gering tonigen, sandigen, schwach kiesigen und vereinzelt steinigen Schluff zusammen. Die Konsistenz des braun gefärbten Lehmbodens ist der manuellen Ansprache zufolge weich. Grundmoräne Die Grundmoräne ist als schwach sandiger sowie kiesiger bis lokal stark kiesiger Schluff anzusprechen. Die Konsistenz der Grundmoräne ist steif bis halbfest. Bei mindestens steifer Konsistenz ist die Grundmoräne gut tragfähig. Die Grundmoräne ist frostempfindlich und weicht bei Wasserzutritten, z.b. durch Niederschläge oder Schichtwasseraustritte auf und verliert dann oberflächlich ihre Tragfähigkeit.

4 Projekt Nr.: A Versickerung Blum Novotest Seite 4 von 6 Erfahrungsgemäß ist Innerhalb der Grundmoräne grundsätzlich mit Steinen (Ø > mm) und Blöcken (Ø > mm) zu rechnen, vereinzelt können auch große Blöcke (Ø > 600 mm) eingeschalten sein. Nach der DIN (Fassung 2012) sind gemischtkörnige Böden weicher bis halbfester Konsistenz in die Bodenklasse 4 und Böden mit fester Konsistenz in die Bodenklasse 6 zu rechnen, während stark steinige und blockige Böden zur Bodenklasse 5 gehören. Bei mehr als 30% Blöcken (Ø > mm) gehört der Boden zur Bodenklasse 6, große Blöcke (Ø > 600 mm) werden zur Bodenklasse 7 gerechnet. 3. Grundwasserverhältnisse, Durchlässigkeit der anstehenden Böden, Versickerungsmöglichkeiten nach dem DWA-A Grundwasserverhältnisse Während den Aufschlussarbeiten am wurde bis zu den oben beschriebenen Endtiefen der Schürfe weder Schicht- noch Grundwasser festgestellt. 3.2 Durchlässigkeit der anstehenden Böden, Versickerungsmöglichkeiten nach dem DWA-A 138 (Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abfall und Abwasser e. V. Arbeitsblatt DWA-A 138 Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser) Die Versickerung von Niederschlagswasser setzt einen durchlässigen Untergrund und einen ausreichenden Abstand zur Grundwasseroberfläche voraus. Der Untergrund muss die anfallenden Sickerwassermengen aufnehmen können. Die Versickerung kann direkt erfolgen oder das Wasser kann über ein ausreichend dimensioniertes Speichervolumen durch eine Sickeranlage mit verzögerter Versickerung in Trockenperioden dem Untergrund zugeführt werden. Nach dem DWA-A 138 (April 2005) sollte der Durchlässigkeitsbeiwert des Bodens, in dem die Versickerung stattfinden soll, zwischen k f = 1, m/s und kf = 1, m/s liegen. Die Mächtigkeit des Sickerraumes sollte, bezogen auf den mittleren höchsten Grundwasserstand, rd. 1,0 m betragen, um eine ausreichende Filterstrecke für eingeleitete Niederschlagsabflüsse zu gewährleisten. Bei Durchlässigkeitsbeiwerten von k f < 1, m/s ist eine Regenwasserbewirtschaftung über eine Versickerung nicht mehr gewährleistet. Um den Durchlässigkeitsbeiwert des anstehenden Bodens am Standort eines möglichen Sickerbeckens zu bestimmen, wurde in der Schürfgrube SG1/17 ein Sickerversuch in einer Tiefe von 1,80 m und in der Schürfgrube SG2/17 in einer Tiefe von 1,90 m ausgeführt. Anhand der aufgezeichneten Absenkungen wird der vertikale Durchlässigkeitsbeiwert bestimmt (vgl. Anlage 3.1 und 3.2).

5 Projekt Nr.: A Versickerung Blum Novotest Seite 5 von 6 Der vertikale Durchlässigkeitsbeiwert aus dem Sickerversuch sowie der zugehörige Bemessungs k f Werte nach dem Arbeitsblatt DWA - A 138, Tab. B.1, sind in der Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2: Ergebnisse des Sickerversuches (Werte der Anlage 3.1 und 3.2) Aufschluss vertikale Durchlässigkeit kf-wert Feldversuch (m/s) vertikale Durchlässigkeit kf-wert Bemessung (m/s) Bodenart SG1/17 1,80 m u. GOK (Anlage 3.1) 2, (Korrektufaktor 2) 5, Grundmoräne Schluff schwach sandig, kiesig, steinig Bodengruppe UL/X SG2/17 1,90 m u. GOK (Anlage 3.2) 3, (Korrektufaktor 2) 7, Grundmoräne Schluff schwach sandig, kiesig Bodengruppe UL Der ermittelte, vertikale Durchlässigkeitsbeiwert (vgl. Tabelle 2) stuft die Grundmoräne nach DIN 18130, Teil 1, Tabelle 1, als schwach durchlässigen (k f = 1, bis 1, m/s) Boden ein. Der Verwitterungslehm hat erfahrungsgemäß Durchlässigkeitsbeiwerte von k f = 1, bis 1, m/s und ist somit als gering durchlässig zu beschreiben. Der anstehende Verwitterungslehm ist zur direkten Versickerung von Niederschlagswasser, gemäß den Bedingungen des Arbeitsblattes DWA-A 138, aufgrund seiner geringen Durchlässigkeiten nicht geeignet. In der Grundmoräne wurden in den Feldversuchen vertikale k f -Werte zwischen 5, m/s und 7, m/s bestimmt (Bemessungswert nach Anwendung des Korrekturfaktors). Zur direkten Versickerung von Niederschlagswasser ist gemäß dem Arbeitsblatt DWA-A 138 ein k f Wert von > 1, m/s notwendig. Eine Versickerung gemäß dem genannten Arbeitsblatt wäre, bezogen auf den k f - Wert, somit theoretisch und standortbezogen in der Grundmoräne möglich. Sollte eine Versickerung in der Grundmoräne stattfinden, wird jedoch empfohlen, das Sickerbecken mit einem Notüberlauf auszustatten. Es gilt weiterhin zu beachten, dass sich die Durchlässigkeit im Bereich eines Sickerbeckens bei den vorliegenden Böden über die Jahre verschlechtern kann (langsame Verringerung des Porenraumes durch Sedimentation). Eine direkte Versickerung in diesen Böden wird aus unserer Sicht deshalb nicht empfohlen.

6 Projekt Nr.: A Versickerung Blum Novotest Seite 6 von 6 Anmerkungen Die im Gutachten enthaltenen Angaben beziehen sich auf die bei den Untersuchungsstellen ermittelten Bodenschichten und deren geotechnischen Eigenschaften. Abweichungen von den gemachten Angaben (Schichttiefen, Bodenzusammensetzung, Wasserstände etc.) können auf Grund einer Heterogenität des Untergrundes nicht ausgeschlossen werden. Ferner ist eine sorgfältige Überwachung der Erdarbeiten und eine laufende Überprüfung der angetroffenen Bodenverhältnisse im Vergleich zu den Untersuchungsergebnissen und Folgerungen erforderlich. Das Gutachten ist nur zusammen mit allen Anlagen gültig (Anlage 1 bis Anlage 5). Eine auszugsweise Weitergabe ist nicht gestattet. Die Vervielfältigung des Gutachtens bedarf der Zustimmung des auf Seite 1 genannten Auftraggebers. Für ergänzende Erläuterungen sowie zur Klärung der im Verlauf der weiteren Planung und Ausführung noch offenen Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. M. Sc. Ralf Knapp

7 fm geotechnik - Wiesflecken Amtzell A Blum Novotest - Versickerung Parkplatz Anlage 1 - Übersichtsplan, M 1: Untersuchungsgebiet km Top. Karte 1:25000 Baden-Württemberg (2012), Maßstab 1:25000 Copyright: siehe Hinweis auf dem verwendeten Datenträger Seite 1 von 1

8 Legende Lage Schürfgrube Wiesflecken Amtzell Tel / Mayrhalde Altusried Tel / Projektnummer A Blum-Novotest, Versickerung Parkplatz Anlage 2, Lageplan mit Untersuchungspunkten M 1:500 SG2/17 SG1/17

9 A Anlage 3.1 Sickerversuch in einer Schürfgrube mit dem Verfahren zur orientierenden Bestimmung der Gebirgsdurchlässigkeit nach der Empfehlung E 1 4 des Arbeitskreises "Geotechnik der Deponiebauwerke" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.v. Projektnummer: A Projektname: Blum Novotest, Versickerung Parkplatz Versuchdatum: Schürfgrube SG1/17 Versuchsnummer: 1 Tiefe und Bodenart: 1,80 m u. GOK Grundmoräne, Schluff, schwach sandig, kiesig Versuchsdaten Schurf: Länge: 1.10 m Breite: 0.60 m Tiefe Sohle: 1,80 m unter Gelände Fläche Sohle: 0.66 m 2 Bezugsradius 0.46 m Wasserhöhe bei Versuchsbeginn: m über Sohle Wasserhöhe bei Versuchsende: m über Sohle nach Prinz: k f = (2 * r * delta h) / (8 * delta t * hm) (open end test mit fallendem Wasserspiegel) Versuchsablauf und Auswertung Wasserstand (m ü. Sohle) t [min] t [sek] delta t [sek] hm [m] delta h [m] k f [m/s] E E E E E E 07 Es fand nur eine sehr geringe Absenkung im Schurf statt. Mittelwert: 2.82E 06 Anmerkungen: Bemessungswert nach DWA A 138: 2.82 E 06 m/s x 2 = 5.64 E 06 m/s

10 A Anlage 3.2 Sickerversuch in einer Schürfgrube mit dem Verfahren zur orientierenden Bestimmung der Gebirgsdurchlässigkeit nach der Empfehlung E 1 4 des Arbeitskreises "Geotechnik der Deponiebauwerke" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.v. Projektnummer: A Projektname: Blum Novotest, Versickerung Parkplatz Versuchdatum: Schürfgrube SG2/17 Versuchsnummer: 2 Tiefe und Bodenart: 1,90 m u. GOK Grundmoräne, Schluff, schwach sandig, kiesig Versuchsdaten Schurf: Länge: 1.20 m Breite: 1.10 m Tiefe Sohle: 1.90 m unter Gelände Fläche Sohle: 1.32 m 2 Bezugsradius 0.65 m Wasserhöhe bei Versuchsbeginn: m über Sohle Wasserhöhe bei Versuchsende: m über Sohle nach Prinz: k f = (2 * r * delta h) / (8 * delta t * hm) (open end test mit fallendem Wasserspiegel) Versuchsablauf und Auswertung Wasserstand (m ü. Sohle) t [min] t [sek] delta t [sek] hm [m] delta h [m] k f [m/s] E E E E E E 07 Es fand nur eine sehr geringe Absenkung im Schurf statt. Mittelwert: 3.60E 06 Anmerkungen: Bemessungswert nach DWA A 138: 3.60 E 06 m/s x 2 = 7.20 E 06 m/s

11 Geologisches Profil: SG1 - SG2 Wiesflecken Amtzell Mayrhalde Altusried Projekt Blum - Novotest Versickerung Parkplatz, Grünkraut Anlage Projekt Nr. 2 A Geologisches Profil: SG1 - SG2 M. d. H. 1:50, M. d. L. unmaßstäblich SG2/17 m ü.nn SG1/ Mu 0.20 (600.54) 1.20 (599.54) Sickerversuch SV (598.94) Mutterboden, Schluff dunkelbraun, weich, feucht, gering tonig, feinsandig, schwach humos, Bkl.1 Verwitterungslehm, Schluff braun, weich, feucht, sandig, schwach kiesig, vereinzelt Steinig, Bkl.4 Grundmoräne, Schluff grau, steif bis halbfest, feucht, schwach sandig, kiesig, steinig, Bkl.4/5 OU UL UL/X Mu 0.20 (602.53) 1.20 (601.53) Sickerversuch SV (600.83) Endtiefe! Kein Weiterkommen möglich! Mutterboden, Schluff braun, feucht, weich, gering tonig, sandig bis stark sandig, schwach humos, Bkl.1 Verwitterungslehm, Schluff braun, weich, feucht, gering tonig, sandig, Bkl.4 Grundmoräne, Schluff grau, steif bis halbfest, feucht, schwach sandig, kiesig, Bkl.4 OU UL UL Endtiefe! Lagerungszustände / Konsistenzen + Bodenarten steif - halbfest weich Mu Mutterboden Verwitterungslehm Grundmoräne Anm.: Die Aufschlüsse stellen nur punktuelle Untersuchungsergebnisse dar Die Schichtlinien zwischen den Aufschlüssen sind interpoliert und überhöht dargestellt