Baugrunduntersuchung für die

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1 Baugrunduntersuchung für die Gründung von Dr.-Ing. Roland Weissmann Technischer Berater Abteilung Grundbau Airwerk GmbH Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 1

2 Ziele der Baugrunduntersuchung: g Ermittlung des Bodenaufbaus (Verlauf, Mächtigkeit i und Zusammensetzung aller Bodenschichten) Bestimmung aller geotechnischen Parameter für die Nachweise der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit über die Nutzungsdauer Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 2

3 Art und Umfang der Baugrunduntersuchungen: g DIN EN : Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik, Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrundes DIN EN /NA : Nationaler Anhang DIN 4020 : Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke Ergänzende Regelungen zu DIN EN Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 3

4 Stufenkonzept für Baugrunduntersuchungen: g Stufe 1 (Voruntersuchung) Beschaffung aller zugänglichen Informationen über das Baugebiet (Geologische Karten, alte Baugrundgutachten, Luftbilder, Wasserstände, etc.) Ortsbesichtigung durch einen Sachverständigen der Geotechnik Leitungsplan- und Kampfmittelrecherche In Bergbauregionen auch Stollen- und Schachtrecherche Altlastenverdachtsflächen, historische Recherche Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 4

5 Stufenkonzept für Baugrunduntersuchungen: g Stufe 2 (Voruntersuchung) Zusammenstellung aller Informationen zum Bauwerk Lasten für die Gründung Anforderungen an den Baugrund bei typengeprüften Fundamenten Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 5

6 Stufenkonzept für Baugrunduntersuchungen: g Stufe 3 (Vorplanung) Konzeption und Vorbemessung der Gründung Abschätzen der zu erwartenden Fundamentabmessungen Feststellen der noch fehlenden Informationen (Untersuchungsbedarf) Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 6

7 Stufenkonzept für Baugrunduntersuchungen: g Stufe 4 (Vorplanung) Festlegen der je Schicht h / Bodenart zu ermittelnden geotechnischen Parameter (,c, c U, E S,,, h W, k f, n, D, q S, w L, w P, w, etc.) Festlegen der jeweils geeigneten Untersuchungsmethode Festlegen des Umfangs der verschiedenen Baugrundunter- suchungsmaßnahmen im Feld in Anzahl und Tiefe Festlegen der benötigten Probenanzahl und - qualität für die Laborversuche Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 7

8 Stufenkonzept für Baugrunduntersuchungen: g Stufe 5 (Hauptuntersuchung) Durchführen der konzipierten i Baugrunduntersuchungen im Feld und im Labor Erstellen eines Baugrunduntersuchungsberichts (Geotechnischer Untersuchungsbericht) Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 8

9 Stufenkonzept für Baugrunduntersuchungen: g Stufe 6 (Zusatzuntersuchung) Durchführen ergänzender Baugrunduntersuchungen im Feld und im Labor aufgrund von Änderungen bei dem Gründungskonzept Erstellen eines Baugrunduntersuchungsberichts über die Zusatzuntersuchung Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 9

10 Baugrunduntersuchung Felduntersuchung Laborversuche Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 10

11 Felduntersuchung Bohrung Rotationskernbohrung Rammkernbohrung Schichtmächtigkeit, ht hti it Bodenarten, GW-Horizonte, Bodenproben Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 11

12 Bohrverfahren in Böden nach DIN EN ISO (2007) ( ehemals DIN 4021 (1990)) Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 12

13 Felduntersuchung Sondierung Drucksondierung (CPT, CPTU) Rammsondierung (DPH, DPM, DPL) Standard d Penetration ti Test (SPT) Flügelscherversuch Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 13

14 Felduntersuchung Geophysikalische Verfahren Georadar Geoelektrik Refraktionsseismik i ik Geomagnetik Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 14

15 Laboruntersuchungen Bestimmung der Kornverteilung (Ton/Schluff/Sand/Kies) Bestimmung der Feuchtwichte und der Wichte des Bodens unter Auftrieb Bestimmung der Scherparameter, c, c U (Kastenschergerät, Großrahmenscherversuch, Triaxialversuch, Einaxialversuch, Flügelsonde) Bestimmung der plastischen Eigenschaften Fließgrenze w L, Ausrollgrenze w P, Konsistenzzahl I c Bestimmung des Verformungsverhaltens Steifemodul E S, Porenanteil n, Lagerungsdichte D Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 15

16 Laboruntersuchungen Bestimmung der Durchlässigkeit k f Bestimmung der chemischen Aggressivität von Boden und Grundwasser (z.b. Kalk-,Sulfat- und Chloridgehalt, ph-wert) Bestimmung der Quellfähigkeit und der Zerfallneigung Zyklische Elementversuche zur Bestimmung des Bodenverhaltens unter dynamischer Belastung (schrittweises i Versagen, Beruhigung oder Einspielen) i Verfestigung oder Entfestigung infolge zyklischer Belastung Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 16

17 Bodenarten / Bodenkennwerte Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 17

18 Standortanalyse Nach der Voruntersuchung lässt sich der Untergrund i. d. m. F. hinsichtlich seiner Eignung als -Standort bereits einschätzen Je geringer die Steifigkeit des Bodens (E S ) und je geringer die Festigkeit des Bodens (Scherparameter), um so größer wird der Aufwand für die Gründung Mit schlechteren Standortbedingungen g nehmen die Kosten für die Gründung zu Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 18

19 Fazit Die frühzeitige Einbindung eines Sachverständigen für Geotechnik bereits während der Planungsphase von Windkraftprojekten ermöglicht es, Risiken des gewählten Standortes rechtzeitig zu erkennen und hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf das Projekt einzuschätzen. Folgerichtig schreibt die neue DIN 4020 : die Einbeziehung eines Sachverständigen für Geotechnik bei Bauwerken der Geotechnischen h Kategorie GK2 und dgk3 bereits bei der Grundlagenermittlung und Vorplanung verbindlich vor. Dies gilt insbesondere auch für! Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 19

20 Dr.-Ing. Roland Weissmann Airwerk GmbH Schürmannstr. 30 b Essen Telefon Telefax roland.weissmann@airwerk.com Referent: Dr.-Ing. Roland Weissmann, Airwerk GmbH Vortrag: Baugrunduntersuchung für die Gründung von 20