Geotechnischer Bericht

Anlage 11.1 DB International GmbH Baugrund Bereich Süd Büro München Landsberger Straße 318 80687 München Tel. 089 15908 150 Fax 089 15908 599 Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2000 DQS Reg.-Nr. 005051 QM Geotechnischer Bericht Bauvorhaben: Teilobjekt: Geotechnischer Bericht Auftraggeber: DBPB, Regionalbereich Süd I.BT-S-B(23), Äußere Cramer Klett Straße 3 90489 Nürnberg Auftragsnummer: PF 60 462 01 Bearbeiter: Dipl. Geol. R. D. Stoll Dieser geotechnische Bericht umfasst 20 Seiten und 5 Anlagen und darf auszugsweise nicht veröffentlicht werden. München, 31.08.2011.. Dipl.-Geol. T. Bauer. Dipl.-Geol. R. D. Stoll

Inhaltsverzeichnis Seite 1 Einleitung 3 1.1 Unterlagen 3 1.2 Vorgang / Aufgabenstellung 4 1.3 Aufschlussarbeiten und Laboruntersuchungen Geotechnik 5 2 Darstellung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse 5 2.1 Beschreibung der örtlichen Verhältnisse 5 2.2 Geologische Situation 6 2.3 Baugrundverhältnisse - Schichtenaufbau und Kennwerte 6 2.3.1 Anstehender Boden und Felsuntergrund 6 2.3.2 Baugrundmodell 6 2.3.3 Ergebnisse von felsmechanischen Laboruntersuchungen 8 2.4 Hydrologische und hydrochemische Verhältnisse 11 2.5 Berechnungskennwerte 12 3 Gründungstechnische Schlussfolgerungen / Bautechnische Empfehlungen 14 3.1 Allgemeines 14 3.2 Tiefgründung 15 3.2.1 Baugrundverhältnisse 15 3.2.2 Nachgründung durch den Bestand mittels Kleinbohrpfählen 15 3.2.3 Tiefgründung mittels Bohrpfählen 16 3.3 Baugrubensicherung und Wasserhaltung 18 3.4 Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen 19 3.5 Einfluss der Baumaßnahmen auf angrenzende Bebauungen 19 4 Zusammenfassung / Schlussbemerkungen 19 Anlagenverzeichnis Anlage 1 Abkürzungsverzeichnis 1 Blatt Anlage 2 Lage- und Aufschlusspläne 1 Blatt Anlage 3 Baugrundprofile 1 Blatt Anlage 4 Felsmechanische Laborversuche 4 Blatt Anlage 5 Fotodokumentation Bohrkernfotos 6 Blatt.doc Seite 2 von 20

Verzeichnis der Tabellen Tabelle 1 Übersicht der durchgeführten Aufschlüsse Tabelle 2 Vereinheitlichtes Baugrundmodell (Bauabschnitt 2) Tabelle 3 Vereinheitlichtes Baugrundmodell (Bauabschnitt 2) - Fortsetzung Tabelle 4 Ergebnisse von bodenmechanischen Laborversuchen im Bereich der Tabelle 5 Bodenkennwerte und Zuordnungen im BA 2 (Auffüllungen) Tabelle 6 Bodenkennwerte und Zuordnungen im BA 2 (anstehende Lockergesteine) Tabelle 7 Gesteinskennwerte und Zuordnungen (Festgesteine) Tabelle 8 Berechnungskennwerte (Auffüllungen) Tabelle 9 Berechnungskennwerte (anstehende Böden ) Tabelle 10 Berechnungskennwerte (Festgesteine) Tabelle 11 Charakteristische Pfahlmantelreibung q s1,k für verpresste Mikropfähle (Ds 0,3 m) Tabelle 12 Kennwerte zur Tiefgründung mittels Bohrpfählen 1 Einleitung 1.1 Unterlagen Neben den gegenwärtig gültigen Normen, Richtlinien und Vorschriften für Erd- und Grundbau standen für die Erstellung dieses Geotechnischen Berichtes folgende Unterlagen zur Verfügung: /U 1/ Bestellung 0016 / NE1 / 40882035 vom 07.02.2011 auf Grundlage unseres Angebotes vom 12.05.2010 /U 2/ Deutsche Eisenbahn-Consulting GmbH (DE-Consult): Strecke 5903, Nürnberg- Schirnding, Eisenbahnüberführung km 40,910. Bauwerks- und Baugrundgutachten. Nürnberg, 30.09.2002. /U 3/ DB International GmbH, Baugrund: Strecke 5903, Nürnberg-Schirnding, Erneuerung Pegnitzbrücken. EÜ km 40,911. Ergänzende Gründungsempfehlungen (Flachgründung). München 19.03.2010. /U 4/ DB Netz, Regionalbereich Süd, Produktionsdurchführung Nürnberg: Vorplanung Ingenieurbauwerke. Erneuerung von 17 Pegnitzbrücken im Bauabschnitt 2. Planungsabschnitt: Vorra Neuhaus. Nürnberg 15.02.2011. /U 5/ DB Projektbau GmbH:, Pegnitzbrücken. Übersicht Bauwerksplan, Varianten (Ingenieurbau). Berlin 16.06.2010. /U 6/ DB International GmbH, Baugrund: Strecke 5903, Nürnberg-Schirnding, Erneuerung Pegnitzbrücken. Anzeige der geplanten Durchführung von Kernbohrungen zur Baugrunderkundung (Bohranzeige). /U 7/ Ergebnisse der Aufschlussarbeiten der Eder Brunnenbau GmbH, 06/2011. /U 8/ Laborergebnisse der DB International GmbH, Baugrund, 05/2011. /U 9/ Ril 836 Erdbauwerke planen, bauen und instand halten, 1. Aktualisierung, 01.10.2008..doc Seite 3 von 20

/U 10/ DWA-A 138 Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser, April 2005. /U 11/ RStO 01 Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen, Ausgabe 2001. /U 12/ ZTVE-StB 94 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, Ausgabe 1994, Fassung 1997. /U 13/ Grundbau-Taschenbuch, Teil 1-3, 6. Aufl., 2001 /U 14/ Deutsche Gesellschaft für Geotechnik (DGGT): Empfehlungen für statische und dynamische Pfahlprüfungen. Braunschweig 1997 /U 15/ Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.v. (Hrsg.): Empfehlungen des Arbeitskreises Pfähle EA-Pfähle., Berlin 2007. /U 16/ Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.v. (Hrsg.): Empfehlungen des Arbeitskreises Baugruben EAB, 4. Auflage, Berlin 2007. /U 17/ Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Abfällen, Technische Regeln, Mitteilungen der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) 20, 11/2004. /U 18/ Leitfaden "Anforderung an die Verwertung von Recycling-Baustoffen in technischen Bauwerken", 15. Juni 2005. /U 19/ Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft: Merkblatt Nr. 3.4/1. Wasserwirtschaftliche Beurteilung der Lagerung, Aufbereitung und Verwertung von bituminösem Straßenaufbruch. /U 20/ Geologische Karte von Bayern, 1 : 25.000, Blatt 6434 Hersbruck mit Erläuterungen, München; Bayer. Geol. Landesamt (1961). /U 21/ DIN 4030-1 2008-06 Beurteilung betonangreifender Wässer, Böden und Gase Teil 1: Grundlagen und Grenzwerte /U 22/ Ergebnisse der chemischen Analysen der Fa. Weßling, Neuried, 06/2011. 1.2 Vorgang / Aufgabenstellung Die DB Netz AG, Regionalbereich Süd hat die DB ProjektBau GmbH, Regionalbereich Süd, mit der Vorentwurfsplanung für die Erneuerung von 17 Pegnitzbrücken auf der Strecke 5903 Nürnberg - Schirnding zwischen km 40,910 und 50,375 beauftragt. Alle 17 Eisenbahnüberführungen (EÜ) sollen gleichzeitig mit jeweils wechselseitigem Betrieb erneuert werden, während der Bauzeit soll weitestgehend immer ein eingleisiger Bahnbetrieb möglich sein. /U 4/ Die Baugrundverhältnisse im Bereich der zu erneuernden Brückenbauwerke über die Pegnitz wurden bereits in 2002 erkundet und beurteilt /U 2/. Ergänzend hierzu wurde die DB International GmbH, Baugrund von der DBPB /U 1/ auf der Grundlage unseres Angebotes /U 1/ mit ergänzenden Erkundungen und Bewertungen des Baugrundes beauftragt. Im Bereich der EÜ bei km 40,910 wurden auf Wunsch des Planers zusätzlich zu den bereits bestehenden Untersuchungen ergänzende Aussagen für die geplante Tiefgründung erforderlich..doc Seite 4 von 20

Hierzu sollten zur Beurteilung der geplanten Tiefgründung der Brückenwiderlager in den Widerlagerbereichen des Bauwerks vertiefte Kernbohrungen mit Zielteufen von 20 m durchgeführt werden. 1.3 Aufschlussarbeiten und Laboruntersuchungen Geotechnik Die Aufschlussarbeiten wurden durch die Firmen Eder Brunnenbau GmbH, Hebertsfelden im Juni 2011 ausgeführt. Zur Erkundung des vorhandenen Baugrundes, Entnahme von gestörten Bodenproben sowie der Entnahme von Umweltproben wurde im Bereich des südlichen Brückenwiderlagers eine Kernbohrunge (BK) mit einer Endtiefe von 22 m abgeteuft (siehe Tabelle 1). Im Bereich des nördlichen Brückenwiderlagers war aufgrund des vorhandenen Kanals keine Kernbohrung möglich. Tabelle 1 Übersicht der durchgeführten Aufschlüsse Bereich Aufschluss- Nr. km Hochwert Rechtswert Ansatzhöhe [mnn] Aufschlusstiefe [m] WL S BK 0/1 40,894 5493025,35 4463643,93 363,93 22,0 WL N keine Bohrung möglich Die Lage der Bohrung ist dem Lageplan in Anlage 2 zu entnehmen. Die Entnahme von gestörten Bodenproben erfolgte je lfd. Meter bzw. bei Schichtwechsel. Das zugehörige Baugrundprofil ist bezogen auf absolute Höhen in der Anlage 3 aufgetragen. Das zugehörige, auf Bohrmeisterangaben beruhende, handschriftliche Schichtenverzeichnis /U 7/ kann bei Bedarf im Archiv der DB International GmbH, Baugrund eingesehen werden. Alle entnommenen gestörten Bodenproben wurden nach DIN 4022 spezifiziert. Zur genaueren Klassifizierung der Bodenarten in Bodengruppen nach DIN 18196 und Bodenklassen nach DIN 18300 sind ausgewählte Bodenproben bodenphysikalischen, bzw. felsmechanischen Untersuchungen unterzogen worden /U 8/. Im Einzelnen wurden ausgeführt: 2 Druckversuche an Felsproben (einschl. Bestimmung der Verformungsmoduln) nach Empfehlung Nr.1 des Arbeitskreises Versuchstechnik Fels der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e. V. Die Ergebnisse der durchgeführten felsmechanischen Laboruntersuchungen können der Anlage 4 entnommen werden. 2 Darstellung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse 2.1 Beschreibung der örtlichen Verhältnisse Der zu untersuchende Standort befindet sich in Artelshofen im Bereich des Pegnitztales zwischen Vorra und Neuhaus. Die Bahntrasse quert hier bei km 40,910 der Strecke 5903, Nürnberg-.doc Seite 5 von 20

Schirnding mittels einer einfeldrigen Brücke eine Ortsstraße und einen überdeckelten Bachlauf (Rumpelbach). Nördlich und südlich der EÜ verläuft die Trasse auf ca. 6 m hohen Dammstrecken. Die Eisenbahnüberführung liegt im Bereich des Landschaftsschutzgebietes "Nördlicher Jura", der Flusslauf der Pegnitz mit seinen begleitenden Ufersäumen ist biotopkartiert und als FFH-Gebiet ausgewiesen. Das gesamte Pegnitztal ist ein bedeutender Erholungsraum mit einem charakteristischen Landschaftsbild. 2.2 Geologische Situation Der Brückenstandort liegt innerhalb von quartären Talablagerungen der Pegnitz, die von Tonsteinund Sandsteinabfolgen des Dogger (Ornatenton, Eisensandstein) unterlagert werden /U 20/. 2.3 Baugrundverhältnisse - Schichtenaufbau und Kennwerte 2.3.1 Anstehender Boden und Felsuntergrund Im Zuge der im Juni 2011 durchgeführten ergänzenden Untersuchungen wurden zur vertieften Erkundung der Gründungsverhältnisse im Bauwerksbereich eine zusätzliche Kernbohrungen (BK 0/1) mit einer Endtiefe von 22,0 m abgeteuft. Die Ergebnisse dieser Bohrung sind aus Anlage 3 ersichtlich. Im Bereich des Brückenbauwerks stehen unter einer bis zu ca. 0,3 m mächtigen Mutterbodenüberdeckung zunächst bis 0,80 m u. GOK steinig, kiesige Auffüllungen an. Darunter folgen bis 4,0 m u. GOK (359,93 m NN) gemischtkörnige und feinkörnige Auesedimente der Bodengruppen SU* und TL in lockerer Lagerung, bzw. steifer Konsistenz an (vgl. hierzu Anlage 3). Im Liegenden dieser Ablagerungen wurde bis 7,8 m u. GOK (356,13 m NN) die Verwitterungszone der Festgesteine des Dogger (Schicht 11.1.4) angetroffen. Hierbei handelt es sich um feste Tone (Tonsteinzersatz) der Bodengruppe TM. Gut tragfähige Festgesteine wurden in der abgeteuften Bohrung BK 0/1 ab 9,7 m u. GOK (354,23 m NN) in Form von schwach klüftigen, schwach verwitterten Sandsteinen des braunen Jura (Eisensandstein, Schicht 12.1.2) angetroffen (vgl. hierzu Anlage 3). 2.3.2 Baugrundmodell Im Ergebnis der Baugrunderkundungen und der Laboruntersuchungen wurde für den Bauabschnitt 2 (BA 2) ein vereinheitlichtes Baugrundmodell entwickelt, welches für die Bewertung der Baugrundverhältnisse herangezogen werden kann. Dabei wurden Böden mit annähernd gleichen bodenphysikalischen und bodenmechanischen Eigenschaften in Schichten zusammengefasst..doc Seite 6 von 20

Tabelle 2 Vereinheitlichtes Baugrundmodell (Bauabschnitt 2) Auffüllung Talfüllungen (Holozän) Pleistozän Gruppe grob- und gemischtkörnig feinkörnig grob- und gemischtkörnig feinkörnig grobkörnig gemisch tkörnig feinkörnig Schicht Lagerungsdichte Konsistenz Verwitterungsgrad 1.0 1.0.1. Gleisschotter -- Gleisschotter 1.1 1.1.1. Auffüllung [A] Auffüllung (allgemein) 1.2.1. lo [SE-SU/ST] Auffüllung, Sand, schw. kiesig, tw. 1.2 1.2.2. md [SE-SU/ST] schw. schluffig/tonig 1.2.3. d [SE-SU/ST] 1.3.1. Sand lo [ST*-SU*] 1.3 1.3.2. md [ST*-SU*] 1.3.3. d [ST*-SU*] 1.4.1. lo [GE-GI, GU, GT] 1.4 1.4.2. md [GE-GI, GU, GT] 1.4.3. d [GE-GI, GU, GT] Kies 1.5.1. lo [GU*-GT*] 1.5 1.5.2. md [GU*-GT*] 1.5.3. d [GU*-GT*] 1.6.1. Ton / we [ST*, TL/TM (UL/UM)] 1.6 1.6.2. (Schluff), st [ST*, TL/TM (UL/UM)] 1.6.3. kiesig hf [ST*, TL/TM (UL/UM)] 1.7 2 1.7.1. we [TA] Ton / 1.7.2. st [TA] (Schluff) 1.7.3. hf [TA] 2.1.1. Mutterboden OH 2.1.2. / Oberboden OU 3.1.1. HN 3 3.1.2. HN-HZ organogen 3.1.3. HZ 3.1.4. OH 4.1.1. lo SE-(SU/ST) 4.1 4.1.2. md SE-(SU/ST) 4.1.3. d SE-(SU/ST) Auesand 4.2.1. lo ST*-SU* 4.2 4.2.2. md ST*-SU* 4.2.3. d ST*-SU* 4.3.1. lo GU* / GT* 4.3 4.3.2. md GU* / GT* 4.3.3. d GU* /GT* Kies 4.4.1. lo GU / GT 4.4 4.4.2. md GU / GT 4.4.3. d GU /GT 5.1.1. we TL/TM (UL/UM) 5.1 5.1.2. st TL/TM (UL/UM) 5.1.3. hf TL/TM (UL/UM) 5.2.1. we TA 5.2.2. Auelehm st TA 5.2.3. hf TA 5.3.1. we OT (OU) 5.3 5.3.2. st OT (OU) 5.3.3. hf OT (OU) 6.1.1. lo SE, GE 6.1 6.1.2. md SE, GE 6.1.3. Sand- u. d SE, GE 6.2.1. Schotter lo GW, GI, GU/GT, SW, SI, SU/ST 6.2 6.2.2. md GW, GI, GU/GT, SW, SI, SU/ST 6.2.3. d GW, GI, GU/GT, SW, SI, SU/ST 7.1.1. lo SE-(SU) 7 7.1.2. Flugsand md SE-(SU) 7.1.3. d SE-(SU) 8.1.1. we ST* ; TL/TM (UL/UM) 8 8.1.2. Lößlehm st ST* ; TL/TM (UL/UM) 8.1.3. hf ST* ; TL/TM (UL/UM) lo lockere Lagerung w e w eiche Konsistenz md mitteldichte Lagerung st steife Konsistenz d dichte Lagerung hf halbfeste Konsistenz Klassifikation lt. DIN 18196 Beschreibung Auffüllung, Sand, schluffig/tonig, schw. kiesig Auffüllung, Kies, schw. sandig bis sandig, tlw. schw. schluffig/tonig Auffüllung, Kies, schluffig/tonig, schw. sandig Auffüllung, leicht und mittelplastische Tone (Schluffe) und tonige Sande Auffüllung, mittelplastische und ausgeprägt plastische Tone Mutterboden Moorbildungen org. Sande/Kiese enggestufte Fein- u. Mittelsande, tlw. schw. schluffig/tonig schluffig/tonige Fein-Mittelsande, tlw. schw. kiesig schluffig/tonige Fein-Mittelkiese, sandig schwach schluffig/tonige Fein- Mittelkiese, sandig leicht- u. mittelplastische Tone (Schluffe) 5.2 ausgeprägt plastische Tone organische Tone (Schluffe) engestufte Sand/Kies-Gemische (Flußablagerungen der Pegnitz) weit- u. intermittierend gestufte Sand/Kies-Gemische (Flußablagerungen der Pegnitz) enggestufte Fein-Mittelsande, tlw. schw. schluffig leicht und mittelplastische Tone (Schluffe) und tonige Sande.doc Seite 7 von 20

Tabelle 3 Vereinheitlichtes Baugrundmodell (Bauabschnitt 2) - Fortsetzung Gruppe Schicht Konsistenz Lagerungsdichte Verwitterungsgrad Klassifikation lt. DIN 18196 Beschreibung Festgesteine Weißer Jura (Malm) Brauner Jura (Dogger) 10 11 10.1.1 VU -- unverwitterte und angewitterte 10.1.2 VA -- Kalk- u. Dolomitsteine Kalk- u. 10.1.3 VE -- Kalk-/Dolomitstein, entfestigt Dolomitstein 10.1.4 VZ GT, GT*, ST, ST* zu Lockergestein aufgewittert 10.1.5 -- ST/SU; ST*/SU*; GU*/GT*; TL/TM Verfüllung Kluft/Hohlraum 10.2.1 VU -- unverwitterte und angewitterte Kalkstein, 10.2.2 VA -- Kalk-Mergelsteine Kalk- 10.2.3 Mergelstein VE -- Kalk-Mergelstein, entfestigt 10.2.4 VZ GT, GT*, ST, ST* zu Lockergestein aufgewittert 11.1.1 VU -- unverwitterte und angewitterte Tonstein/ 11.1.2 VA -- Ton-Mergelsteine Tonmergelstein 11.1.3 VE -- Ton-Mergelstein, entfestigt 11.1.4 VZ TM zu Lockergestein aufgewittert 12.1.1 VU -- 12.1.2 VA -- 12 12.1.3 Sandstein VE -- Sandstein, entfestigt 13 12.1.4 VZ zu Lockergestein aufgewittert 12.1.5 -- -- Verfüllung Kluft/Hohlraum 13.1.1 VU -- unverwitterte und angewitterte 13.1.2 Tonstein/Ton VA -- Tonschiefer 13.1.3 schiefer VE -- Tonschiefer, entfestigt 13.1.4 VZ TM zu Lockergestein aufgewittert VU: unverw ittert VA: angew ittert VE: entfestigt VZ: zersetzt unverwitterte und angewitterte Sandsteine 2.3.3 Ergebnisse von felsmechanischen Laboruntersuchungen Die Ergebnisse von felsmechanischen Laborversuchen, die an Felsproben aus dem Bereich der durchgeführt wurden, sind in der nachfolgenden Tabelle 4 zusammengestellt. In dieser Tabelle sind die Laborversuchsergebnisse der Baugrunduntersuchungen von 2002 /U 2/ mit berücksichtigt. Tabelle 4 Ergebnisse von bodenmechanischen Laborversuchen im Bereich der EÜ km Aufschluß-Nr Entnahmetiefe Gesteinsart Feuchtdichte Wassergehalt Trockendichte einaxiale Druckfestigkeit (Versuch) einaxiale Druckfestigkeit (abgeleitet aus Is(50)) Punktlast-Index (axial) Mittelwert E-Modul (Belastungsmodul) E-Modul (Wiederbelastung) E-Modul (Entlastungsmodul) Steifemodul ( 0,4-0,6 MN/m²) ρ w ρ d q u q u I s(50) * B V E E s [m] [m] [g/cm 3 ] [ % ] [g/cm 3 ] [MN/m 2 ] [MN/m 2 ] [--] [MN/m 2 ] [MN/m 2 ] [MN/m 2 ] [MN/m 2 ] 40,910 B 1.2 alt 4,75 5,00 T, z, s' 14,7 41,6 BK 0/1 9,70 10,00 Sst 2,372 9,2 2,172 15,45 5.334 BK 0/1 11,40 12,00 Sst 2,26 11,7 2,023 24,24 9.201.doc Seite 8 von 20

Für die einzelnen abgegrenzten Schichtgruppen des für den gesamten BA 2 vereinheitlichten Baugrundmodells (vgl. Abschnitt 2.7) ergeben dabei sich unter Berücksichtigung aller im BA 2 durchgeführten boden- u. felsmechanischen Laborversuchen die in den nachfolgenden Tabellen (Tabelle 5, Tabelle 6 u. Tabelle 7) zusammengestellten Bodenkennwerte und Zuordnungen: Tabelle 5 Bodenkennwerte und Zuordnungen im BA 2 (Auffüllungen) Bodengruppe DIN 18 196 Schicht lt. Baugrundmodell Kornanteil < 0,063 mm Kornanteil > 2,0 mm Ungleichförmigkeitszahl U Durchlässigkeit [mm] [mm] U d 60 /d 10 Wassergehalt w [ % ] Fließgrenze w L [ % ] w P [ % ] Plastizitätsindex I P =w L -w P I P [ % ] Konsistenzindex I c =(w L -w)/i P I c [ - ] Glühverlust V gl [%] Plastizitätsgrenze Wasserdurchlässigkeitsbeiwert (USBR) k f [m/s] sstd: std: d: swd: sswd: [SE]-[SU] [ST] [SU*] [ST*] [GE-GI] [GU] / [GT] [GU*] / [GT*] [ST*] [TL/TM] ([UL/UM]) 1.2.1.. 1.3.1.. 1.4.1.. 1.5.1.. 1.6.1.. 1.2.3 1.3.3 1.4.3 1.5.5 1.6.3 von 11,2 19,6 4,5 bis 12,4 von 26,4 12,4 62,1 bis 83,0 von 94,3 bis 213,9 von 25,3 bis von 39,4 bis von 19,5 bis von 19,8 bis von 0,71 bis von bis Erfahrungswerte Durchlässigkeit nach DIN 18130 Bodenklasse nach DIN 18 300 Frostempfindlichkeit nach ZTVE StB von 1,48E-04 3,64E- 05 bis 6,24E- 02 10-4.. 10-6 10-6.. 10-8 10-2.. 10-6 10-6.. 10-8 10-8.. 10-10 swd - sswd swd - sswd d-std swd - sswd sswd 3 4 3 4 4 F2 F3 F2 F3 F3 sehr stark durchlässig stark durchlässig durchlässig schwach durchlässig sehr schwach durchlässig Die Tabellenwerte sind Streubereiche und Einzelergebnisse, keine Mittelwerte..doc Seite 9 von 20

Tabelle 6 Bodenkennwerte und Zuordnungen im BA 2 (anstehende Lockergesteine) Bodengruppe DIN 18 196 Schicht lt. Baugrundmodell Kornanteil < 0,063 mm Kornanteil > 2,0 mm Ungleichförmigkeitszahl U [mm] [mm] U d 60 /d 10 Wassergehalt w [ % ] Fließgrenze w L [ % ] w P [ % ] Plastizitätsindex I P =w L -w P I P [ % ] Konsistenzindex I c =(w L -w)/i P I c [ - ] Glühverlust V gl [%] Plastizitätsgrenze Wasserdurchlässigkeitsbeiwert (USBR) k f [m/s] OH SE-SU / ST SU* / ST* GU* / GT* GU / GT TL/TM (UL/UM) TA OT (OU) GU/GW/GI 3.1.4 4.1.1.. 4.2.1.. 4.3.1.. 4.4.1.. 5.1.1.. 5.2.1.. 5.3.1.. 6.2.1.. 4.1.3 4.2.3 4.3.3 4.4.3 5.1.3 5.2.3 5.3.3 6.2.3 von 31,5 2,0 16,1 29,5 4,2 3,6 bis 72,3 8,0 38,2 13,4 9,1 von 0,3 10,0 0,9 44,0 47,4 41,9 bis 14,1 29,5 34,8 75,6 72,0 von 2,9 8,4 72,8 9,6 bis 10,5 124,2 1366,9 299,0 230,2 von 9,9 17,4 45,7 bis 36,5 27,7 31,8 64,0 von 23,2 61,9 bis 40,7 54,1 65,3 von 17,7 26,1 bis 25,4 28,1 32,5 von 3,9 29,4 bis 20,5 26,0 39,2 von 0,24 bis 0,79 0,86 0,55 von 12,8 bis von 1,96E-07 2,53E-05 5,50E-04 bis 1,75E-05 5,12E-03 8,94E-04 Erfahrungswerte 10-8.. 10-10 10-4.. 10-6 10-6.. 10-8 10-6.. 10-8 10-2.. 10-6 10-8.. 10-10 10-8.. 10-10 10-8.. 10-10 10-4.. 10-6 Durchlässigkeit nach DIN 18130 Bodenklasse nach DIN 18 300 Frostempfindlichkeit nach ZTVE StB 94 sswd d swd - sswd swd - sswd d-std sswd sswd sswd d 2 3 4 4 3 4 4 F2 F1 (SE) F2 (SU,ST) F3 F3 F1 F3 F2 2 (breiig) 4 F3 (OU) F2 (OT) 3 F1 Durchlässigkeit sstd: sehr stark std: stark d: durchlässi swd: schwach sswd: sehr Die Tabellenwerte sind Streubereiche und Einzelergebnisse, keine Mittelwerte..doc Seite 10 von 20

Tabelle 7 Gesteinskennwerte und Zuordnungen (Festgesteine) Gesteinsart Kst/Dst Kst/Mst Sst Tst VU VA VE VU VU VA VE VU VA VE VU VA VE/VZ Schicht lt. Baugrundmodell 10.1.1 10.1.2 10.1.3 10.2.1 11.1.1 11.1.2 11.1.3 12.1.1 12.1.2 12.1.3 13.1.1 13.1.2 13.1.3/ 13.1.4 Dichte einaxiale Druckfestigkeit Punktlast- Index (axial) E-Modul (Belastungsmodul) E-Modul (Wiederbelastung) E-Modul (Entlastungsmodul) Steifemodul (σ = 0,4-0,6 MN/m²) E s Bodenklasse nach DIN 18 300 ρ q u V [g/ cm 3 ] [MN/ m 2 ] I s(50) [--] B E [MN/ m 2 ] [MN/ m 2 ] [MN/ m 2 ] [MN/ m2] Frostempfindlichkeit nach ZTVE StB 94 von 2,640 2,610 2,520 -- -- -- -- -- 2,221 2,372 -- -- 2,133 bis 2,650 2,610 2,590 -- -- -- -- -- 2,501 2,453 -- -- 2,156 von 61,3 49,3 25,9 105,8 -- -- -- -- 16,0 13,5 -- -- 0,2 bis 117,8 71,4 44,0 -- -- -- -- -- 81,8 32,5 -- -- 1,0 von 3,6 1,2 1,8 -- -- -- -- -- 0,8 -- -- -- -- bis 6,0 3,5 2,9 7,7 -- -- -- -- 3,3 -- -- -- -- von 23.086 18.922 -- 38.942 -- -- -- -- 5.263 5.300 -- -- 11 bis 55.668 37.944 -- -- -- -- -- -- 17.656 13.100 -- -- 25 von 23.086 37.944 -- -- -- -- -- -- 6.433 -- -- -- -- bis 55.668 37.944 -- -- -- -- -- -- 30.340 -- -- -- -- von 23.765 37.944 -- -- -- -- -- -- 7.895 -- -- -- -- bis 55.668 37.944 -- -- -- -- -- -- 7.895 -- -- -- -- von -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 15 bis -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 47 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 6 F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1 F2 F2 F2/F3 Die Tabellenwerte sind Streubereiche und Einzelergebnisse, keine Mittelwerte. 2.4 Hydrologische und hydrochemische Verhältnisse Die Aufschlussarbeiten wurden im Juni 2011 ausgeführt. Zum Zeitpunkt der Erkundungsarbeiten ist in der Bohrung BK 0/1 Grundwasser angebohrt worden. Die eingespiegelte Wasserhöhe nach Bohrende lag bei 3,20 m u. GOK, entsprechend 360,73 m NN. In den quartären Deckschichten ist desweiteren aufgrund der geringen Durchlässigkeit der angetroffenen Tone sowie der schluffigen Sande vor allem in niederschlagsreichen Zeiten örtlich mit der Bildung von Stau- und Schichtwasser auf diesen Schichten zu rechnen. Ein oberes Grundwasservorkommen ist in den zwischen 0,8...3,7 m u. GOK anstehenden quartären Sanden ausgebildet. Die darunter lagernden Tone wirken als Grundwasserstauer. Tieferliegende Grundwasservorkommen wurden bis zur Erkundungsendtiefe bei 22,0 m nicht angetroffen. Bereits im Zuge des Untersuchungsprogrammes von 2002 /U 2/ wurde aus der am südlichen Widerlager gelegenen Bohrung KB 1.2 eine Grundwasserprobe entnommen und auf stahl- und betonan-greifende Inhaltsstoffe untersucht (siehe /U 2/). Danach ist das Grundwasser als nicht.doc Seite 11 von 20

betonangreifend einzustufen. Gemäß DIN 50930-6, Punkt 8.5 Nichtrostender Stahl nach DVGW 534 bzw. 541 gibt es keine Einschränkung des Anwendungsbereiches. 2.5 Berechnungskennwerte Den erkundeten Baugrundschichten können aus den Laborversuchen und Erfahrungen für erdstatische Berechnungen folgende charakteristische Berechnungskennwerte (siehe Tabelle 8, Tabelle 9 u. Tabelle 10) zugeordnet werden. Tabelle 8 Berechnungskennwerte (Auffüllungen) 1 Auffüllung Lagerungsdichte Konsistenz Schicht DIN 18196 Rechenwerte γk γ k ϕ k c k c u Es 1) (σ=100 MN/m²) t/m³ t/m³ kn/m2 kn/m2 MN/m² 1.1.1. variabel [A] 16,5 9,0 32,0 1,0 -- 8,0 1.2.1. lo [SE-SU/ST] 16,5 9,0 30,0 0,0 0,0 5,0 1.2.2. md [SE-SU/ST] 17,5 10,0 32,5 0,0 0,0 20,0 1.2.3. d [SE-SU/ST] 18,5 11,0 35,0 0,0 0,0 35,0 Sand 1.3.1. lo [ST*-SU*] 17,0 9,0 29,0 1,0 0,0 5,0 1.3.2. md [ST*-SU*] 18,0 10,0 30,0 1,0 0,0 15,0 1.3.3. d [ST*-SU*] 19,0 11,0 31,0 1,0 0,0 25,0 1.4.1. lo [GE-GI, GU, GT] 16,5 9,0 30,0 0,0 0,0 12,0 1.4.2. md [GE-GI, GU, GT] 17,5 10,0 32,5 0,0 0,0 30,0 1.4.3. d [GE-GI, GU, GT] 18,5 11,0 35,0 0,0 0,0 45,0 Kies 1.5.1. lo [GU*-GT*] 17,0 9,0 30,0 1,0 0,0 10,0 1.5.2. md [GU*-GT*] 18,0 10,0 31,0 1,0 0,0 25,0 1.5.3. d [GU*-GT*] 19,0 11,0 32,0 1,0 0,0 40,0 1.6.1. Ton / we [ST*, TL/TM (UL/UM)] 18,5 8,5 20,0 3,0 0,0 3,0 1.6.2. (Schluff), st [ST*, TL/TM (UL/UM)] 19,5 9,5 22,5 5,0 10,0 8,0 1.6.3. kiesig hf [ST*, TL/TM (UL/UM)] 20,5 10,5 25,0 8,0 20,0 15,0 1.7.1. we [TA] 18,0 8,0 15,0 5,0 5,0 5,0 Ton / 1.7.2. st [TA] 19,0 9,0 17,5 9,0 15,0 8,0 (Schluff) 1.7.3. hf [TA] 20,0 10,0 17,5 12,0 30,0 12,0.doc Seite 12 von 20

Tabelle 9 Berechnungskennwerte (anstehende Böden ) 2 3 γ k γ k ϕ k c k c u Es 1) (σ=100 MN/m²) t/m³ t/m³ kn/m2 kn/m2 MN/m² 2.1.1. Mutterboden OH 15,5 7,0 27,5 0,0 -- -- 2.1.2. / Oberboden OU 16,5 8,5 20,0 1,0 -- -- 3.1.1. HN 11,0 1,0 18,0 3,0 10,0 0,3 3.1.2. HN-HZ 11,0 1,0 17,0 4,0 10,0 0,3 organogen 3.1.3. HZ 11,0 1,0 15,0 5,0 10,0 0,3 3.1.4. OH 15,5 7,0 27,5 0,0 0,0 4,0 4.1.1. lo SE-(SU/ST) 16,5 9,0 30,0 0,0 0,0 10,0 4.1.2. md SE-(SU/ST) 17,5 10,0 32,5 0,0 0,0 20,0 4.1.3. d SE-(SU/ST) 18,5 11,0 35,0 0,0 0,0 40,0 4 Auesand 4.2.1. lo ST*-SU* 17,0 9,0 29,0 1,0 0,0 8,0 5 6 Anstehende Böden Holozän Schicht 4.2.2. md ST*-SU* 18,0 10,0 30,0 1,0 0,0 15,0 4.2.3. d ST*-SU* 19,0 11,0 31,0 1,0 0,0 30,0 4.3.1. lo GU* / GT* 17,0 9,0 30,0 1,0 0,0 10,0 4.3.2. md GU* / GT* 18,0 10,0 31,0 1,0 0,0 25,0 4.3.3. d GU* /GT* 19,0 11,0 32,0 1,0 0,0 40,0 Kies 4.4.1. lo GU / GT 16,5 9,0 32,0 0,0 0,0 20,0 4.4.2. md GU / GT 18,0 10,5 34,0 0,0 0,0 30,0 4.4.3. d GU /GT 19,5 12,0 36,0 0,0 0,0 60,0 5.1.1. we TL/TM (UL/UM) 18,0 8,0 22,5 3,0 0,0 3,0 5.1.2. st TL/TM (UL/UM) 19,0 9,0 25,0 8,0 15,0 8,0 5.1.3. hf TL/TM (UL/UM) 20,0 10,0 25,0 12,0 25,0 15,0 5.2.1. we TA 17,5 7,5 17,5 5,0 5,0 5,0 5.2.2. Auelehm st TA 18,5 8,5 17,5 10,0 25,0 8,0 5.2.3. hf TA 19,5 9,5 17,5 15,0 50,0 10,0 5.3.1. we OT (OU) 16,0 6,0 17,5 2,0 0,0 4,0 5.3.2. st OT (OU) 17,0 7,0 20,0 5,0 15,0 7,0 5.3.3. hf OT (OU) 18,0 8,0 20,0 8,0 25,0 10,0 6.1.1. lo SE, GE 16,0 8,5 30,0 0,0 0,0 15,0 6.1.2. md SE, GE 17,0 9,5 32,0 0,0 0,0 25,0 6.1.3. Sand- u. d SE, GE 18,0 10,5 34,0 0,0 0,0 45,0 6.2.1. Schotter lo GW, GI, GU/GT, SW, SI, SU/ST 16,5 9,0 32,0 0,0 0,0 20,0 6.2.2. md GW, GI, GU/GT, SW, SI, SU/ST 18,0 10,5 34,0 0,0 0,0 30,0 6.2.3. d GW, GI, GU/GT, SW, SI, SU/ST 19,5 12,0 36,0 0,0 0,0 60,0 1) Angaben gelten für σ=100 MN/m² Lagerungsdichte Konsistenz DIN 18196 Rechenwerte.doc Seite 13 von 20

Tabelle 10 Berechnungskennwerte (Festgesteine) Festgesteine Jura Weißer Jura β - δ Dogger γ - ζ (Ornatenton) Dogger β (Eisensandstein) Dogger α (Opalinuston) 10 11 12 13 -- : keine Angabe Schicht 10.2.2 Kalk- VA -- 25,5 15,5 -- -- 50 33.000 33.000 48.000 37.000 10.2.2/ 10.2.3 Mergelstein VA/ VE -- 25 15 -- -- 25 23.000 18.000 30.000 20.000 10.2.4 VZ GT, GT* ST, ST* 22 12 30-36 0-2 -- -- -- -- 80-150 Verwitterungsgrad γ k γ k ϕ k c k σ u,k B V E Es kn/m³ kn/m³ kn/m² 10.1.1 VU -- 26 16 -- -- 60 33.000 39.000 40.000 44.000 10.1.2 VA -- 25,5 15,5 -- -- 40 26.000 26.000 38.000 29.000 10.1.2/ 10.1.3 Kalk- u. VA/ VE -- 25 15 -- -- 20 18.000 14.000 23.000 16.000 10.1.3/10.1.4 Dolomitstein VE/ VZ 25 15 -- -- 10 6.000 5.000 8.000 6.000 10.1.4 VZ GT, GT* ST, ST* 22 12 30-36 0-2 1-5 -- -- -- 100-250 10.2.1 VU -- 26 16 -- -- 80 44.000 52.000 53.000 59.000 Weißer Jura γ - ε, Frankendolomit 11.1.1 VU -- 23 13 -- -- 2,0-5,0 450 -- -- 500 11.1.2 Tonmergelstein VA -- 22 12 -- -- 1,0-2,0 130 -- -- 150 11.1.3 VE -- 21,5 11,5 -- -- 0,5-1,0 40-80 -- -- 45-90 11.1.4 VZ TL/TM 21 11 -- -- 0,2-0,5 20-40 -- -- 15-45 12.1.1 VU -- 24 14 -- -- 50 20.000 30.000 15.000 34.000 12.1.2 VA -- 24 14 -- -- 25 10.000 15.000 7.500 17.000 12.1.3 Sandstein VE -- 23 13 -- -- 12,5 5.000 7.500 3.750 8.500 12.1.4 VZ DIN 18196 GT-GT*, ST-ST* Rechenwerte 19 11 30-36 0-2 -- -- -- -- 80-150 13.1.1 VU -- 23 13 -- -- 2,0-5,0 450 -- -- 500 13.1.2 VA -- 22 12 -- -- 1,0-2,0 130 -- -- 150 Tonstein 13.1.3 VE -- 21,5 11,5 -- -- 0,5-1,0 40-80 -- -- 45-90 13.1.4 VZ TL/TM 21 11 -- -- 0,2-0,5 20-40 -- -- 15-45 MN/m² 3 Gründungstechnische Schlussfolgerungen / Bautechnische Empfehlungen 3.1 Allgemeines Aufgrund des baulich sehr schlechten Zustands des vorhandenen Brückenbauwerks wird eine Erneuerung der Unter- und Überbauten erforderlich. Das neue Bauwerk soll in alter Lage mit den nachfolgenden Entwurfsparameter errichtet werden: - Lichte Höhe: 3,54 m - Lichte Weite: 17,87 m - Kreuzungswinkel: 100,40 gon - Statisches System: Einfeldträger - Stützweite: 20,00 m - Bauhöhe: 0,80 m - Lastbild: LM 71, SW/2, - Oberbau: Schotterfahrbahn mit 70 cm Fahrbahnhöhe - Konstruktion: Trogüberbau, mit dickem Fahrbahnblech.doc Seite 14 von 20

3.2 Tiefgründung 3.2.1 Baugrundverhältnisse Entsprechend den durchgeführten Baugrunderkundungen ergibt sich im Bauwerksbereich der folgende Schichtaufbau: Unterhalb der bis ca. 4,0 m anstehenden gemischtkörnigen und feinkörnigen Talablagerungen der Pegnitz (Auesedimente) wurde bis 7,8 m u. GOK (356,13 m NN) die Verwitterungszone der Festgesteine des Dogger (Schicht 11.1.4) angetroffen. Hierbei handelt es sich um feste Tone (Tonsteinzersatz) der Bodengruppe TM. Gut tragfähige Festgesteine wurden in der abgeteuften Bohrung BK 0/1 ab 9,7 m u. GOK (354,23 m NN) in Form von schwach klüftigen, schwach verwitterten Sandsteinen des braunen Jura (Eisensandstein, Schicht 12.1.2) angetroffen (vgl. hierzu Anlage 3). Aufgrund der geringen Distanz zum gegenüberliegenden Brückenwiderlager, an dem aufgrund des vorhandenen Kanals keine Aufschlussbohrung durchgeführt werden konnte, ist das vorstehende Erkundungsergebnis auch für das WL Nord repräsentativ. 3.2.2 Nachgründung durch den Bestand mittels Kleinbohrpfählen Gemäß der in /U 4/ dargestellten Planungsvariante sollen die vorhandenen Widerlager erhalten bleiben. Es werden lediglich die Auflagerbänke erneuert. Um die Standsicherheit der Widerlager zu erhöhen, sollen durch die Widerlager Kleinbohrpfähle abgeteuft werden. Die Belastung wird dann über die Pfähle in den Baugrund übertragen. Kleinbohrpfähle, auch Wurzelpfähle, Gewi-Pfähle oder Stabverpresspfähle genannt, sind unter dem Begriff " Pfähle mit kleinen Durchmessern (Mikropfähle)" in DIN EN 14199 genormt und können mit kompakten Bohrgeräten unter beengten Verhältnissen mit Arbeitshöhen ab ca. 2 m, hergestellt werden. Die Pfähle werden verrohrt gebohrt, gerüttelt oder gerammt. In die Verrohrung wird als Tragglied ein Vollstab, Profilstahl (Gewi), ein Stahlrohr oder ein kleiner Bewehrungskorb eingestellt. Zur Herstellung des Schaftes wird beim Ziehen der Verrohrung Beton oder Zementmörtel verpresst. Die Lasten werden über Mantelreibung abgetragen. Wir empfehlen die Verwendung von gebohrten Mikropfählen. Die Krafteinleitungsstrecke über die die Mantelreibung übertragen wird, muss in ausreichend tragfähigem Baugrund liegen und mindestens 3,0 m betragen. In Fels oder felsähnlichem Boden muss sie jedoch größer als 0,5 m sein. Zur Nachgründung von Fundamenten werden die Pfähle üblicherweise auf eine axiale Gebrauchslast von 250 kn (bindige Böden) bis 450 kn (nichtbindige Böden, Fels) ausgelegt..doc Seite 15 von 20

Wir empfehlen die Durchführung von Pfahlprobebelastungen. Anforderungen an die Planung, Durchführung und Auswertung von Pfahlprobebelastungen finden sich in den Empfehlungen der DGGT über statische axiale Probebelastungen von Pfählen /U 14/. Bei der Planung und Ausführung sind die Vorgaben der DIN EN 14199 zu beachten. Für die Bemessung der Pfähle sind die Bruchwerte der Pfahlmantelreibung in der nachfolgenden Tabelle 11 in Anlehnung an nach /U 15/ angegeben: Tabelle 11 Charakteristische Pfahlmantelreibung q s1,k für verpresste Mikropfähle (Ds 0,3 m) von [m] bis [m] 0,0 0,8 0,8 3,3 3,3 4,0 4,0 6,1 6,1 7,8 7,8 9,7 ab 9,7 Bodenart Schicht 1.1.1 Auffüllung (X, GU*, locker) Schicht 4.2.1 (SU*, locker) Schicht 5.1.2 (TL, steif) Schicht 11.1.4 (TL/TM, halbfest bis fest) Schicht 11.1.4 (Tst mürb, aufgewittert) Schicht 12.1.4 /12.1.3 (Sandstein, klüftig, entfestigt) Schicht 12.1.2 (Sandstein, schw. klüftig, angewittert) mittlerer Spitzenwiderstand der Drucksonde q c [MN/m²] Scherfestigkeit des undrainierten Bodens c u,k [kn/m²] Bruchwert der Pfahlmantelreibung q s1,k [kn/m²] < 7,5 -- -- < 7,5 -- -- 100 55 -- 150 100 -- 400 125 > 25 -- 315 > 25 -- 315 Die Abstände der Mikropfähle sind in Abhängigkeit vom Pfahltyp, dem Pfahldurchmesser, der erforderlichen Pfahllänge, der Baugrundverhältnisse und der Gruppenwirkung festzulegen. Als Umfang des Verpresskörpers ist der größte Außendurchmesser des Bohrwerkzeuges, des Bohrrohres oder der Verrohrung anzusetzen. Bei der Herstellung mit Außenspülung darf der Pfahlschaftdurchmesser gleich Bohrrohraußendurchmesser zuzüglich 20 mm angenommen werden. Ein zusätzlicher Pfahlspitzenwiderstand darf nicht angesetzt werden. Wir empfehlen die Durchführung von Pfahlprobebelastungen. 3.2.3 Tiefgründung mittels Bohrpfählen Im Falle einer Gründung mittels Bohrpfählen mit D s > 0,3 m empfehlen ein Absetzen der Bohrpfähle in die Sandsteine der Schicht 12.1.2. Diese sind zur Aufnahme der Pfahlspitzendrücke geeignet. Gemäß DIN 4014 müssen die Pfähle mindestens 0,5 m in diese tragfähige Schicht einbinden. Ein.doc Seite 16 von 20

Absetzen der Pfähle in den darüber lagernden Sandstein- und Tonsteinzersatz ist aus unserer Sicht wegen der geringen anzusetzenden Spitzendrücke nicht zu empfehlen. Hinsichtlich der Bemessung der in die Schicht 12.1.2 einzubindenden Pfähle empfehlen wir die in Tabelle 12 angegebenen Kennwerte zu verwenden. Sämtliche Kennwerte gelten dabei für den Einzelpfahl. Die Pfahlgruppenwirkung ist, entsprechend den Angaben der DIN 4014, zu berücksichtigen. Sofern die bestehenden Widerlager im Sinne einer kombinierten Gründungen ggf. einbezogen werden, sind diesbezüglich gesonderte Betrachtungen bzw. Berechnungen durchzuführen. Bei der Ausführung der Bohrpfahlgründung sind die angetroffenen Bodenverhältnisse mit den in der Planung vorausgesetzten zu überprüfen. Falls erforderlich, ist die Pfahlgründung zu modifizieren (z.b. Verlängerung der Pfahltiefen). Hierbei sollte der Bodengutachter zur Entscheidung mit herangezogen werden. Für die Bemessung der geplanten Bohrpfahlgründung sind die Bruchwerte des Pfahlspitzenwiderstands, bzw. der Pfahlmantelreibung in Tabelle 12 angegeben. Für diese Gesteine wurden die Bruchwerte des Pfahlspitzenwiderstands, bzw. der Pfahlmantelreibung entsprechend /U 15/ von den Ergebnissen der durchgeführten einaxialen Druckversuche abgeleitet. Tabelle 12 Schicht 12.1.3 / 12.1.4 2) Sst, verwittert, zerlegt 12.1.2 3) Sst, schwach verwittert, schwach klüftig bis klüftig Kennwerte zur Tiefgründung mittels Bohrpfählen einaxiale Druckfestigkeit *) q u,k [MN/m²] Bruchwert Pfahlmantelreibung q s1,k [kn/m²] Bruchwert Pfahlspitzenwiderstand q b1,k [MN/m²] Horizontale Bettungsziffer k s [MN/m³] 5,0 500 5,0 330 15-24 1000 10,0 9400 *) einaxiale Druckfestigkeit nach Empfehlung Nr.1 des AK Versuchstechnik Fels (3.3) der DGGT 2) WL S ab 7,80 m u. GOK (356,13 m NN) 3) WL S ab 9,70 m u. GOK (354,23 m NN) Da für die im empfohlenen Gründungsbereich anstehenden Sandsteine keine oder nur sehr geringe Pfahlsetzungen zu erwarten sind, kann für die überlagernden Bodenschichten keine Mantelreibung zum Ansatz gebracht werden. Die horizontale Bettungsziffer k s wurde unter Zugrundelegung der Beziehung k s E s /D (angenommener Pfahldurchmesser 0,9 m) sowie Einbeziehung von Erfahrungswerten ermittelt. Die zulässige vertikale Pfahllast des Einzelpfahls ist nach DIN 4014 Abschnitt 7.1.4 und DIN 1054 zu ermitteln. Im Zuge der Bauausführung sind die Baugrundverhältnisse mit den vorliegenden.doc Seite 17 von 20

Erkundungsbohrungen zu vergleichen und mit denen der Planung zu überprüfen. Bei der Planung und Ausführung sind die Vorgaben der DIN 4014 zu beachten. Wir empfehlen die Durchführung von Pfahlprobebelastungen. Anforderungen an die Planung, Durchführung und Auswertung von Pfahlprobebelastungen finden sich in den Empfehlungen der DGGT über statische axiale Probebelastungen von Pfählen /U 14/. 3.3 Baugrubensicherung und Wasserhaltung Für die Herstellung der Fundamente oder die Herstellung der Pfahlkopfplatten sind Baugruben erforderlich. Baugruben bis 1,25 m Tiefe können nach DIN 4124 senkrecht ausgehoben werden. Tiefere Baugruben müssen geböscht oder verbaut werden. Unbelastete Böschungen bis 5,0 m Höhe können nach DIN 4124 im Bereich von bindigen Böden mit mindestens steifer Konsistenz unter 60 Grad, im Bereich von bindigen Böden mit weicher Konsistenz sowie im Sand bzw. Kies unter 45 Grad ohne besonderen Nachweis hergestellt werden. Bei belasteten Böschungen und/oder Grundwasser oberhalb der Sohle ist die Standsicherheit nachzuweisen. Für die Herstellung der Baugruben sind die weitergehenden Forderungen, Empfehlungen und Hinweise der DIN 4124 zu beachten. Die zulässigen Böschungswinkel richten sich nach den tatsächlich in den Böschungsanschnitten angetroffenen Bodenarten und sind bei besonderen Einflüssen nach DIN 4124 Pkt. 4.2.3 abzumindern. Die Hinweise, Empfehlungen der DIN 4124 sowie die Empfehlungen des Arbeitskreises Baugruben EAB sind zu beachten. Sofern Verbauarbeiten vorgesehen sind, können die Rechenwerte zur Verbauberechnung Abschnitt 2.5, Tabelle 8 bis 10 entnommen werden. Angaben zur Rammfähigkeit des Untergrundes enthält Abschnitt 2.7. Die horizontalen Bettungsziffern für durchgehende Verbauwände lassen sich in Anlehnung an DIN 1054:2005-01, Anhang E nach der Beziehung: k s,k = E S,k / D (E s,k : charakteristischer Steifemodul des Bodens, D: 1,0 m Pfahldurchmesser) multipliziert mit dem Faktor 0,38 (auf der sicheren Seite liegend) ermitteln. Das Grundwasser ist zum Zeitpunkt der Erkundungsarbeiten in der Bohrung BK 0/1 angebohrt worden. Die eingespiegelte Wasserhöhe nach Bohrende lag bei 3,20 m u. GOK, entsprechend 360,73 m NN. Sofern die Baugrubensohlen über dem Grundwasserspiegel zu liegen kommen, sind anfallende Schicht- und Sickerwässer in offener Wasserhaltung zu fassen und abzupumpen. Bei Baugruben unterhalb des Grundwasserspiegels ist aufgrund der Lage im Nahbereich der Pegnitz mit erheblichem Wasseranfall zurechnen sodass Spundwandverbau und geeignete Wasserhaltungsmaßnahmen erforderlich werden..doc Seite 18 von 20

3.4 Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen Als Bodenaushub fallen vorwiegend schluffige und tonige Sande und Tone an. Diese Böden können lediglich in Bereichen ohne besondere Anforderungen an Durchlässigkeit, Verdichtungsgrad, Frostempfindlichkeit usw. als Auffüllmaterial o.ä. eingesetzt werden. Fremdbestandteile wie Wurzeln, Bauschutt, Schlacke o.ä. sind vor einer Wiederverwendung der Böden auszusondern. Weiche Tone sind vor einem Wiedereinbau zu behandeln (Zumischung von Grobkorn, Austrocknung, Bodenverbesserung), wenn sie für qualifizierten Erdbau Anwendung finden sollen. Die v.g. Aussagen beziehen sich ausschließlich auf die bautechnische Wiederverwendbarkeit von Aushubböden. Vor einer Wiederverwendung sind die Ergebnisse von abfalltechnischen Untersuchungen unbedingt zu berücksichtigen. 3.5 Einfluss der Baumaßnahmen auf angrenzende Bebauungen In unmittelbarer Nähe der Baumaßnahme sind Gebäude vorhanden. Für die durchzuführenden Rammarbeiten sind die Rammsysteme sind so zu wählen, dass die Erschütterungen im Bereich der Gebäude und Gleisanlagen gering sind. Wir empfehlen die Gleislage messtechnisch zu überwachen. 4 Zusammenfassung / Schlussbemerkungen Im vorliegenden geotechnischen Bericht sind auf der Grundlage von durchgeführten ergänzenden Baugrunduntersuchungen die Baugrundverhältnisse und deren Bewertung im Bereich der zu erneuernden der dargestellt. Gegenstand der Untersuchungen war die Ermittlung von Bodenkennwerten und Berechnungsannahmen für die geplante Tiefgründung der EÜ sowie für die Gründung der erforderlichen Baubehelfe. Der Brückenstandort liegt innerhalb von quartären Talablagerungen der Pegnitz, die von Tonsteinund Sandsteinabfolgen des Dogger unterlagert werden. Unter einer bis zu ca. 0,3 m mächtigen Mutterbodenüberdeckung stehen zunächst Auffüllböden sowie bindige und gemischtkörnige Auesedimente an. Im Liegenden dieser Ablagerungen wurde die Verwitterungszone der Festgesteine des Dogger in Form von festen Tonen der Bodengruppe TM (Tonsteinzersatz) angetroffen. Gut tragfähige Festgesteine wurden in der abgeteuften Bohrung BK 0/1 ab 9,7 m u. GOK (354,23 m NN) in Form von schwach klüftigen, schwach verwitterten Sandsteinen des braunen Jura (Eisensandstein, Schicht 12.1.2) angetroffen..doc Seite 19 von 20

Die qualitative Beschreibung der Bodenverhältnisse wurde durch bodenphysikalische Laborversuche untersetzt. In Abschnitt 2 wird aus den erkundeten Bodenschichten ein übergreifendes, für den gesamten Bauabschnitt 3 repräsentatives Baugrundmodell dargestellt und die zugehörigen Boden- und Berechnungskennwerte angegeben. Ferner werden in diesem Abschnitt Aussagen zur Rammfähigkeit des Untergrundes gemacht. Angaben zur Gründung des Bauwerks, Baugrubensicherung und Wasserhaltung und zur Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen enthält Abschnitt 3. Die punktförmig durchgeführten Bodenuntersuchungen ergänzen die Baugrundgutachten von 2002 /U 2/ und 2010 /U 3/ und geben einen guten Überblick über die vorhandenen Untergrundverhältnisse, sie schließen jedoch Abweichungen in Teilbereichen nicht aus. Wir empfehlen uns einzuschalten, wenn sich Abweichungen von den Untersuchungsergebnissen ergeben. Unsere beauftragten Leistungen für dieses Objekt sind hiermit abgeschlossen. aufgestellt durch: Dipl.-Geol. R. D. Stoll.doc Seite 20 von 20