Baugrundgutachten zum Bebauungsplan Nr. 253 für den Bereich Düsseldorfer Str./Itterbach/Stadtgrenze

Transkript

1 Hindenburgplatz Bergisch Gladbach Tel.: / info@ingenieurbuero-feldwisch.de Baugrundgutachten zum Bebauungsplan Nr. 253 für den Bereich Düsseldorfer Str./Itterbach/Stadtgrenze Auftraggeber Stadt Hilden, Planungs- und Vermessungsamt Auftragnehmer / Bearbeiter Ingenieurbüro Feldwisch in Kooperation mit Geotechnischem Büro Dr. Leischner GmbH Bergisch Gladbach & Bonn, 8. Oktober 2008

2 1 Aufgabenstellung Auf der Grundlage der Angebotsanfrage vom 14. April 2008 und unserem Angebot vom 15. Mai 2008 wurden wir zur Erstellung eines Baugrundgutachtens und Hydrogeologischen Gutachtens für das Bauvorhaben Bebauungsplan Nr. 253 Bereich Düsseldorfer Str./Itterbach/Stadtgrenze beauftragt. Folgende Leistungen wurden beauftragt: Bohrarbeiten An- und Abtransport der Geräte, An- und Abfahrten des Personals, einschließlich Zwischentransporte im Gelände Durchführen von 13 Sondierungsbohrungen in Böden der Bodenklassen 1-5 gem. DIN einschl. Probennahmen, Tiefe ca. 3,0 bis 6,0 m Feld- und Laboruntersuchungen Durchführen von leichten Rammsondierungen (m = 10 kg, A c = 10 cm 2 ) Durchführen von bodenmechanischen Laborversuchen zur Bestimmung der Bodenkennwerte Durchführen von Versickerungsversuchen im Bohrloch bzw. alternativ Permeameterversuchen an Bodenproben im Labor Baugrundgutachten Einnivellieren der Bohrpunkte, Auswerten und Darstellen der Bohrergebnisse, Auswerten der Laborergebnisse, Ausarbeiten eines objektbezogenen Baugrundgutachtens mit Beschreibung der anstehenden Boden- und Grundwasserverhältnisse, Angabe von Bodenkennwerten, Einordnen der Böden in Bodenklassen und -gruppen gemäß DIN und , Angabe der zulässigen Bodenpressungen und der zu erwartenden Setzungen für das Vereinshaus, Hinweise zur Bauausführung und zur Wasserhaltung, Bewerten der generellen Bebaubarkeit (Tenneflächen), einschl. aller Kopier- und Schreibarbeiten Hydrogeologisches Gutachten Auswerten und Darstellen der Untersuchungsergebnisse, Ausarbeiten eines hydrogeologischen Gutachtens zur Beurteilung der Versickerungsmöglichkeiten von Niederschlagswasser, einschl. Schreibarbeiten Hydrogeologische Vorbemessung: Vordimensionierung einer Versickerungsanlage zur Versickerung von unbelastetem Niederschlagswasser Die Durchführung der notwendigen Felduntersuchungen auf der bisher als Ackerland genutzten Fläche verzögerte sich erntebedingt bis August Am 26. und 27. August erfolgten die Felduntersuchungen. Die Untersuchungen wurden im Unterauftrag durch das Geotechnische Büro Dr. Leischner GmbH, Bonn, durchgeführt. Die Gutachtenergebnisse für die ebenfalls beauftragten hydrogeologischen Untersuchungen zur Beseitigung von Niederschlags- und Drainagewasser sind in einem gesonderten Gutachten zusammengefasst. Nachfolgend ist das Baugrundgutachten angehängt. Bergisch Gladbach 8. Oktober 2008 Seite 1

3 G E O TECHNISCHES BÜRO D R. L E I S C H N E R G m b H BONN Gartenstraße 123 Telefon 0228/ Telefax 0228/ Baugrundgutachten zum Bauvorhaben Bebauungsplan Nr. 253 Bereich Düsseldorfer Straße/Itterbach/Stadtgrenze in Hilden Auftraggeber: über: Stadt Hilden Planungs- und Vermessungsamt Am Rathaus Hilden Ingenieurbüro Feldwisch Hindenburgplatz Bergisch Gladbach Auftrag Nr. / Zeichen: /mo Datum: Geotechnisches Büro Dr. Leischner GmbH Bankverbindung: Sparkasse KölnBonn Geschäftsführer: Sitz der Gesellschaft: Bonn Kto. Nr BLZ Dr. Anke Leischner-Fischer-Appelt HRB 10078, Amtsgericht Bonn Dipl.-Ing. Edgar Mohr

4 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 2 Zum Schreiben vom Inhalt 1 Situation Geologie Bodenaufschlüsse Grundwasser Bodenmechanische Beurteilung Trageigenschaften Wasserdurchlässigkeit Beurteilung der Versickerungsmöglichkeiten Baugrundbeurteilung Gründungsempfehlungen Fundamentgründung auf Sand Plattengründung Hinweise zur Bauausführung Bauwerksabdichtung / Drainage Verkehrs- und Tennenflächen Bodenaushub Baugrubenböschungen Bodenklassen / Bodengruppen Erdbebenzone Schlussbemerkung... 16

5 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 3 Zum Schreiben vom Dokumentation Anlage 1 Lageplan Anlage 2 Zeichenerklärung Anlagen 3 Bohrprofile und Rammdiagramme Anlage 3.1 Bohrprofile KRB 1 und 2, Rammdiagramm DPL 2 Anlage 3.2 Bohrprofile KRB 3 und 4, Rammdiagramm DPL 3 Anlage 3.3 Bohrprofile KRB 5 und 6, Rammdiagramm DPL 6 Anlage 3.4 Bohrprofile KRB 7 und 8, Rammdiagramm DPL 7 Anlage 3.5 Bohrprofile KRB 9 und 10, Rammdiagramm DPL 10 Anlage 3.6 Bohrprofile KRB 11 und 12 Anlage 3.7 Bohrprofil KRB 13, Rammdiagramm DPL 13 Anlage 4 Laboruntersuchungen Anlage 4.1 Wassergehalte Anlage 4.2 Körnungslinien Anlage Körnungslinie 1/4 Anlage Körnungslinie 6/6 Anlage Körnungslinie 12/4 Anlage 4.3 Versickerungsversuche Anlage Versickerungsversuche V 1/1 und 6/1 Anlage Versickerungsversuche V 11/1 und 11/2

6 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 4 Zum Schreiben vom Situation In Hilden ist zwischen der Düsseldorfer Straße und dem Itterbach an der Stadtgrenze zu Düsseldorf der Neubau einer Baseball- und Softballanlage mit je einem Spielfeld sowie einem Funktionsgebäude zur Aufnahme von Umkleide-, Sozial-, Lager- und Technikräumen geplant. Am Baseballspielfeld ist vor dem Vereinshaus eine Zuschaueranlage mit Stehstufen vorgesehen. An der Westseite der Anlage werden PKW-Stellplätze errichtet. Das Gelände ist weitgehend eben und wurde bisher landwirtschaftlich als Ackerland genutzt. Eine Bebauung ist nicht vorhanden. Durch das Gelände verlaufen verschiedene Fernleitungen. Unser Büro wurde mit der Durchführung einer Baugrunduntersuchung und Begutachtung beauftragt. Diese soll Auskunft zu dem Schichtenaufbau des Untergrundes, den bodenmechanischen Eigenschaften der angetroffenen Böden im Hinblick auf die Kanal- und Straßenbaumaßnahmen sowie zu der generellen Bebaubarkeit des Untersuchungsgeländes geben. Die Beurteilung der Wasserdurchlässigkeit der anstehenden Böden und der Versickerungsmöglichkeiten erfolgt im Rahmen eines hydrogeologischen Gutachtens, das parallel zu diesem Baugrundgutachten erstellt wird. 2 Geologie Regionalgeologisch liegt das Untersuchungsgebiet am östlichen Rand der Niederrheinischen Bucht, die mit Beginn des Miozäns bei gleichzeitiger Hebung der Nordeifel als Senkungsfeld in das Rheinische Schiefergebirge eingebrochen ist. In größeren Tiefen ist deshalb das devonische Grundgebirge zu erwarten. Zum Rand der Bucht steigen die devonischen Schollen an und bilden die Höhenzüge. Die Niederrheinische Bucht enthält die mächtigen Sedimentfolgen der braunkohleführenden miozänen Formationen (Hauptflözgruppe) des Tertiärs, die sich überwiegend aus limnisch-fluviatilen Sanden, Kiesen und Tonen zusammensetzen, in die die Braunkohlenflöze eingelagert sind. Im Hangenden der

7 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 5 Zum Schreiben vom Braunkohlenformationen folgen die pliozänen Serien Hauptkies, Rotton und Reuver. Über den tertiären Sedimenten treten die pleistozänen Flußablagerungen des Rheins in Form der Mittel- und Niederterrassen des Rheins auf. Sie werden überwiegend aus gerundeten Kiesen und Sanden mit unterschiedlichen Anteilen an Schluff aufgebaut. Zum Rand hin nimmt die Mächtigkeit der Terrassen ab. Die Geologische Karte, Blatt 4807 Hilden, gibt sie im Bereich des Untersuchungsgebietes mit ca. 25 m an. Im Holozän ist es durch Flussaufschüttungen zur Bildung von Hochflutablagerungen gekommen, die aus Kies, Sand und Schluff in wechselnder Zusammensetzung bestehen. 3 Bodenaufschlüsse Zur Erkundung der Schichtenfolge des Untergrundes wurden insgesamt 13 Kleinrammbohrungen niedergebracht. Vier Bohrungen waren im Bereich des geplanten Vereinsgebäudes angesetzt. Die übrigen Bohrungen waren auf der für die Spielfelder vorgesehenen Fläche unter Berücksichtigung der geplanten baulichen Anlagen sowie der vorhandenen Leitungstrassen verteilt angeordnet. Die Lage der Aufschlusspunkte kann dem Lageplan auf Anlage 1 entnommen werden. Die Ergebnisse der Bodenaufschlüsse sind in Form von Bohrprofilen auf den Anlagen 3.1 bis 3.7 dargestellt. Die Bohrprofile sind höhenorientiert aufgetragen. Als Bezugspunkt wurde ein Höhenpunkt der Brücke über den Itterbach herangezogen. Die Zeichenerklärungen können der Anlage 2 entnommen werden. Entsprechend den Bohrprofilen wurde als oberster Bodenhorizont bei allen Bohrungen Mutterboden erbohrt, der bis in Tiefen zwischen 0,25 m und aufgrund der landwirtschaftlichen Nutzung 0,60 m unter GOK reicht. Er besteht aus einem schwach sandigen bis sandigen, humosen Schluff, der örtlich auch geringe Tonbeimengungen aufweist. Darunter folgen Hochflutablagerungen, die sich im oberen Bereich in Form von gering sandigem bis sandigem Schluff darstellen. Bei den Bohrungen KRB 4, 7, 9, 10 und 12 ist der Schluff darüber

8 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 6 Zum Schreiben vom hinaus auch schwach tonig ausgeprägt. Mit der Tiefe nimmt der Sandanteil zu und die Hochflutablagerungen treten überwiegend in Form von gering schluffigem bis schluffigem Sand beziehungsweise Mittel- bis Feinsand auf. Die Schlufflagen sind örtlich nur gering mächtig. Ihre Basis wurde zwischen 0,50 und 0,95 m unter Bohrebene eingemessen. Im Bereich der Bohrung KRB 13 fehlt der Schluff vollständig. Hier wird der Oberboden direkt von einem schwach schluffigen bis schluffigen Mittel- bis Feinsand unterlagert. Die schluffhaltigen Sande reichen bis in Tiefen zwischen 0,65 (Bohrung KRB 13) und 1,40 m (Bohrung KRB 3) unter Bohransatzpunkt. Unterlagert werden sie von Mittel- bis Feinsand, der in unterschiedlichen Tiefen Sand- und Kieseinlagerungen aufweist beziehungsweise Wechsellagerungen mit Sand bildet. Der Feinkorngehalt der Sande liegt unterhalb von 5 Gew.-% (vgl. Körnungslinien, Anl. 4.2). In der Tiefe treten in den Sanden auch Kiesfraktionen auf. Bei den Bohrungen KRB 1 und 6 wurde der unterlagernde Kieshorizont in der Tiefe von 4,50 m beziehungsweise 5,60 m unter GOK angebohrt. Darüber zeigen sich bei den Bohrungen KRB 1, 2 und 12 gelegentlich dünne Kiesbänder in den Sanden. Aufgrund der geringen Aufschlusstiefe wurden die Terrassenschotter der Niederterrasse des Rheins nicht durchbohrt und die unterlagernden Tertiärböden nicht ereicht. 4 Grundwasser Zur Zeit der Untersuchung wurde bei allen Bohrungen Grundwasser angetroffen. Der Grundwasserspiegel wurde zwischen 2,40 und 2,50 m unter Bohrebene eingemessen. Das entspricht absoluten Höhen zwischen 40,14 und 40,31 m+nn. Der Wasserspiegel eines westlich gelegenen Sees wurde anlässlich der Untersuchung mit 39,93 m+nn und der Bachwasserspiegel des südlich gelegenen Itterbaches an der Brücke mit 42,09 m+nn gemessen. Zur Abschätzung von extremen Grundwasserständen wurde eine Grundwasseranfrage beim Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV NRW) in Recklinghausen gestellt. Dieses teilte uns mit, dass durch Interpolation der höchsten gemessenen Grundwasserstände

9 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 7 Zum Schreiben vom bei den in der Umgebung gelegenen Grundwassermessstellen für das Jahr 1962 ein maximaler Grundwasserstand von 40,78 m+nn ermittelt wurde. Dieser kann jedoch aufgrund örtlicher hydrogeologischer Gegebenheit überschritten werden. Wir empfehlen daher für die weitere Planung ein Sicherheitszuschlag von mindestens 80 cm, so dass sich ein Planungsgrundwasserstand von 41,50 m+nn ergibt. 5 Bodenmechanische Beurteilung 5.1 Trageigenschaften Ergänzend zu den Aufschlussbohrungen wurden sechs leichte Rammsondierungen (DPL 2, 3, 6, 7,10 und 13) gemäß DIN 4094 (m = 10 kg, A c = 10 cm²) durchgeführt. Die erzielten Schlagzahlen N 10 sind dabei ein Maß für die Lagerungsdichte bei nichtbindigen Böden und lassen darüber hinaus Rückschlüsse über die Konsistenz von bindigen Böden zu. Die Rammdiagramme sind neben den zugehörigen Bohrungen auf den Anlagen 3 dargestellt. Der anstehende Schluff besitzt zurzeit überwiegend eine steife, örtlich auch eine halbfeste Konsistenz. Die ermittelten Wassergehalte liegen entsprechend Anlage 4.1 zwischen 15,2 und 16,1 Gew.-%. Lediglich bei der Bohrung KRB 3 wurde eine weich-steife Zustandsform ermittelt. Dies wird auch durch den Wassergehalt von 19,6 Gew.-% dokumentiert. Die angetroffenen Schluffböden sind überwiegend als gering plastisch und damit als sehr wasserempfindlich einzustufen. Auf Wasserzutritt reagieren sie mit einer raschen Konsistenzverschlechterung. Entsprechend den Rammdiagrammen weisen die Sande vornehmlich eine mitteldichte Lagerung auf. Horizontweise sind sie auch dicht gelagert. Im oberen Bereich zeigte sich bei den Rammdiagrammen DPL 3, 6 und 7 bis in Tiefen zwischen 1,50 und 2,00 m unter Ansatzpunkt nur eine lockere Lagerung. Die bei den Siebanalysen ermittelten Wassergehalte variieren zwischen 8,3 und 13,9 Gew.-%. Der unterlagernde sandige Kies ist dicht gelagert. Auf der Grundlage der durchgeführten Untersuchungen können die nachfolgenden Bodenkennwerte angegeben werden.

10 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 8 Zum Schreiben vom Schluff, gering sandig, steif Wichte über Wasser γ = 20 kn/m³ Wichte unter Wasser γ = 10 kn/m³ Reibungswinkel ϕ' = 27,5-30 Kohäsion c' = 2 5 kn/m² Steifeziffer E s = 7 10 MN/m² Schluff, gering sandig, weich-steif Wichte über Wasser γ = 19 kn/m³ Wichte unter Wasser γ = 9 kn/m³ Reibungswinkel ϕ' = 27,5 Kohäsion c' = 0 2 kn/m² Steifeziffer E s = 3 5 MN/m² Mittel- bis Feinsand, schluffig, mitteldicht Wichte über Wasser γ = 19 kn/m³ Wichte unter Wasser γ = 10 kn/m³ Reibungswinkel ϕ' = 30 32,5 Kohäsion c' = 0 kn/m² Steifeziffer E s = MN/m² Mittel- bis Feinsand, locker Wichte über Wasser γ = 18 kn/m³ Wichte unter Wasser γ = 10 kn/m³ Reibungswinkel ϕ' = 30 Kohäsion c' = 0 kn/m² Steifeziffer E s = MN/m² Mittel- bis Feinsand/Sand, mitteldicht Wichte über Wasser γ = kn/m³ Wichte unter Wasser γ = kn/m³ Reibungswinkel ϕ' = 32,5 35 Kohäsion c' = 0 kn/m² Steifeziffer E s = MN/m²

11 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 9 Zum Schreiben vom Kies, sandig, dicht Wichte über Wasser γ = 20 kn/m³ Wichte unter Wasser γ = 12 kn/m³ Reibungswinkel ϕ' = 35 37,5 Kohäsion c' = 0 kn/m² Steifeziffer E s 100 MN/m² 5.2 Wasserdurchlässigkeit Zur Ermittlung der Wasserdurchlässigkeitsbeiwerte (k f -Werte) der anstehenden Böden wurde in den Bohrungen KRB 1, 6 und 11 insgesamt vier Versickerungsversuche nach USBR EARTH-MANUAL im ausgebauten Bohrloch (Open-End-Test) durchgeführt. Während beim offenen Bohrloch die Versickerung sowohl über die Bohrlochwand als auch über die Sohle stattfindet, kann bei der Versickerung im ausgebauten, verrohrten Bohrloch das Wasser nur über die Bohrlochsohle in den Boden eindringen. Das Versuchsergebnis aus dem Versuch V 11/1 auf Anlage ergab für den sandigen Schluff einen Wasserdurchlässigkeitsbeiwert für den ungesättigten Zustand von k fu, Si = 5, m/s, das den Schluff als nur gering wasserdurchlässig kennzeichnet. Bei dem gering schluffigen Mittel- bis Feinsand in der Bohrung KRB 6 (vgl. Versuch V6/1, Anl ) ergab sich ein Durchlässigkeitsbeiwert von k fu, Sa,si = 1, m/s. Die höchsten Wasserdurchlässigkeitsbeiwerte konnten bei den Versuchen V 1/1 und V 11/2 in dem Mittel- bis Feinsand mit k fu, Sa,1 = 1, m/s und k fu, Sa,11 = 6, m/s festgestellt werden. Als Mittelwert kann mit k fum, Sa = 1, m/s gerechnet werden.

12 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 10 Zum Schreiben vom Beurteilung der Versickerungsmöglichkeiten Aufgrund der geringen Wasserdurchlässigkeit ist eine Versickerung von Niederschlags- beziehungsweise Drainagewasser in den überlagernden Schluffböden nicht möglich. Die unterlagernden Mittel- bis Feinsande weisen jedoch mit k fum, Sa = 1, m/s einen hohen mittleren Wasserdurchlässigkeitsbeiwert auf, der den dauerhaften Betrieb einer Versickerungsanlage ermöglicht. Eine detaillierte Beurteilung der Versickerungsmöglichkeiten sowie eine Vordimensionierung der Versickerungsanlage erfolgt im Rahmen eines hydrogeologischen Gutachtens (Auftrags-Nr /mo vom ), das parallel zu diesem Baugrundgutachten erstellt wird. 7 Baugrundbeurteilung Der Schluff ist nur bei einer mindestens steifen Konsistenz als ausreichend tragfähig und damit gründungsfähig anzusehen. In Abhängigkeit von der Belastung und den Fundamentdimensionen ist mit Setzungen im Bereich von Zentimetern zu rechnen. Bei Konsistenzen unterhalb von steif treten bereits bei geringen Belastungen erhebliche, bauwerksschädliche Verformungen auf. Dementsprechend sind die partiell festgestellten weich-steifen Schluffhorizonte als Gründungsbasis nicht geeignet. Gleiches gilt für locker gelagerte Sande, die punktuell in den oberen Schichthorizonten auftreten. Die mitteldicht gelagerten Sande (Mittel- bis Feinsand/Sand) sind als gut tragfähig anzusehen. Diese Böden sind in der Lage, hohe Lasten bei relativ geringer Verformung aufzunehmen. Bei der Ermittlung der zulässigen Bodenpressungen muss jedoch ein möglicher Grundwasseranstieg in Zusammenhang mit extremen Grundwasserständen berücksichtigt werden, was zu einer Abminderung der Tragfähigkeit führt. Der in der Tiefe erbohrte sandige Kies ist als gut tragfähig und verformungsarm einzuordnen. 8 Gründungsempfehlungen Die Gründung von Gebäuden auf den angetroffenen Böden ist generell möglich. Wegen des hochstehenden Grundwassers empfehlen wir auf eine Unter-

13 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 11 Zum Schreiben vom kellerung zu verzichten, da ansonsten mit erheblichen Mehrkosten für die Ausbildung des Kellers als Wanne, mögliche Wasserhaltungsmaßnahmen während der Bauphase sowie Maßnahmen zur Gewährleistung der Auftriebssicherheit gerechnet werden muss. Im Hinblick auf ein gleichmäßiges Trag- und Setzungsverhalten sollte das Vereinsgebäude auf einheitlichem Baugrund gegründet werden. Aufgrund der Untersuchungsergebnisse empfehlen wir die Fundamentgründung auf dem mitteldicht gelagerten Mittel- bis Feinsand. Alle Fundamente sollten mindestens bis auf eine Tiefe von 1,00 m unter dem jetzigen Geländeniveau geführt werden. Die Gründungsebenen sind vor dem Einbringen der Sauberkeitsschicht zu verdichten, so dass die partiell vorhandene lockere Lagerung im obersten Sandhorizont beseitigt wird. Sofern in der geplanten Gründungstiefe die Sande noch nicht erreicht werden, ist unter den Fundamenten ein Bodenaustausch mit Magerbeton durchzuführen. Die Fundamente der Flutlichtmasten sind ebenfalls auf dem mindestens mitteldichten Sanden zu gründen. Alternativ zu einer Fundamentgründung kann das Vereinshaus auch über eine Bodenplatte in Verbindung mit einer Tragschicht gegründet werden. 8.1 Fundamentgründung auf Sand Für eine Gründung über Streifenfundamente auf den mitteldichten Sanden sind unter den o.a. Voraussetzungen in der Tabelle 1 die zulässigen Bodenpressungen in Abhängigkeit von den Fundamentbreiten für eine Einbindetiefe von 1,00 m aufgeführt. Tabelle 1: Bodenpressungen (kn/m²) für Streifenfundamente auf Sand, mitteldicht Einbindetiefe Streifenfundamente mit b bzw. b = (m) 0,50 1,00 1,50 2,00 1, Die rechnerisch ermittelten Setzungen liegen bei Einhaltung der Tabellenwerte zwischen 0,3 und 1,0 cm. Zwischenwerte können geradlinig interpoliert

14 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 12 Zum Schreiben vom werden. Bei Einzelfundamenten mit a/b 2 können die angegebenen Tabellenwerte um 10 % erhöht werden. Bei nicht lotrechtem Angriff der Resultierenden in der Sohlfläche sind die angegebenen Bodenpressungen entsprechend DIN 1054 auf σ zul zu reduzieren. Fall 1: σ zul = (1-H/V) σ zul, wenn a/b > 2 und H parallel zu a Fall 2: σ zul = (1-H/V)² σ zul, wenn Fall 1 nicht zutrifft. Unter dem Erdgeschossfußboden ist eine Tragschicht aus einem gutabgestuften Material (Schotter, Kies) lagenweise einzubauen und auf 100 % D Pr zu verdichten. Die Stärke der Tragschicht ist abhängig von der Belastung der Bodenplatte. Sie sollte mindestens 40 cm betragen. Der Mutterboden ist vorab vollständig zu entfernen. Im Bereich weicher Schluffe ist die Tragschicht um ca. 30 cm zu verstärken. Als unterste Lage ist hier zur Stabilisierung Grobmaterial zu verwenden und statisch in den Untergrund einzudrücken. 8.2 Plattengründung Bei einer Gründung über eine elastisch gebettet Bodenplatte ist als Gründungsbasis eine Tragschicht, wie in Kapitel 8.1, beschrieben lagenweise einzubauen und zu verdichten. Die Stärke der Tragschicht sollte mindestens 80 cm betragen. Zur Gewährleistung der Lastverteilung ist die Tragschicht seitlich um das Maß ihrer Stärke über die Plattenränder hinauszuziehen. Bei der Verwendung von frostsicherem Material (Feinbanteil < 5 Gew.-%) kann auf die Anordnung von Frostschürzen verzichtet werden. Wasseransammlungen in der Tragschicht sind durch Drainmaßnahmen zu vermeiden. Für die Bemessung der Bodenplatte kann überschläglich eine Bettungsziffer k s = 12 MN/m³ angesetzt werden. Da die Bettungsziffer von der Geometrie und der Belastung des Bauwerks abhängt, können genauere Angaben erst nach Vorlage einer detaillierten Planung gemacht werden.

15 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 13 Zum Schreiben vom Hinweise zur Bauausführung Der Schluff ist aufgrund seiner geringen Plastizität als wasserempfindlich einzustufen. Eine Erhöhung des Wassergehaltes ist mit einer raschen Konsistenzverschlechterung verbunden. Im Bereich von bindigen Böden ist für den Bodenaushub ein Baggerlöffel mit Schneide zu verwenden. Auflockerungen bei den Aushubarbeiten sind zu vermeiden beziehungsweise zu beseitigen. 10 Bauwerksabdichtung / Drainage Das Grundwasser kann bis zu einer Höhe von 41,50 m+nn ansteigen und liegt damit unterhalb des EG-Fußbodens. Eine Unterkellerung ist nicht zu empfehlen. Eine Abdichtung der Bodenplatte gegen Erdfeuchte gemäß DIN Teil 4 ist daher unter dieser Voraussetzung ausreichend. Sofern einzelne Bauteile tiefer geführt werden, ist gegebenenfalls eine Abdichtung gegen drückendes Wasser entsprechend DIN erforderlich. 11 Verkehrs- und Tennenflächen Für die Herstellung der Verkehrs- und Tennenflächen ist der Mutterboden in den betroffenen Bereichen unabhängig von der geplanten Aushubtiefe vollständig abzuschieben. Unter den Verkehrsflächen ist mindestens eine 60 cm starke Tragschicht einzubauen. Gegebenenfalls auftretende weiche Böden sind zu entfernen. Sofern der weiche Boden größere Mächtigkeiten aufweist, ist unter der Tragschicht Grobmaterial zur Stabilisierung einzubauen. Auflockerungen in der Aushubsohle sind zu vermeiden. Als Tragschichtmaterial kann Schotter oder Kies verwendet werden. Es muss in seiner Kornabstufung den Anforderungen der TVT-Stb entsprechen. Einbau und Verdichtung sind lagenweise auszuführen. Ein Verdichtungsgrad von 100 D Pr ist mittels Lastplattenversuchen nachzuweisen. Dabei ist ein E V2 -Wert von 120 MN/m² und ein Verhältniswert

16 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 14 Zum Schreiben vom E V2 / E V1 2,3 einzuhalten. An den Plattenrändern ist das Polster seitlich um das Maß seiner Stärke hinauszuziehen. Der Straßenaufbau ist je nach Verkehrsbelastung gemäß RStO:01 auszuführen. Bei den Tennenflächen ist eine Tragschicht aus Schotter in einer Stärke von 20 cm als Regelaufbau vorgesehen. Dies setzt einen Verformungsmodul auf dem Erdplanum von mindestens 45 MN/m² voraus. Es ist daher vorab zu prüfen, ob dieser Wert gegeben ist. Gegebenenfalls muss die Tragschicht verstärkt werden und/oder an der Basis ein Geotextil eingebaut werden. 12 Bodenaushub Bei dem für die Fundamentierung und die Tragschicht auszukoffernden Bodenmaterial handelt es sich um bindige Hochflutsedimente. Diese sind zur Auffüllung der Arbeitsräume nur bedingt geeignet. Sie sind ausschließlich unter optimalem Wassergehalt ausreichend verdichtungsfähig. Der Wiedereinbau des bindigen Aushubmaterials als Arbeitsraum- oder Kanalgrabenverfüllung ist daher nicht zu empfehlen. Es ist allenfalls im Bereich von Vegetationsflächen möglich. Die unterlagernden Sande sind zur Verfüllung der Arbeitsräume nur bedingt geeignet. Durch ihre Gleichkörnigkeit sind keine hohen Tragwerte zu erreichen. In Bereichen mit Zuwegungen oder Befestigungen ist als Arbeitsraumverfüllung daher ein gut abgestufter Kies zu verwenden. 13 Baugrubenböschungen Das Gebäude wird nicht unterkellert. Sofern jedoch für spezielle Bauteile (zum Beispiel Schächte u. dgl.) das Anlegen von Baugruben erforderlich wird oder die Kanalgräben mit freien Böschungen ausgeführt werden sollen, können für den vorübergehenden Zeitraum der Aushubarbeiten oberhalb des Grundwassers bei Regelfällen gemäß DIN 4124 Böschungswinkel entsprechend Tabelle 2 zugelassen werden. Die Böschungen empfehlen wir vor Witterungseinflüssen, zum Beispiel durch das Abhängen mit Folien, zu schützen. Bei Abwei-

17 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 15 Zum Schreiben vom chungen von den Regelfällen der o.a. DIN sind Baugrubenböschungen erdstatisch nachzuweisen. Tabelle 2: Zulässige Böschungswinkel oberhalb des Grundwasserspiegels für den vorübergehenden Zeitraum während der Bauphase Bodenart Böschungswinkel Mutterboden β 45 Schluff, sandig steif β 60 Schluff, sandig < steif β 45 Mittel- bis Feinsand, schluffig β 45 Mittel- bis Feinsand β 45 Sand, gering kiesig β 45 Für den Verbau des Kanalgrabens können zur Bemessung die unter Kapitel 5 angegebenen Bodenkennwerte angesetzt werden. Zur Vermeidung von Materialaustrag sollte der Verbau möglichst dicht hergestellt werden. 14 Bodenklassen / Bodengruppen Die angetroffenen Böden können entsprechend Tabelle 3 in Bodenklassen gemäß DIN und Bodengruppen gemäß DIN eingeordnet werden. Darüber hinaus sind die Frostempfindlichkeitsklassen angegeben. Tabelle 3: Bodenklassen, Bodengruppen und Frostempfindlichkeitsklassen Bodenart Bodenklassen (DIN ) Bodengruppen (DIN ) Frostempfindlichkeitsklassen Mutterboden 1 OH F 3 Schluff, sandig 4 1) UL, UM F 3 Mittel- bis Feinsand, schluffig 4 1) SU* F 2 Mittel- bis Feinsand 3 SE F 1 Sand, gering kiesig 3 SW F 1 Kies, sandig 3 GW F 1 1) Kann bei Wassersättigung in Bodenklasse 2 übergehen. * = stark

18 DR. LEISCHNER GmbH Auftrag Nr /mo Seite 16 Zum Schreiben vom Erdbebenzone Entsprechend DIN 4149:2005 ist Hilden in die Erdbebenzone 0 und die Untergrundklasse T eingeordnet. Gemäß den Untersuchungsergebnissen ist der Baugrund in die Baugrundklasse C einzustufen. Bei der Planung und konstruktiven Ausbildung des Gebäudes sind die Vorgaben der o.a. DIN zu beachten. 16 Schlussbemerkung Die durchgeführten Bohrungen und Rammsondierungen stellen punktförmige Bodenaufschlüsse dar, die nur Angaben über die Beschaffenheit des Baugrundes an den jeweiligen Untersuchungsstellen geben. Hieraus werden die geologischen Verhältnisse für den gesamten Untersuchungsbereich interpoliert. Abweichende Bodenverhältnisse zwischen den Untersuchungspunkten sind daher möglich. Die Erdarbeiten sind deshalb von der Bauleitung zu überwachen und die beim Aushub angetroffenen Böden mit den Angaben des Baugrundgutachtens zu vergleichen. Dipl.-Ing. E. Mohr