Herzlich Willkommen Darstellung des Standes der Technik im Bezug auf das "Geogene Baugrundrisiko

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1 Herzlich Willkommen Darstellung des Standes der Technik im Bezug auf das "Geogene Baugrundrisiko HR Dipl.-Ing Steinbacher Norbert

2 Baugrund? Folie 2

3 Oö. Bautechnikgesetz: 3 Allgemeine Erfordernisse Bauliche Anlagen müssen nach dem jeweiligen Stand der Technik so geplant und errichtet werden, dass sie für die Dauer ihres Bestandes den Anforderungen hinsichtlich entsprechen; Sicherheit und Festigkeit 10 Standsicherheit 1) Bauliche Anlagen sind den statischen und konstruktiven Erfordernissen entsprechend auszuführen und auf tragfähigem Boden frost- und standsicher zu errichten. 2) Bestehen begründete Zweifel, ob den Anforderungen des Abs. 1 entsprochen wird, so ist auf Verlangen der Baubehörde vom Bauwerber die Standsicherheit und die zulässige Beanspruchung durch Gutachten nachzuweisen. Folie 3

4 STANDSICHERHEIT? SETZUNGSDIFFERENZEN / RISSBILDUNG Folie 4

5 Oö. Raumordnungsgesetz: 21 Bauland (1) Als Bauland dürfen nur Flächen vorgesehen werden, die sich auf Grund der natürlichen und der infrastrukturellen Voraussetzungen für die Bebauung eignen. (2) Flächen, die sich wegen Bodenbeschaffenheit, Grundwasserstand, Steinschlag, Lawinengefahr) für eine zweckmäßige Bebauung nicht eignen, dürfen nicht als Bauland gewidmet werden. Anmerkung: Dies gilt insbesondere auch, wenn das geogene Baugrundrisiko z. B. in Rutschgebieten bzw. bei Steinschlaggefahr durch angemessen wirtschaftliche Baumaßnahmen nicht beherrschbar ist. Folie 5

6 Geogenes Baugrundrisiko Gefährdung der oberliegenden Straße Baugrube mit Nachbarn Rutschung bei Aushub durch wasserführende, weiche Schichten Gegenschüttung als Sofortmaßnahme Baugrunduntersuchung wurde nicht durchgeführt! Anriss Folie 6

7 ABGB: Ein Grundstück darf nicht in der Weise vertieft werden, dass der Boden oder das Gebäude des Nachbars die erforderliche Stütze verliert, es sei denn, dass der Besitzer des Grundstückes für eine genügende anderweitige Befestigung Vorsorge trifft. Der Bauherr stellt den Baugrund zu Verfügung. Grundsätzlich liegt das Risiko beim Bauherrn. Den Baumeister trifft Warnpflicht wenn der betreffende Boden untauglich ist bzw. keine Bodenprüfung erfolgte. Folie 7

8 Geogenes Baugrundrisiko Gefährdung der Nachbarn Baulücke Gefahr im Verzug für Nachbargebäude nach Aushub durch zu steile Böschung Baugrunduntersuchung wurde nicht durchgeführt! Gegenschüttung als Sofortmaßnahme Folie 8

9 Am Anfang war die Geologie... Rottöne: Granit und Gneis hellgrün: Schlier und Sande Schotter (gelb/orange) und Schlier (giftgrün) graugrünbraun: kohleführende Schotter und Tone Grüntöne: Flysch Blautöne: Kalk und Dolomit Folie 9

10 Am Anfang war die Geologie... Im Projekt "Geogenes Baugrundrisiko" (Ausarbeitungszeitraum verschiedener Bürogemeinschaften ) wurden auf Grund der damals zugänglichen Grundlagen erste Hinweise auf Geogenes Baugrundrisiko abgegeben. Stufe 1 Diese Grundlagen waren in dieser Zeit geologische Karten, Straßenkarten (Höhenschichtlinien), nur teilweise vorhandene Luftbilder, aus welchen man Rückschlüsse auf Oberflächenreliefs ziehen sollte, sowie Hinweise von Gemeinden (in Telefonaten) auf evt. bekannte Ereignisse und Angaben der WLV. Lokalaugenscheine waren zu diesem Zeitpunkt nicht vorgesehen. Folie 10

11 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Geologische Karte der allererste Blick des Geologen gilt der geologischen Karte: hier können sehr rasch auf Grund der Kenntnisse über die generelle Zusammensetzung des Untergrundes Schlussfolgerungen auf mögliche Gefährdungsszenarien getroffen werden. z. B.: Schotterdecken: Wie mächtig sind diese? Und was befindet sich darunter? Wie sieht die Überlagerungsdeckschicht aus? z. B.: Schlier: Welcher Schlier ist es? Ist es ein "harmloserer" sandiger Robulusschlier oder ein "gefährlicherer" Älterer Schlier mit seinen Tonen und Tonsteinen? aber: die technisch wichtigen Eigenschaften (Lagerungsdichte: locker bis dicht; Konsistenz: weich bis fest) sind daraus nicht abzulesen Folie 11

12 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Morphologie Wie steil ist das Gelände? Gibt es Grabeneinschnitte, oder liegen ebene Hochflächen vor? Wo fließen größere Gewässer, wo Seitengerinne? Rückschlüsse auf Wasseraustritte, Wasserführung Bohrdaten Sind relevante Bohrdaten im Umfeld vorhanden? Welche Rückschlüsse kann ich daraus ziehen? Wie passen diese mit den geologischen Karten zusammen? Erkennt man darin sensible/kritische Schichten? Folie 12

13 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Insider-Informationen Sind irgendwelche Ereignisse in den Gemeinden bekannt? Gibt es Risse in älteren Häusern, spricht irgend jemand von schwierigen Baugrundverhältnissen, mussten besondere Baumaßnahmen bei bestimmtem Bauvorhaben/ in einem bestimmten Gemeindegebiet getroffen werden? Ansprechpartner: Amtsleiter, Bauämter, Kanal/Straßenbau Wildbach- und Lawinenverbauung Gibt es Zonierungen? Wo? Wie stimmen diese mit geologischer Situation bzw. Bebauungsplänen überein? Folie 13

14 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Einschätzung und Zuordnung des Georisikotyps nach vorherrschender Geologie: Murgang (aus WLV- Zonenplänen) Gleitung (="Rutschung") hat meist mit eindringendem Wasser zu tun (Ausbildung von "Rutschbahnen" im obersten Bereich wasserstauender Schichten) Rotationsgleitung: Böschungsbruch an Gefällestufen bei mächtigen feinteilreichen Lockersedimentböden kleinräumig (z. B. angeschnittene Lösslehmkanten) Translationsgleitung: Grenzflächen zwischen Lockersediment/Verwitterungsdecke und Festgestein (z. B. Schotterdecken über Tonen) Schichtflächen/Kluftflächen/Störungen z. B. Schlier Folie 14

15 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Kriechprozesse bruchlose Bewegung Hangkriechen in lehmig-schluffigem Lockermaterial: (z. B. Lösslehm) Erd/Schuttstrom in Hangeinschnitten (Gschliefgraben) Talzuschub Steinschlag Felssturz Bergsturz Folie 15

16 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Erdfall Plötzliches Einbrechen des Untergrundes in Gipsgebieten (bei Salzabbau, Vorkommen von Haselgebirge) Verkarstungsgebiete (auch in kalkreichen Schottern, z. B. eiszeitliche Deckenschotter möglich) Foto Bad Ischl Pinge Pernau Folie 16

17 Am Anfang war die Geologie... Vorgangsweise beim Beurteilen in der Stufe 1 Setzungen: Besonders in Jungen Talfüllungen (z. B. lagenweise abwechselnde unterschiedliche Korngrößen entlang von Bachläufen), aber auch im Übergangsbereich zwischen Fels und Verwitterungsdeckschichten, können sogar in als stabil und unproblematisch geltenden Schotterfluren zu Überraschungen führen pseudostabiler Untergrund: Verwirrender Begriff, wird momentan ersetzt durch entsprechende klar definierbare Georisikotypen (z. B. setzungsempfindlich oder rutschungsanfällig, oder auch Hangkriechen!) Folie 17

18 Am Anfang war die Geologie... Neue Hilfsmittel z. B.: Luftbilder Laserscans Hangneigungen Folie 18

19 Am Anfang war die Geologie... Nachschärfung in Stufe 2 Luftbilder, Laserscans, Hangneigungen Lokalaugenschein, Vor-Ort-Erhebungen bestätigen oder entschärfen lokal Risiken Weitere Baugrundgutachten (nachträglich erhoben 2012) bestätigen oder entschärfen lokal Risiken Daraus resultiert eine teilweise Abänderung der Risikozuordnung bzw. auch eine Reduktion der - im Vorfeld (Stufe 1) hier grundsätzlich richtig bewerteten - Risikoflächen Folie 19

20 Am Anfang war die Geologie... unser Wissenstand erhöht sich im Zuge der Evolution Wissenszuwachs seit 2004 Stufe 2 Durch neue technische Hilfsmittel (z. B. digit. Zugriff auf Luftbilder, ausgefeilte Höhenmodelle, Laserscannings) Durch ständige neue Bautätigkeit (Aufschlüsse mit neuen Einblicken in den Untergrund, durch Straßen-/Kanalbau,) Durch neue Ereignisse, neue Gutachten, neue Untersuchungsergebnisse Alles, was Sie oder wir heute wissen, ist besser und "richtiger" als das, was vor 7 oder 8 Jahren an Wissen vorhanden war! Nachschärfen des vorhandenen Wissensstandes ist und wird auch in (geologischer) Zukunft immer wichtig sein! Folie 20

21 Im Zentrum der Verantwortlichkeit für Bauwerke steht die Geotechnik Wechselwirkung Boden- Bauwerk Folie 21

22 Auswirkung der Kenntnis des Geogenen Baugrundrisikos - Setzungen Bei potentiell setzungsgefährdeten Flächen (Typ A) kann davon ausgegangen werden, dass für den Fall einer Bebauung eventuell zu treffende Sicherungsmaßnahmen auf der umzuwidmenden Fläche selbst gesetzt werden können (Beispiel Fundamentierung). Wenn keine Bodenuntersuchung erfolgte, ist das Geogene Baugrundrisiko spätestens im Bauverfahren zu berücksichtigen (ÖNORM B ). Folie 22

23 Auswirkung der Kenntnis des Geogenen Baugrundrisikos - Rutschungen: Bei den anderen Gefährdungsflächen (Typ B) kann nicht ausgeschlossen werden, dass für den Fall einer Bebauung eventuell zu treffende Sicherungsmaßnahmen auch das Umfeld (z. B. für eine Hangsicherung) betreffen. Bereits im Widmungsverfahren ist daher mit einem geotechnischen Gutachten die Baulandeignung zu beurteilen. Folie 23

24 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Mögliche geogene Beeinflussungen Rutschungen Anschneiden des Böschungsfußes z. B. bei Gebäuden im Hang Abgraben des Böschungsfußes z. B. bei Leitungsverlegung Geländeauflasten z. B. durch Bauwerke Rüttelwirkung durch Verkehr Erosion durch Oberflächenwasser bei ungeschützten Böschungen Durchfeuchten der Böschung Folie 24

25 Auswirkung der Kenntnis des Geogenen Baugrundrisikos Kein Risiko im Siedlungsgebiet ausgewiesen: Es ist nicht ausgeschlossen, dass auf nicht ausgewiesenen Flächen doch vereinzelte Risiken durch anthropogene Einflüsse (Verfüllungen, Deponien, alte Flussbete) oder ungewöhnliche geologische Verhältnisse (Torflinsen) bestehen. Kies-Tragschicht Schottergrube Verfüllung mit setzungsempfindlichem Material! natürlicher Schotter Folie 25

26 Stand der Technik Normen für Bodenerkundung: ÖN B Ersetzt ab die ÖN B 4402:2003 Geotechnische Untersuchung für bautechnische Zwecke gilt nun als Stand der Technik Folie 26

27 Stand der Technik Bodenerkundung: GEOTECHNIK Interaktion Boden und Bauwerk Geotechnische Kategorien 1 / 2 / 3 Gruppen, in die bautechnische Maßnahmen nach dem geotechnischen Risiko durch den Sachverständigen für Geotechnik eingestuft werden, das sich nach dem Schwierigkeitsgrad der Konstruktion, der Baugrundverhältnisse und der Wechselbeziehungen zur Umgebung richtet. Sachverständiger für Geotechnik Person, die für die Ausarbeitung des Geotechnischen Gutachtens verantwortlich ist. Geotechnisches Gutachten Gutachten, das auf Basis des geotechnischen Untersuchungsberichtes, die für das Bauwerk, für die Bauausführung und für die Einflüsse auf die Umgebung zu ziehenden Folgerungen enthält. Folie 27

28 Stand der Technik Bodenerkundung: Ablauf der geotechnischen Baugrunduntersuchungen ÖNORM B Vorstudien Voruntersuchungen Hauptuntersuchungen baubegleitende Kontrollen Der Geogene Hinweisbereich gilt als Vorstudie! Folie 28

29 Stand der Technik - Bodenerkundung Tiefen der Aufschlüsse Bei Flachgründungen bzw. Baugruben muss der Untergrund mind. 5 m unter dem Fundament bzw. unter der Baugrubensohle erkundet werden. Eine Verringerung kann nur bei oberflächennahen Auftreten von kompetenten Schichten erfolgen (Fels, mitteldichter Kies/Sand, halbfester Schlier). Baggerschürfe sind daher im Regelfall nicht ausreichend. Folie 29

30 Baugrunduntersuchung mittels Nut- und Rammsondierungen bzw. Rammkernbohrungen Folie 30

31 Geotechnisches Gutachten bei Kategorie 2 und 3 Geotechnische Bodenerkundung nach ÖN B Probenahme und geotechnischer Laborbericht Geotechnischer Untersuchungsbericht mit Grundwasserdaten (Dokumentation im Bodenplan) + Information über Gebäudeform und statische Lasten durch Planer bzw. Statiker Geotechnische Gutachten nach ÖN B Folie 31

32 Stand der Technik Umweltrelevante Bodenerkundung Umweltrelevante Untersuchungen - DVO Die im Rahmen der Deponieverordnung und des Bundesabfallwirtschaftsplans vorgeschriebene Untersuchung von Bodenaushub hinsichtlich Wiederverwertung oder Deponierung sollte zweckmäßiger Weise bei der geotechnischen Untersuchung berücksichtigt werden. Ist Ablagerung auf Bodenaushubdeponie zulässig? Gesamtbeurteilung ab t Aushub erforderlich. Zusätzlich ist das Risiko hinsichtlich Kampfmittel zu beachten allenfalls Kampfmittelerkundung erforderlich. Folie 32

33 Stand der Technik - Baubegleitung Baubegleitende Untersuchungen bei der Bauausführung Bei jedem Bauvorhaben sind die während der Ausführung angetroffenen Baugrundverhältnisse auf Übereinstimmung mit der Vorhersage vom Sachverständigen für Geotechnik zu überprüfen und zu dokumentieren. Folie 33

34 Erkundung des Baugrundes > Bodenuntersuchungen in und um OÖO seit 60 Jahren Folie 34

35 Archiv - Baugrunderkundung Folie 35

36 Archiv - Baugrunderkundung Folie 36

37 Baugrundrisiko Trägt grundsätzlich der Bauherr Hinweisbereiche Geogenes Baugrundrisiko gelten als Vorstudie Das geotechnische Risiko wird nach Einstufung in geotechnische Kategorien 1, 2 und 3 und der daraus erforderlichen Untersuchungen nach ÖNORM B verringert. Das echte Baugrundrisiko bleibt obwohl dem Stand der Technik entsprechende Bodenuntersuchungen durchgeführt wurden und die erforderlichen Gutachten vorliegen. Das echte Baugrundrisiko ist das nicht vorhersehbare. Es ist das Restrisiko das verbleibt, obwohl alle Beteiligten ordnungsgemäß und fehlerfrei gearbeitet haben, wenn trotz bestmöglicher Prüfung baugrundbedingte Erschwernisse auftreten. Folie 37

38 GEOTECHNIK - SCHADENSFÄLLE Schäden an Stützbauwerken Folie 38

39 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Baugrube mit Oberlieger Rutschung (Translationsrutschung durch Hangfußentlastung und Hangwasser) Baugrube vor Rutsch Anriss bei Stützmauer Erster Anriss Baugrunduntersuchung wurde nicht durchgeführt! Folie 39

40 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Bauvorhaben in Ebene Einstellen der Baustelle wegen torfigem Untergrund Baugrunduntersuchung wurde nicht durchgeführt! Folie 40

41 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Mögliche Setzungsschäden durch Nichtbeachtung von steil einfallenden kompetenten Schichten Folie 41

42 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Gründung bei sehr unterschiedlichen Böden auf einer Parzelle Auf einer Parzelle sind innerhalb weniger Meter wesentliche Unterschiede im Bodenaufbau möglich. Im Falle einer Baudurchführung ohne ausreichender Bodenerkundung sind erhebliche Schwierigkeiten und Mehrkosten zu erwarten. Folie 42

43 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Baugrube mit Oberlieger Böschungsbruch mit Wasseraustritt und partiell weiche tonige Abschnitte, Baugrunderkundung nur mit 2 Schürfen Folie 43

44 Geogenes Baugrundrisiko - Schadensfälle Fallbeispiel Pisa Baugrunderkundung? Mittlere Setzung 3 m!, Bodenpressung 5-10 x so hoch als zulässig! Fall des Turmes nur durch über 100-jährige Bauzeit und damit langsame Konsolidierung des kompressiblen Untergrundes verhindert! Folie 44

45 Zeitungsartikel vom Folie 45

46 HR Dipl.-Ing. Steinbacher Dr. Bertha VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT!!! Folie 46