Erste Erfahrungen mit der neuen Grundbaunorm EC 7

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1 Erste Erfahrungen mit der neuen Grundbaunorm EC 7 Prof. Dr.-Ing. Rolf Katzenbach, Dipl.-Ing. Christiane Bergmann, Dipl.-Ing. Alexandra Weidle Institut und Versuchsanstalt für Geotechnik, TU Darmstadt Dr.-Ing. Matthias Vogler Geschäftsführender Gesellschafter der Ingenieursozietät Prof. Katzenbach 1 Einleitung Mit der bauaufsichtlichen Einführung des Eurocode 7-1 und den ergänzenden deutschen Regelungen der DIN 1054 im Juli 2012 wurde in der Geotechnik wie auch in den anderen Bereichen des Bauingenieurwesens das globale Sicherheitskonzept durch das Konzept der Grenzzustände und der Teilsicherheitsbeiwerte der Eurocodes ersetzt. Obwohl das Teilsicherheitskonzept in der Geotechnik per se nicht umsetzbar ist, - der Boden kann als Einwirkung und gleichzeitig als Widerstand mit unterschiedlicher Eintrittswahrscheinlichkeit wirken -, wurde aus Gründen der Einheitlichkeit im Bauwesen beschlossen, für die ständigen und veränderlichen Einwirkungen aus dem Baugrund die gleichen Teilsicherheitsbeiwerte zu verwenden wie im übrigen konstruktiven Ingenieurbau. Die Teilsicherheitsbeiwerte für die Widerstände aus dem Baugrund wurden so gewählt, dass das Sicherheitsniveau des bewährten Globalsicherheitsniveaus weitgehend erhalten bleibt, sich also bei Anwendung des Teilsicherheitskonzepts etwa die gleichen Abmessungen für Gründungen und geotechnische Bauwerke ergeben wie zuvor beim Globalsicherheitskonzept. So konnten die in den technischen Regelwerken verankerten Nachweiskonzepte hinsichtlich der für die o.g. Grenzzustände anzuwendenden Bemessungsprozeduren weitgehend erhalten bleiben. Damit wird aber gleichfalls in Kauf genommen, dass die Teilsicherheitsbeiwerte für die Widerstände nicht auf wahrscheinlichkeitstheoretischen Überlegungen entsprechend ihrer Unsicherheit beruhen. Die Bemessung nach EC7 erfolgt also faktisch mit einem modifizierten Globalsicherheitskonzept. Mit dieser Vorgehensweise wurde gleichzeitig auf den, auch international gebräuchlichen globalen Sicherheitsfaktor (safety factor), der für die sichere Bemessung > 1,0 sein muss, verzichtet. 1 von 35

2 Im Folgenden werden erste Erfahrungen insbesondere bei Neuerungen in der Nachweisführung und deren Auswirkungen auf die praktische Anwendung dargestellt. 2 Nachweisführung nach dem Eurocode 7-1 (EC 7-1) In der Geotechnik muss der EC 7-1 in Verbindung mit dem nationalen Anhang und den ergänzenden Regelungen zum EC 7-1 in der DIN 1054:2010 seit der bauaufsichtlichen Einführung am angewendet werden. In der Hierarchie steht der EC 7-1 an oberster Stelle, deutsche Normen dürfen dem Eurocode nicht widersprechen, die DIN 1054:2010 darf daher den Eurocode lediglich ergänzen. Als Verbindungselement zwischen dem EC 7-1 und der DIN 1054:2010 dient der Nationale Anhang des EC 7-1 [1] bis [3]. 2.1 Bemessungssituationen Der Eurocode Grundlagen der Tragwerksplanung [4, 5] unterscheidet folgende Bemessungssituationen: ständige, vorübergehende, außergewöhnliche und bei Erdbeben. Die erforderliche rechnerische Sicherheit des Bauwerks wird von diesen Situationen abhängig gemacht. Die DIN 1054:2010 differenziert bei den Angaben der Teilsicherheitsbeiwerte die folgenden drei Bemessungssituationen: ständige Bemessungssituation BS-P ( P steht für permanent) vorübergehende Bemessungssituation BS-T ( T steht für transient) außergewöhnliche Bemessungssituation BS-A ( A steht für accidental) Diese entsprechen weitgehend den bisherigen drei Lastfällen der DIN 1054:2005 [6]. Neu hinzugekommen ist die Bemessungssituation BS-E ( E steht für earthquake), bei der keine Teilsicherheitsbeiwerte, d.h. 1,0-fache Faktorisierung angesetzt werden. Die Teilsicherheitsbeiwerte in Abhängigkeit von der Bemessungssituation zur Nachweisführung in den verschiedenen Grenzzuständen der Tragfähigkeit sind in den Tabellen 1-3 nach DIN 1054:2010 [1] dargestellt. 2 von 35

3 Einwirkung bzw. Beanspruchung Formelzeichen Bemessungssituation BS-P BS-T BS-A Destabilisierende ständige Einwirkungen (a) G,dst 1,05 1,05 1,00 HYD & UPL Stabilisierende ständige Einwirkungen G,stb 0,95 0,95 0,95 Destabilisierende veränderliche Einwirkungen Q,dst 1,50 1,30 1,00 Stabilisierende veränderliche Einwirkungen Q,stb Strömungskraft bei günstigem Untergrund H 1,35 1,30 1,20 Strömungskraft bei ungünstigem Untergrund H 1,80 1,60 1,35 Ungünstige ständige Einwirkungen G,dst 1,10 1,05 1,00 ULS EQU STR & GEO-2 GEO-3 Günstige ständige Einwirkungen G,stb 0,90 0,90 0,95 Ungünstige veränderliche Einwirkungen Q 1,50 1,25 1,00 Beanspruchungen aus ständigen Einwirkungen allgemein (a) G 1,35 1,20 1,10 Beanspruchungen aus günstigen ständigen Einwirkungen (b) G,inf 1,00 1,00 1,00 Beanspruchungen aus ständigen Einwirkungen aus Erdruhedruck Beanspruchungen aus ungünstigen veränderlichen Einwirkungen Beanspruchungen aus günstigen veränderlichen Einwirkungen G,E0 1,20 1,10 1,00 Q 1,50 1,30 1,10 Q Ständige Einwirkungen (a) G 1,00 1,00 1,00 Ungünstige veränderliche Einwirkungen Q 1,30 1,20 1,00 SLS Ständige Einwirkungen bzw. Beanspruchungen G 1,00 Veränderliche Einwirkungen bzw. Beanspruchungen Q 1,00 (a) einschließlich ständigem und veränderlichem Wasserdruck (b) nur wenn bei der Ermittlung der Bemessungswerte der Zugbeanspruchung eine gleichzeitig wirkende charakteristische Druckbeanspruchung aus günstigen ständigen Einwirkungen angesetzt wird Tabelle 1 Teilsicherheitsbeiwerte Einwirkungen und Beanspruchungen (DIN 1054:2010, Tabelle A 2.1 [1]) 3 von 35

4 Bodenkenngrößen HYD & UPL GEO-2 GEO-3 Reibungsbeiwert tan ' des dränierten Bodens und Reibungsbeiwert tan u des undränierten Bodens Kohäsion c' des dräinierten Bodens und Scherfestigkeit c u des undränierten Bodens Reibungsbeiwert tan ' des dränierten Bodens und Reibungsbeiwert tan u des undränierten Bodens Kohäsion c' des dräinierten Bodens und Scherfestigkeit c u des undränierten Bodens Reibungsbeiwert tan ' des dränierten Bodens und Reibungsbeiwert tan u des undränierten Bodens Kohäsion c' des dräinierten Bodens und Scherfestigkeit c u des undränierten Bodens Formelzeichen Bemessungssituation BS-P BS-T BS-A ',,u 1,00 1,00 1,00 c', cu 1,00 1,00 1,00 ',,u 1,00 1,00 1,00 c', cu 1,00 1,00 1,00 ',,u 1,25 1,15 1,10 c', cu 1,25 1,15 1,10 Tabelle 2 Teilsicherheitsbeiwerte für geotechnische Kenngrößen (DIN 1054:2010, Tabelle A 2.2 [1]) 4 von 35

5 Widerstand Bodenwiderstände Formelzeichen Bemessungssituation BS-P BS-T BS-A Erdwiderstand und Grundbruchwiderstand R,e, R,v 1,40 1,30 1,20 Gleitwiderstand R,h 1,10 1,10 1,10 Pfahlwiderstände aus statischen und dynamischen Pfahlprobebelastungen Fußwiderstand b 1,10 1,10 1,10 Mantelwiderstand (Druck) s 1,10 1,10 1,10 STR & GEO-2 Gesamtwiderstand (Druck) t 1,10 1,10 1,10 Mantelwiderstand (Zug) s,t 1,15 1,15 1,15 Pfahlwiderstände auf der Grundlage von Erfahrungswerten Druckpfähle b, s, t 1,40 1,40 1,40 Zugpfähle (nur in Ausnahmefällen) s,t 1,50 1,50 1,50 Herausziehwiderstände Boden- bzw. Felsnägel a 1,40 1,30 1,20 Verpresskörper von Verpressankern a 1,10 1,10 1,10 Flexible Bewehrungselemente a 1,40 1,30 1,20 Tabelle 3 Teilsicherheitsbeiwerte für Widerstände (DIN 1054:2010, Tabelle A 2.3 [1]) 2.2 Das Konzept der Grenzzustände Der Eurocode fordert den Nachweis von zwei Grenzzuständen, und zwar den Grenzzustand der Tragfähigkeit und den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit. Mit dem Nachweis im Grenzzustand der Tragfähigkeit sollen Sachschäden und eine Gefährdung von Menschenleben ausgeschlossen werden, durch den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit soll die langfristige Nutzbarkeit (= Funktionssicherheit) sichergestellt werden. 5 von 35

6 Grenzzustände der Tragfähigkeit Im Grenzzustand der Tragfähigkeit werden in der Geotechnik wie im übrigen Konstruktiven Ingenieurbau nach dem Eurocode Grundlagen der Tragwerksplanung [4], [5] und dem EC 7-1 [1] bis [3] fünf Grenzzustände unterschieden. In Tabelle 4 sind die Grenzzustände nach der alten DIN 1054:2005 [6] denen des EC 7-1 bzw. der DIN 1054:2010 [1] bis [3] gegenübergestellt. Bei der Nachweisführung im Grenzzustand der Tragfähigkeit werden die Bemessungswerte der Beanspruchung E d den Bemessungswerten des Widerstandes eines Bauwerks oder Bauteils R d wie folgt gegenübergestellt: E d R d (1) DIN 1054: EC 7-1 und DIN 1054:2010 Benennung Abkürzung Benennung Abkürzung Verlust der Lagesicherheit/Kippen EQU (equilibrium) Verlust der Lagesicherheit GZ 1A Aufschwimmen (Nachweis wie GZ 1A) Hydraulischer Grundbruch (Nachweis wie GZ 1A) UPL (uplift) HYD (hydraulic) Versagen von Bauwerken und Bauteilen durch Bruch im Bauwerk oder im stützenden Baugrund Grenzzustand des Verlusts der Gesamtstandsicherheit GZ 1B GZ 1C Versagen des Tragwerks oder seiner Teile Versagen des Bodens (Nachweis wie GZ 1B) Versagen des Bodens (Nachweis wie GZ 1C (Fellenius-Regel)) STR (structural) GEO-2 GEO-3 Tabelle 4 Gegenüberstellung der Abkürzungen der Grenzzustände der Tragfähigkeit in der DIN 1054:2005 [6] und in der DIN 1054:2010 [1], [7], [8] Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit Als Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit sind alle diejenigen Grenzzustände einzustufen, die die Funktion eines Tragwerks oder eines seiner Teile unter Ge- 6 von 35

7 brauchsbedingungen (1,0-fache Einwirkungen) oder das Wohlbefinden der Nutzer oder das Erscheinungsbild des Bauwerks betreffen. Bei der Nachweisführung im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit darf der Bemessungswert einer Auswirkung von Einwirkungen E d nicht größer als der Bemessungswert des maßgebenden Gebrauchstauglichkeitskriteriums C d sein. Die Teilsicherheitsbeiwerte können hierbei in der Regel mit 1,0 angesetzt werden (s.o.). Gelten die Setzungen als Gebrauchstauglichkeitskriterium, so werden diese nach DIN V :1996 Baugrund Setzungsberechnungen - Teil 100: Berechnung nach dem Konzept mit Teilsicherheitsbeiwerten [4] bestimmt. 2.3 Kombinationsregeln Mit der Einführung des Eurocodes wurde in der Geotechnik auch die Anwendung von Kombinationsbeiwerten eingeführt. Hierbei wird der Wahrscheinlichkeit Rechnung getragen, dass die möglichen veränderlichen Einwirkungen gleichzeitig in voller Größe wirken. Bei mehreren veränderlichen Einwirkungen wird dementsprechend nach den Kombinationsregel lediglich die Leiteinwirkung Q k,1 voll berücksichtigt, die weiteren Einwirkungen (Begleiteinwirkungen Q k,i ) werden mit Hilfe eines Kombinationsbeiwertes i abgemindert. 2.4 Nachweisführung Die grundlegende Bemessungsprozedur der Nachweisführung in den Grenzzuständen konnte trotz der Umstellung auf das Teilsicherheitskonzept erhalten bleiben. Bei allen Nachweisen bis auf GEO-3 erfolgt die Faktorisierung mit Hilfe der Teilsicherheitsbeiwerte erst auf Schnittkraftebene, d.h. aus den Einwirkungen (z.b. Lasten aus dem Hochbau, Wasserdruck, Erddruck) als charakteristische Werte ergeben sich sowohl die charakteristischen Werte für die Beanspruchungen (z.b. Beanspruchungen in der Gründungssohle beim Nachweis der Sicherheit gegen Grundbruch und Gleiten) als auch die charakteristischen Werte für die Widerstände (Grundbruchwiderstand, Gleitwiderstand). Im Grenzzustand GEO-3 wird die Nachweisführung im Grenzzustand nach dem Nachweisverfahren 3 mit abgeminderten Scherparametern geführt, so dass die Er- 7 von 35

8 mittlung der für den Nachweis maßgebenden Schnittgrößen auf der Grundlage von Bemessungswerten durchgeführt wird. Dies ist letzten Endes die Anwendung der Fellenius-Regel. Wichtig ist, dass für alle geotechnischen Nachweise als Eingangsgrößen aus dem Hochbau charakteristische Werte erforderlich sind, Bemessungswerte, die aus der Bemessung der aufgehenden Konstruktion stammen, können nicht verwendet werden (siehe Bild 1). 1. Entwurf des Bauwerkes und Festlegung des statischen Systems 2. Ermittlung der charakteristischen Werte F k,i der Einwirkungen 3. Ermittlung der charakteristischen Beanspruchungen E k,i 4. Ermittlung der charakteristischen Widerstände R k,i des Baugrundes 5. Ermittlung der Bemessungswerte E d,i der Beanspruchungen 6. Ermittlung der Bemessungswerte R d,i mit den Teilsicherheitsbeiwerten fürf Bodenwiderstände nde sowie Ermittlung der Bemessungswiderstände nde R d,i der Bauteile 7. Nachweis der Einhaltung der Grenzzustandsbedingung E d R,i d, i Bild 1 Allgemeiner Bemessungsablauf 8 von 35

9 Nachweis der Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen (EQU) Der Nachweis der Sicherheit gegen Gleichgewichtverlust durch Kippen (EQU) wird durch einen Vergleich destabilisierender und stabilisierender Bemessungsgrößen der Einwirkung bezogen auf eine fiktive Kippkante am Fundamentrand nach folgender Gleichung geführt: E dst,d E stb,d (2) Bemessungswert der stabilisierenden Einwirkung: E stb,d = E stb,k G,dst (3) Bemessungswert der destabilisierenden Einwirkung: E dst,d = E Gdst,k G,dst + E Q,dst,k Q,dst (4) Die tatsächliche Kippkante wandert mit abnehmender Steifigkeit und Scherfestigkeit des Untergrunds zunehmend in die Fundamentfläche hinein. Der Nachweis um die Fundamentkante alleine ist somit nicht ausreichend. Daher ist zusätzlich der Nachweis der klaffenden Fuge, der als Nachweis der Gebrauchstauglichkeit in EC7-1 geregelt ist, zu führen. Dieser stellt sicher, dass die Sohldruckresultierende bei charakteristischen bzw. repräsentativen Lasten in einem erfahrungsgemäß ausreichend großen Fundamentbereich wirkt. Nachweis gegen Aufschwimmen (UPL) Das Aufschwimmen von Bauwerken infolge der Auftriebskraft des Wassers ist ebenfalls ein Versagen durch Verlust der Lagesicherheit. Bei dem Nachweis der Sicherheit gegen Aufschwimmen fordert die Grenzzustandsgleichung, dass der Bemessungswert der destabilisierenden ständigen und veränderlichen Vertikalkräfte G dst,d und Q dst,d nicht größer werden darf als die Bemessungswerte der stabilisierenden ständigen Vertikalkräfte G stb,d. G dst,d + Q dst,d G stb,d + R d (5) 9 von 35

10 Gegebenfalls darf der Bemessungswert eines zusätzlichen Widerstandes R d gegen Aufschwimmen berücksichtigt werden, der wie eine zusätzliche stabilisierende Einwirkung behandelt wird. Nachweis der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch, innere Erosion und Piping (HYD) Die Definition des Grenzzustands HYD umfasst die Versagensformen hydraulischer Grundbruch, innere Erosion und Piping im Boden, die alle durch Strömungsgradienten hervorgerufen werden. Es gibt jedoch nur für den hydraulischen Grundbruch eine Grenzzustandsgleichung. Bei dem Nachweis der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch muss nachgewiesen werden, dass für jedes in Frage kommende Bodenprisma der Bemessungswert S dst,d der destabilisierenden Strömungskraft kleiner ist als der Bemessungswert des stabilisierenden Gewichts desselben Bodenprismas unter Auftrieb G' stb,d S dst,d G' stb,d (6) erfüllt ist. Nachweise im Grenzzustand des Versagens des Baugrunds (GEO) Der EC 7-1 sieht für die verschiedenen geotechnischen Nachweise im Grenzzustand des Versagens des Baugrunds (GEO) drei Nachweisverfahren vor, nach denen die Standsicherheitsnachweise und die Bemessung in der Geotechnik durchgeführt werden können. Die drei Nachweisverfahren unterscheiden sich darin, wie und wann die Einwirkungen bzw. Beanspruchungen und Widerstände mit Teilsicherheitsbeiwerten belegt werden. In Deutschland kommen im Hinblick auf die Praktikabilität und die Transparenz bzw. Logik der Nachweisführung nur die Nachweisverfahren 2 und 3 zur Anwendung. 10 von 35

11 Das Verfahren GEO-2 zum Nachweis von Gründungen In Deutschland wird bei den Nachweisen von Flachgründungen, Stützwänden, Pfählen und Ankern das Nachweisverfahren 2 verwendet, bei der die gesamte Berechnung mit charakteristischen Werten durchgeführt wird. Erst am Ende werden bei dem als GEO-2 bezeichneten Verfahren bei der Überprüfung der Grenzzustandsgleichung die charakteristischen Einwirkungen und Widerstände mit den Teilsicherheitsbeiwerten beaufschlagt. E d R d (7) Das Verfahren GEO-3 zum Nachweis der Böschungsstandsicherheit Beim Nachweis der Standsicherheit von Böschungen wird das Nachweisverfahren 3 bezeichnet mit GEO-3 angewendet. Bei diesem Nachweisverfahren werden die Bemessungswerte der Einwirkungen und Widerstände des Baugrunds mit Bemessungswerten der Scherparameter d und c d ermittelt, die Teilsicherheitsbeiwerte also auf die Scherparameter im Sinne der Fellenius-Regel angewendet. E d R d E d, R d, (8) Vereinfachter Nachweis für Flachgründungen in Regelfällen Bei dem vereinfachtem Nachweis für Flachgründungen ergibt sich durch die Einführung des EC 7-1 eine entscheidende Veränderung. So werden nicht wie bisher in der DIN 1054:2005 [6] der aufnehmbare Sohldruck, also ein charakteristischer Wert, angegeben. Die DIN 1054:2010 [1] gibt stattdessen in den Tabellen den Bemessungswert des Sohlwiderstandes σ R,d an, mit denen die Bemessungswerte der Sohlbeanspruchung verglichen werden. σ E,d σ R,d (9) Die Bemessungswerte des Sohlwiderstands sind für die ständige Bemessungssituation BS-P angegeben und können daher, auf der sicheren Seite liegend, auch für die anderen Bemessungssituationen verwendet werden. Diese sind durch Multiplikation 11 von 35

12 mit dem Faktor 1,4 aus den bisherigen Tabellen abgeleitet worden. Der Multiplikationsfaktor 1,4 wurde als gewichteter Mittelwert für die Teilsicherheitsbeiwerte auf die Einwirkungen bzw. Beanspruchung G = 1,35 und Q = 1,50 gewählt. In den folgenden Tabellen 5 bis 10 sind zum Vergleich die in der DIN 1054:2005 angegebenen aufnehmbaren Sohldrücke und die in der DIN 1054:2010 angegebenen Bemessungswerte des Sohlwiderstandes dargestellt. Tabelle 5 Aufnehmbare Sohldrücke / Bemessungswert des Sohlwiderstandes von nichtbindigen Böden (ohne Setzungsbegrenzung) [1], [6] 12 von 35

13 Tabelle 6 Aufnehmbare Sohldrücke / Bemessungswert des Sohlwiderstandes von nichtbindigen Böden (bei Begrenzung der Setzung) [1], [6] Tabelle 7 Aufnehmbare Sohldrücke / Bemessungswert des Sohlwiderstandes von bindigen Böden (reiner Schluff) [1], [6] 13 von 35

14 Tabelle 8 Aufnehmbare Sohldrücke / Bemessungswert des Sohlwiderstandes von bindigen Böden (gemischtkörniger Boden) [1], [6] Tabelle 9 Aufnehmbare Sohldrücke / Bemessungswert des Sohlwiderstandes von bindigen Böden (tonig schluffiger Boden) [1], [6] 14 von 35

15 Tabelle 10 Aufnehmbare Sohldrücke / Bemessungswert des Sohlwiderstandes von bindigen Böden (Tonboden) [1], [6] Die Voraussetzungen zur Anwendung des vereinfachten Nachweises und somit der Ersparnis der Nachweise gegen Gleiten und Grundbruch sowie der Setzungen entsprechen denen der DIN 1054:2005: 1. Die Fundamentsohle ist waagerecht und die Geländeoberfläche sowie die Schichtgrenzen verlaufen annähernd waagerecht. 2. Der Baugrund weist bis in eine Tiefe unter der Gründungssohle, die der zweifachen Fundamentbreite entspricht, mindestens aber bis in 2,0 m Tiefe eine ausreichende Festigkeit auf. 3. Das Fundament wird nicht regelmäßig oder überwiegend dynamisch beansprucht. In bindigen Schichten entsteht kein nennenswerter Porenwasserüberdruck. 4. Eine stützende Wirkung des Bodens vor dem Fundament darf nur in Rechnung gestellt werden, wenn sein Verbleib durch konstruktive oder andere Maßnahmen sichergestellt ist. 5. Die Neigung der charakteristischen bzw. repräsentativen Sohldruckresultierenden hält die Bedingung tan δ = H/V 0,2 15 von 35

16 mit: charakteristischer Wert der Neigung der Sohlresultierenden H Horizontalkomponente des charakteristischen Wertes der Sohlbeanspruchung V Vertikalkomponente des charakteristischen Wertes der Sohlbeanspruchung ein. 6. Die Bedingungen hinsichtlich der zulässigen Ausmittigkeit der Sohldruckresultierenden für charakteristische bzw. repräsentative Beanspruchungen sind eingehalten. 7. Der Nachweis gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen ist entsprechend erfüllt. Nachweis der Fundamentverdrehung und Begrenzung einer klaffenden Fuge (SLS) Zusätzlich zu dem Nachweis der Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen (EQU) im Grenzzustand der Tragfähigkeit ist in Deutschland nach DIN 1054:2010 der Nachweis der Begrenzung einer klaffenden Fuge im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit zu führen. Dabei ist die maßgebende Sohldruckresultierende die resultierende charakteristische Beanspruchung in der Sohlfläche aus der ungünstigsten Kombination der charakteristischen Werte ständiger und veränderlicher Einwirkungen für die Bemessungssituation BS-P und gegebenenfalls BS-T. Bei Gründungen auf nichtbindigen und bindigen Böden darf in der Sohlfläche infolge der aus ständigen Einwirkungen resultierenden charakteristischen Beanspruchung keine klaffende Fuge auftreten. Diese Bedingung ist eingehalten, wenn die Sohldruckresultierende innerhalb der 1. Kernweite liegt (siehe Bild 2): Raute nach X e b L + Y e b B = 1 6 (10) Damit die Sohle des Gründungskörpers noch mindestens bis zu ihrem Schwerpunkt mit Druckspannungen belastet ist d.h. es stellt sich keine klaffende Fuge über die Fundamentschwerachse hinaus ein muss die Ausmittigkeit der Resultierenden des Sohldrucks R auf die 2. Kernweite begrenzt werden. Diese Kernweite wird für Fundamente mit rechteckiger bzw. kreisförmiger Grundfläche von einer Ellipse beschrieben: 16 von 35

17 Ellipse nach X e b L 2 + Y e b B 2 = 1 9 (11) Bild 2 Begrenzung der Ausmitte der Sohldruckresultierenden Bei Einhaltung der zulässigen Ausmittigkeit der Sohldruckresultierenden darf angenommen werden, dass bei Einzel- und Streifenfundamenten auf mindestens mitteldicht gelagerten nichtbindigen Böden bzw. mindestens steifen bindigen Böden keine unzuträglichen Verdrehungen des Bauwerks auftreten. Andernfalls sind zur Ermittlung der Verdrehungen die Setzungsunterschiede zu berechnen. 2.5 Beobachtungsmethode Seit den Jahren 2002/2003 ist die Beobachtungsmethode mit Erscheinen der DIN 1054:2003 Baugrund - Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau [10] und E-DIN 4020:2002 Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke [11] eine bauaufsichtlich eingeführte Nachweisprozedur im geotechnischen Normenwerk. Sie trägt der Besonderheit Rechnung, dass die Eigenschaften des Baugrunds nicht mit der gleichen Zuverlässigkeit ermittelt und in Berechnungsmodellen beschrieben werden können wie andere Baumaterialien, wie z.b. Beton oder Stahl, und dass bei der Bauausführung Abweichungen zwischen den modelltheoretischen, boden- bzw. felsmechanischen Planungsvorgaben und den tatsächlichen Baugrund- und Grundwasserverhältnissen auftreten können [12], [13]. Dies ist sowohl bautechnisch als auch baurechtlich von Bedeutung [14], [15], [16]. Die Beobachtungsmethode ist damit eine Kombination der üblichen geotechnischen Untersuchungen und Berechnungen (Prognosen) mit der laufenden messtechnischen Kontrolle des Bauwerkes während dessen Herstellung und ggfs. auch wäh- 17 von 35

18 rend dessen Nutzung, wobei kritische Situationen durch die Anwendung geeigneter technischer Maßnahmen beherrscht werden müssen. Die Beobachtungsmethode ist eine Kombination von Rechnung und Messung, die letzten Endes ein scharfes Kontrollverfahren zur Überprüfung der boden- bzw. felsmechanischen Modellbildungen und der Qualität der Bauausführung darstellt (vgl. Bild 3). Beobachtungsmethode Übliche geotechnische Untersuchungen und Berechnungen (Prognose) Messtechnische Kontrolle Modifikation der Modellbildung Maßnahmen erforderlich ständiger Vergleich Messung/ Berechnung keine Maßnahmen erforderlich Festlegung des Types der Maßnahmen Bautechnische Maßnahmen Bild 3 Beobachtungsmethode [7] Fortgang der Projektrealisierung Die konsequente Anwendung der Beobachtungsmethode ist bei Baumaßnahmen mit hohem Schwierigkeitsgrad (Geotechnische Kategorie GK 3) Stand der Technik, insbesondere in folgenden Fällen: Baumaßnahmen mit ausgeprägter Baugrund-Tragwerk-Interaktion, z.b. Hochhäuser, Mischgründungen, Gründungsplatten, Kombinierte Pfahl-Plattengründungen (KPP), Tiefe Baugruben (Baugrubenkennzahl T BK > 0,4 [15], [17]), Bauwerke mit erheblicher und veränderlicher Wasserdruckeinwirkung, z.b. Trogbauwerke oder Ufereinfassungen im Tidegebiet, komplexe Wechselwirkungssysteme bestehend aus Baugrund, Baugrubenkonstruktion und angrenzender Bebauung, Baumaßnahmen, bei denen Porenwasserdrücke die Standsicherheit herabsetzen können, Baumaßnahmen an Hängen, Tunnel und Staudämme. 18 von 35

19 Einschränkend heißt es zur Beobachtungsmethode in der DIN 1054:2010 [1] unter Berücksichtigung der Problematik Sprödbruch bzw. Duktilität richtigerweise: Wenn das Versagen vorab nicht erkennbar ist bzw. sich nicht rechtzeitig ankündigt, dann ist die Beobachtungsmethode als Sicherheitsnachweis nicht anwendbar. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Beobachtungsmethode als alleiniges Element des Standsicherheits- bzw. Gebrauchstauglichkeitsnachweises ohnehin nicht ausreichend und auch nicht zulässig ist, denn die Beobachtungsmethode ist per definitionem eine Kombination der üblichen geotechnischen Untersuchungen, also Berechnungen, mit der laufenden messtechnischen Kontrolle (Monitoring) [12]. Die Anwendung der Beobachtungsmethode führt methodisch per se zur Überprüfung der Brauchbarkeit und Validierung der Modellbildung und zur Qualitätssicherung der Bauausführung, was projektspezifisch beim Auftreten nicht erwarteter Messdaten zu nicht unerheblichen Diskursen zwischen den Projektbeteiligten im Zuge der Ursachenanalyse führen kann. 3 Anwendungsbeispiele 3.1 Beispiel 1 - Nachweis der Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen, Grundbruch und Gleiten sowie Nachweis der Fundamentverdrehung und Begrenzung einer klaffenden Fuge Aufgabenstellung Ein Ortbetonfundament mit einem quadratischen Grundriss wird durch sein Eigengewicht, eine ständige Last sowie eine zur längeren Fundamentseite parallele Horizontalkraft infolge veränderlicher Lasten beansprucht (Bild 4). Es sind die Nachweise der Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen, Grundbruch und Gleiten für eine ständige Bemessungssituation sowie im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit der Nachweis der Fundamentverdrehung und Begrenzung einer klaffenden Fuge zu führen. 19 von 35

20 V G,k = 4000 kn GOK T Q,k = 300 kn 0,8 m 3,0 m Bodenkennwerte gr Sa Sand, schwach kiesig: = 19,0 kn/m³ = 35 c = 0,0 kn/m² Beton: = 25,0 kn/m³ Bild 4 Systemdarstellung für Beispiel Nachweis der Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen (EQU) Der Nachweis der Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust durch Kippen darf nach EC 7-1 Gleichung 2.4 durch den Vergleich der destabilisierenden und stabilisierenden Bemessungsgrößen der Einwirkungen geführt werden. Es wird eine fiktive Kippkante am Fundamentrand vorausgesetzt: E dst,d E stb,d (12) Die Teilsicherheitsbeiwerte lauten (vgl. DIN 1054:2010, Tabelle A.2.1): G,dst = 1,10 G,stb = 0,90 Q,dst = 1,50 20 von 35

21 Bemessungswert des stabilisierenden Moments: N k = G k + V G,k G k = 3,00 m 3,00 m 0,80 m 25 kn/m² = 180 kn N k = 180 kn kn = 4180 kn E stb,d = N k b 2 G,stb = 4180 kn 1,50 m 0,9 = 5643 knm Bemessungswert des destabilisierenden Moments: T k = T Q,k = 300 kn E dst,d = T Q,k 0,80 m Q,dst = 300 kn 0,80 m 1,5 = 360 knm Der Nachweis lautet: 360 knm 5643 knm Die Grenzzustandsbedingung ist eingehalten! Nachweis der Sicherheit gegen Gleiten (GEO-2) Da der Lastvektor nicht normal zur Sohlfläche steht, muss das Fundament gegen Versagen durch Gleiten in der Sohlfläche untersucht werden. Folgende Ungleichung muss erfüllt sein (vgl. EC 7-1, Abs ): H d R d + R p,d (13) Die Teilsicherheitsbeiwerte lauten (vgl. DIN 1054:2010, Tabellen A.2.1 und A.2.3): R,h = 1,10 = 1,50 Der Bemessungswert der Beanspruchung parallel zur Sohlfläche H d lautet: H d = T Q,k Q = 300 kn 1,50 = 450 kn 21 von 35

22 Der Bemessungswert des Gleitwiderstands R d wird wie folgt ermittelt: R k = N k tan = 4180 kn tan 35 = 2927 kn R d = R k γ R,h = 2927 kn 1,10 = 2661 kn Der Erdwiderstand R p,d vor dem Fundament wird auf der sicheren Seite liegend vernachlässigt. Der Nachweis lautet: 450 kn < 2661 kn Die Grenzzustandsbedingung ist eingehalten! Nachweis der Sicherheit gegen Grundbruch (GEO-2) Folgende Ungleichung muss für den Grenzzustand der Tragfähigkeit erfüllt sein: V d R n,d (14) Die Teilsicherheitsbeiwerte lauten (vgl. DIN 1054:2010, Tabellen A.2.1 und A.2.3): R,v = 1,40 Q = 1,35 Der charakteristische Grundbruchwiderstand R n wird gemäß DIN 4017 wie folgt ermittelt: R n,k = a' b' 2 b' N b0 v b i b λ b b + 1 d N d0 v d i d λ d d + c N c0 v c i c λ c c (15) Die charakteristische vertikale Einwirkung ergibt sich zu: N k = G k + V G,k =4180 kn Die charakteristische horizontale veränderliche Einwirkung lautet: T Q,k = 300 kn Für den Nachweis darf nur die rechnerische Fundamentbreite angesetzt werden: e = M k N k = T k 0,80 m N k = 300 kn 0,80 m 4180 kn = 0,057 m b' = b - 2 e = 3,00 m - 2 0,057 m = 2,89 m a' = a = 3,00 m 22 von 35

23 In den folgenden Schritten werden die benötigten Beiwerte ermittelt: Tragfähigkeitsbeiwerte: N d0 = tan φ 2 eπ tanφ = 33,30 N b0 = N d0-1 tan φ = 22,61 Formbeiwerte: v d = 1 + b' a' sinφ = 1 + 2,89 3,00 sin 35 = 1,55 v b = 1-0,3 b' a' = 1-0,3 2,89 3,00 = 0,71 Lastneigungsbeiwerte: tan = T V = = 0,072 m b = 2 + b' a' 1 + b' a' = 2 + 0, ,963 = 1,510 m = m b sin 90 m b = 1,510 i d = 1- tan m = 0,89 i b = 1- tan m+1 = 0,83 Charakteristischer Grundbruchwiderstand: R n,k = 3 m 2,89 m 22,61 0,71 0,83 2,89 19 kn kn + 33,3 1,55 0,89 0,80 m 19 m3 m 3 R n,k = kn Bemessungswert des Grundbruchwiderstands: R n,d = R n,k γ R,v = kn 1,4 = 8855 kn Bemessungswert der Beanspruchung senkrecht zur Sohlfläche: V d = G k G + V G,k G V d = 180 kn 1, kn 1,35 = 5643 kn 23 von 35

24 Der Nachweis lautet: 5643 kn < 8855 kn Die Grenzzustandsbedingung ist eingehalten! Nachweis der Fundamentverdrehung und Begrenzung einer klaffenden Fuge (Gebrauchstauglichkeit) Für den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit ist die Begrenzung der klaffenden Fuge erforderlich (vgl. DIN 1054:2010, A 6.6.5). Der Nachweis wird mit charakteristischen Einwirkungen und Beanspruchungen geführt. N k = G k + V G,k = 4180 kn T k = T Q,k = 300 kn M k = T Q,k 0,8 m = 300 kn 0,8 m = 240 knm Damit erhält man folgende Ausmittigkeit: y e = M k N k = 240 knm 4180 kn = 0,06 m Damit der Nachweis der Fundamentverdrehung und Begrenzung einer klaffenden Fuge gegeben ist, darf die Ausmitte der Sohldruckresultierenden nicht die 1. Kernweite überschreiten, d.h. die Ausmittigkeit muss y e b/6 sein. y e = 0,06 m 1 6 b B = 3,00 m 6 = 0,50 m Der Angriffspunkt der Sohldruckresultierenden befindet sich innerhalb der 1. Kernweite! 24 von 35

25 3.2 Beispiel 2 - Nachweis gegen Aufschwimmen (UPL) Aufgabenstellung Für die Injektionssohle in der unten dargestellten Baugrube mit einer Grundfläche von A = 280 m² ist die Sicherheit gegen Aufschwimmen für die angegebenen Grundwasserstände (Bild 5) nachzuweisen. Für die Injektionssohle kann eine Wichte von Inj = 20 kn/m³ angesetzt werden. GOK 0,00 m GOK 0,00 m GW -8,00 m GW -8,00 m gr Sa = 19 kn/m³ r = 20 kn/m³ = 35 c = 0 kn/m² BGS -10,00 m GW -11,00 m -13,00 m h = 1,0 m 1 h = 2,0 m 2 h = 7,0 m d = 2,0 m Injektionssohle -16,00 m Bild 5 Systemdarstellung für Beispiel Nachweis gegen Aufschwimmen Der Nachweis gegen Versagen durch Aufschwimmen ist nach EC 7-1 mit der Ungleichung wie folgt zu führen: G dst,d G stb,d (16) 25 von 35

26 Ermittlung der charakteristischen Einwirkungen: Der charakteristische Wert der günstigen ständigen Einwirkungskombination wird folgendermaßen berechnet: G stb,k = A d Inj + h 1 + h 2 r G stb,k = 280 m² 2,0 m 20,0 kn/m³ + 1,0 m 19 kn/m³ + 2,0 m 20kN/m³ = kn Die ständige destabilisierende Einwirkung (Auftriebskraft) beträgt: G dst,k = h W A = 7,00 m 10 kn m m 3 = kn Teilsicherheitsbeiwerte: Da es sich bei der Baugrube um ein temporäres Bauwerk handelt, also eine vorübergehende Situation vorliegt, sind die Teilsicherheitsbeiwerte für die Bemessungssituation BS-T zu ermitteln (siehe DIN 1054:2010, Tab. A.2.1): G,dst = 1,05 G,stb = 0,95 für die destabilisierenden ständigen Einwirkungen für die stabilisierenden ständigen Einwirkungen Der Nachweis erfolgt mit: G dst,k G,dst G stb,k G,stb kn 1, kn 0, kn kn Die Grenzzustandsbedingung ist eingehalten! 3.3 Beispiel 3 - Nachweis der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch Aufgabenstellung Für die in Bild 6 dargestellte Baugrube ist der Nachweis der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch zu führen. Hierbei handelt es sich um eine vorübergehende Bemessungssituation. 26 von 35

27 Bild 6 Systemdarstellung für Beispiel Nachweis der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch Die Standsicherheit des Bodens gegen hydraulischen Grundbruch muss für jedes in Frage kommende Bodenprisma durch Erfüllen der Gleichung S dst,d G' stb,d (17) nachgewiesen werden (vgl. EC 7-1, Abs ). Das hydraulische Gefälle in der Tonschicht beträgt i = h l = 2,5m 3,0m = 0,833 Die in der Tonschicht angreifende Strömungskraft beträgt S dst,k = f s l = i W l = h l W l = h W = 2,5 m 10 kn m = 25 kn m² 27 von 35

28 Die stabilisierende Einwirkung infolge des wirksamen Bodeneigengewichts beträgt G' stb,k = 1,0 m 18 kn m 3 + 3,0 m 10 kn m 3 = 48 kn m Für dieses Beispiel ist für die Teilsicherheitsbeiwerte die Bemessungssituation BS-T anzusetzen. Der Teilsicherheitsbeiwert für die Strömungskraft H ist an die Baugrundverhältnisse gekoppelt: I C = 0,55 Konsistenz weich ungünstiger Boden nach DIN 1054:2010 Daraus ergeben sich nach Tabelle A 2.1 (EC 7-1) folgende Teilsicherheitsbeiwerte: H = 1,60 G,stb = 0,95 Der Nachweis lautet schließlich S dst,k H G' stb,k G,stb 25 kn m 2 1,60 48 kn m 2 0,95 40 kn m 2 45,6 kn m 2 Die Grenzzustandsbedingung ist eingehalten! 3.4 Beispiel 4 - Nachweis der Sicherheit gegen Böschungsbruch (GEO-3) Aufgabenstellung Für die in Bild 7 dargestellte Böschung mit einer veränderlichen Flächenlast am Böschungskopf ist der Grenzzustand GEO-3 (Bemessungssituation BS-P) mit dem lamellenfreien Verfahren für kreisförmige Gleitlinien nachzuweisen. Die zu untersuchende kreisförmige Gleitfläche ist durch den Mittelpunkt M und den Radius r vorgegeben. 28 von 35

29 M r = 11,20 m q = 20,0 kn/m² C B h = 6,0 m A ~ 30 1 : 1,75 Schluff: = 20,0 kn/m³ = 30 c = 5,0 kn/m² L = 10,50 m Bild 7 Systemdarstellung für Beispiel 4 3,70 m Nachweis der Sicherheit gegen Böschungsbruch Der Nachweis der Sicherheit gegen Böschungsbruch ist nach EC 7-1 mit der Ungleichung oder dem Ausnutzungsgrad wie folgt zu führen: E M,d R M,d oder E M,d R M,d = μ 1 Die Teilsicherheitsbeiwerte lauten (vgl. DIN 1054:2010, Tabellen A.2.1 und A.2.2): γ φ = 1,25 γ c = 1,25 γ G = 1,00 γ Q = 1,30 29 von 35

30 Scherparameter: tan φ' d = tan φ' φ = tan 30 1,25 φ' d = 24,8 c' d = c' c = 5,0 kn/m² 1,25 = 4 kn m² Fläche Dreieck A 2 : l AB = 6,0² + 10,5 + 3,7 ² = 15,42 m l AC = 10,5 cos 30 = 12,12 m sin α r = l AB 2 r α r = 43,5 s = 1 l 2 AB + l AC + l BC = 1 15, ,12 + 3,7 = 15,62 m 2 A 2 = s s - l AB s - l AC s - l BC = 11,42 m² Fläche Kreissegment A 1 : l MD = r²- l AB² 4 = 8,12 m A 1 = r² 2 π 2 α r 180 -sin 2 α r = 32,60 m² Eigengewicht und Verkehrslast: A ges = 32, ,42 = 44,02 m² G k = 44,02 m² 20,0 kn/m³ = 880,4 kn/m V Q,k = 3,70 m 20,0 kn/m² = 74,0 kn/m 30 von 35

31 M r sin d = 4,70 m 1,0 m a r r e = 4,27 m C A 2 P d B G 2,d D S = 23 F d A 1 A x A G 1,d Bild 8 Geometrische Randbedingungen Resultierende F (als Bemessungswert) Bemessungssituation BS-P: F d = G G k + Q V Q,k = 1,00 880,4 + 1,03 74 = 976,6 kn/m Schwerpunkt der Fläche A 1 (Koordinatenursprung in A): Abstand vom Mittelpunkt M: l MB = l AB ³ = 15,42³ = 9,37 m 12 A ,60 Aus Bild 8 abgelesen: x A1 = 7,52 m 31 von 35

32 Schwerpunkt Fläche der A 2 (Koordinatenursprung A): Aus Bild 8 abgelesen: x A2 = 8,23 m (Schnittpunkt der Seitenhalbierenden) Schwerpunkt der resultierenden Verkehrslast (Koordinatenursprung in A): x P =10,50+ 3,70 2 =12,35 m Lastangriffspunkt der resultierenden Einwirkung F d (Koordinatenursprung in A): x F = i x i G i,d = F d 32,60 7, ,42 8,23 20,0 1, ,35 74,0 1,30 976,6 = 8,16 m Resultierendes Moment aus den Einwirkungen: Aus Bild 8 abgelesen: e = 4,27 m E M,d = F d e = 976,6 4,27 = 4170,1 knm/m Resultierendes Moment aus den Widerständen: Aus Bild 8 abgelesen: ω = 23 F c,d = c d l AB =4,0 15,42=61,7 kn/m Q d = F 2 d - 2 F d F c,d sin + F 2 c,d Q d = 976,6² ,6 61,7 sin ,7² Q d = 954,2 kn/m = 0,5 1+ α r =0,5 1+ sin α r 43,5 π 180 sin 43,5 =1,05 R M,d = T d r T + F c,d r c = Q d sinφ d r+f c,d r α r sin α r R M,d = 954,2 sin 24,8 1,05 11,2+61,7 11,2 R M,d = 5469,0 knm/m 43,5 π 180 sin 43,5 32 von 35

33 Der Nachweis lautet: E M,d = 4170,1 R M,d 5469,0 =0,76 1,0 Die Grenzzustandsbedingung ist eingehalten! 4 Zusammenfassung Grundsätzlich bleibt durch Einführung des Eurocodes 7 mit dem Konzept der Grenzzustände und der Teilsicherheitsbeiwerte in der Geotechnik das bewährte Sicherheitsniveau des globalen Sicherheitskonzepts erhalten. Die auf physikalisch begründeten Versagensmechanismen basierenden Nachweisverfahren und die Teilsicherheitsbeiwerte sind so gewählt, dass eine Bemessung mit Teilsicherheitsbeiwerten auf Grundlage des EC 7-1 etwa zu den gleichen Abmessungen führt wie eine Bemessung nach den Normen des globalen Sicherheitskonzepts. Die vorgestellten Beispiele aus der Ingenieurpraxis zeigen, dass die Gewährleistung der Standsicherheit und der Gebrauchstauglichkeit der Konstruktion auch weiterhin maßgeblich von der realistischen Berücksichtigung und Modellierung der Interaktion zwischen Baugrund und Tragwerk abhängen. Zur Überprüfung der Brauchbarkeit und Validierung der Modellbildung sowie zur Qualitätssicherung der Bauausführung ist zumindest für die Projekte der Geotechnischen Kategorie 3 (GK3) die Anwendung der Beobachtungsmethode im EC7 ein vorgeschriebener Bestandteil der Nachweisprozedur. 33 von 35

34 5 Literatur [1] DIN 1054:2010 Baugrund: Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau - Ergänzende Regelungen zu DIN EN Beuth Verlag, Berlin. [2] DIN EN :2009 Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik Teil 1: Allgemeine Regeln, Deutsche Fassung EN : AC:2009. Beuth Verlag, Berlin. [3] DIN EN /NA:2010 Nationaler Anhang - National festgelegter Parameter - Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik Teil 1: Allgemeine Regeln. Beuth Verlag, Berlin. [4] DIN EN 1990:2010 Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung; Deutsche Fassung EN 1990: A1: A1:2005/AC:2010. Beuth Verlag, Berlin. [5] DIN EN 1990/NA:2010 Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung. Beuth Verlag, Berlin. [6] DIN 1054:2005 Baugrund: Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau. Beuth Verlag, Berlin. [7] Katzenbach, R., Schuppener, B., Weidle, A., Ruppert, T. (2011) Grenzzustandsnachweise in der Geotechnik nach EC 7-1. Bauingenieur 86, Heft 7/8, Springer-Verlag, Heidelberg, [8] Schuppener, B. (Hrsg.) (2012) Kommentar zum Handbuch Eurocode 7 - Geotechnische Bemessung, Band 1: Allgemeine Regeln. Verlag Ernst & Sohn, Berlin. [9] Katzenbach, R., Bachmann, G., Gutberlet, Chr. (2006): Einführung in das Teilsicherheitskonzept. Fortbildungsseminar zur neuen DIN 1054:2005. [10] DIN 1054:2003 Baugrund: Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau. Beuth Verlag, Berlin. 34 von 35

35 [11] DIN 4020:2002 Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke. Beuth Verlag, Berlin. [12] Katzenbach, R., Gutwald, J. (2003) Interaktion in der Geotechnik Baugrunderkundung, Bemessung, Bauausführung und Beobachtungsmethode. DIN-Gemeinschaftstagung Bemessung und Erkundung in der Geotechnik Neue Entwicklungen im Zuge der Neuauflage der DIN 1054 und DIN 4020 sowie der europäischen Normung, Heidelberg, [13] Katzenbach, R., Bachmann, G., Ramm, H., Waberseck, T., Dunaevskiy, R. (2008) Monitoring of geotechnical constructions an indispensable tool for economic efficiency and safety of urban areas. International Geotechnical Conference, St. Petersburg, Russland, [14] Katzenbach, R., Bachmann, G. (2007) Continuous monitoring of deep excavation pits for damage prevention. 7th International Symposium on Field Measurements in Geomechanics, ASCE, Boston, USA. [15] Katzenbach, R., Moormann, Ch. (2006) Experimentelle und rechnerische Untersuchungen zum Tragverhalten räumlicher Aussteifungssysteme von Tiefen Baugruben. Bauingenieur 81, Heft 9, Springer-Verlag, Heidelberg, [16] Katzenbach, R., Bachmann, G. (2006) Sicherheit und Systemoptimierung durch Monitoring in der Geotechnik. 29. Darmstädter Massivbauseminar, Darmstadt, [17] Katzenbach, R., Weidle, A., Hoffmann, H., Vogler, M. (2006) Beherrschung des Risikopotenzials Tiefer Baugruben im urbanen Umfeld Aktuelle Szenarien. Vorträge der Baugrundtagung 2006 in Bremen, Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e. V. (DGGT), von 35