Hydrogeologischer Bericht

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1 Hydrogeologischer Bericht (B RBS) zur Beurteilung der Versickerungsfähigkeit des Untergrunds im Bereich Beverwijker Ring in Neuwied im Auftrag der Stadtverwaltung Neuwied Engerser Landstraße Neuwied aufgestellt von: B. Sc. René Bernhard Schall am Umfang: 9 Seiten Text 5 Seiten Anlagen

2 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite 2 Inhaltsverzeichnis 1. Auftrag / Anlass Projektbeschreibung Grundstück Gelände Baugrund Geotechnischer Untersuchungsbericht (Untersuchungsergebnisse) Verwendete Unterlagen Durchgeführte Untersuchungen Geologischer Rahmen Angetroffene Schichtenfolge Hydrogeologische Situation Fachtechnische Stellungnahme... 9

3 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite 3 1. Auftrag / Anlass Die Stadtverwaltung Neuwied sieht nördlich des Beverwijker Rings die Erschließung eines Geländes für einen Supermarkt vor. Für diese Erschließung muss geklärt werden, ob auf den Verkehrs- und Dachflächen anfallendes Niederschlagswasser vor Ort wieder versickert werden kann. Die GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH wurde am von der Stadtverwaltung Neuwied zu den entsprechenden hydrogeologischen Untersuchungen und Beurteilungen beauftragt. Auftrag vom: Vertragsgrundlage: AN vom Projektbeschreibung 2.1 Grundstück Abb. 1: Lageplanauszug aus TK 25 (M = 1:25.000)

4 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite Gelände Das Gelände hat eine Ausdehnung von ca. 0,8 ha, befindet sich auf der Südseite des Heddesdorfer Berges und fällt nach Süden hin mit einer mittleren Geländeneigung von circa 3 bis 5 Grad ab. Das Untersuchungsgebiet befindet sich höhenmäßig zwischen ca. 112 m ü. NN und 109 m ü. NN und liegt im Bereich einer brachliegenden Sportfläche. Die exakte Abgrenzung ist dem Lageplan in Anlage 3 zu entnehmen. RK 1 RK 2 Abb. 2 und 3: Fotos des Baugeländes vom mit Eintragung der Untersuchungsstellen

5 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite 5 3. Baugrund 3.1 Geotechnischer Untersuchungsbericht (Untersuchungsergebnisse) Verwendete Unterlagen Planunterlagen: [1] Hydrogeologische Kartierung Neuwieder Becken, Landesamt für Geologie und Bergbau, Mainz, 2000 [2] Lageplan mit Markierung des geplanten Projekts, ohne Maßstab, ohne Urheber, am übersendet durch Herrn Kraus, Stadtverwaltung Neuwied [3] Kanalkataster des Beverwijker Rings, Stadtwerke Neuwied GmbH, M. 1:500 und 1:250, [4] Lageplan Konzept Heddesdorfer Berg (mit Eintrag des geplanten Supermarktgeländes), ohne Maßstab, am von Stadtwerke Neuwied GmbH, Frau Mohr per erhalten Auftraggeberseitig angegebener Höhenpunkt: Schachtabdeckung CQ17, entspricht 105,3 m ü. NN. [gemäß 3] Durchgeführte Untersuchungen Der Umfang der durchgeführten Felduntersuchungen ist der Tabelle 1 zu entnehmen. Diese Untersuchungen wurden am durch die Herren Dipl.-Ing. (FH) Jens Hölzer und Helmut Hecker (beide GTM) durchgeführt. Tabelle 1: Umfang der Felduntersuchungen Anzahl Art Tiefe [m] Verfahren Ergebnis in Anlage 2 Bohrungen 5,0 Kleinrammbohrungen, Ø 50,40 mm 1.1, 1.2, 4 1 Versickerungsversuch 5,0 Versickerungsversuch nach USBR Earth-Manual Vermessung der Untersuchungsstellen 3, 4

6 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite Geologischer Rahmen Gemäß Unterlage [1] waren im Untersuchungsgebiet oberflächennah Auffüllungen (im Bereich von alten Bimsgruben) über Lößböden zu erwarten. Die Lößböden werden von devonischem Fels und ggf. auch von Fließerde unterlagert.. y: (Kreuzschraffur) Aufschüttungen Fl: (gelb mit schwarzen Punkten) Fließerde und ähnliche Umlagerungsbildungen Lo: (gelb) Löß und Lößlehm Bi: (rosé) Tephra des Laacher See-Vulkanismus (stellenweise abgebaut) hb: (hellblau) Auensedimente der Bäche, teilweise Abschwemmmassen NT: (beige) Niederterrassen Abb. 4: Lageplanauszug aus der hydrogeologischen Karte (M = 1:50.000)

7 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite Angetroffene Schichtenfolge Die Angaben der geologischen Karte wurden anhand der Untersuchungen im Wesentlichen bestätigt. Unter einer Oberbodenbedeckung und Auffüllungen wurde Lößlehm angetroffen. Die in den Bohrungen angetroffenen Böden werden unter ingenieurgeologischen und bodenmechanischen Gesichtspunkten wie folgt differenziert: Schicht I: Schicht II: Schicht III: Oberboden Auffüllungen Lößlehm Der erkundete Schichtenverlauf ist in Anlage 4 höhengerecht dargestellt, eine detaillierte Schichtbeschreibung ist den Anlagen 1.1 und 1.2 zu entnehmen. Die einzelnen Schichten werden wie folgt zusammenfassend erläutert: Zu Schicht I (Oberboden): Als oberstes Schichtglied wurde an den Untersuchungsstellen eine 0,1 bis 0,2 m dicke Oberbodenbedeckung angetroffen. Es handelt sich dabei um sandige und organische Schluffe mit halbfester Konsistenz, die nach DIN der Bodengruppe OU und nach DIN der Bodenklasse 1 entsprechen. Zu Schicht II (Auffüllungen): Unter der Oberbodenbedeckung wurden aufgefüllte Böden mit Schichtdicken von 0,6 bis 1,3 m angetroffen. Bei den Auffüllungen handelt es sich um ein inhomogenes Gemisch aus Lehmboden, Kies, Lavaschlacke und Sandstein, welches vermutlich zur Geländeprofilierung im Umfeld des ehemaligen Sportplatzes aufgeschüttet wurde. Hinsichtlich der Kornverteilung sind diese Massen als kiesige bis stark kiesige und sandige Schluffe mit steifer Konsistenz zu bezeichnen. Sie entsprechen nach DIN den Bodengruppen UL und UM sowie nach DIN der Bodenklasse 4.

8 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite 8 Zu Schicht III (Lößlehm): Diese eiszeitlichen windverfrachteten Sedimente bestehen im Wesentlichen aus Ton- und Schluffkomponenten. Lößböden besitzen nur eine geringe Plastizitätsspanne und sind daher stark wasser- und witterungsempfindlich. Der Lößlehm, der in der Kornverteilung von feinsandigen Tonen und Schluffen ab Tiefen von 0,7 m und 1,5 m erbohrt wurde, ist den Bodengruppen UL, UM, TL und TM (nach DIN 18196) zuzuordnen. Er wurde in weich-steifer bis halbfester Konsistenz angetroffen und entspricht nach DIN der Bodenklasse 4. Die Durchlässigkeitsbeiwerte der Schicht III wurden mit einem Sickerversuchen auf Grundlage des USBR-Earth Manual orientierend bestimmt (Anlagenteil 2). Folgendes Ergebnis wurde ermittelt: Tabelle 2: Ergebnis der Durchlässigkeitsbestimmung Schicht Bohrung Bohrlochtiefe Durchlässigkeitsbeiwert nach USBR - Earth Manual [m] [m/s] III (Lößlehm) RK 2 5 2,5 * Hydrogeologische Situation Im Untersuchungsgebiet liegen schwach durchlässige, gering mächtige Auffüllungen über gering durchlässigem Lößlehm vor. Der tiefe Untergrund wird aus devonischem Festgestein gebildet, das als Kluftgrundwasserleiter erfahrungsgemäß nur eine schwache Wasserdurchlässigkeit aufweist (Durchlässigkeitsbeiwerte in der Größenordnung von 5 x 10-9 m/s k f 1 x 10-6 m/s). Die oberen Partien des devonischen Grundgebirges sind oft durch Verwitterungsvorgänge aufgelockert, was zu einem mäßig durchlässigen, unregelmäßig ausgebildeten temporären Porengrundwasserleiter mit ungefähr hangparalleler Orientierung führen kann. Der zur Abschätzung der Wasserdurchlässigkeit des Lößlehmes durchgeführte Versickerungsversuch lieferte nur ein Durchlässigkeitsbeiwert in der Größenordnung von 2,5 x 10-7 m/s (Anlage 2.1).

9 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH - zum Bericht B RBS vom Seite Fachtechnische Stellungnahme Der oberflächennahe Baugrund wird aus schwach durchlässigen Auffüllungen über gering durchlässigen Lößlehmen gebildet. Die Einleitung von Wasser in die Auffüllungen kann Sackungen des Baugrundes nach sich ziehen. Zudem ist der Dimensionierung von Versickerungsanlagen ein Durchlässigkeitsbeiwert von k f 1 x 10-6 m/s (Arbeitsblatt ATV-DVWK-A 138 Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser ) zugrunde zu legen. Dieser Wert wird im vorliegenden Fall bei Weitem nicht erreicht (ermittelter Durchlässigkeitsbeiwert: k f 2,5 x 10-7 m/s). Des Weiteren hätte auch die gezielte Versickerung von Oberflächenwasser bei der vorliegenden geologischen Situation und Geländemorphologie das Risiko einer hangparallelen Schichtwasserströmung mit nicht absehbaren Risiken für die unterhalb liegende Bebauung zur Folge. So birgt der verstärkte Wassereintrag vor allem ein Potential von Feuchteschäden an talseitigen Gebäuden. Des Weiteren können durch abströmendes Schichtwasser auf tiefer liegenden Grundstücken Verkehrsflächenbefestigungen oder im Untergrund untergebrachte Hohlkörper (Tanks, Rohrleitungen, Keller) unter Auftrieb geraten und so beschädigt werden. Außerdem lässt der erhöhten Wassereintrag im Untergrund auch eine Beeinträchtigung der Tragfähigkeit durch Konsistenzveränderungen ( Aufweichungen ) sowie Sackungen, Erosion und Suffosion erwarten. Zusammenfassend wird festgehalten, dass die Voraussetzungen zur Anlage von Versickerungseinrichtungen mit dem Ziel der Entsorgung anfallender Niederschlagswässer mit Anlagen, die dem Stand der Technik (Arbeitsblatt ATV-DVWK-A 138 ) entsprechen, nicht gegeben sind Neuwied, den aufgestellt: B. Sc. René Bernhard Schall Dipl.-Ing. (FH) Jens Schopphoven Hinweise zur Anwendung des vorliegenden Berichts Der Bericht bezieht sich ausschließlich auf die in Abschnitt 1 genannte Fragestellung für das in Abschnitt 2 beschriebene Objekt. Er ist für die einmalige Anwendung durch den Auftraggeber innerhalb von 12 Monaten bestimmt und nur in seiner Gesamtheit verbindlich. Es ist nicht zulässig, nur Teile der Untersuchungsergebnisse heran zu ziehen oder diese auf andere Fragestellungen zu beziehen, da sich der Untersuchungsumfang, die Untersuchungstiefe sowie die Bewertung ausschließlich an der Aufgabenstellung und den Konstruktionsmerkmalen des Objektes orientieren. Für Rückfragen steht die GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH gerne zur Verfügung. Mündliche Angaben dienen dann aber lediglich der Vorinformation und werden erst mit schriftlicher Bestätigung rechtsverbindlich. Die Vervielfältigung und Weitergabe an fachlich nicht am genannten Objekt Beteiligte bedarf der Zustimmung der GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH.

10 Anlagen

11 GTM Geotechnik Mittelrhein GMBH, Robert-Bosch-Straße 7a, Neuwied Bauvorhaben: Bohrung Nr.: / Blatt S c h i c h t e n v e r z e i c h n i s für Bohrungen ohne durchgehende Gewinnung von gekernten Proben Stadt Neuwied, Heddesdorfer Berg, Bereich Beverwijker Berg RK 1 1 Anlage: Bericht: AZ: Datum: 1.1 B a) Benennung der Bodenart und Beimengungen Entnommene Proben Bis Bemerkungen b) Ergänzende Bemerkungen ¹)... m Sonderproben unter Wasserführung Tiefe Ansatz- c) Beschaffenheit d) Beschaffenheit e) Farbe Bohrwerkzeuge in m punkt nach Bohrgut nach Bohrvorgang Kernverlust Art Nr. Unterkante f) Übliche g) Geologische h) ¹) i)kalk- Benennung Benennung ¹) Gruppe gehalt a) b) Mutterboden (Schluff, sandig, organisch) Kleinrammkernbohrung d= 50/40 mm 0,20 c) halbfest d) leicht zu bohren e) f) Oberboden g) rezent h) i) a) Auffüllung (Schluff, sandig, kiesig) g 11 1,50 b) Lehm, Kies, Lavaschlacke 1,50 c) steif d) normal zu bohren e) f) Auffüllung g) anthropogen h) i) a) b) Lößlehm, Schluff, feinsandig Bohrloch bei 0,70 m zugefallen g 12 5,00 5,00 c) steif bis halbfest d) normal zu bohren e) hell f) Lehm g) Lößlehm h) i) ¹) Eintragung nimmt wissenschaftlicher Bearbeiter vor

12 GTM Geotechnik Mittelrhein GMBH, Robert-Bosch-Straße 7a, Neuwied Bauvorhaben: Bohrung Nr.: / Blatt S c h i c h t e n v e r z e i c h n i s für Bohrungen ohne durchgehende Gewinnung von gekernten Proben Stadt Neuwied, Heddesdorfer Berg, Bereich Beverwijker Berg RK 2 1 Anlage: Bericht: AZ: Datum: 1.2 B a) Benennung der Bodenart und Beimengungen Entnommene Proben Bis Bemerkungen b) Ergänzende Bemerkungen ¹)... m Sonderproben unter Wasserführung Tiefe Ansatz- c) Beschaffenheit d) Beschaffenheit e) Farbe Bohrwerkzeuge in m punkt nach Bohrgut nach Bohrvorgang Kernverlust Art Nr. Unterkante f) Übliche g) Geologische h) ¹) i)kalk- Benennung Benennung ¹) Gruppe gehalt a) b) Mutterboden (Schluff, organisch, sandig) Kleinrammkernbohrung d= 50/40 mm 0,10 c) halbfest d) leicht zu bohren e) f) Oberboden g) rezent h) i) a) Auffüllung (Schluff, stark kiesig, sandig) g 21 0,70 b) Lehm, Sandstein 0,70 c) steif d) schwer zu bohren e) grau, f) Auffüllung g) anthropogen h) i) a) Lößlehm, Ton, feinsandig g 22 1,10 b) 1,10 c) steif bis weich d) leicht zu bohren e) f) Lehm g) Lößlehm h) i) a) Lößlehm, Schluff, stark feinsandig g 23 5,00 b) 5,00 c) halbfest d) leicht zu bohren, e) normal zu bohren hell f) Lehm g) Lößlehm h) i) ¹) Eintragung nimmt wissenschaftlicher Bearbeiter vor

13 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH Projektbez.:B Durchlässigkeitsbeiwert aus Bohrlochversickerung Auswertung in Anlehnung an USBR Earth Manual Geotechnisches Büro Anlage Nr. 2.1 Meßpunkt: 2 Messung durchgeführt von: Jens Hölzer am: Untergrund: Lößlehm Versuchsbeginn: 14:25 Uhr Versuchsbedingungen: Kennzahl: 1 Kennzahl: 1 1. fallende Druckhöhe 2. konstante Zugabe Bohrlochradius (r): 0,025 m Bohrlochtiefe (Tb): 5 m Höhe Grundwasserspiegel (Twuk): 15 m Ausfl. Zeit Tw h h mittelw. delta t Tu eingef. Wasserm. Q kf [min] [m] [m] [m] [s] [m] [m³] [l/s] [m/s] 0 0,85 4, ,15 0,0 0, ,5 1,60 3, ,40 0,0 0, ,01E ,02 2, ,98 0,0 0, ,50E ,25 2, ,75 0,0 0, ,42E ,55 2, ,45 0,0 0, ,14E ,17 1, ,83 0,0 0, ,33E ,48 1, ,52 0,0 0, ,29E ,60 1, ,40 0,0 0, ,50E-07 = (Versuchswerte) Unterschrift:

14 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH Robert-Bosch-Straße 7a Neuwied B-14067, Neuwied-Heddesdorf Bereich Beverwijker Ring Lage der Untersuchungsstellen gez./datum gepr./datum M. 1:1000 Anlage 3 HH / JS / gepl. Getränkemarkt gepl. Bäckerei gepl. Supermarkt Parkplätze / Verkehrsfläche Höhenbezugspunkt Schachtabdeckung CQ17 (entspr. 105,30 m ü. NN) RK 2 4,8 m 70,3 m 20,5 m 3,5 m RK 1 - Beverwijker Ring - Vervielfältigung und Weitergabe an Dritte (d.h. nicht an der Maßnahme Beteiligte) nur mit Zustimmung der GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH b14067-lp.tcd

15 ZEICHENERKLÄRUNG (S. DIN 4023) PROBENENTNAHME UND GRUNDWASSER Proben-Güteklasse nach DIN 4021 Tab.1 Bohrprobe (Glas 0.7l) NN+m 111,00 110,00 109,00 g11 I II 0,20 1,50 0,20 1,50 RK 1 NN+110,45m 0,20 1,30 Mu (U, s, o), hfst, lzb, 1, A (U, s, g), stf, nzb, 4, Lehm, Kies, Lavaschlacke, I II 0,10 RK 2 NN+109,01m 0,10 Mu (U, o, s), hfst, lzb, 1, NN+m 111,00 110,00 109,00 BODENARTEN Auffüllung Kies Lößlehm Mudde Mutterboden Sand Schluff Ton kiesig organisch sandig KORNGRÖSSENBEREICH f fein m mittel g grob A G g Löl F o Mu S s U T KONSISTENZ wch weich stf steif hfst halbfest BODENKLASSE nach DIN : z.b. 4 = Klasse 4 NEBENANTEILE ' schwach (< 15 %) stark (ca %) '' sehr schwach BOHRVORGANG lzb leicht zu bohren szb schwer zu bohren nzb normal zu bohren 108,00 107,00 III 3,50 Löl, U, fs, stf- hfst, nzb, 4, hell g21 g22 0,10 0,70 0,70 1,10 0,70 1,10 0,60 0,40 A (U, g, s), stf, szb, 4, Lehm, Sandstein, grau, Löl, T, fs, stf- wch, lzb, 4, 108,00 107,00 106,00 III 3,90 Löl, U, fs, hfst, lzb, nzb, 4, hell 106,00 g12 1,50 5,00 5,00 105,45 105,00 104,00 Schicht I : Oberboden Schicht II : Auffüllungen Schicht III : Lößlehm g23 1,10 5,00 5,00 104,01 105,00 104,00 Bauvorhaben: Stadt Neuwied Heddesdorfer Berg Beverwijker Ring Planbezeichnung: Bohrprofile Anlage: 4 Maßstab: MdL ---, MdH 1:50 GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH Robert-Bosch-Straße 7a Neuwied Bearbeiter: Gezeichnet: Geändert: Gesehen: RBS HH JS Projekt-Nr: B Vervielfältigung und Weitergabe an Dritte (d.h. nicht an der Maßnahme Beteiligte) nur mit Zustimmung der GTM Geotechnik Mittelrhein GmbH Datum: Copyright IDAT GmbH - T:\Sonstiges\Bopo\b14067.bop