DR. SPANG. 5.3 Grundwasser. Projekt: Seite

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1 Projekt: Seite Sollte die Gründung bis in die Kiese und Sande der Mainterrasse (Schicht 1.4) tiefer gelegt werden ergibt sich eine erforderliche (bauzeitige) Absenktiefe um ca. 0,7 munter bauzeitigen Bemessungswasserstand inklusive eines Sicherheitszuschlags von 0,5 m unter der Gründungssohle. ln diesem Fall wird eine Grundwasserabsenkung bzw. ein wasserdichter Verbau notwendig 5.3 Grundwasser Die Grundwasserhöchststände sind für das Bauwerk nach [U 8] mit 99,95 m NHN für den Endzustand, bzw. 99,45 m NHN für den Bauzustand anzusetzen. Da die Baugrubensohle (99. 7 m NHN) nur 0,25 m über den bauzeitigen Bemessungswasserspiegel liegt ist eine Grundwasserhaltung inklusive eines Sicherheitszuschlags von 0,5 m unter der Gründungssohle mit einem Absenkbetrag von 0,25 m zu betreiben. Bei einer konventionellen Grundwasserabsenkung mittels Schwerkraftbrunnen (DN 500) würde bei Zugrundelegung der Abmessungen der gesamten Baugrube (ca. 210,0 x 7,5 m), der erforderlichen Eintauchtiefe in des Grundwasser (3 m), dem Absenkbetrag von ca. 0,25 munddem anzusetzenden max. Durchlässigkeitsbeiwert von kt = 1,0*1 o- 3 m/s überschläglich Wassermassen von ca. 110 m 3 /h zutage gefördert. Mit einer abschnittsweisen Absenkung in ca. 25 m langen Bahnsteigabschnitten, können die zu hebenden wassermangen deutlich reduziert werden. ln hydrogeologisch günstigen Zeiträumen (Sommer) kann ggf. auf eine Grundwasserabsenkung verzichtet werden. Hierzu sind dann Beobachtungs-GWM im Baufeld einzurichten, kontinuierlich zu überwachen und eine Grundwasserhaltung für den Fall ansteigenden Grundwassers vorzuhalten. Eine entsprechend dimensionierte Ableitung zu einer geeigneten Vorflut müsste geschaffen werden. Die sich einstellende Reichweite der Grundwasserabsenkung beträgt etwa 27 m und würde zu einer vergleichsweise geringen Beeinflussung des Baugrubenumfeldes führen. Sollte eine Tieferlegung der Gründungssohle bis in die Schichten der gut tragfähigen Terrassensedimente (Schicht 1.4 ab 99,3 m NHN anstehend) erfolgen, so läge der bauzeitige Bemessungswasserstand ca. 0,2 m über der Gründungssohle. Aufgrund dessen ist bei einer Tieferlegung der Gründung eine bauzeitige Grundwasserabsenkung mit einem Absenkbetrag von 0, 7 m unter bauzeitigen Bemessungswasserstand notwendig. 12_8_5_1a_NEU.docx

2 Projekt: Seite ln der Baugrube ist eine offene Restwasserhaltung zu betreiben. Die Ableitung von Niederschlags- und Schichtwasser ist grundsätzlich genehmigungspflichtig. 6. EMPFEHLUNGEN 6.1 Gründung Es wird empfohlen, die S-Bahn-Station Maintal -Ost flach in den Auffüllungen (Schicht 1.1) bzw. Altlauffüllungen (Schicht 1.2a) zu gründen. Zur Gründung des Bahnsteiges ist ein Bodenaustausch von 1,0 munter Gründungssohle mit gut verdichtungsfähigem, rolligem Material (z.b. HKS 0/45) mit einer Sieblinie entsprechend Kies- I Schottertragschichten 0/45 gemäß ZTV SoB-StB 04 notwendig. 6.2 Baugruben Aufgrund der Lage der Gründungssohle über dem bauzeitigem Bemessungswasserstand und den Platzverhältnisse wird empfohlen, die Baugrube im Bereich der S-Bahn-Station geböscht herzustellen. Aufgrund der örtlichen Nähe von genutzten Schienenwegen wird im Bereich der südlichen Baugrubenwand ein Verbau mit einer Spundwand empfohlen. Aufgrund des zu erwarteten Rammwiderstandes der anstehenden Schichten sind für eine Spundwand ggf. Rammhilfen (Niederdruckspülung, Hochdruckspülung, Entspannungsbohrungen vor Rammbeginn) erforderlich. Beim Aushub ist darauf zu achten, dass die überwiegend leicht plastischen, bindigen Böden der Altlauffüllungen (Schicht 1.2a) bei Wassersättigung und gleichzeitiger Lagerungsstörung (z. B. durch Befahren) von Bodenklasse 4 in Bodenklasse 2 nach DIN übergehen können und dann nicht mehr einbaufähig sind bzw. auf einer Bodenverwertungs-/ Bodenbeseitigungsanlage nicht oder nur zu höheren Gebühren angenommen werden. Außerdem ist in den Auffüllungen mit Schuttresten bzw. Altlasten o. ä. zu rechnen. 12_8_5_1a_NEU.docx

3 Projekt: Seite Bei der Dimensionierung der Verbauwände sind die Fundamente der benachbarten bestehenden EÜ bzw. der im Vorfeld errichtete EÜ PT Bahnsteigzugang (Bf Maintai-Ost) zu berücksichtigen. Die Verbauwände sind verformungsarm auszubilden. Die Lasten der bestehenden Bauwerke müssen sicher aufgenommen werden können. 6.3 Wasserhaltung und Abdichtung Das Bauwerk ist aufgrund des Bemessungswasserspiegels für den Endzustand unter der Bauwerkssohle auf den Lastfall "Bodenfeuchte" zu bemessen. Senkrechte Wandbauteile müssen mindestens mit einem Voranstrich und zwei heißen Deckaufstrichen bzw. mit einem Voranstrich und drei kalten Deckaufstrichen abgedichtet werden. Entsprechend der Empfehlung der Ril kann das anfallende Sickerwasser durch Einbau eines sehr gut versickerungsfähigen Bodens (kt > 1 x 1 o- 3 m/s) als Drainageschicht in die Hinterfüllbereiche der Widerlager vor Ort versickert werden. Die Auswahl des Bodens sowie der Einbau ist geotechnisch zu überwachen. Deckenflächen von Ingenieurbauwerken sind grundsätzlich mindestens mit einer Abdichtung gegen nicht-drückendes Wasser abzudichten. Auf Bild 19 der Ril 835 wird verwiesen. Im vorläufigen Endzustand wirkt kein hydrostatischer Wasserdruck auf das Bauwerk. Da die Baugrubensohle nur ca. 0,2 m über dem bauzeitigen Bemessungswasserstand liegt, wird bauzeitig eine Grundwasserhaltung erforderlich. Alternativ können Beobachtungs-GWM im Bereich des Baufelds zur Kontrolle des GW-Stands eingerichtet werden und kontinuierlich überwacht werden. Für den Fall des Ansteigens des GW über eine Kote von 0,5 m unter Aushubssohle ist ein Maßnahmeplan aufzustellen und eine GW-Haltung betriebsbereit vorzuhalten. Außerdem ist eine offene Wasserhaltung für Sicker-, Tag- und Schichtwasser eine geschlossene Wasserhaltung notwendig. 6.4 Wiederverwendbarkeit der Aushubböden Die natürlich anstehenden Sande und Kiese können aus geotechnischer Sicht zum Wiedereinbau bzw. zum Verfüllen der Baugrube verwendet werden. An anderer Stelle der Gesamtbaumaßnahme 12_8_5_1a_NEU.docx

4 Projekt: Seite können Sie auch zum Schütten von Dämmen verwendet werden. Die Sande und Kiese der (Schicht 1.4) sind gut verdichtungsfähig und sind daher zum Wiedereinbau geeignet. Die bindigen Böden (Aitlauffüllungen, Schicht 1.2a) sind schlecht verdichtungsfähig. Es wird empfohlen, diese nur zum Wiedereinbau zu verwenden, sofern Setzungen I Sackungen hingenommen werden können (z. B. im Bereich von Grünanlagen). ln den Arbeitsräumen sowie unter Wegen, Zufahrten und sonstigen befestigen Flächen ist gut verdichtungsfähiger Austauschboden lagenweise einzubauen und auf mind. 97 % DPr zu verdichten. Die erreichte Verdichtung ist zu prüfen Die Auffüllungen (Schicht 1.1) sind aus geotechnischer Sicht zum Wiedereinbau bzw. zum Verfüllen der Baugrube nicht geeignet. Die Auffüllungen in der BK 24 wurden im Rahmen der vorangegangenen Erkundungskampagne als belastete Böden eingestuft. Die Ergebnisse der umweltchemischen Untersuchung sind in [U 1] enthalten. Es ist vorlaufend eine umwelttechnische Prüfung der Aushubböden durchzuführen und ggf. eine Entsorgung des Aushubs durchzuführen. 6.5 Sonstige Empfehlungen Es wird empfohlen die Errichtung der S-Bahn-Station Maintai-Ost mit der Herstellung der EÜ PT Bf Maintai-Ost zu kombinieren. Da der Bahnsteig der S-Bahn-Station über die neu zu errichtende EÜ verläuft ist die Herstellung des nördlichen Bauabschnitts der EÜ im Vorfeld zur Errichtung des Bahnsteigs zu empfehlen. Dadurch könnte der Bahnverkehr der Bestandstrecke bauzeitig über die neu zu errichtende 2-gleisige Strecke 3685 geführt werden und die Stationseinrichtungen (Bahnsteig, nördlicher Zugang) während des 2. Bauabschnitts der EÜ bauzeitig genutzt werden. Eine Auswirkung der Baumaßnahme auf die vorhandene Strecke und die bestehende EÜ (Zugangsrampe) bzw. die ggf. im Vorfeld neu errichtete EÜ PT sowie des Bahnhofsgeländes kann nicht ausgeschlossen werden. Um ggf. vor Baubeginn bereits vorhandene Schäden von ggf. auftretenden Neuschäden abgrenzen zu können, ist eine Beweissicherung der angrenzenden Strecke und der bereits erstellten Gebäude erforderlich. 12_8_5_1 a_neu.docx

5 Projekt: Seite Das nächste Gebäude liegt ca. 50 m südlich der Baumaßnahme. Auswirkungen auf das Gebäude können nicht ausgeschlossen werden. Es ist daher eine Beweissicherung aller Bauwerke in einem Umkreis von 50 m erforderlich. Die bestehende EÜ bzw. die ggf. im Vorfeld neu errichtete EÜ PT, ggf. die neue Strecke 3685 sowie die Bestandsgleise sind während der Errichtung der S-Bahn Station zu überwachen. Es werden regelmäßige geodätische Messungen zur Lagestabilität empfohlen. Die Genauigkeit der Lagemessungen muss mindestens +/- 1 mm betragen. Insbesondere während der Errichtung der Verbauwand (Spundarbeiten) sowie dem Aushub ist eine kontinuierliche Überwachung und gutachterliehe Begleitung erforderlich. Da das Bauwerk nicht in den Aquifer hineinreicht ist eine Beeinflussung der Strömungsverhältnisse des Grundwassers auszuschließen. Die Aushubsohle darf die benachbarten Gründungselemente nicht ohne Sicherung unterschneiden (Unterfangung, entsprechend bemessener Verbau). Auf DIN 4123 wird verwiesen. Es wird empfohlen, im Vorfeld der Bauausführung eine umwelttechnische Eingruppierung für die Entsorgung bzw. Verwertung von anfallenden Aushubmassen zu erstellen. Vor Herstellung der Sauberkeitsschicht ist nach DIN 1054, Abs. 7.1 (5) die Gründungssohle durch uns abzunehmen. Bei Abweichungen der angetroffenen Bodenverhältnisse von den in diesem Bericht beschriebenen sind wir umgehend zu benachrichtigen. Zur Beantwortung weiterer Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. (gezeichnet) Dipl.-lng. Christian Spang (Geschäftsführer) i.v. (M ~ Dr.-lng. G. Festag (Projektleiter) 12_8_5_1 a_neu.docx

6 Projekt: Seite Verteiler: - DB ProjektBau GmbH Netz AG, Frankfurt, 2 x - Dr. Spang GmbH, Witten, 1 x 12_8_5_1 a_neu.docx