Beilage 7 - Wasser- und Schifffahrtsdirektion Ost
Beilage 7 - Wasser- und Schifffahrtsdirektion Ost
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<strong>Wasser</strong>- <strong>und</strong> Schifffahrtsamt Lauenburg<br />
Aufgestellt:<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage<br />
<strong>Wasser</strong>- <strong>und</strong> Schifffahrtsamt Lauenburg<br />
Lauenburg, den Tag 07.09.2011<br />
…....…gez. Kalytta….…...<br />
( Kalytta ), LBDir’in<br />
Lanze-Buchhorst<br />
über den Elbe-Lübeck-Kanal<br />
Kanal-km 58,684<br />
Planunterlagen<br />
Baugr<strong>und</strong> <strong>und</strong> Beprobungen<br />
(<strong>Beilage</strong> 7)
Bestehend aus:<br />
Geotechnischer Bericht 14/10<br />
Baugr<strong>und</strong> <strong>und</strong> Beprobungen:<br />
(<strong>Beilage</strong> 7)<br />
Teil 1 von 3<br />
gemäß Anlagenverzeichnis GA-Nr.14/10:<br />
A 1: Übersichtplan<br />
A 2: Aufschlussplan
INROS LACKNER AG Seite Nr.1<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Inhaltsverzeichnis<br />
Anlagenverzeichnis .................................................................................................................... 2<br />
Unterlagenverzeichnis ............................................................................................................... 4<br />
Tabellenverzeichnis ................................................................................................................... 5<br />
0. Zusammenfassung der Ergebnisse <strong>und</strong> Empfehlungen ....................................................... 6<br />
1. Das Bauvorhaben .............................................................................................................. 8<br />
1.1. Das Untersuchungsgebiet .............................................................................................. 8<br />
1.2. Die Bauaufgabe .............................................................................................................. 8<br />
2. Der Baugr<strong>und</strong> ...................................................................................................................... 10<br />
2.1. Allgemeine Baugr<strong>und</strong>verhältnisse ................................................................................ 10<br />
2.2. Erk<strong>und</strong>ung des Untergr<strong>und</strong>es ....................................................................................... 12<br />
2.3. Laboruntersuchungen ................................................................................................... 13<br />
2.4. Gr<strong>und</strong>wasserverhältnisse ............................................................................................. 14<br />
2.5. Besonderheiten ............................................................................................................. 16<br />
2.6. Baugr<strong>und</strong>eigenschaften ................................................................................................ 17<br />
2.7. Lösbarkeit / Rammbarkeit / Bohrbarkeit ....................................................................... 25<br />
2.8. Verwendbarkeit des Aushubs ....................................................................................... 26<br />
2.9. Untersuchung der bituminösen Straßenbefestigung .................................................... 27<br />
2.10. Chemische Analyse von Boden- <strong>und</strong> Materialproben ................................................ 27<br />
2.10.1. Analyse von Bodenproben ................................................................................... 27<br />
2.10.2 Analyse der Korrosionsschutzproben ................................................................... 30<br />
2.10.3 Analyse der Unterkonstruktion unter den Straßenbrücken .................................. 31<br />
2.10.4 Analyse des Holzbohlenbelags ............................................................................ 32<br />
3. Beurteilung der Gründung ................................................................................................... 33<br />
3.1. Allgemeines................................................................................................................... 33<br />
3.2. Gründungsvorschlag ..................................................................................................... 33<br />
3.2.1. Gründungsmethode ............................................................................................... 33<br />
3.2.2. Bauwerksschutz ..................................................................................................... 42<br />
3.2.3. Schutz des Baugr<strong>und</strong>es ......................................................................................... 42<br />
3.3. Setzungen ..................................................................................................................... 42<br />
3.4. Die Baugrube ................................................................................................................ 43<br />
3.5. Besondere Baumaßnahmen ......................................................................................... 43<br />
4. Vorschläge für Untersuchungen <strong>und</strong> Messungen während der .......................................... 44<br />
Bauausführung ......................................................................................................................... 44<br />
Anlagen
INROS LACKNER AG Seite Nr.2<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Anlagenverzeichnis:<br />
A 1: Übersichtsplan M 1:100 000<br />
A 2: Aufschlussplan M 1: 250<br />
A 3: Baugr<strong>und</strong>aufschlüsse<br />
A 3.1: Schichtverzeichnisse der Bohrungen<br />
A 3.2: Widerstandslinien der Drucksondierungen<br />
A 4: Zeichnerische Darstellung der Baugr<strong>und</strong>aufschlüsse<br />
A 4.1: Profile der Baugr<strong>und</strong>aufschlüsse<br />
A 4.1.1: Widerlager <strong>Ost</strong> (BK 3/02, SRS 1/02, BK 18/10, CPT 11/10, BK 20/10,<br />
BK 4/02, SRS 2/02<br />
A.4.1.2: Widerlager <strong>Ost</strong> (BK 19/10, CPT 12/10, BK 21/10, SRS 3/02)<br />
A 4.1.3: Widerlager <strong>Ost</strong> (BK 23/10, CPT 13/10, BK 22/10)<br />
A 4.1.4: Widerlager West (BK 1/02, CPT 1/02, BK 5/02, CPT 5/10, BK 10/10, BK 2/02)<br />
A 4.1.5: Widerlager West (BK 6/10, CPT 4/10, BK 9/10)<br />
A 4.1.6: Widerlager West (BK 7/10, CPT 2/02, BK 8/10)<br />
A 4.1.7: BE-Fläche: (BK 12/10, BK 12a/10, CPT 6/10, CPT 6a/10, CPT 6b/10,<br />
BK 11/10, BK 14/10)<br />
A 4.1.8: BE-Fläche: (BK 15/10, CPT 8/10, BK 13/10, CPT 7/10, WB 1/10)<br />
A 4.1.9: BE-Fläche: (CPT 9/10, BK 16/10, CPT 10/10, CPT 10a/10, BK 17/10)<br />
A 4.2: Baugr<strong>und</strong>schnitte<br />
A 4.2.1: Schnitt I-I<br />
A 4.2.2: Schnitt II-II<br />
A 4.2.3: Schnitt III-III<br />
A 5: Laboruntersuchungen<br />
A 5.1: Kornverteilungslinien<br />
A 5.2: <strong>Wasser</strong>gehalt<br />
A 5.3: Zustandsgrenzen<br />
A 5.4: Glühverlust<br />
A 5.5: Dichte<br />
A 5.6: einaxiale Druckfestigkeit<br />
A 5.7: Kompressionsversuche<br />
A 5.8: Scherversuche (einschl. lockerste u. dichteste Lagerung)<br />
A 5.9: Laborflügelsonde<br />
A 5.10: Zusammenstellung der Versuchsergebnisse<br />
A 6: Foto des Bohrkerns<br />
A 7: Bemessungsprofil Widerlager<br />
A 8: Bemessungsprofile Sp<strong>und</strong>wand<br />
A 9: Gr<strong>und</strong>wasseranalyse<br />
A 10: Analyse der bituminösen Straßenbefestigung
INROS LACKNER AG Seite Nr.3<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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A 11: Beurteilung der Schadstoffbelastung der Boden- <strong>und</strong> Korrosionsschutzproben<br />
A 12: Analyse der Unterkonstruktion unter den Straßenbrücken<br />
A 13: Gutachten über die Schadstoffbelastung der Boden- <strong>und</strong> Materialproben<br />
(PGU)
INROS LACKNER AG Seite Nr.4<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Unterlagenverzeichnis<br />
- Planungsunterlagen<br />
U 1: Ingenieurvertrag über die Leistungen „Ergänzende Baugr<strong>und</strong>untersuchung <strong>und</strong><br />
Gründungsberatung“ für den Ersatzneubau der Straßenbrücke Lanze - Buchhorst<br />
zwischen dem <strong>Wasser</strong>- <strong>und</strong> Schifffahrtsamt Lauenburg <strong>und</strong> der INROS – LACKNER<br />
AG vom 28.01.2010 einschl. Protokoll vom 03.05.2010 <strong>und</strong> Mail des WSA vom<br />
10.05.2010<br />
U 2: Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst, Übersichtsplan M 1:50.000 vom<br />
14.01.2002, WSA Lauenburg, Anlage zum Ingenieurvertrag<br />
U 3: Straßenbrückenanlage Lanze – Buchhorst, Lageplan der Baugr<strong>und</strong>aufschlussbohrungen<br />
<strong>und</strong> Spitzendrucksondierungen M 1:250, WSA Lauenburg, Anlage zum Ingenieurvertrag<br />
U 4: Straßenbrückenanlage Lanze – Buchhorst, Unterbauten: Gründung <strong>und</strong> Baugrubenelemente<br />
M 1:200, WSA Lauenburg, Anlage zum Ingenieurvertrag, Vorabzug vom<br />
13.11.2009<br />
U 5: Straßenbrückenanlage Lanze – Buchhorst, Brückenbauwerk, Baustelleneinrichtungsfläche<br />
<strong>und</strong> Montageflächen M 1:200, WSA Lauenburg, Anlage zum Ingenieurvertrag,<br />
Vorabzug vom 13.11.2009<br />
U 6: Straßenbrückenanlage Lanze – Buchhorst, Entwurfspläne Stand Oktober 2010 (per<br />
Mail)<br />
U 7: Straßenbrückenanlage Lanze – Buchhorst, Brückenbauwerk,Baugr<strong>und</strong>erk<strong>und</strong>ungen<br />
2002 bis 2010 – Istzustand Aufschlussplan M 1:250, WSA Lauenburg 29.09.2010<br />
U 8: Gutachterliche Stellungnahme zur Durchströmung des Kanalseitendammes, Elbe –<br />
Lübeck – Kanal, ELK-km 55,90 – 58,15 West <strong>und</strong> 55,90 – 59,60 <strong>Ost</strong>, BAW,<br />
15.01.2002, Textteil <strong>und</strong> Auszüge der Anlagen<br />
U 9: Gutachterliche Stellungnahme zur Durchströmung des Kanalseitendammes, Elbe –<br />
Lübeck – Kanal, ELK-km 58,15 – 59,40 West, BAW, 16.06.1999, Textteil <strong>und</strong> Auszüge<br />
der Anlagen<br />
U 10: Geotechnischer Bericht 22/02, Ersatzneubau Wegebrücke Buchhorst – Lanze,<br />
Hauptuntersuchung, Inros Planungsgesellschaft mbH Auftrags-Nr. 2-1077.2,<br />
06.11.2002<br />
U 11: Geologische Karte von Schleswig-Holstein, M 1: 500 000, Landesamt für Natur <strong>und</strong><br />
Umwelt, Flintbek 1998<br />
U 12: Schichtverzeichnisse <strong>und</strong> gestörte / ungestörte Bodenproben sowie Kerne der Bohrungen<br />
BK 6/10 bis BK 23/10 <strong>und</strong> WB 1/10, Protokolle der Drucksondierungen CPT<br />
4/10 bis CPT 13/10 der Firma Vormann & Partner mbH, Strals<strong>und</strong>
INROS LACKNER AG Seite Nr.5<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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U 13: Ergebnis der Untersuchung einer <strong>Wasser</strong>probe auf Beton- <strong>und</strong> Stahlaggressivität der<br />
Fa. Kiwa Control GmbH vom 02.08.2010<br />
U 14: Ergebnis der Untersuchung von Asphalt der Fa. Kiwa Control GmbH vom 21.10.2010<br />
U 15: Untersuchungsergebnisse Boden der Fa. Kiwa Control GmbH vom August 2010<br />
U 16: Bericht zur chemischen Untersuchung von Farbanstrich, Ersatzneubau Straßenbrücke<br />
Lanze – Buchhorst der Fa. Kiwa Control GmbH vom 19.10.2010<br />
U 17: Ergebnis der Untersuchung der Unterkonstruktion unter den Straßenbrücken Lanze –<br />
Buchhorst <strong>und</strong> Basedow – Lanze der Fa. Becker – Umwelt Ingenieurdienstleistungen<br />
<strong>und</strong> Umweltanalysen vom 28.07.2010<br />
U 18 Gutachten über die Schadstoffbelastung der Boden- <strong>und</strong> Materialproben, Ersatzneubau<br />
Straßenbrücke Buchhorst – Lanze am Elbe – Lübeck – Kanal; PGU Planungsbüro<br />
für Angewandte Geowissenschaften <strong>und</strong> Umwelttechnik, Schwerin, November<br />
2003<br />
U 19: Bestandsplan Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst vom 13.01.2010, Vorabzug<br />
(per Mail)<br />
U 20: Beurteilung der Schadstoffbelastung der Boden- <strong>und</strong> Korrosionsschutzproben der Fa.<br />
Kiwa Control GmbH vom Dezember 2010<br />
- Literatur<br />
U 21: Technische Vorschrift Gesteinseigenschaften des VEB Baugr<strong>und</strong> Berlin, 1979-1985<br />
U 22: Empfehlungen des Arbeitskreises „Pfähle“, Ernst & Sohn, 2007<br />
Tabellenverzeichnis<br />
Tab.1 Drucksondierungen<br />
Tab. 2 <strong>Wasser</strong>stände<br />
Tabelle 3 Stahlaggressivität des Gr<strong>und</strong>wassers<br />
Tabelle 4: Ergebnisse der Kompressionsversuche an Mudde <strong>und</strong> Wiesenkalk<br />
Tabelle 5: Ergebnisse der Kompressionsversuche an Geschiebemergel<br />
Tabelle 6: charakteristische Bodenkennwerte<br />
Tabelle 7 Rammbarkeit / Bohrbarkeit<br />
Tabelle 8 Ergebnisse der Einstufung der Bodenproben nach LAGA<br />
Tabelle 9: Strahlschutzgruppe Anstrich Korrosionsschutz
INROS LACKNER AG Seite Nr.6<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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0. Zusammenfassung der Ergebnisse <strong>und</strong> Empfehlungen<br />
Im Bereich der Brücke Lanze – Buchhorst wird die Deckschicht einheitlich von einer 1,0 m<br />
bis 2,0 m bzw. im Dammbereich bis zu 6,5 m starken Auffüllung gebildet.<br />
Unterhalb der Auffüllung wurden bei allen Bohrungen mit einer Mächtigkeit von<br />
6,0 m bis 8,3 m Sande erk<strong>und</strong>et. Dabei sind zwischen Auffüllung <strong>und</strong> oberen Sanden bei<br />
einigen Bohrungen im Bereich des östlichen Widerlagers Mudde <strong>und</strong> organische Schluffe in<br />
einer Stärke von 0,4 m bis 2,1 m eingelagert.<br />
Die oberen, holozänen Sande werden in allen Aufschlüssen von Mudde <strong>und</strong> teils Wiesenkalk<br />
unterlagert. Die Organogene stehen bis in eine Tiefe von 1,18 m NN bis –2,18 m NN.<br />
Im Bereich des östlichen Widerlagers werden die organischen Erdstoffe von Schluff (Mächtigkeit<br />
0,6 m bis 2,9 m) unterlagert.<br />
Unterhalb der Schluffe bzw. unterhalb der Organogene wurden bei allen Bohrungen ab einem<br />
Bereich von 0,99 m NN bis -2,18 m NN (westliches Widerlager) bzw. -1,67 m NN bis<br />
–3,93 m NN (östliches Widerlager) Sande <strong>und</strong> Geschiebemergel bis zur Endteufe von<br />
35,0 m unter OKG, allerdings in sehr unterschiedlicher Verteilung, erk<strong>und</strong>et<br />
Die oberen Sande sind überwiegend locker <strong>und</strong> sehr locker, teils auch mitteldicht gelagert.<br />
Der Geschiebemergel weist überwiegend eine steife bis halbfeste Konsistenz auf. Die in den<br />
Mergel eingelagerten Sande sind mitteldicht, teils auch dicht gelagert.<br />
Im Bereich der geplanten Baustelleneinrichtungsfläche wird die Deckschicht ebenfalls zumeist<br />
von einer bis zu 4,1 m starken Auffüllung gebildet. Nur im nördlichen Randbereich des<br />
Untersuchungsgebietes wird die Deckschicht direkt vom Torf gebildet, der in der Mehrzahl<br />
der restlichen Aufschlüsse unterhalb der Auffüllung steht. Der Torf ist zwischen 1,1 m <strong>und</strong><br />
3,2 m mächtig. Zumeist wird der Torf von holozänen Sanden unterlagert, unter denen wiederum,<br />
wie auch im Brückenbereich, Mudde <strong>und</strong> Wiesenkalk erk<strong>und</strong>et wurden.<br />
Unterhalb der Organogene stehen ab einer Tiefe zwischen 1,70 m NN <strong>und</strong> -3,75 m NN bis<br />
zur Endteufe Sand <strong>und</strong> Geschiebemergel in Wechsellagerung.<br />
Eine Besonderheit stellt das bei BK 12/10 in einer Tiefe von 14,8 m erbohrte Raseneisenerz<br />
dar.<br />
Gr<strong>und</strong>wasser wurde im Landbereich zumeist zwischen +8,57 m NN <strong>und</strong> +4,17 m NN angetroffen.<br />
In der Nähe des Kanals korrespondiert das Gr<strong>und</strong>wasser mit dem Kanalwasserspiegel<br />
(Normalstau 8,85 m NN) In den niedriger gelegenen Bereichen hinter dem Kanaldamm<br />
wurde Gr<strong>und</strong>wasser teils schon kurz unter der Geländeoberfläche erbohrt.<br />
Baugruben bis in Höhe des <strong>Wasser</strong>standes des Kanals werden unter günstigen Bedingungen<br />
mit Hilfe einer offenen <strong>Wasser</strong>haltung entwässerbar sein. Bei größerem <strong>Wasser</strong>andrang<br />
bzw. tieferen Baugruben sollte eine Umsp<strong>und</strong>ung in Erwägung gezogen werden.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der im Brückenbereich bis in eine Tiefe von etwa 17 m unter OKG stehenden setzungsempfindlichen<br />
Böden wird eine Tiefgründung der Brücke auf Pfählen vorgeschlagen.<br />
Es werden folgende Mindestabsetztiefen für Druck- <strong>und</strong> Zugpfähle gegeben:<br />
Westliches Widerlager: Druckpfähle: -5,00 m NN, Zugpfähle: -7,00 m NN<br />
Östliches Widerlager: Druckpfähle: -6,50 m NN, Zugpfähle: -8,50 m NN<br />
Als Vorzugslösung werden Großbohrpfähle empfohlen.
INROS LACKNER AG Seite Nr.7<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Die Dämme können flach gegründet werden. Örtlich wird ein Teilaushub der oberen<br />
Weichschichten empfohlen.<br />
Für die Baustelleneinrichtungsfläche werden in Abhängigkeit von den zu akzeptierenden<br />
Setzungen <strong>und</strong> den erforderlichen Tragfähigkeiten erhöhte Aufwendungen nötig (z.B. Aushub<br />
der oberen Weichschichten, Stabilisierung der Fläche durch lastverteilende Geokunststoffe,<br />
Tiefgründung der Kranstandflächen).
INROS LACKNER AG Seite Nr.8<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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1. Das Bauvorhaben<br />
1.1. Das Untersuchungsgebiet<br />
Der Standort des geplanten Ersatzneubaus der Wegebrücke Buchhorst-Lanze befindet sich<br />
ca. 1 km östlich Lauenburgs unmittelbar östlich der Ortslage Buchhorst.<br />
Mit dem Bauwerk wird der Elbe-Lübeck-Kanal (ELK-km 58,68) gequert.<br />
Die genaue Lage des Untersuchungsgebietes ist dem Übersichtsplan, Anlage A 1 <strong>und</strong> dem<br />
Aufschlussplan, Anlage A 2 zu entnehmen.<br />
Das Gelände ist relativ eben. Die Straße liegt im Brückenbereich in Dammlage.<br />
Entsprechend den Sondier- <strong>und</strong> Bohransatzpunkten liegen die Höhen außerhalb des<br />
Dammbereiches zwischen 6,70 m NN <strong>und</strong> 11,00 m NN. Im Dammbereich wurde eine Höhe<br />
bis 13,75 m NN gemessen.<br />
Bei der vorhandenen Brücke handelt es sich um eine nur einspurig befahrbare genietete<br />
Stahlfachwerkkonstruktion mit Holzbohlenbelag (Spannweite ca. 35 m). Sie wurde zeitnah<br />
mit dem Elbe-Lübeck-Kanal im Jahr 1900 erbaut.<br />
Die Brücke wurde 1900 als genietete Stahlfachwerkkonstruktion gebaut <strong>und</strong> flach gegründet.<br />
Die Fahrbahn besteht aus Eichenbohlen, welche auf einem Trägerrost aufgelagert sind. Die<br />
Fahrbahn der Vorlandbrücken besteht aus auf Zoreseisen aufliegenden Schichten aus Bohlen<br />
einschl. Bettung. Der Trägerrost leitet die Last in die Hauptträger (Fachwerk). Haupt-,<br />
Längs- <strong>und</strong> Querträger bestehen aus korrosionsgeschütztem Stahl.<br />
Die massiven Widerlager <strong>und</strong> Pfeiler sind auf einer tiefliegenden Stahlbeton-Flachgründung<br />
gegründet.<br />
Entsprechend der vorliegenden Bestandszeichnung liegt die Gründungsebene bei<br />
+5,5 m NN.<br />
Entlang des Kanalufers verlaufen Wege, teils auf der Dammkrone. Der Uferbereich ist teils<br />
schilfbewachsen, bereichsweise wachsen hier auch Bäume. Der Kanalwasserspiegel liegt<br />
mit +8,85 m NN zumeist über dem Niveau des Geländes.<br />
Das umliegende Gelände wird landwirtschaftlich genutzt.<br />
Mit dem Vorhandensein von Leitungen <strong>und</strong> Kabeln ist aufgr<strong>und</strong> der Nähe zur Ortslage<br />
Buchhorst zu rechnen. Vor Baubeginn ist deren genaue Lage festzustellen. Gegebenenfalls<br />
sind Umverlegungen zu veranlassen.<br />
Das Gelände liegt im Bereich einer eiszeitlichen Rinne. Unter Auffüllungen <strong>und</strong> holozänen<br />
Sanden sowie bereichsweise Torf stehen Mudde, Wiesenkalk <strong>und</strong> Schluff. Diese Böden<br />
werden von Geschiebemergel <strong>und</strong> Sanden unterlagert.<br />
1.2. Die Bauaufgabe<br />
Es ist im unter Punkt 1.1 beschriebenen Untersuchungsgebiet der Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage<br />
Lanze - Buchhorst vorgesehen. Die Brücke ist als einfeldrige Stahlkonstruktion<br />
geplant. Die Durchfahrtshöhe im Kanalbereich wird auf 5,25 m erhöht. Der Brückenneubau<br />
liegt in der gleichen Trasse wie die vorhandene Brücke. Die Stützweite beträgt<br />
43,50 m, die Gesamtbreite des Oberbaus 8,80 m.<br />
Die Gradiente der Straße wird im direkten Widerlagerbereich um ca. 1,3 m erhöht. Die<br />
Dämme werden jedoch nicht verbreitert. Die Anhebung der Gradiente beginnt bzw. endet<br />
jeweils 70 m vor bzw. hinter der Brücke.
INROS LACKNER AG Seite Nr.9<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Nordwestlich der Brücke sind landseitig des Kanalseitendammes die Baustelleneinrichtungsfläche<br />
<strong>und</strong> die Fläche für die Überbaumontage vorgesehen. Diese Flächen sollen auf einer<br />
Höhe von 10,0 m NN liegen. Hier befindet sich auch die Kranstellfläche für die Überbaumontage,<br />
die allerdings in den Dammbereich hineinreicht <strong>und</strong> sich direkt an den Weg auf der<br />
Dammkrone anschließt. Der Standort der Baustellenkrane ist direkt nördlich neben den beiden<br />
Widerlagern vorgesehen. Nördlich der Brücke ist am westlichen Ufer des Kanals ein<br />
temporärer Anleger für einen Schwimmponton geplant.
INROS LACKNER AG Seite Nr.10<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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2. Der Baugr<strong>und</strong><br />
2.1. Allgemeine Baugr<strong>und</strong>verhältnisse<br />
Die erk<strong>und</strong>ete Baugr<strong>und</strong>schichtung ist den Bohrprofilen, den Widerstandslinien der Drucksondierungen<br />
<strong>und</strong> Profilen der Rammsondierungen, Anlage A 4.1.1 bis A 4.1.9, sowie den<br />
Baugr<strong>und</strong>schnitten, Anlage A 4.2.1 bis 4.2.3, zu entnehmen. Dabei wurden die Profile in den<br />
Anlagen A 4.1.1 bis A 4.1.9 so angeordnet, dass quasi Schnittdarstellungen entstehen.<br />
Danach wurde im Bereich der Straßenbrückenanlage Lanze -Buchhorst folgende Baugr<strong>und</strong>situation<br />
angetroffen:<br />
Brücke:<br />
Die Deckschicht wird außerhalb des Straßendammes von einer 1,0 m bis 2,0 m starken Auffüllung<br />
gebildet. Im Bereich des Dammes besteht die Deckschicht im Straßenbereich aus<br />
Pflaster, die Auffüllung ist zwischen 3,7 m <strong>und</strong> 6,5 m mächtig.<br />
Unterhalb der Auffüllung wurden bei allen Bohrungen Sande mit unterschiedlichen<br />
Schluffanteilen <strong>und</strong> bereichsweisen organischen Einschlüssen erk<strong>und</strong>et. Diese Sande erreichen<br />
im östlichen Widerlagerbereich eine Mächtigkeit von 6,0 m bis 8,3 m (im Mittel 6,8 m)<br />
<strong>und</strong> stehen bis in Tiefen zwischen 2,36 m NN <strong>und</strong> -0,47 m NN.<br />
Im westlichen Widerlagerbereich sind diese oberen Sande 3,0 m bis 7,0 m mächtig (im Mittel<br />
5,4 m) <strong>und</strong> stehen bis in Tiefen zwischen 4,36 m NN <strong>und</strong> 2,22 m NN.<br />
Dabei sind zwischen Auffüllung <strong>und</strong> oberen Sanden bei einigen Bohrungen im Bereich des<br />
östlichen Widerlagers Mudde <strong>und</strong> organische Schluffe in einer Stärke von 0,4 m bis 2,1 m<br />
(im Mittel 1,3 m) eingelagert (BK 18/10, BK 19/10, BK 20/10, BK 21/10).<br />
Die oberen, holozänen Sande werden in allen Aufschlüssen von Mudde <strong>und</strong> teils Wiesenkalk<br />
unterlagert. Häufig sind Sandstreifen eingelagert. Dabei steht der Wiesenkalk unterhalb der<br />
Mudde in einigen Aufschlüssen im Bereich des westlichen Widerlagers (BK 1/02, BK 2/02,<br />
BK 9/10, BK 10/10). Die Organogene (Mudde <strong>und</strong> Wiesenkalk, organisch durchsetzte<br />
Schluffe <strong>und</strong> Tone) weisen im Bereich des östlichen Widerlagers Mächtigkeiten zwischen<br />
0,6 m <strong>und</strong> 3,1 m (im Mittel 1,8 m) auf <strong>und</strong> stehen bis in eine Tiefe von 11,1 m unter OKG bis<br />
14,8 m unter OKG (-0,7 m NN bis -1,58 m NN).<br />
Im Bereich des westlichen Widerlagers sind sie zwischen 1,4 m <strong>und</strong> 4,9 m mächtig (im Mittel<br />
3,4 m) <strong>und</strong> stehen bis in eine Tiefe von 10,2 m unter OKG bis 15,5 m unter OKG (1,18 m NN<br />
bis -2,18 m NN).<br />
Im Bereich des östlichen Widerlagers werden die organischen Erdstoffe von Schluff (Mächtigkeit<br />
0,6 m bis 2,9 m, im Mittel 1,5 m), teils mit organisch durchsetzten Streifen, unterlagert.<br />
Unterhalb der Schluffe bzw. unterhalb der Organogene wurden bei allen Bohrungen ab einem<br />
Bereich von 0,99 m NN bis -2,18 m NN (westliches Widerlager) bzw. -1,67 m NN bis<br />
–3,93 m NN (östliches Widerlager) Sande <strong>und</strong> Geschiebemergel bis zur Endteufe von<br />
35,0 m unter OKG, allerdings in sehr unterschiedlicher Verteilung, erk<strong>und</strong>et. Häufig ist eine<br />
Wechsellagerung Geschiebemergel / Sand zu verzeichnen bzw. es ist ein mergelstreifiger<br />
Sand oder sandstreifiger Mergel erbohrt worden. Der Geschiebemergel selbst ist nur von<br />
geringer Plastizität <strong>und</strong> häufig überwiegen im Mergel die sandigen Anteile. Verbreitet sind<br />
Steine <strong>und</strong> auch Kieslagen eingelagert.<br />
Die Drucksondierungen bestätigen die in den direkten Aufschlüssen angetroffene Schichtung.
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Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Die nichtbindigen Bereiche der Auffüllung wurden entsprechend den Ergebnissen der Druck-<br />
<strong>und</strong> Rammsondierungen zumeist in lockerer <strong>und</strong> sehr lockerer, nur in den oberen Bereichen<br />
teils auch in mitteldichter Lagerung, erk<strong>und</strong>et.<br />
Die oberhalb des Mergels stehenden Sande wurden ebenso zumeist in lockerer bzw. sehr<br />
lockerer <strong>und</strong> nur bereichsweise in mitteldichter Lagerung angetroffen. Die in den Mergel eingelagerten<br />
Sande sind mitteldicht, teils auch dicht gelagert.<br />
Der Geschiebemergel weist entsprechend den Ergebnissen der Bohrungen eine teils weiche<br />
bzw. steife, teils eine steife bis halbfeste Konsistenz <strong>und</strong> in großer Tiefe im Einzelfall eine<br />
feste Konsistenz auf. Entsprechend den Spitzendruckwerten der Drucksondierungen liegen<br />
die Konsistenzen des Mergels jedoch überwiegend im steifen bis halbfesten, teils im festen<br />
Bereich.<br />
Diese Unterschiede sind dadurch zu begründen, dass der erk<strong>und</strong>ete Mergel zumeist sehr<br />
stark sandstreifig <strong>und</strong> nur sehr schwach bindig ist.<br />
Die wasserführenden Sandstreifen führen sehr schnell zu Aufweichungen der Proben des<br />
äußerst wasserempfindlichen, gering plastischen Mergels.<br />
Baustelleneinrichtungsflächen<br />
Im Landbereich wird die Deckschicht zumeist von einer Auffüllung gebildet. Sie ist 0,2 m bis<br />
4,1 m stark. Nur bei BK 16/10 <strong>und</strong> BK 17/10 im nördlichen Randbereich des Untersuchungsgebietes<br />
fehlt die Auffüllung. Hier wird die Deckschicht direkt vom Torf gebildet, der in der<br />
Mehrzahl der restlichen Aufschlüsse (außer BK 11/10 <strong>und</strong> BK 12/10) unterhalb der Auffüllung<br />
steht. Der Torf ist zwischen 1,1 m <strong>und</strong> 3,2 m mächtig (im Mittel 2,1 m) <strong>und</strong> steht bis in<br />
eine Tiefe zwischen 5,34 m NN <strong>und</strong> 3,66 m NN.<br />
Zumeist wird der Torf von holozänen Sanden (teils mit Kieslagen <strong>und</strong> Steinen) einer Stärke<br />
von 1,4 m bis 4,5 m (im Mittel 3,1 m) unterlagert, unter denen wiederum, wie auch im Brückenbereich,<br />
Mudde <strong>und</strong> teils auch Wiesenkalk (BK 11/10, BK 14/10) erk<strong>und</strong>et wurden. Nur<br />
bei BK 16/10 fehlen die Sande. Bei BK 17/10 steht unterhalb der oberen Sande statt der<br />
Mudde Schluff in einer Stärke von 0,5 m. Auch im Bereich der BK 15/10 fehlt die untere organische<br />
Schicht. Bei BK 13/10 wurde unterhalb der Mudde Schluff in einer Stärke von 1,1 m<br />
angetroffen.<br />
Unterhalb der Organogene stehen ab einer Tiefe zwischen 1,70 m NN <strong>und</strong> -3,75 m NN wie<br />
im Brückenbereich bis zur Endteufe Sand <strong>und</strong> Geschiebemergel in Wechsellagerung.<br />
Eine Besonderheit wurde im Bereich der BK 12/10 erbohrt. In einer Tiefe von 14,8 m bis<br />
16,0 m unter OKG wurde Raseneisenerz angetroffen. Die in der Nähe liegende Drucksondierung<br />
CPT 6/10 musste im gleichen Tiefenbereich zweimal abgebrochen werden, was auf<br />
eine Ausdehnung der Schicht aus Raseneisenerz bis in diesen Bereich hinweist.<br />
Im <strong>Wasser</strong>bereich (WB 1/10) ist eine ähnliche Schichtung wie im Landbereich zu verzeichnen.<br />
Unterhalb der Torfschicht bis 1,9 m unter Gewässersohle stehen die oberen Sande, in<br />
die auch Kies <strong>und</strong> Steine eingelagert sind, in einer Mächtigkeit von 4,1 m (bis 0,95 m NN).<br />
Sie werden von Mudde <strong>und</strong> auch Torf bis in eine Tiefe von -3,75 m NN unterlagert. Darunter<br />
stehen bis zur Endteufe Sande <strong>und</strong> Geschiebemergel in Wechsellagerung. Teils wurden<br />
Kieslagen <strong>und</strong> auch Steine erk<strong>und</strong>et.<br />
Auch hier bestätigen die Drucksondierungen die in den direkten Aufschlüssen angetroffene<br />
Schichtung. Hinsichtlich den angetroffenen Lagerungsdichten <strong>und</strong> Konsistenzen gelten die<br />
Aussagen, die für den Brückenbereich getroffen wurden.
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2.2. Erk<strong>und</strong>ung des Untergr<strong>und</strong>es<br />
Zur Klärung der Baugr<strong>und</strong>situation am Standort wurden entsprechend dem Auf-<br />
schlussplan (Anlage A 2) im Bereich der Widerlager <strong>und</strong> der Baustelleneinrichtungsfläche im<br />
Jahr 2010 folgende Aufschlüsse geplant:<br />
westliches Widerlager:<br />
6 Bohrungen mit einer Tiefe von 35 m (BK 5/10 bis BK 10/10)<br />
2 Drucksondierungen mit einer Tiefe von 35 m (CPT 4/10, CPT 5/10)<br />
östliches Widerlager:<br />
6 Bohrungen mit einer Tiefe von 35 m (BK 18/10 bis BK 23/10)<br />
3 Drucksondierungen mit einer Tiefe von 35 m (CPT 11/10 bis CPT 13/10)<br />
Baustelleneinrichtungsfläche:<br />
6 Landbohrungen mit einer Tiefe von 35 m (BK 18110 bis BK 17/10)<br />
1 <strong>Wasser</strong>bohrung mit einer Tiefe von 32 m (WB 1/10)<br />
5 Drucksondierungen mit einer Tiefe von 35 m (CPT 6/10 bis CPT 10/10)<br />
Die Bohrungen wurden im Zeitraum vom 12.06.2010 bis zum 05.08.2010 durch die Fa. Vormann<br />
& Partner im Auftrag des WSA Lauenburg durchgeführt. Sie verliefen zumeist planmäßig.<br />
Bohrung BK 12/10 musste wegen einer Stein- <strong>und</strong> Gerölllage (Raseneisenerz) in<br />
14,8 m bis 16 m Tiefe neu angesetzt werden.<br />
Die Bohrungen wurden als Bohrungen mit durchgehender Gewinnung gekernter Proben mit<br />
einem Verrohrungsaußendurchmesser von 219 mm <strong>und</strong> einem Innendurchmesser von 198<br />
mm ausgeführt.<br />
Außer den Linern (609 Stck.) sind aus den Bohrungen 60 gestörte Bodenproben <strong>und</strong> 24<br />
Sonderproben entnommen worden.<br />
Darüber hinaus wurde aus der Bohrung BK 22/10 eine <strong>Wasser</strong>probe für die Untersuchung<br />
auf Beton- <strong>und</strong> Stahlaggressivität gewonnen.<br />
Die Drucksondierungen wurden am 15.06.2010 <strong>und</strong> 11.08.2010 ebenfalls durch die Fa.<br />
Vormann & Partner niedergebracht. Durch Steinhindernisse ergaben sich häufig Schwierigkeiten,<br />
die Drucksondierungen konnten bis in folgende Tiefen geführt werden:<br />
Erreichte Tiefe [m u. OKG] Bemerkung<br />
CPT 4/10 31,4 m Steinhindernis<br />
CPT 5/10 35,0 m 0,1 m vorgebohrt (Betonpflaster)<br />
CPT 6/10 / CPT 6a/10 / 4,55 m / 15,03 m / 15,35 m Steinhindernisse<br />
CPT 6b/10<br />
CPT 7/10 18,75 m Steinhindernis<br />
CPT 8/10 31,72 m Steinhindernis<br />
CPT 9/10 35,0 m<br />
CPT 10/10 / CPT 10a/10 25,87 m / 35,0 m Steinhindernis<br />
CPT 11/10 26,47 m Steinhindernis, 0,1 m vorgebohrt<br />
CPT 12/10 35,0 m 0,1 m vorgebohrt (Betonpflaster)<br />
CPT 13/10 35,0 m 0,1 m vorgebohrt (Betonpflaster)<br />
Tab.1 Drucksondierungen
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Die lage- wie höhenmäßige Einmessung der im Jahr 2010 abgeteuften Aufschlüsse wurde<br />
durch das WSA Lauenburg durchgeführt.<br />
Im Jahr 2002 wurden folgende Aufschlüsse im Bereich der Widerlager geplant:<br />
westliches Widerlager:<br />
2 Bohrungen mit einer Tiefe von 35 m (BK 1/02, BK 2/02)<br />
1 Bohrung mit einer Tiefe von 6,0 m (BK 5/02, Dammbereich)<br />
3 Drucksondierungen mit einer Tiefe von 20,0 m (CPT 1/02, CPT 2/02,CPT 3/02)<br />
östliches Widerlager:<br />
2 Bohrungen mit einer Tiefe von 35 m (BK 3/02, BK 4/02)<br />
3 Rammsondierungen mit einer Tiefe von 20,0 m (SRS 1/02, SRS 2/02, SRS 3/02)<br />
Die Bohrungen wurden im Zeitraum vom 03.07.2002 bis zum 31.07.2002 durch die Fa. Vormann<br />
& Partner im Auftrag des WSA Lauenburg durchgeführt. Sie verliefen planmäßig.<br />
Auch diese Bohrungen wurden als Trockenbohrung mit einem Verrohrungsaußendurchmesser<br />
von 219 mm ausgeführt.<br />
Für weiterführende bodenmechanische Untersuchungen sind den Bohrungen 147 gestörte<br />
Bodenproben <strong>und</strong> 59 Sonderproben entnommen worden.<br />
Weiterhin wurde aus der Bohrung BK 1/02 eine <strong>Wasser</strong>probe für die Untersuchung auf Beton-<br />
<strong>und</strong> Stahlaggressivität gewonnen.<br />
Die Drucksondierungen wurden am 02.07.2002, die Rammsondierungen am 04.07.2002<br />
ebenfalls durch die Fa. Vormann & Partner niedergebracht. Die Drucksondierung CPT 1<br />
konnte nur bis zu einer Tiefe von 17,47 m geführt werden, bei allen anderen Sondierungen<br />
wurde die geplante Endtiefe von 20,0 m unter OK Gelände erreicht.<br />
Die lage- wie höhenmäßige Einmessung aller im Jahr 2002 abgeteuften Aufschlüsse lag in<br />
den Händen der Fa. Vormann & Partner<br />
2.3. Laboruntersuchungen<br />
Die aus den Aufschlüssen gewonnenen Bodenproben wurden im Baugr<strong>und</strong>labor der INROS<br />
LACKNER AG <strong>und</strong> der Baugr<strong>und</strong> Strals<strong>und</strong> Ingenieurgesellschaft mbH bodenmechanisch<br />
untersucht.<br />
Die Ergebnisse sind der Anlage A 5 zu entnehmen. Die Anzahl der im Jahr 2002 durchgeführten<br />
Laboruntersuchungen erscheint in Klammern hinter der Anzahl der 2010 durchgeführten<br />
Untersuchungen. Die Ergebnisse der 2002 ausgeführten Laboruntersuchungen erscheinen<br />
in Anlage 5.10 – Zusammenstellung der Versuchsergebnisse.<br />
1. <strong>Wasser</strong>gehalte<br />
Es wurden an 126 (7) Bodenproben aus den Tiefenbereichen der Aufschlüsse mit<br />
bindigen <strong>und</strong> organischen Erdstoffen der natürliche <strong>Wasser</strong>gehalt entsprechend DIN<br />
18121, T 1 ermittelt. Gleichzeitig ist an 12 (1) Bodenproben die Fließ- <strong>und</strong> Ausrollgrenze<br />
sowie die Plastizität <strong>und</strong> Konsistenz ( DIN 18122, T 1 ) bestimmt worden
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2. Kornverteilungslinien<br />
An 10 Proben des Geschiebemergels bzw. Schluffs wurden kombinierte Sieb- <strong>und</strong><br />
Schlämmanalysen <strong>und</strong> an 42 (20) Proben der Sande Siebungen zur Aufstellung der<br />
Kornverteilungslinien nach DIN 18123 durchgeführt.<br />
3. Glühverlust<br />
4. Dichte<br />
An 41 (8) Proben der Organogene wurde der organische Anteil mittels einer Glühverlustbestimmung<br />
nach DIN 18128 bestimmt.<br />
Für 15 (1) ungestörte Bodenprobe wurde die Dichte nach DIN 18125 bestimmt.<br />
5. einaxiale Druckfestigkeit<br />
An 18 (1) ungestörten Bodenprobe wurde die einaxiale Druckfestigkeit mit Hilfe des<br />
Taschenpenetrometers festgestellt.<br />
6. Steifezahl<br />
An 8 Proben wurde die Steifezahl mittels eines Kompressionsversuches ermittelt. Der<br />
Versuch ist als Ödometerversuch mit behinderter Seitendehnung <strong>und</strong> Erst- <strong>und</strong> Wiederbelastung<br />
durchgeführt worden.<br />
Bei Mudden wurde die Erstbelastung bis ca. 320 kN/m² geführt, bei Mergel wurde die<br />
Erst- <strong>und</strong> Wiederbelastung in Stufen bis σz = 800 kN/m² geführt. 11mal wurde die<br />
Zeitsetzungskurve ermittelt.<br />
7. Scherfestigkeit<br />
Für zwei Proben der Sande wurde die Bestimmung der Scherfestigkeit nach DIN<br />
18137 durchgeführt. Weiterhin wurde für diese Proben die lockerste <strong>und</strong> dichteste<br />
Lagerung nach DIN 18126 festgestellt<br />
8. <strong>und</strong>ränierte Scherfestigkeit<br />
An zwei Proben der Mudde wurde mit der Laborflügelsonde die <strong>und</strong>ränierte Scherfestigkeit<br />
ermittelt.<br />
2.4. Gr<strong>und</strong>wasserverhältnisse<br />
Im Untersuchungsgebiet wurde bei allen Aufschlüssen <strong>Wasser</strong> erk<strong>und</strong>et.<br />
Folgende <strong>Wasser</strong>stände wurden erbohrt:
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Aufschluss<br />
Nr.<br />
Datum<br />
WB 1/10 27.07.10<br />
m u. OK<br />
Gelände<br />
erk<strong>und</strong>et<br />
-<br />
4,70<br />
Gr<strong>und</strong>wasserstand<br />
in Ruhe gestiegen<br />
(+) bzw.<br />
m u. OK<br />
Gelände<br />
m NN<br />
gefallen (-)<br />
um [m]<br />
-<br />
4,70<br />
8,85<br />
4,15<br />
-<br />
-<br />
Bemerkungen<br />
Kanalwasserspiege<br />
-<br />
BK 1/02 04.07.02 3,20 3,10 7,12 +0,10 -<br />
BK 2/02 09.07.02 3,30 3,10 7,45 +0,20 -<br />
BK 3/02 13.08.02 2,00 1,80 8,57 +0,20 -<br />
BK 4/02 08.08.02 2,00 1,80 8,56 +0,20 -<br />
BK 5/02 31.07.02 1,90 1,90 11,85 - Schichtenwasser<br />
BK 6/10 25.06.10 6,50 7,04 6,25 -0,54 -<br />
BK 7/10 05.08.10 4,20 5,04 6,02 -0,84 -<br />
BK 8/10 23.06.10 6,00 5,89 6,67 +0,11 -<br />
BK 9/10 02.07.10 6,80 7,55 5,77 -0,75 -<br />
BK 10/10 07.07.10 6,90 6,72 6,78 +0,18 -<br />
BK 11/10 12.07.10 4,00 4,52 6,04 -0,52 -<br />
BK 12/10 03.08.10 3,90 3,45 6,56 +0,45 -<br />
BK 13/10 14.07.10 1,50 1,09 6,02 +0,46 -<br />
BK 14/10 15.07.10 2,95 4,14 6,40 -1,19 -<br />
BK 15/10 14.07.10 2,00 1,09 5,97 +0,91 -<br />
BK 16/10 16.06.10 0,50 2,60 4,17 -2,10 -<br />
BK 17/10 15.06.10 2,00 1,82 4,88 +0,18 -<br />
BK 18/10 08.07.10 5,95 20,41 -6,68 -14,46 -<br />
BK 19/10 12.07.10 5,85 6,98 6,40 -1,13 -<br />
BK 20/10 28.07.10 6,00 5,40 8,35 +0,60 -<br />
BK 21/10 22.07.10 5,70 5,95 7,59 -0,25 -<br />
BK 22/10 19.07.10 5,80 5,12 7,88 +0,68 -<br />
BK 23/10 14.07.10 4,85 5,10 7,72 -0,25 -<br />
Tab. 2 <strong>Wasser</strong>stände
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Es wurde damit im Landbereich <strong>Wasser</strong> zumeist zwischen +8,57 m NN <strong>und</strong> +4,17 m NN<br />
angetroffen. Der in einigen Bohrungen verzeichnete relativ starke Gr<strong>und</strong>wasserabfall<br />
(besonders BK 14/10, BK 16/10, BK 18/10, BK 19/10) ist möglicherweise darauf zurückzuführen,<br />
dass der <strong>Wasser</strong>ausgleich durch die Verrohrung behindert wurde. In der Nähe des<br />
Kanals korrespondiert das Gr<strong>und</strong>wasser mit dem Kanalwasserspiegel (Normalstau 8,85 m<br />
NN). In den niedriger gelegenen Bereichen hinter dem Kanaldamm wurde Gr<strong>und</strong>wasser teils<br />
schon kurz unter der Geländeoberfläche erbohrt.<br />
Bei BK 5/02 <strong>und</strong> damit im Straßendammbereich wurde auf aufgefüllten bindigen Schichten<br />
aufgestautes Sickerwasser 1,9 m unterhalb der Straßenoberfläche angetroffen.<br />
Jahreszeitlich <strong>und</strong> niederschlagsbedingt ist mit Schwankungen der <strong>Wasser</strong>stände zu rechnen.<br />
Das höchste Hochwasser ist mit 10,0 m NN angegeben.<br />
Für die Brücke <strong>und</strong> die Sp<strong>und</strong>wand sollte für alle Lastfälle von einem <strong>Wasser</strong>stand von<br />
8,85 m NN ausgegangen werden. Im direkten Kanalbereich (bis ca. 15 m hinter der <strong>Wasser</strong>linie)<br />
sollte das höchste Hochwasser bei den Berechnungen berücksichtigt werden.<br />
In den niedriger gelegenen Bereichen hinter dem Kanaldamm sollte das Gr<strong>und</strong>wasser in<br />
Höhe OK Gelände berücksichtigt werden.<br />
Die durchgeführten Gr<strong>und</strong>wasseranalysen ergaben, dass das Gr<strong>und</strong>wasser nicht betonangreifend<br />
reagiert.<br />
In Bezug auf die Stahlaggressivität nach DIN 50929 / T3 ergibt sich für die entnommenen<br />
<strong>Wasser</strong>proben (Oberflächenwasser <strong>und</strong> Gr<strong>und</strong>wasser) folgendes Bild:<br />
Korrosionswahrscheinlichkeit für Mulden- <strong>und</strong><br />
Lochkorrosion<br />
für Flächenkorrosion<br />
im Unterwasserbereich sehr gering sehr gering<br />
<strong>Wasser</strong>/Luft - Grenze gering sehr gering<br />
Tabelle 3 Stahlaggressivität des Gr<strong>und</strong>wassers<br />
Die korrosionsbedingte Dickenabnahme im Süßwasserbereich kann in Abhängigkeit von der<br />
Standzeit dem Bild E 35-3 der EAU 2004 entnommen werden.<br />
2.5. Besonderheiten<br />
Besonderheiten in Bezug auf die Baugr<strong>und</strong>- <strong>und</strong> Gr<strong>und</strong>wasserverhältnisse im Untersuchungsgebiet<br />
wurden nicht festgestellt.
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2.6. Baugr<strong>und</strong>eigenschaften<br />
Anmerkung: bei der Auswertung der Laborversuche werden auch die im Jahr 2002 ermittelten<br />
Werte berücksichtigt<br />
- Auffüllung (Schicht Nr. 1a <strong>und</strong> 1b)<br />
Die Auffüllung besteht entsprechend den Ergebnissen der direkten <strong>und</strong> indirekten<br />
Aufschlüsse in ihren oberen Bereichen überwiegend aus Fein- <strong>und</strong> Mittelsanden<br />
(Schicht 1a). Eine Ausnahme stellt die Bohrung BK 12/10 dar, bei der die Auffüllung<br />
durchgehend als Mischboden aus Sand, Torf <strong>und</strong> Lehm zu bezeichnen ist.<br />
Bereichsweise sind in Schicht 1a kiesige, sowie grobsandige <strong>und</strong> geringe schluffige<br />
Anteile vorhanden. Teils ist die Auffüllung schwach organisch bzw. es sind Wurzelreste<br />
angetroffen worden. Vereinzelt sind Steinlagen erk<strong>und</strong>et worden (BK 20/10 in<br />
2 m unter OKG). Auch Bauschutt wurde vereinzelt gef<strong>und</strong>en.<br />
Im Straßenbereich besteht die Deckschicht aus Pflaster.<br />
Hinsichtlich ihrer Kornverteilung ist die Auffüllung zumeist als eng gestufter Sand<br />
(SE), teils auch als schwach schluffiger Sand (SU), organisch durchsetzter Sand<br />
(OH) <strong>und</strong> vereinzelt als intermittierend bzw. weit gestufter Sand (SI / SW) zu bezeichnen.<br />
Folgende Ergebnisse konnten den bodenmechanischen Untersuchungen an den<br />
aufgefüllten Sanden entnommen werden:<br />
Ungleichförmigkeit U: 2,3 bis 6,1<br />
Mittelwert (n=14) 3,7<br />
Schluffanteil: 0 % bis 4%<br />
Mittelwert (n=14) 1,6 %<br />
Durchlässigkeit nach Hazen: 1,1x10 -4 m/s bis 1,2x10 -3 m/s<br />
Mittelwert (n=14) 3,2x10 -4 m/s<br />
Die aufgefüllten Sande sind damit durchlässig.<br />
Die Lagerung der Auffüllung ist entsprechend den Ergebnissen der Drucksondierungen<br />
<strong>und</strong> Rammsondierungen überwiegend sehr locker (ID
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Im östlichen Uferbereich besteht die untere Auffüllung aus organischem Schluff (OU) mit<br />
Feinsandanteilen (BK 3/02) bzw. sandstreifigem Geschiebelehm (BK 4/02). Bei BK 8/10<br />
wurde im unteren Auffüllungsbereich ein teils stark organischer Boden angetroffen. Es<br />
wurde hier ein Glühverlust von 27,3 % ermittelt. Die im westlichen Uferbereich liegende<br />
Bohrung BK 11/10 weist einen aufgefüllten Geschiebelehm auf.<br />
Der aufgefüllte Geschiebelehm ist ein leichtplastischer Boden. Er ist ein stark sandiger,<br />
schwach kiesiger <strong>und</strong> schwach organischer Schluff.<br />
Entsprechend der Einordnung in das Plastizitätsdiagramm wird der aufgefüllte Lehm<br />
als leichtplastischer Ton (TL) eingestuft.<br />
Die Konsistenz der aufgefüllten bindigen Erdstoffe ist als weich bis steif, teils auch als<br />
weich zu bezeichnen. Die erk<strong>und</strong>ete weiche bzw. weiche bis steife Konsistenz wird durch<br />
den mit 33,8 % (BK 5/02) bzw. 22,3 % (BK 11/10) ermittelten <strong>Wasser</strong>gehalt unterstrichen.<br />
Der aufgefüllte Lehm <strong>und</strong> organische Schluff ist nur sehr schwach wasserdurchlässig<br />
<strong>und</strong> wirkt als <strong>Wasser</strong>stauer.<br />
Er ist ein wasserempfindlicher Boden. Geringe Änderungen des <strong>Wasser</strong>gehaltes bewirken<br />
eine rasche Änderung der Konsistenz.<br />
Sowohl der stark schluffige Sand, als auch der Lehm <strong>und</strong> der organische Schluff sind<br />
stark frostempfindlich (F3).
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- obere Sande (Schicht Nr. 2a <strong>und</strong> 2b)<br />
Die oberen Sande (Sande oberhalb des Geschiebemergels) zeigen eine sehr unterschiedliche<br />
Kornverteilung. Die Bandbreite der erk<strong>und</strong>eten Sande reicht von schwach<br />
kiesigen Grobsanden mit Mittelsand- <strong>und</strong> Feinsandanteilen über schwach feinkiesige<br />
Mittelsande bis zu Sanden mit schluffigen Bestandteilen (SE, SU, SU-). Auch Sande<br />
mit geringen organischen Anteilen wurden erbohrt (OH). Bereichsweise wurden Kies-<br />
Sand-Gemische erk<strong>und</strong>et (SI, SW, GI). Es überwiegen jedoch die eng gestuften<br />
Sande (SE).<br />
Folgende Ergebnisse konnten den bodenmechanischen Untersuchungen an den<br />
oberen Sanden entnommen werden:<br />
Ungleichförmigkeit U: 2,3 bis 4,9, im Einzelfall 18,3<br />
Mittelwert (n=23): 3,9<br />
Schluffanteil: 0% - 4%<br />
Mittelwert (n=23): 1%<br />
Durchlässigkeit nach Hazen: 1,2x10 -4 m/s bis 1,7x10 -3 m/s<br />
Mittelwert (n=23) 4,8x10 -4 m/s<br />
Damit sind die überwiegend angetroffenen Sande mit einem Schluffgehalt unter 5 %<br />
als durchlässig zu bezeichnen. Die Durchlässigkeit der stärker schluffigen Sande wird<br />
deutlich unter k = 10 -5 m/s zu erwarten sein.<br />
Ein Scherversuch an einem stark grobsandigen <strong>und</strong> schwach feinsandigen Mittelsand<br />
erbrachte einen Reibungswinkel von 36,4° <strong>und</strong> eine Kohäsion von 0 kN/m² (bei<br />
mitteldichter Lagerung).<br />
Die Lagerungsdichte der oberen Sande ist entsprechend den Ergebnissen der Druck-<br />
<strong>und</strong> Rammsondierungen überwiegend als locker (ID
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Die Konsistenz ist zumeist als weich bis steif, verbreitet auch als steif zu bezeichnen.<br />
Nur vereinzelt ist die Mudde von weicher bis breiiger Konsistenz.<br />
Unterhalb der Mudde wurde im Bereich des westlichen Widerlagers <strong>und</strong> auch der<br />
Baustelleneinrichtungsfläche Wiesenkalk, ein schwach organischer bis organischer<br />
<strong>und</strong> feinsandiger bis stark feinsandiger Schluff mit hohen Kalkanteilen (OK) erk<strong>und</strong>et.<br />
Dieser Boden wies, ebenfalls durch die relativ hohe Auflast, eine zumeist steife, teils<br />
weiche bis steife Konsistenz auf.<br />
Es wurden für die Mudde folgende Laborwerte ermittelt:<br />
natürlicher<br />
<strong>Wasser</strong>gehalt w: 12,8 % - 97,6 %<br />
Mittelwert (n=38): 60,5 %<br />
Glühverlust: 2,2 % - 23,6 %<br />
Mittelwert (n=36): 13,0 %<br />
Fließgrenze wL: 50,2 % <strong>und</strong> 102,2 %<br />
Ausrollgrenze wp: 32,0 % bis 85,3 %<br />
Plastizität Ip: 16,9 % <strong>und</strong> 18,2 %<br />
Dichte ρ: 1,33 g/cm³ bis 1,78 g/cm³<br />
Mittelwert (n=10): 1,51 g/cm³<br />
Porenzahl e: 0,84 – 1,94<br />
Mittelwert (n=9): 1,63<br />
<strong>und</strong>rän. Scherfestigkeit cu: 72 kN/m² bis 210 kN/m²<br />
Mittelwert (n=7): 131 kN/m²<br />
Im Einzelfall wurde an einem Mud mit kohleartigen Einlagerungen mit dem<br />
Taschenpenetrometer eine <strong>und</strong>ränierte Scherfestigkeit von 2178 kN/m² gemessen.<br />
Für den Wiesenkalk wurden folgende Laborwerte ermittelt:<br />
natürlicher<br />
<strong>Wasser</strong>gehalt w: 26,6 % - 85,1 %<br />
Mittelwert (n=8): 62,6 %<br />
Glühverlust: 2,0 % - 9,3 %<br />
Mittelwert (n=6): 6,1 %<br />
Dichte ρ: 1,49 g/cm³<br />
<strong>und</strong>rän. Scherfestigkeit cu: 157 kN/m²<br />
Kompressionsversuche an der Mudde (OU) <strong>und</strong> dem Wiesenkalk brachten folgende Ergebnisse:<br />
Bohrung<br />
Nr.<br />
Tiefe unter<br />
GOK<br />
Konsistenz <br />
Bodengruppe<br />
Eoed [kN/m²] für ..... MN/m²<br />
Erstbelastung<br />
ca.0,06 ca. 0,12 ca. 0,2 ca. 0,3<br />
WB 1/10 9,9-10,15 m steif OT 3,0 4,6 6,8 6,8<br />
BK 11/10 9,75 -10,0 m steif OU 2,3 3,0 4,0 5,4<br />
BK 14/10 11,75-12,0 m steif OK 6,8 8,2 9,5 12,1<br />
BK 19/10 12,0-12,3 m w.-stf. OU 5,7 6,1 6,1 4,2<br />
Tabelle 4: Ergebnisse der Kompressionsversuche an Mudde <strong>und</strong> Wiesenkalk
INROS LACKNER AG Seite Nr.21<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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Für den im Bereich der geplanten Baustelleneinrichtungsfläche oberflächennah vorhandenen<br />
Torf wurden folgende Laborwerte ermittelt:<br />
natürlicher<br />
<strong>Wasser</strong>gehalt w: 73,1 % - 240 %<br />
Mittelwert (n=8): 158,7 %<br />
Glühverlust: 17,6 % - 73,1 %<br />
Mittelwert (n=6): 48,8 %<br />
Der Torf ist teils zersetzt (HZ), teils nicht zersetzt (HN).<br />
Die Mudde als auch der Wiesenkalk sind trotz der Vorbelastung setzungsempfindlich<br />
<strong>und</strong> besitzten eine geringe Tragfähigkeit. Der Torf ist nicht vorbelastet <strong>und</strong> besitzt nur<br />
eine sehr geringe Tragfähigkeit <strong>und</strong> ist sehr setzungsempfindlich.<br />
Die Organogene sind sehr schwach wasserdurchlässig.<br />
Die für Organogene relativ hohen <strong>und</strong>ränierten Scherfestigkeiten sind durch die Vorbelastung<br />
durch die Auffüllung <strong>und</strong> die Sande zu erklären.<br />
Sowohl der Faulschlamm als auch der Wiesenkalk <strong>und</strong> der Torf sind sehr frostempfindlich<br />
(F3).<br />
- Schluff (Schicht Nr.4)<br />
Der bereichsweise relativ geringmächtig unterhalb der Mudde angetroffene Schluff ist<br />
teils ein leichtplastischer Boden (TL, UL), teils ist er aber auch mittelplastisch (TM)<br />
bzw. ausgeprägt plastisch (UA). Er ist teils schwach, teils stark feinsandig <strong>und</strong> teils<br />
schwach tonig bis tonig. Bereichsweise wurden Muddestreifen <strong>und</strong> auch Pflanzeneinlagerungen<br />
erk<strong>und</strong>et. Die Struktur war häufig als „gebändert“ zu beschreiben.<br />
Die Konsistenz des Schluffes <strong>und</strong> tonigen Schluffes ist zumeist weich bis steif, teils<br />
steif.<br />
Es wurden folgende Laborwerte ermittelt :<br />
natürlicher<br />
<strong>Wasser</strong>gehalt w: 51,0% bis 66,2%<br />
Mittelwert (n=3): 58,4 %<br />
Fließgrenze wL: 82,0 %<br />
Ausrollgrenze wp: 61,6 %<br />
Plastizität Ip: 20,4 %<br />
Dichte ρ: 1,59 g/cm³<br />
Der Schluff <strong>und</strong> tonige Schluff ist relativ setzungsempfindlich <strong>und</strong> nur eingeschränkt<br />
tragfähig.<br />
Die Ermittlung der <strong>und</strong>ränierten Scherfestigkeit mit Hilfe des Taschenpenetrometers<br />
an zwei ungestörten Proben aus verschiedenen Bohrungen erbrachte teils Werte von<br />
cu > 225 kN/m², teils aber auch Werte von cu = 50 kN/m². Die geringeren Werte sind<br />
durch eingelagerte Sandstreifen zu erklären.<br />
Der Schluff ist nur schwach wasserdurchlässig <strong>und</strong> wirkt als <strong>Wasser</strong>stauer.<br />
Er ist stark frostempfindlich (F3).
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- Kies (Schicht Nr. 5)<br />
Bei BK 2/02 wurde im Bereich von 14,0 m unter OK Gelände bis 15,0 m unter OK Gelände<br />
ein steiniger <strong>und</strong> sandiger Kies mit Mergelstreifen <strong>und</strong> Gerölllagen angetroffen<br />
(GU). Eine Wechsellagerung von Kiesen, Sand <strong>und</strong> Geschiebemergel wurde auch<br />
bei BK 14/10 in einer Tiefe von 16,5 m unter OKG bis 19,0 m unter OKG angetroffen<br />
(GI, SU-). Bei BK 9/10 ist 16,0 m unter OKG eine Kieslage mit Steinen eingelagert<br />
(GI).<br />
Bei den in BK 12/10 in einer Tiefe von 14,8 m unter OKG bis 16,0 m unter OKG angetroffenen<br />
Geröllen <strong>und</strong> Kiesen handelt es sich um Raseneisenerz.<br />
Es kann bei den Kiesen von einer mitteldichten Lagerung ausgegangen werden.<br />
- Geschiebemergel (Schicht Nr. 6)<br />
Der Geschiebemergel ist ein nur leichtplastischer Boden. Er ist ein stark sandiger,<br />
schwach toniger, schwach kiesiger Schluff. Verbreitet war er auch als schluffiger bzw.<br />
stark schluffiger <strong>und</strong> schwach kiesiger Sand zu bezeichnen. Bereichsweise sind Steinlagen<br />
erk<strong>und</strong>et worden. In den Mergel sind zahlreiche wasserführende Sandstreifen eingelagert.<br />
Häufig ist von einer Wechsellagerung Sand / Mergel zu sprechen.<br />
Entsprechend der Einordnung in das Plastizitätsdiagramm wird der Mergel zumeist<br />
als Sand-Schluff-Gemisch (SU-), teils als Sand-Ton-Gemisch (ST) <strong>und</strong> vereinzelt als<br />
leichtplastischer Ton (TL) eingestuft.<br />
Die Konsistenz des Mergels reicht entsprechend der Ansprache in den Bohrungen von<br />
weich bis halbfest. Überwiegend war die Konsistenz steif. Im Einzelfall wurde in größeren<br />
Tiefen der Mergel in fester Konsistenz erk<strong>und</strong>et.<br />
Entsprechend den Spitzendruckwerten der Drucksondierungen liegen die Konsistenzen<br />
des Mergels jedoch nicht im weichen Bereich, überwiegend sind sie steif <strong>und</strong><br />
halbfest.<br />
Diese Unterschiede sind dadurch zu begründen, dass der erk<strong>und</strong>ete Mergel zumeist<br />
sehr stark sandstreifig <strong>und</strong> nur sehr schwach bindig ist.<br />
Die wasserführenden Sandstreifen führen sehr schnell zu Aufweichungen der Proben<br />
des äußerst wasserempfindlichen, gering plastischen Mergels.<br />
Folgende Ergebnisse konnten durch bodenmechanische Untersuchungen gewonnen<br />
werden:<br />
nat. <strong>Wasser</strong>gehalt w: 8,8 % bis 13,6 %<br />
Mittelwert (n=99): 11,2%<br />
Fließgrenze wL: 15,2 % bis 21,3 %<br />
Mittelwert (n=13): 17,9%<br />
Ausrollgrenze wp: 9,6 % bis 12,4 %<br />
Mittelwert (n=13): 10,9 %<br />
Plastizität Ip: 5,5 % bis 10,9 %<br />
Mittelwert (n=13): 7,1 %<br />
Dichte ρ: 2,10 g/cm³ bis 2,28 g/cm³<br />
Mittelwert (n=9): 2,22 g/cm³<br />
Porenzahl e: 0,29 – 0,39<br />
Mittelwert (n=9): 0,33<br />
<strong>und</strong>rän. Scherfestigkeit cu: 53 kN/m² bis 209 kN/m²<br />
Mittelwert (n=22): 139 kN/m²
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Ergebnisse der Kompressionsversuche:<br />
Bohrung<br />
Nr.<br />
Tiefe unter<br />
GOK<br />
Konsistenz<br />
zahl<br />
bzw.<br />
Konsistenz<br />
Eoed [kN/m²] für ..... MN/m²<br />
Erstbelastung Wiederbelastung<br />
ca.0,2 ca. 0,4 ca. 0,4 ca. 0,78<br />
WB 1/10 21,9–22,1 m stf.-hf. 50 60 122 77<br />
BK 7/10 13,0-13,25 m steif 46 66 142 184<br />
BK 16/10 25,0-25,3 m 0,78 24 40 87 99<br />
BK 20/10 19,0-19,3 m steif 27 40 134 121<br />
Tabelle 5: Ergebnisse der Kompressionsversuche an Geschiebemergel<br />
Auffällig sind die teils sehr hohen Steifezahlen, insbesondere bei den Wiederbelastungen.<br />
Möglicherweise ist der hohe Sandanteil <strong>und</strong> die damit verb<strong>und</strong>ene geringe Plastizität<br />
die Ursache.<br />
Wegen dieser bereichsweise äußerst geringen Plastizität des Geschiebemergels konnten<br />
die Fließgrenzenermittlungen an mehreren Proben nicht durchgeführt werden. Die<br />
teilweise recht geringen Werte der <strong>und</strong>ränierten Scherfestigkeiten sind durch Sandeinlagerungen<br />
<strong>und</strong> aufgeweichte Proben im Bereich von Sandeinlagerungen zu erklären.<br />
Der Mergel ist nur sehr schwach wasserdurchlässig (k < 10 -8 m/s) <strong>und</strong> wirkt als <strong>Wasser</strong>stauer.<br />
Er ist ein äußerst wasserempfindlicher Boden. Geringe Änderungen des <strong>Wasser</strong>gehaltes<br />
bewirken eine rasche Änderung der Konsistenz.<br />
Er ist stark frostempfindlich (F3).<br />
- untere Sande (Schicht 7), Steine (Schicht 8)<br />
Bei den in den Geschiebemergel eingelagerten, unteren Sanden handelt es sich zumeist<br />
um Fein- <strong>und</strong> Mittelsande, teils auch Grobsande mit kiesigen Anteilen <strong>und</strong> bereichsweise<br />
schluffigen Anteilen (SE, SU).<br />
Verbreitet sind in die unteren Sande Mergelschichten eingelagert bzw. es ist von einer<br />
Wechsellagerung Sand / Geschiebemergel zu sprechen.<br />
Auch Steinlagen wurden erk<strong>und</strong>et. So stehen z.B. im Bereich der BK 2/02 von 30,7 m<br />
unter OKG bis 32,0 m unter OKG kiesige Steine.<br />
Folgende Ergebnisse konnten den bodenmechanischen Untersuchungen an den<br />
Sanden entnommen werden:<br />
Ungleichförmigkeit U: 1,9 – 6,1<br />
Mittelwert (n=16): 3,0<br />
Schluffanteil: 0% - 14%<br />
Mittelwert (n=5): 3 %<br />
Durchlässigkeit nach Hazen: 4,8 x10 -5 m/s bis 2,7x10 -3 m/s<br />
Mittelwert (n=16) 2,6x10 -4 m/s
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Damit sind die überwiegend angetroffenen Sande mit einem Schluffgehalt unter 5 %<br />
als durchlässig zu bezeichnen. Die Durchlässigkeit der stärker schluffigen Sande wird<br />
deutlich unter k = 10 -5 m/s zu erwarten sein.<br />
Ein Scherversuch an einem Fein- bis Mittelsand erbrachte einen Reibungswinkel von<br />
32,3° <strong>und</strong> eine Kohäsion von 0 kN/m² (bei mitteldichter Lagerung).<br />
Es kann von einer mindestens mitteldichten Lagerung der unteren Sande ausgegangen<br />
werden. Verbreitet sind sie dicht gelagert.<br />
Die unteren Sande sind überwiegend nicht frostempfindlich (F1). Stärker<br />
mergelstreifige Bereiche sind jedoch frostempfindlich (F3).<br />
Für erdstatische Berechnungen werden nachfolgende bodenmechanische Kenn-<br />
werte als charakteristische Werte gegeben.<br />
Schicht<br />
Nr.<br />
Reibungswinkel<br />
Ф‘<br />
Kohäsion<br />
c‘<br />
Merkmal<br />
Wichte<br />
γ<br />
Wichte<br />
unter Auftrieb<br />
γ‘<br />
Steifemodul<br />
Grad kN/m² kN/m³ kN/m³ MN/m²<br />
Auffüllung, nichtbindig 1a 30 - 16 9,5 10<br />
Auffüllung, bindig 1b 28 3 21 11<br />
5<br />
obere Sande SE/SU 2a 30 - 15 9<br />
10<br />
SU- 2b 29 - 19 10 10<br />
Mudde/ Wiesenkalk 3a 17 4 15 5 3,0<br />
Torf<br />
3b 15 5 11 1 0,5-0,8<br />
Schluff 4 20 2 16 10 5<br />
Kies 5 36 - 17 10,5 25<br />
Geschiebemergel 6 30 6 22 12 14 2)<br />
untere Sande SE/SU 7 33 - 18 11 30 1)<br />
Tabelle 6: charakteristische Bodenkennwerte<br />
1) : Es,t = Es,0 (1 + 0,25t)<br />
2) : Es,t = Es,0 (1 + 0,2t)<br />
t=0 bezogen auf OK gewachsenen Boden (ursprüngliche Geländeoberfläche)<br />
Weiterhin werden folgende charakteristische <strong>und</strong>ränierte Scherwerte gegeben:<br />
Mudde / Wiesenkalk φu = 0° ; cu= 120 kN/m²<br />
Schluff φu = 0°; cu= ~50 - 200 kN/m²<br />
Geschiebemergel φu = 0°, cu= 150 kN/m²<br />
Torf im Bereich der Niederung: φu = 0° ; cu=
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2.7. Lösbarkeit / Rammbarkeit / Bohrbarkeit<br />
Zum Zwecke der Kalkulation der Erdarbeiten werden folgende Bodenklassen nach DIN<br />
18300 gegeben:<br />
Auffüllung nichtbindig: Bodenklasse 3<br />
Auffüllung bindig: Bodenklasse 4<br />
Torf: Bodenklasse 2 bis 3<br />
Mudde / Wiesenkalk: Bodenklasse 3 bis 5<br />
Schluff: Bodenklasse 4 bis 5<br />
Sande (SE/SU) : Bodenklasse 3<br />
Sande (SU-): Bodenklasse 4<br />
Andere Bodenarten werden als Aushub nicht anfallen.<br />
Der anstehende Baugr<strong>und</strong> ist ramm- <strong>und</strong> bohrbar, teilweise jedoch nur bedingt.<br />
Mit Ramm-/ Bohrhindernissen muss in Form von Steinen <strong>und</strong> Geröll in den Sanden <strong>und</strong> Kiesen<br />
sowie im Geschiebemergel, gerechnet werden. Verbreitet wurden bei den Aufschlussarbeiten<br />
Steinlagen angetroffen (Abbruch mehrerer Drucksondierungen <strong>und</strong> einer Bohrung).<br />
Auch eine Raseneisenerzlage wurde erk<strong>und</strong>et. In der Mudde sind feste kohleartige Lagen<br />
vorhanden. Besonders hinzuweisen ist auf die Gründungskonstruktion der vorhandenen<br />
Brücke.<br />
Zum Zwecke der Orientierung werden folgende Rammbarkeiten / Bohrbarkeiten gegeben.<br />
Die Angaben für Rammbarkeiten beziehen sich dabei auf Freifall- <strong>und</strong> Explosionsrammen.<br />
Bodenart Rammbarkeit Bohrbarkeit<br />
Bodenklassen nach<br />
DIN 18301<br />
Auffüllung leicht bis schwer BN 1, BN 2, teils BB 2 <strong>und</strong><br />
Mudde /Torf/Wiesenkalk mittel bis schwer, Rammhindernisse in<br />
Form von kohleartigen Lagen in der<br />
Mudde<br />
BO 1, BS 1 – BS 3 möglich<br />
BO 1 bis BO 2, teils<br />
BB 2, BS 1 bis<br />
BS 3 (kohleartige Einlagerungen<br />
in der Mudde) möglich<br />
BN 1, vereinzelt BN 2<br />
obere Sande (locker bis leicht bis schwer, Rammhindernisse in<br />
mitteldicht)<br />
Form von Steinen möglich<br />
BS 1 möglich<br />
Kies schwer, Rammhindernisse in Form von BN 1, vereinzelt BN 2<br />
Steinen /Steinlagen / Raseneisenerz,<br />
Rammhilfen nach Wahl des AN<br />
BS 1 bis BS 3 möglich<br />
Geschiebemergel schwer bis schwerst,<br />
BB 2 bis BB 4, teils<br />
Rammhilfen nach Wahl des AN, teilweise<br />
Rammhindernisse in Form von<br />
Steinen / Steinlagen<br />
BN 2, BS 1 bis BS 3<br />
Schluff mittel bis schwerst BB 2 bis BB 3<br />
untere Sande (mitteldicht schwerst, Rammhilfen nach Wahl des BN 1<br />
bis dicht<br />
AN, teilweise Rammhindernisse in<br />
Form von Steinen / Steinlagen<br />
BS 1 bis BS 3<br />
Tabelle 7 Rammbarkeit / Bohrbarkeit
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Die Zusatzklassen (BS) sind möglich, jedoch nicht zwingend vorhanden.<br />
Alle Rammarbeiten sind aus Gründen der Standsicherheit des Kanalseitendammes als langsam<br />
schlagende Rammung auszuführen (< 80 Schläge/min).<br />
Die Wahl der Rammhilfen obliegt dem Baubetrieb. Dabei ist zu beachten, dass die Tragfähigkeit<br />
der Bauteile nicht negativ beeinträchtigt wird.<br />
Vor Baubeginn sollte eine Proberammung erfolgen, um die gewählte Rammtechnologie auf ihre<br />
Anwendbarkeit unter den zu erwartenden teilweise schwierigen Bedingungen vor Ort zu überprüfen.<br />
2.8. Verwendbarkeit des Aushubs<br />
Die Auffüllung sollte ob ihrer Zusammensetzung nur dann wieder eingebaut werden, wenn<br />
der Anteil organischer Beimengungen bei
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2.9. Untersuchung der bituminösen Straßenbefestigung<br />
Die bituminöse Straßenbefestigung wurde hinsichtlich ihrer Schadstoffgehalte nach den<br />
„Richtlinien für die umweltverträgliche Verwertung von Ausbaustoffen mit teer/pechtypischen<br />
Bestandteilen sowie für die Verwertung von Ausbauasphalt im Straßenbau“ (RuVA-StB 01<br />
Ausgabe 200, Fassung 2005) untersucht.<br />
Es wurde aus dem asphaltierten Straßenbereich nordöstlich der Brücke durch die Fa. Vormann<br />
& Partner eine Probe entnommen. Die Untersuchung erfolgte durch die Firma Kiwa<br />
Control GmbH.<br />
Es wurden die PAK im Bindemittel bestimmt <strong>und</strong> auf die Gesamtgehalte berechnet. Die detaillierten<br />
Untersuchungsergebnisse können der Anlage A 10 entnommen werden.<br />
Die im ungeteilten Zustand 6 cm starke bituminöse Straßenbefestigung weist eine zweigeteilte<br />
Schichtung (je Schicht 3 cm) auf.<br />
Für die Proben ergaben sich entsprechend des Prüfberichtes der Fa. Kiwa Control GmbH<br />
folgende Einteilungen gemäß LAGA <strong>und</strong> RuVA-StB.<br />
Schicht 1.1 3 cm Zuordnungswert LAGA 1) Z 0<br />
Zuordnungswert A entspr. RuVA-StB 2)<br />
Schicht 1.2 3 cm Zuordnungswert LAGA 1) Z 0<br />
Zuordnungswert A entspr. RuVA-StB 2)<br />
1) LAGA – Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Abfällen – Technische<br />
Regeln für die Verwertung von mineralischen Reststoffen <strong>und</strong> Abfällen aus dem Baubereich,<br />
Altlasten <strong>und</strong> Schadensfällen. Endfassung vom 06.11.2003<br />
2) Richtlinien für die umweltverträgliche Verwertung von Ausbaustoffen mit teer-/pechtypischen<br />
Bestandteilen sowie für die Verwertung von Ausbauasphalt im Straßenbau, RuVA-StB 01<br />
(Ausgabe 2001 / Fassung 2005)<br />
Proben, bei denen der Gesamtgehalt PAK im Feststoff nach EPA ≤ 25 mg/kg <strong>und</strong> der Phenol-index<br />
im Eluat ≤ 0,1 mg/l betragen, entsprechen der Verwertungsklasse A nach RuVA<br />
<strong>und</strong> können als Asphaltgranulat im Heißmischverfahren wieder eingesetzt werden. Dabei ist<br />
ein Einsatz in Asphaltmischanlagen <strong>und</strong> in Baustellenmischverfahren möglich.<br />
2.10. Chemische Analyse von Boden- <strong>und</strong> Materialproben<br />
2.10.1. Analyse von Bodenproben<br />
Eine erste Analyse von Bodenproben erfolgte im Jahr 2003 durch die Fa. PGU (Unterlage<br />
U18). Dabei wurden Proben aus den auf dem Straßendamm in Widerlagernähe liegenden<br />
Bohrungen BK 1 <strong>und</strong> BK 2 entnommen. Es ist darauf hinzuweisen, dass diese Bohrungen<br />
nicht identisch mit den Bohrungen BK 1/02 <strong>und</strong> BK 2/02 sind. Aus dem Material beider Bohrungen<br />
unterhalb des oberen Meters wurde bis in eine Tiefe von 4,7 m unter GOK bzw. 5,2<br />
m u. GOK (Auffüllung) sowie aus den darunter stehenden natürlichen Sedimenten bis 10 m<br />
unter GOK jeweils eine repräsentative Mischprobe erstellt <strong>und</strong> entsprechend der zu diesem<br />
Zeitpunkt gültigen LAGA untersucht.
INROS LACKNER AG Seite Nr.28<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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Weiterhin erfolgte im Jahr 2010 durch die Firma Kiwa Control GmbH entsprechend den<br />
durch den Auftraggeber vorgegebenen Anforderungen die Untersuchung von ausgewählten<br />
Bodenproben nach LAGA.<br />
Die Bestimmung der Anzahl der Bodenproben <strong>und</strong> die Festlegung der Entnahmestellen wurden<br />
ebenfalls durch den Auftraggeber durchgeführt.<br />
Folgende Proben wurden untersucht:<br />
jeweils aus 1m Tiefe <strong>und</strong> Mischproben aus 2,0 m – 5 m, 6,0 m – 10,0 m u. 11,0 m – 15,0 m:<br />
BK 8/10, BK 9/10, BK 19/10, BK 22/10<br />
jeweils aus 1 m Tiefe: WB 1/10, BK 7/10, BK 13/10, BK 16/10<br />
Erfolgte die Einstufung Z1.2 oder höher, wurden bei Mischproben die Einzelproben pro Meter<br />
auf die auffälligen Parameter untersucht.<br />
Die detaillierten Untersuchungsergebnisse können den Anlage A 11 <strong>und</strong> A 13 entnommen<br />
werden.<br />
Die Zuordnungswerte Z1 im Feststoff <strong>und</strong>. Z1.1 bzw. Z1.2 im Eluat stellen die Obergrenze für<br />
den offenen Einbau in technischen Bauwerken dar (auch in hydrogeologisch ungünstigen<br />
Gebieten).<br />
Die Zuordnungswerte Z2 stellen die Obergrenze für den Einbau von Bodenmaterial in technischen<br />
Bauwerken mit definierten technischen Sicherungsmaßnahmen dar.<br />
In der folgenden Tabelle werden die Untersuchungsergebnisse zusammengefasst (jeweils<br />
für die zum Zeitpunkt der Untersuchung gültige LAGA):<br />
Aufschluss Tiefe Z0 Z1.1 Z1.2 Z2 >Z2<br />
Nr.<br />
[m]<br />
BK 8/10 1 X Cr<br />
2-5 X MKW<br />
2 x<br />
3 x<br />
4 x<br />
5 x<br />
6-10 X MKW ohne<br />
TOC<br />
X TOC<br />
6 X MKW,<br />
TOC<br />
7 x<br />
8 X TOC<br />
9 X TOC<br />
10 X TOC<br />
11-15 X SO4<br />
11 X SO4 X TOC<br />
12 X SO4, LF<br />
13 X SO4, TOC<br />
14 X SO4<br />
15 X SO4, TOC
INROS LACKNER AG Seite Nr.29<br />
GA-Nr.14/10<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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AufschlussNr. Tiefe<br />
[m]<br />
Z0 Z1.1 Z1.2 Z2 >Z2<br />
BK 9/10 1 x<br />
2-5 x<br />
6-10 x<br />
11-15 X As, LF, ohne<br />
TOC, SO4<br />
X TOC,<br />
SO4<br />
11 X SO4 X TOC<br />
12 X SO4 X TOC<br />
13 X TOC X SO4<br />
14 X As, TOC<br />
15 x<br />
WB 1/10 1 X ohne TOC,<br />
SO4<br />
BK 7/10 1 x<br />
BK 13/10 1 Xohne<br />
TOC, SO4<br />
BK 16/10 1 X LF, ohne<br />
TOC, SO4.<br />
BK 19/10 1 X ohneTOC X (TOC)<br />
2-5 x<br />
6-10 x<br />
11-15 X SO4, As<br />
ohne TOC<br />
11 x<br />
X TOC,<br />
SO4<br />
X TOC<br />
X TOC<br />
X TOC,<br />
SO4<br />
12 x<br />
13 X SO4 X TOC<br />
14 x X SO4 X TOC<br />
15 X As, SO4<br />
BK 22/10 1 x<br />
2-5 x<br />
6-10 x<br />
11-15 X ohneTOC X TOC<br />
11 x<br />
12 x<br />
13 X TOC<br />
14 X TOC<br />
15 X TOC<br />
BK 1/03 bis 1m X Zn, Tl, X As,Cr,PCB X Pb<br />
PAK<br />
1,0-4,7 X Tl, PCB<br />
4,7-10 X Tl<br />
BK 2/03 bis 1m X PAK<br />
1,0-5,2 x<br />
5,2-10 x<br />
Tabelle 8 Ergebnisse der Einstufung der Bodenproben nach LAGA
INROS LACKNER AG Seite Nr.30<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Entsprechend der o.a. Einstufung ist der bei den Bauarbeiten anfallende Boden zu verwerten<br />
bzw. zu entsorgen. Zu den Einstufungen ist Folgendes zu ergänzen:<br />
Der in der Mischprobe BK 8/10 2-5m ermittelte MKW-Wert von 606 mg/kg konnte in den Einzelproben<br />
nicht nachgewiesen werden. Hier ist davon auszugehen, dass dieser Wert durch<br />
eine punktuelle Verunreinigung verursacht wurde <strong>und</strong> in der Entsorgung nicht berücksichtigt<br />
werden muss.<br />
Proben, die nur aufgr<strong>und</strong> des TOC-Gehaltes in Z2 oder >Z2 eingestuft werden, sind gesondert<br />
zu betrachten. Die Erhöhung des TOC ist auf die natürliche Beschaffenheit des Bodens<br />
zurückzuführen <strong>und</strong> nicht durch organische Schadstoffe bedingt. Die Verwertung dieses Bodens<br />
sollte nach der Zuordnungsklasse ohne Berücksichtigung des TOC erfolgen.<br />
Das gleiche gilt für die erhöht ausgewiesenen Sulfatgehalte, wenn der Boden am Standort<br />
verbleibt. Sulfate reichern sich in torfhaltigen Böden an <strong>und</strong> können deshalb geogen bedingt<br />
Werte >Z2 annehmen. Bei Verbringung an einen anderen Standort sind die hierzu geltenden<br />
Verwertungs- <strong>und</strong> Entsorgungsbedingungen zu beachten.<br />
Generell ist einzuschätzen, dass Sulfat das Gr<strong>und</strong>wasser nachteilig verändert <strong>und</strong> somit<br />
nicht vernachlässigt werden kann.<br />
2.10.2 Analyse der Korrosionsschutzproben<br />
Eine Korrosionsschutzanalyse des Stahlfachwerks der Brücke einschließlich einer Einschätzung<br />
entsprechend den Zuordnungswerten der LAGA wurde im Jahr 2003 durch die Fa.<br />
PGU (Unterlage U18) durchgeführt. Eine aktuelle Analyse erfolgte zudem 2010 durch die Fa.<br />
Kiwa Control GmbH (Unterlage U16, U20).<br />
Entsprechend Unterlage U 18 ist die Farbprobe aus der Korrosionsschicht des Brückenstahlfachwerks<br />
erheblich belastet. Hier ist der PCB-Gehalt als sehr hoch zu bewerten (>>Z2) <strong>und</strong><br />
der EOX-Gehalt ist dementsprechend stark erhöht. Der PAK-Gehalt ist ebenfalls nicht unerheblich;<br />
der Kupfergehalt ist dagegen nur leicht erhöht. Chrom VI <strong>und</strong> Quecksilber konnten<br />
nicht nachgewiesen werden.<br />
In Unterlage U 18 wird darauf hingewiesen, bei den geplanten Rückbaumaßnahmen die arbeitsrechtlichen<br />
Vorschriften (z.B. Atemschutz beim Zerschneiden der Stahlkonstruktion) zu<br />
beachten.<br />
In den aktuellen Untersuchungen durch die Fa. Kiwa Control GmbH (Anlage A 11) wurden<br />
folgende ausgewählte auffällige Parameter aufgelistet.<br />
Parameter Ergebnisse mg/kg ZTV-Ing Anhang D<br />
Strahlschutt<br />
MSK MCU<br />
MKW-Index (C10-C40) 1240
INROS LACKNER AG Seite Nr.31<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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Die Materialprobe aus der Korrosionsschutzschicht der Brücke weist wie schon in den Untersuchungen<br />
2003 erkennbar, erhebliche Schadstoffbelastungen auf. Besonders hervorzuheben<br />
sind die hohen Gehalte der Mineralölkohlenwasserstoffe (MKW), der aromatischen Kohlenwasserstoffe<br />
(BETX) <strong>und</strong> Blei. Die polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK<br />
nach EPA) <strong>und</strong> Chrom sind ebenfalls erhöht. Auffällig ist weiterhin die PCB- Konzentration<br />
von 5 mg/kg. 2003 wurde für PCB eine wesentlich höhere Konzentration von 60 mg/kg<br />
nachgewiesen. Es ist durchaus möglich, dass die Brücke abhängig von der<br />
Probenahmestelle unterschiedliche Belastungen aufweist bzw. verschiedene Anstriche zum<br />
Einsatz gekommen sind.<br />
Ausgehend von den ermittelten Daten kann man schlussfolgern, dass die Korrosionsbeschichtung<br />
Bleimennige, Öle <strong>und</strong> eventuell Kunststoff mit PCB-Weichmacher enthält.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der Schadstoffbelastung ist eine Zuordnung zu einer Strahlschuttgruppe zu diesem<br />
Zeitpunkt nicht möglich.<br />
Bei einer Verhüttung der Stahlteile ohne Entfernung des Korrosionsschutzes muss das<br />
Stahlwerk vorab über die zu erwartende Belastung informiert werden. Sind die Belastungen<br />
für eine Verhüttung zu hoch bzw. fehlen in dem Werk die notwendigen Umweltschutzmaßnahmen,<br />
ist die Entfernung der Korrosionsschicht notwendig. Hierbei ist zu beachten, dass<br />
bei den Arbeiten Schadstoffe freigesetzt <strong>und</strong> in die Umwelt gelangen können. Zur Verhinderung<br />
derartiger Umweltverschmutzungen sind bei allen Tätigkeiten geeignete Arbeitsverfahren<br />
<strong>und</strong> Schutzmaßnahmen anzuwenden. Bei der Auswahl des Verfahrens zur Entfernung<br />
des Anstriches sollten umweltschonende <strong>und</strong> abfallarme Methoden ausgewählt werden.<br />
Nach Beginn der Arbeiten ist der anfallende Strahlschutt (Strahlmittel <strong>und</strong> Korrosionsschutz)<br />
repräsentativ zu beproben <strong>und</strong> es ist eine Deklarationsanalyse zu erstellen.<br />
Der anfallende Strahlschutt ist als besonders überwachungsbedürftiger Abfall, Abfallschlüssel<br />
120116 (Strahlmittelabfälle, die gefährliche Stoffe enthalten) einzustufen <strong>und</strong> fachgerecht<br />
zu entsorgen.<br />
Vorsorglich soll darauf hingewiesen werden, dass bei den Arbeiten ges<strong>und</strong>heitsschädliche<br />
Stoffe entstehen können <strong>und</strong> deshalb die Einhaltung arbeitsschutzrechtlicher Vorschriften<br />
dringend erforderlich ist.<br />
2.10.3 Analyse der Unterkonstruktion unter den Straßenbrücken<br />
Die Unterkonstruktion der Straßenbrücke wurde hinsichtlich des Gehaltes an Asbest untersucht.<br />
Sowohl die Probenahme, als auch die Untersuchung wurde durch die Fa. Becker –<br />
Umwelt Ingenieurdienstleistungen <strong>und</strong> Umweltanalysen ausgeführt. Der Ort der Probenahme<br />
<strong>und</strong> die Anzahl der Proben wurden mit der örtlichen Bauüberwachung des Auftraggebers<br />
abgestimmt.<br />
Die untersuchte Probe ist asbesthaltig (Massengehaltsklasse lt. VDI RL 3866, Blatt 5:<br />
15 – 40 %). Die Platten sind aufgr<strong>und</strong> ihres Aussehens <strong>und</strong> der Festigkeit trotz ihres erhöhten<br />
Asbestgehaltes als Asbestzementplatten (festgeb<strong>und</strong>ene Asbestprodukte) einzustufen.<br />
Die Durchführung der Rückbaumaßnahmen im Bereich des Vorhandenseins der Asbestplatten<br />
ist nur durch geeignete Firmen, die mindestens über die Sachk<strong>und</strong>e gemäß Anlage 4 der<br />
TGRS 519 verfügen, durchzuführen. Bei den Arbeiten sind die Bestimmungen der TRGS<br />
519, Abschnitt 15 zu beachten.
INROS LACKNER AG Seite Nr.32<br />
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2.10.4 Analyse des Holzbohlenbelags<br />
Entsprechend Unterlage U18 wurde die aus den Holzbohlen der Straßenbrücke gewonnene<br />
Probe auf das Holzschutzmittel Pentachlorphenol (PCP) sowie auf PAK untersucht. PCP<br />
konnte nicht nachgewiesen werden <strong>und</strong> der PAK-Gehalt ist mit 0,29 mg/kg TM als sehr gering<br />
einzustufen. Bei dem Straßenbelag der Brücke handelt es sich aufgr<strong>und</strong> der Analysenergebnisse<br />
vermutlich um unbehandelte Hartholzbohlen (Eiche). Wegen der geringfügigen<br />
Belastung der Bohlen mit PAK ist dieses Altholz gemäß der Altholzverordnung in die Altholzkategorie<br />
A II einzustufen. Dies ist bei der weiteren Handhabung / Entsorgung zu berücksichtigen.
INROS LACKNER AG Seite Nr.33<br />
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3. Beurteilung der Gründung<br />
3.1. Allgemeines<br />
Die folgenden Empfehlungen stellen Vorschläge dar, über deren Realisierung der Anwender<br />
entscheidet.<br />
Das geplante Bauvorhaben wird aufgr<strong>und</strong> der vorhandenen Baugr<strong>und</strong>schichtung in die geotechnische<br />
Kategorie 2 eingeordnet.<br />
Gegen das gewählte Konstruktionssystem sowie gegen die gewählte Einordnung in Lage<br />
<strong>und</strong> Höhe besteht nach gegenwärtigem Kenntnisstand aus geotechnischer Sicht kein Einwand.<br />
3.2. Gründungsvorschlag<br />
3.2.1. Gründungsmethode<br />
Brücke<br />
Die Baugr<strong>und</strong>verhältnisse am geplanten Brückenstandort sind für eine einfache Flachgründung<br />
auf dem anstehenden Boden nicht geeignet.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der im direkten Brückenbereich bis in eine Tiefe von bis zu etwa 17 m unter OKG<br />
stehenden setzungsempfindlichen Böden (Auffüllung, locker gelagert Sande, Mudde, Wiesenkalk<br />
<strong>und</strong> Schluff) würde es zu unverhältnismäßigen Setzungen / Setzungsunterschieden<br />
<strong>und</strong> Verdrehungen der F<strong>und</strong>amente kommen.<br />
Daher wird eine Tiefgründung der Brücke auf Pfählen vorgeschlagen.<br />
Möglich wären sowohl eine Rammpfahl- als auch eine Bohrpfahlgründung.<br />
Während Ortbetonrammpfähle insbesondere den Vorteil einer guten Verdichtung des umliegenden<br />
Bodens <strong>und</strong> damit einer hohen Tragfähigkeit aufweisen, ist bei Großbohrpfählen<br />
besonders die Abtragung von Horizontallasten <strong>und</strong> Momenten möglich. Die Beseitigung von<br />
Hindernissen ist möglich.<br />
Bei den Aufschlussarbeiten wurden zahlreiche Steinhindernisse angetroffen. Zudem sind<br />
möglicherweise F<strong>und</strong>amentreste der alten Brücke im Gründungsbereich zu erwarten.<br />
Daher werden als Vorzugslösung Großbohrpfähle empfohlen.<br />
Es werden folgende Mindestabsetztiefen für Druck- <strong>und</strong> Zugpfähle gegeben:<br />
Westliches Widerlager: Druckpfähle: -5,00 m NN<br />
Zugpfähle: -7,00 m NN<br />
Östliches Widerlager: Druckpfähle: -6,50 m NN<br />
Zugpfähle: -8,50 m NN<br />
Bei diesen Absetztiefen werden die gering tragfähigen Böden sicher durchfahren.<br />
Die Druckpfähle binden mindestens 3 m <strong>und</strong> die Zugpfähle 5 m in den mindestens weichen<br />
bis steifen Mergel bzw. in die mitteldicht bis dicht gelagerten Sande ein.<br />
Größere Absetztiefen sind möglich. Zudem sollten die Pfähle so tief abgesetzt werden, dass<br />
keine Belastung der Uferwand aus dem Spitzendruck der Pfähle entsteht.
INROS LACKNER AG Seite Nr.34<br />
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In Anlage 7 werden zum Zwecke des Entwurfs für Bohrpfähle die Bemessungsprofile einschließlich<br />
der charakteristischen Werte für Spitzenwiderstand <strong>und</strong> Mantelreibung gegeben.<br />
Die Werte für Spitzenwiderstand <strong>und</strong> Mantelreibung beziehen sich dabei stets auf die im<br />
betrachteten Bereich ungünstigsten Baugr<strong>und</strong>eigenschaften.<br />
Weiterhin sind in den Bemessungsprofilen (Anlage 7) die Steifemodule zur Berechnung der<br />
horizontalen Tragfähigkeit der Bohrpfähle enthalten. Dabei wurde der Einfluss der Tiefe auf<br />
die Größe des Steifemoduls bereits berücksichtigt.<br />
Für die hinter der Sp<strong>und</strong>wand stehenden Pfähle ist zu beachten, dass die Mantelreibung für<br />
die Pfähle erst unterhalb des Winkels ϑa (Neigung der Gleitlinie gegen die Horizontale) berücksichtigt<br />
werden darf. Da sich damit in Abhängigkeit der Sp<strong>und</strong>wandlänge in jeder Pfahlreihe<br />
unterschiedliche Ansätze für die Mantelreibungswerte ergeben, wird eine zusammenfassende<br />
Tabelle mit Pfahltragfähigkeiten hier nicht erstellt.<br />
Für genauere, standortbezogene Pfahltragfähigkeiten (Druck / Zug) werden Probebelastungen<br />
empfohlen. Es können dazu mit entsprechender Stoßmasse auch dynamische Probebelastungen<br />
durchgeführt werden, wenn die durchführende Institution eine langjährige Erfahrung<br />
mit dem Messverfahren nachweisen kann.<br />
Die horizontale Bettungsziffer kh kann für die Pfähle wie folgt in Ansatz gebracht werden:<br />
kh ≈ Es/d<br />
Es = Steifemodul entsprechend Punkt 3.8.2<br />
d = Pfahldurchmesser 1,0 m darf mit d = 1,0 m gerechnet werden<br />
Der Anwendungsbereich dieser Gleichung wird bei einem Höchstwert der Horizontalverschiebung<br />
von y = 2 cm oder y = 0,03 x d begrenzt; der kleinere Wert ist maßgebend.<br />
Die Bodenspannungen dürfen den Grenzwert für den Erdwiderstand Ep nicht übersteigen.<br />
Die Bohrebene für die Pfähle ist bei +9,5 m NN geplant. Im östlichen Widerlagerbereich wurden<br />
die oberen Organogene in einer Mächtigkeit von 0,4 m bis 2,1 m erk<strong>und</strong>et. Dabei liegt<br />
die Schichtobergrenze dieser nur gering tragfähigen Böden zwischen 7,2 m NN <strong>und</strong><br />
9,3 m NN <strong>und</strong> damit teils direkt unter der geplanten Bohrebene. Um die Standsicherheit für<br />
die Bohrtechnik ohne größeren Aufwand (z.B. durch ein geotextilbewehrtes Polster) zu gewährleisten,<br />
wird empfohlen, diese oberen organischen Böden auszuheben <strong>und</strong> durch gut<br />
verdichtbare Sande (DPr =100 %) zu ersetzen. Zudem werden dadurch negative Mantelreibungen<br />
ausgeschlossen. Allerdings liegt die Aushubebene damit unterhalb des Kanalwasserspiegels<br />
<strong>und</strong> es werden erhöhte Aufwendungen zur Gewährleistung der Standsicherheit<br />
des Kanalseitendammes <strong>und</strong> zur <strong>Wasser</strong>haltung (Umsp<strong>und</strong>ung) erforderlich.<br />
Für die Sp<strong>und</strong>wände werden Bemessungsprofile getrennt für die östliche <strong>und</strong> westliche<br />
Sp<strong>und</strong>wand in Anlage A 8 gegeben.<br />
Im direkten Widerlagerbereich wird die Gradiente der Straße um ca. 1,3 m angehoben.<br />
Bei Aushub der oberen Organogene ist keine negative Mantelreibung zu erwarten. Die unteren<br />
organischen Bodenschichten im direkten Brückenbereich sind konsolidiert. Daher ist für<br />
diese Schichten bei der relativ geringen Lasterhöhung von 1,3 m zusätzlicher Aufschüttung<br />
keine negative Mantelreibung zu erwarten. Dies gilt auch für einen möglichen Fließdruck.
INROS LACKNER AG Seite Nr.35<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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Entsprechend der vorliegenden Planung liegt im westlichen Widerlagerbereich die geplante<br />
Sp<strong>und</strong>wandachse im Bereich des Widerlagers. Im östlichen Widerlagerbereich liegt sie direkt<br />
hinter dem F<strong>und</strong>ament. Es wird ein Abbruch des alten F<strong>und</strong>amentes erforderlich werden.<br />
Zu beachten ist in diesem Fall die Standsicherheit der Kanalseitendämme.<br />
Statt der Sp<strong>und</strong>wand kann auch eine Bohrpfahlwand zur Anwendung kommen. Die in der<br />
Anlage A7 gegebenen Werte für Pfahlmantelreibung <strong>und</strong> Pfahlspitzenwiderstand dürfen<br />
auch für tangierende oder überschnittene Bohrpfahlwände verwendet werden, sofern nur die<br />
im Kontaktbereich zum Boden wirkenden Nettoflächen für Pfahlspitzenwiderstand <strong>und</strong><br />
Pfahlmantelreibung angesetzt werden. Als Nettofläche wird dabei eine im Gr<strong>und</strong>riss flächengleiche<br />
rechteckförmige Ersatzwand zugr<strong>und</strong>egelegt.<br />
Die Hinterfüllung der Widerlager <strong>und</strong> der Ansatz des Erddruckes auf die Widerlager ist entsprechend<br />
dem "Merkblatt über den Einfluss der Hinterfüllung auf Bauwerke" <strong>und</strong> der ZTVE-<br />
StB auszuführen.<br />
Zur Abtragung von Horizontalkräften sollen Verpressanker eingesetzt werden. Daher werden<br />
im Folgenden auf Verpressanker abgestimmte charakteristische Mantelreibungswerte<br />
zur Vorbemessung gegeben. Die Werte wurden den Tabellen von <strong>Ost</strong>ermeyer entnommen<br />
<strong>und</strong> entsprechend den Empfehlungen des Gr<strong>und</strong>bautaschenbuchs mit dem Faktor 0,5<br />
abgemindert.<br />
Für die Bemessung, Ausführung <strong>und</strong> Prüfung der Verpressanker gilt DIN 4125 (Erlass des<br />
B<strong>und</strong>esministeriums für Verkehr, Bau- <strong>und</strong> Wohnungswesen vom 18.11.2004). Jeder Bauwerksanker<br />
ist einer Abnahmeprüfung zu unterziehen.<br />
Die Eignungsprüfung ist an mindestens drei Verpressankern dort durchzuführen, wo die für<br />
den jeweiligen Baugr<strong>und</strong> ungünstigsten Ergebnisse zu erwarten sind. Die im Folgenden gegebenen<br />
charakteristischen Mantelreibungswerte können nur einer Vorbemessung dienen<br />
<strong>und</strong> gelten für Verpresslängen bis 6 m.<br />
Im bindigen Boden sollte nachverpresst werden, da so die Mantelreibung maßgeblich erhöht<br />
werden kann. Für Verpresspfähle werden zur Vorbemessung ebenfalls charakteristische<br />
Mantelreibungswerte gegeben. Diese erscheinen in Klammern hinter den Werten für<br />
Verpressanker.<br />
Bereich BK 7/10, CPT 2/02 <strong>und</strong> BK 8/10 (westliche Sp<strong>und</strong>wand, s. Anlage A 4.1.6):<br />
ab 0 m NN bis -12 m NN:<br />
qs,k = 90 kN/m² (50 kN/m²)<br />
Bereich BK 22/10, CPT 13/10 <strong>und</strong> BK 23/10 (östliche Sp<strong>und</strong>wand, s. Anlage A 4.1.3):<br />
ab -2,5 m NN bis -22 m NN Mergel mit Sandstreifen<br />
qs,k = 80 kN/m² (50 kN/m²)<br />
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Grenzlast bei großen Verpresslängen (ab ca. 6m) unterproportional<br />
zur Krafteintragungslänge steigt.<br />
anschließende Straßen<br />
Die Dämme können flach gegründet werden. Im direkten Brückenbereich ist die Anhebung<br />
der Gradiente um ca. 1,3 m geplant. Daher sind zusätzliche Setzungen zu erwarten.
INROS LACKNER AG Seite Nr.36<br />
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Es ist vorgesehen, während der Bauzeit im westlichen Widerlagerbereich den Baustelleneinrichtungsbereich<br />
einschließlich der angrenzenden Straße auf eine Höhe von 10,0 m NN zu<br />
bringen.<br />
Damit wird der Boden im Straßenbereich temporär um bis zu 3,5 m abgetragen.<br />
Nimmt man bei längerer Bauzeit (mehrere Monate) an, dass zusätzlich zu der Dammerhöhung<br />
50% der Aushubmenge setzungserzeugend wirken, sind im Dammbereich Setzungen<br />
unterhalb des Dammes bis zu ca. 7 cm zu erwarten.<br />
Bei kürzeren Bauzeiten (einige Wochen) <strong>und</strong> einer angenommenen setzungserzeugenden<br />
Wirkung von 25% der Aushubmenge zusätzlich zur Dammerhöhung von 1,3 m sind Setzungen<br />
bis ca. 5 cm zu erwarten. Die Eigensetzung des Dammes ist bei guter Verdichtung mit<br />
bis zu 1% der jeweiligen Dammhöhe zu erwarten.<br />
Im Bereich der BK 8/10 wurde nur 0,5 m unter der bauzeitlich geplanten Aushubsohle ein<br />
stark organisch durchsetzter Boden angetroffen. Da die Fläche in der Höhe von 10,0 m NN<br />
als Baustraße genutzt werden wird, sollte hier zur Sicherung der Befahrbarkeit <strong>und</strong> zur Re-<br />
duzierung der späteren Dammsetzungen ein Teilaushub des Bodens bis in eine Tiefe von<br />
ca. 1 m vorgenommen werden.<br />
Für den östlichen Widerlagerbereich wurde bisher keine Aushubebene angegeben. Geht<br />
man auch hier von einer Aushubebene von 10,0 m NN aus, so sind unter der Annahme,<br />
dass die im direkten Widerlagerbereich angetroffenen Organogene, so wie empfohlen<br />
(s.Gründungsempfehlung der Brücke) ausgeräumt wurden, Setzungen in der gleichen Grö-<br />
ßenordnung wie im westlichen Widerlagerbereich zu erwarten.<br />
Die Setzungen werden zu etwa 50% zeitnah zur Schüttung auftreten, die restlichen ca. 50%<br />
werden erst nach mehreren Jahren abgeklungen sein.<br />
Zur Vergleichmäßigung der Setzungen ist vor Ausführung der Dammschüttung der Einbau<br />
eines formstabilen Geogitters zu empfehlen.<br />
Der Boden ist lagenweise zu schütten <strong>und</strong> im Trockenen einzubauen. Er ist bis 1 m unter<br />
Planum nachweislich auf DPr > 98% zu verdichten, darüber entsprechend ZTVE-StB 09.<br />
Die locker gelagerten Sande sind mit schwerem Verdichtungsgerät zu verdichten. Dabei sind<br />
die Einschränkungen hinsichtlich der verwendeten Geräte zu beachten (keine schwingungserzeugenden<br />
Verdichtungsgeräte in Nähe des Kanalseitendammes, s. auch 2.8).<br />
Die Böschungsneigungen sind wie folgt zu wählen:<br />
Sande: ß
INROS LACKNER AG Seite Nr.37<br />
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Der Boden ist in Lagen über die gesamte Schüttbreite durchgehend einzubauen <strong>und</strong> in den<br />
einzelnen Bereichen gleichmäßig zu verdichten. Besonderer Sorgfalt bedarf die Verdichtung<br />
der Dammböschung. Es wird empfohlen, beiderseits des Dammes ca. 1 m über das Sollprofil<br />
hinaus zu schütten <strong>und</strong> zu verdichten <strong>und</strong> danach die Böschung auszubilden. Die Böschungen<br />
sind in geeigneter Weise unmittelbar nach ihrer Herstellung vor Erosion zu schützen<br />
(siehe oben).<br />
Für die Verdichtung kann jedes Verfahren angewendet werden, das den erforderlichen Verdichtungsgrad<br />
garantiert. Auch hier sei wieder auf die Einschränkung der Verwendung von<br />
schwingungserzeugenden Verdichtungsgeräten verwiesen. Der AN hat vor Beginn der Arbeiten<br />
nachzuweisen, daß das gewählte Arbeitsverfahren die vorgeschriebenen Anforderungen<br />
realisiert. Es gelten die Verdichtungsforderungen nach ZTVE-StB 09.<br />
Beim Einbau von bindigen Böden ist ein Quergefälle von min. 6 % zur Abführung von Niederschlagswasser<br />
anzulegen. Jede Lage ist unmittelbar nach ihrem Einbau zu verdichten.<br />
Der notwendige Verformungsmodul Ev2>= 45 MN/m² ist nachzuweisen. Dies wird außerhalb<br />
der Dammbereiche ohne besondere Maßnahmen nicht möglich sein. Es wird ein Polster aus<br />
kiesigem Sand auf einem formstabilen Geogitter vorgeschlagen. Damit können die Polsterstärken<br />
wie folgt angesetzt werden:<br />
Ev2= 5 MN/m² Polsterstärke >= 55 cm<br />
Ev2= 10 MN/m² Polsterstärke >= 35 cm<br />
Ev2= 20 MN/m² Polsterstärke >= 20 cm<br />
Ev2= 30 MN/m² Polsterstärke >= 18 cm<br />
Es sollten Probefelder angelegt werden, um den Straßenaufbau zu optimieren.<br />
Der Straßenaufbau ist entsprechend den Standardbauweisen zu wählen.<br />
Auf eine frostsichere Ausbildung des Straßenaufbaus in Bereichen mit frostempfindlichen<br />
Erdstoffen ist zu achten. Dabei muss von ungünstigen <strong>Wasser</strong>verhältnissen ausgegangen<br />
werden.<br />
Sollten in der Gründungsebene organische Böden angetroffen werden, so ist zu empfehlen<br />
in Zusammenarbeit mit einer baubegleitenden geotechnischen Bauüberwachung eventuell<br />
notwendige Maßnahmen festzulegen.<br />
Baustelleneinrichtung<br />
Die Baustelleneinrichtungsfläche soll auf der Westseite einheitlich in einer Höhe von<br />
+10,0 m NN angeordnet werden. Dies entspricht in etwa der Höhe der im südöstlichen Teilbereich<br />
vorhandenen Abstellfläche, die in Verbreiterung des Kanalseitendammes errichtet<br />
wurde. Im westlichen <strong>und</strong> nördlichen Bereich sind Aufschüttungen bis zu einer Höhe von<br />
3,3 m notwendig, um die geplante Höhe zu erreichen.<br />
Während im Bereich der vorhandenen Abstellfläche (BK 11/10, BK 12/10, BK 14/10,<br />
BK 2/02, CPT 6/10) oberflächennah eine Auffüllung steht, die von lockeren Sanden <strong>und</strong> organischen<br />
Böden unterlagert wird, stehen im Bereich der Niederungsfläche oberflächennah<br />
nicht vorbelastete <strong>und</strong> nicht tragfähige Torfe (BK 13/10, BK 15/10, BK 16/10, BK 17/10, CPT<br />
7/10 bis CPT 10/10).
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Im Bereich der vorhandenen Abstellfläche (BK 11/10, BK 12/10, BK 14/10, BK 2/02,<br />
CPT 6/10) kann die Baustelleneinrichtungsfläche auf dem Planum gegründet werden. Vor<br />
dem Schütten einer Schottertragschicht zur Verbesserung der Tragfähigkeit sollte das Planum<br />
mit schwerem Verdichtungsgerät statisch nachverdichtet werden. Die Stärke der Schottertragschicht<br />
richtet sich nach der geplanten Belastung, sollte aber 20 cm nicht unterschreiten.<br />
Auf Gr<strong>und</strong> der im Niederungsbereich vorherrschenden hydrologischen bzw. Baugr<strong>und</strong>verhältnisse<br />
(oberflächig kompressible Weichböden mit geringer Scherfestigkeit, oberflächennahes<br />
Gr<strong>und</strong>wasser) wird im Zuge der Baudurchführung zumindest der Einsatz lastverteilender Konstruktionen<br />
erforderlich, um eine ausreichende Standsicherheit zu gewährleisten.<br />
Die Arbeitsebene muss so aufgebaut werden, dass bei maximal möglichem Lasteintrag (z.B.<br />
auftretende Verkehrsbelastung durch Baustellenverkehr) kein Gr<strong>und</strong>bruch hervorgerufen wird.<br />
Bei einer Auskofferung des Torfes würden sehr große Aushubmengen erforderlich (Mächtigkeit<br />
der organischen Weichschichten 2,3 m bis 4,2 m) <strong>und</strong> es würde für einen temporären Baubedarf<br />
ein relativ großer Eingriff erfolgen, bei dem auch die Standsicherheit der Kanalseitendämme in<br />
Betracht zu ziehen ist. Zudem werden auch bei Auskofferung des Torfes noch Setzungen auftreten,<br />
da bereichsweise in größeren Tiefen Mudde, Schluff <strong>und</strong> Wiesenkalk erk<strong>und</strong>et wurden. Diese<br />
Setzungen werden bei 3,3 m Aufschüttmächtigkeit <strong>und</strong> einer angenommenen setzungserzeugenden<br />
Verkehrslast von 10 kN/m² etwa bis zu 10 cm betragen.<br />
Bei einer Auskofferung des Torfes ist der einzubauende Boden (SW, SI, GW, GI) auf mindestens<br />
mitteldichte Lagerung (D ≥ 0,4) zu bringen.<br />
Als Vorzugslösung wird empfohlen, die Arbeitsfläche mit einer Aufschüttmächtigkeit von bis zu<br />
3,3 m zu konzipieren <strong>und</strong> durch einzubauende, lastverteilende Geokunststoffe zu stabilisieren.<br />
Die vorhandene Vegetationsschicht sollte als „natürliche Bewehrungslage“ vor Ort verbleiben.<br />
Bei den Arbeitsebenen sollte auf dem auf der Grasnarbe zu verlegenden Geovlies ein Geogitter<br />
quer zur Bauwerksachse <strong>und</strong> direkt darauf ein Geogitter längs zur Bauwerksachse verlegt werden,<br />
wobei in eine Richtung laufende Bahnen untereinander um mind. 0,5 m zu überlappen sind.<br />
Nach Überschüttung der Geogitter mit 0,5 m nichtbindigem Erdstoff sind diese umzuschlagen<br />
<strong>und</strong> in der jeweiligen Achse um mind. 1,5 m zu überlappen.<br />
Die Arbeitsebenen sind in jedem Fall so auszulegen, dass die Standsicherheit der Maschinen<br />
<strong>und</strong> Ausrüstungen in allen Aufstell- <strong>und</strong> Arbeitsvarianten gewährleistet werden kann.<br />
Erfahrungsgemäß ist die Arbeitsebene allseitig mindestens 1,5 m größer als die Aufstandsfläche<br />
der Baumaschinen in ungünstigster Arbeitsstellung auszubilden.<br />
Das in der Entwurfsplanung <strong>und</strong> Ausschreibung für die Arbeitsebene zu berücksichtigende Geogitter<br />
bzw. Geogewebe sollte eine Mindestzugfestigkeit von F ≥ 75 kN/m (Langzeitzugfestigkeit<br />
in Längsrichtung) aufweisen, wobei sich die endgültig erforderliche Festigkeit aus der belastungsabhängigen<br />
statischen Berechnung ergibt.<br />
Die Öffnungsweiten der Geogitter sind in Abhängigkeit der Körnung des Schüttmaterials zu wählen.<br />
Die gewählte Öffnungsweite muss eine sichere Verspannung des Geogitters gegen das<br />
Schüttmaterial gewährleisten.
INROS LACKNER AG Seite Nr.39<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Die Bemessung <strong>und</strong> Anwendung der Geokunststoffe muss unter Berücksichtigung des „Merkblatt<br />
für die Anwendung von Geotextilien <strong>und</strong> Geogittern im Erdbau des Straßenbaues“ erfolgen.<br />
Als Schüttmaterial sind alle rolligen Böden mit folgenden Mindestforderungen geeignet:<br />
Bodengruppe: SW, SI, GW, GI<br />
Ungleichförmigkeit U: > 6<br />
Glühverlust vgl: < 3 %<br />
Die Arbeitsebene sollte eine Stabilisierung mit einer min. 0,25 m starken Schotterschicht bzw.<br />
gleichwertigem Recyclingmaterial erhalten, um die Bildung von Fahrspuren in den Sanden weitestgehend<br />
verhindern zu können.<br />
Infolge belastungs- <strong>und</strong> zeitabhängiger Untergr<strong>und</strong>setzungen aber auch Spurbildungen sind<br />
baubegleitende Nacharbeiten an den Arbeitsebenen einzuplanen (z.B. Nachschütten zum<br />
Ausgleich von Sofort- <strong>und</strong> Primärsetzungen) <strong>und</strong> entsprechende Schüttstoffe in der Ausschreibung<br />
zu berücksichtigen.<br />
Die Setzungen bei Schüttung auf einem Geokunststoff werden bei 3,3 m Aufschüttmächtigkeit<br />
<strong>und</strong> einer angenommenen setzungserzeugenden Verkehrslast von 10 kN/m² bis zu etwa 40 cm<br />
betragen. Sie werden die gesamte Bauzeit anhalten.<br />
Die Setzungen sind auch bei der Konzipierung der Grabenverrohrung zu beachten.<br />
Sind z.B. im Bereich der geplanten Überbaumontagefläche Setzungen in der berechneten Größenordnung<br />
auch bei Nachprofilierungen bzw. Unterfütterungen nicht akzeptabel, kann auch in<br />
Teilbereichen unter Beachtung des Lastausbreitungswinkels ein Bodenaustausch vorgenommen<br />
werden.<br />
Eine Alternative besteht in der Verwendung von Leichtbaustoffen (expandiertes Polystyrol EPS,<br />
Blähton oder Schaumglas) als Schütt- bzw. Baumaterial. Dadurch lässt sich das Eigengewicht<br />
der Schüttung <strong>und</strong> damit die Setzung verringern.<br />
So weist Blähton oberhalb des Gr<strong>und</strong>wasserspiegels nur 1/4 bis 1/3 des Raumgewichts herkömmlicher<br />
Schüttgüter (Sand, Kies) auf. Bei Annahme eines um 2/3 geringeren Raumgewichts<br />
der Schüttung (2,2 m Blähton, 1m Deckschicht aus Sand) <strong>und</strong> einer setzungserzeugenden Verkehrslast<br />
von 10 kN/m² werden die Setzungen bis zu etwa 22 cm betragen <strong>und</strong> über die gesamte<br />
Bauzeit anhalten.<br />
Auch die Bodenersatzmaterialien sind auf einem Geokunststoff aufzubauen. Der Einbau von<br />
EPS <strong>und</strong> Blähton ist durch Merkblätter geregelt („Merkblatt für die Verwendung von EPS-<br />
Hartschaumstoffen beim Bau von Straßendämmen“ <strong>und</strong> „Merkblatt über die Verwendung von<br />
Blähton als Leichtbaustoff im Unterbau von Untergr<strong>und</strong> <strong>und</strong> Straßen“) Die Abtragung der geplanten<br />
Lasten (insbesondere Einzellasten) ist nachzuweisen.<br />
Ein sehr großer Nachteil besteht allerdings in den hohen Kosten, zumal es sich um eine temporäre<br />
Maßnahme handelt. Da auch bei dieser Variante noch etwa 22 cm Setzungen zu erwarten<br />
sind, sollten Kosten <strong>und</strong> Nutzen gegeneinander abgewogen werden (eventuell Wiederverwendung<br />
der Schüttmaterialien).<br />
Bei Eintragung von Lasten aus Baumaschinen bzw. aus Lagerlasten auf den Kanalseitendamm<br />
ist die Standsicherheit des Dammes nachzuweisen.
INROS LACKNER AG Seite Nr.40<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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Die Stellplätze des Kranes für die Überbaumontage <strong>und</strong> der Baustellenkrane befinden sich direkt<br />
hinter dem Kronenweg bzw. direkt hinter der im Brückenbereich kanalseits vorgesehenen<br />
Sp<strong>und</strong>wand. Die Pratzenlasten sind noch nicht bekannt, da die Krane technologieabhängig von<br />
der Baufirma gewählt werden.<br />
Die Standsicherheit der Krane ist nachzuweisen. Beachtet werden sollten auch Setzungen <strong>und</strong><br />
Setzungsunterschiede aufgr<strong>und</strong> der nur locker gelagerten oberen Sande <strong>und</strong> der unter diesen<br />
Sanden angetroffenen nur gering tragfähigen organischen Schichten. Dabei sind auch eventuelle<br />
Belastungen der Sp<strong>und</strong>wand zu berücksichtigen.<br />
Kann die Standsicherheit nicht nachgewiesen werden bzw. sollen für den Kanalseitendamm<br />
zusätzliche Belastungen vermieden werden, so sollten die Krane tief gegründet werden. Dies gilt<br />
insbesondere für den Kran für die Überbaumontage. Hier ist auch die Belastung der Grabenverrohrung<br />
durch den Kran zu beachten.<br />
Vorgeschlagen wird der Einbau von gebohrten <strong>und</strong> verpressten Mikropfählen. Dieses<br />
Pfahlsystem stellt nur geringe Anforderungen an die Arbeitsebene sowie die Baustelleneinrichtung<br />
<strong>und</strong> erzeugt bei Verwendung von Rotationsbohrgeräten nur geringe Erschütterungen.<br />
Der Durchmesser der Pfähle darf 300 mm nicht übersteigen. Für die Planung <strong>und</strong> Herstellung<br />
der Mikropfähle gilt die DIN EN 14199. Die Pfähle sind in den unteren Sanden bzw. im<br />
Geschiebemergel abzusetzen.<br />
Entsprechend der vorliegenden Planung wird der Kran für die Überbaumontage im Bereich der<br />
Aufschlüsse BK 11/10 bis BK 14/10 sowie CPT 6/10 <strong>und</strong> CPT 7/10 stehen.<br />
Damit befindet sich der Kranstandort zum größten Teil im Bereich der Abstellfläche, die bereits<br />
eine Höhe von ca. 10 m NN aufweist, teils aber auch in der Niederung direkt neben dem Grabeneinlauf<br />
(BK 13/10).<br />
Bei einer Schüttung auf 10,0 m NN <strong>und</strong> den damit verb<strong>und</strong>enen großen Setzungen, würden sehr<br />
große Höhenunterschiede in der Kranaufstandsfläche entstehen. Die Knickstabilität im Bereich<br />
der oberflächennah anstehenden Torfe müsste beachtet werden.<br />
Sollte eine Verschiebung der Kranstandfläche aus dem Niederungsgebiet heraus nicht möglich<br />
sein, sollte im Niederungsgebiet im Bereich der Kranaufstandsfläche ein Austausch der oberen<br />
Weichschichten (Torf) erfolgen. Im Bereich der BK 13/10 wurde dieser Torf bis in eine Tiefe von<br />
2,5 m unter OK Gelände erk<strong>und</strong>et. Bei einer Auskofferung des Torfes ist der einzubauende Boden<br />
(SW, SI, GW, GI) auf mindestens mitteldichte Lagerung (D ≥ 0,4) zu bringen.<br />
Da in größeren Tiefen allerdings sowohl im Niederungsgebiet als auch im Bereich der Abstellfläche<br />
auch noch setzungsempfindliche <strong>und</strong> gering tragfähige Böden vorhanden sind (Setzungen<br />
durch 3 m zusätzliche Schüttung im Niederungsgebiet auch bei Austausch des oberen Torfes<br />
wie oben beschrieben ca. 10 cm), wird bei Beibehaltung der geplanten Kranstandfläche eine<br />
Gründung auf Pfählen empfohlen.<br />
Zum Zwecke des Entwurfes werden folgende charakteristische Pfahlmantelreibungen für<br />
verpresste Mikropfähle (Druckpfähle) mit einem Durchmesser von ≤ 300 mm gegeben:<br />
Bereich BK 11/10, BK 12/10, BK 14/10, CPT 6/10, BK 2/02 (Mindestgründungsebene für<br />
Druckpfähle: -6,0 m NN)<br />
bis -3,0 m NN qsl,k = 0 kN/m²<br />
-3,0 m NN bis -4,5 m NN qsl,k = 170 kN/m²<br />
-4,5 m NN bis -24,0 m NN qsl,k = 100 kN/m²
INROS LACKNER AG Seite Nr.41<br />
GA-Nr.14/10<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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Hinzuweisen ist auf die bei ca. – 5 m NN angetroffene Raseneisenerzlage (BK 12/10, CPT<br />
6/10) <strong>und</strong> weitere Steinlagen, die ein Bohrhindernis darstellen.<br />
Bereich BK 13/10 (Austausch der oberen ca. 2,3 m Torf <strong>und</strong> Geländeaufhöhung um ca.<br />
3 m, Mindestgründungsebene für Druckpfähle: -6,0 m NN): Bis in eine Tiefe von 0,0 m NN<br />
sollten mögliche negative Mantelreibungen durch eine Verrohrung ausgeschaltet werden.<br />
bis 0,0 m NN qsl,k = 0 kN/m²<br />
von 0,0 m NN bis -2,5 m NN qsl,k = 70 kN/m²<br />
von -2,5 m NN bis -27 m NN qsl,k = 100 kN/m²<br />
Für den entsprechend der vorliegenden Planung im Bereich der BK 4/02 vorgesehenen<br />
Baustellenkran im östlichen Widerlagerbereich werden für verpresste Mikropfähle (Druckpfähle)<br />
mit einem Durchmesser von ≤ 300 mm folgende charakteristische Pfahlmantelreibungen<br />
gegeben (angenommene Aufstellebene: 10,0 m NN):<br />
bis -1,0 m NN qsl,k = 0 kN/m²<br />
von -1,0 m NN bis -5,0 m NN qsl,k = 60 kN/m²<br />
von -5,0 m NN bis -14,0 m NN qsl,k = 100 kN/m²<br />
von -14,0 m NN bis -24 m NN qsl,k = 80 kN/m²<br />
Temporäre Anlegedalben<br />
Die Dalben werden z.B. aus Trossenzug <strong>und</strong> Schiffsstoß vorwiegend horizontal belastet. Daher<br />
müssen die Dalben eine ausreichende horizontale Bettung aufweisen. Fußauskreuzungen sind<br />
zu vermeiden, da die einsetzende Pfropfenbildung ein Einbringen der Dalben bei den schwerst<br />
zu rammenden Sanden <strong>und</strong> Geschiebemergel nur behindert.<br />
Im Bereich der <strong>Wasser</strong>bohrung WB 1/10 kann für die Berechnung der horizontalen Tragfähigkeit<br />
der temporären Dalben von folgender Baugr<strong>und</strong>schichtung mit zugehörigen Steifezahlen ausgegangen<br />
werden:<br />
bis +5,0 m NN Torf Es = 0 MN/m²<br />
+5,0 m NN bis +1,0 m NN obere Sande Es = 10 MN/m²<br />
+1,0 m NN bis -1,0 m NN Mudde, breiig Es = 0 MN/m²<br />
-1,0 m NN bis -4,0 m NN organische Tone, steif Es = 3 MN/m²<br />
-4,0 m NN bis -8,0 m NN Sand, stark schluffig Es = 10 MN/m²<br />
-8,0 m NN bis -14,0 m NN Geschiebemergel, min. steif Es = 70 MN/m²<br />
-14,0 m NN bis -23,0 m NN unterer Sand Es = 120 MN/m²<br />
Die Absetztiefe der Dalben richtet sich nach den statischen Erfordernissen. Die organischen<br />
Böden sind sicher zu durchfahren.<br />
Zum Einsatz sollten langsam schlagende Bäre mit hoher Rammenergie kommen. Dies gilt<br />
insbesondere für die unteren Sande <strong>und</strong> den Geschiebemergel. Generell sind alle Rammarbeiten<br />
in Nähe des Dammes aus Gründen der Standsicherheit des Kanalseitendammes mit<br />
weniger als 80 Schlägen/min auszuführen. Da Rammhilfen die seitliche Bettung reduzieren<br />
können, sollten sie nur äußerst sparsam eingesetzt werden.
INROS LACKNER AG Seite Nr.42<br />
GA-Nr.14/10<br />
Ersatzneubau der Straßenbrückenanlage Lanze - Buchhorst<br />
Geotechnischer Bericht<br />
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3.2.2. Bauwerksschutz<br />
Das Oberflächenwasser ist laut Untersuchung nicht betonangreifend.<br />
Betonteile, die mit dem <strong>Wasser</strong> in Berührung kommen, sind entsprechend der gültigen DIN<br />
auszubilden.<br />
3.2.3. Schutz des Baugr<strong>und</strong>es<br />
Die Bauwerke sind so zu planen <strong>und</strong> auszuführen, dass eine Kontamination des Baugr<strong>und</strong>es<br />
<strong>und</strong> des Gr<strong>und</strong>wassers mit Schadstoffen ausgeschlossen ist.<br />
3.3. Setzungen<br />
Für die an die Brücke angrenzenden Straßenbereiche <strong>und</strong> die Baustelleneinrichtungsflächen<br />
wurden bereits im Punkt 3.2.1 Angaben zu den zu erwartenden Setzungen gemacht.<br />
Im folgenden wird daher auf die Setzung der Bohrpfahlgründung im Widerlagerbereich eingegangen.<br />
Die mittlere Setzung sG einer Bohrpfahlgruppe entspricht der mit dem Gruppenfaktor Gs belegten<br />
Setzung eines Einzelpfahles infolge der mittleren Einwirkung FG auf die Gruppenpfähle.<br />
Die Abschätzung der Setzung einer Bohrpfahlgruppe mit den in den übergebenen Unterlagen<br />
angegebenen 19 Bohrpfählen <strong>und</strong> einem Achsabstand von ca. 2m ergab bei einer vertikalen<br />
Gesamteinwirkung auf die Pfahlgruppe von 7220 kN folgende Werte:<br />
Pfahlabsetztiefe in der Mindestabsetztiefe (-5 m NN beim westlichen Widerlager, -6,5 m NN<br />
beim östlichen Widerlager):<br />
Gesamtsetzung der Pfahlgruppe 2 cm bis 3 cm<br />
Pfahlabsetztiefe 4 m tiefer als Mindestabsetztiefe (-9 m NN beim westlichen Widerlager,<br />
-10,5 m NN beim östlichen Widerlager):<br />
Gesamtsetzung der Pfahlgruppe 3 cm bis 4 cm<br />
Zur Abschätzung der Gesamtsetzung der Pfahlgruppe wurde das in [U 20] enthaltene Näherungsverfahren<br />
mit Nomogrammen verwendet.<br />
Bei Absatz der Pfähle der beiden Widerlager in gleicher Gründungstiefe sollte von Setzungsunterschieden<br />
von 1 cm ausgegangen werden.<br />
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Setzung von Bohrpfählen in besonderem Maße auch von<br />
der qualitätsgerechten Ausführung (Vermeiden von Auflockerungen in der Bohrsohle) abhängt.<br />
Es ist mit ausreichendem <strong>Wasser</strong>überdruck zu bohren.
INROS LACKNER AG Seite Nr.43<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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3.4. Die Baugrube<br />
Baugruben mit einer Tiefe > 1,25 m müssen vorschriftsmäßig abgeböscht bzw. verbaut werden.<br />
Für unbelastete Böschungen mit kurzer Standzeit <strong>und</strong> einer Höhe<br />
< 5,0 m können folgende Böschungswinkel ohne rechnerischen Nachweis in Ansatz gebracht<br />
werden:<br />
Auffüllung: ß < 45°<br />
Sande: ß < 45°<br />
Organogene ß < 45°<br />
Gr<strong>und</strong>wasser wurde im unmittelbaren Bereich der geplanten Widerlager ab ca. 7,7 m NN<br />
angetroffen. In unmittelbarer Kanalnähe korrespondiert das Gr<strong>und</strong>wasser mit dem Kanalwasserspiegel<br />
(Normalstau +8,85 m NN), siehe auch Tabelle 2.<br />
Bei einer Baugrubentiefe bis zu etwa dieser Tiefe werden die Baugruben mit offener <strong>Wasser</strong>haltung<br />
entwässerbar sein.<br />
Zur Fassung des Niederschlags- <strong>und</strong> Sickerwassers wird die Errichtung einer Bauzeitdränage<br />
empfohlen.<br />
Bei größeren Baugrubentiefen wird eine <strong>Wasser</strong>haltung aufwändig (evtl. Umsp<strong>und</strong>ung der<br />
Baugrube). Eine Tiefgründung der Brücke mit entsprechend geringeren Baugrubentiefen ist<br />
daher auch in Hinsicht auf eine möglichst wenig aufwändige <strong>Wasser</strong>haltung zu empfehlen.<br />
Bei den vorgesehenen Baugrubentiefen (+9,5 m NN Bohrebene) wird eine Absenkung des<br />
Gr<strong>und</strong>wassers durch eine geschlossene Gr<strong>und</strong>wasserhaltung kaum notwendig werden.<br />
Im Bereich des Niederungsgebietes wurde <strong>Wasser</strong> bereits kurz unter OK Gelände erbohrt.<br />
Hier sind allerdings keine Baugruben vorgesehen. Bei eventuell notwendigen Bodenaustauscharbeiten<br />
kann mit Aushub unter <strong>Wasser</strong> gearbeitet werden.<br />
3.5. Besondere Baumaßnahmen<br />
Besondere Baumaßnahmen sind nicht erforderlich.<br />
Zu beachten sind allerdings die Nähe zum Kanal <strong>und</strong> die Einschränkungen hinsichtlich der<br />
Anwendung schwingungserzeugender Baumaschinen in der Nähe des Kanalseitendammes.<br />
Zudem sind die Weichschichten im Niederungsgebiet nicht ohne zusätzliche Maßnahmen<br />
befahrbar.
INROS LACKNER AG Seite Nr.44<br />
GA-Nr.14/10<br />
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Geotechnischer Bericht<br />
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4. Vorschläge für Untersuchungen <strong>und</strong> Messungen während der<br />
Bauausführung<br />
Während des Baus der Dämme ist ständig die Qualität des Einbaumaterials hinsichtlich der<br />
Güte <strong>und</strong> der Einbaufähigkeit (Verdichtbarkeit) zu kontrollieren. Eingebautes Material ist entsprechend<br />
den in der ZTVE-StB 09 gegebenen Prüfmethoden auf die geforderten Verdichtungsgrade<br />
zu überprüfen.<br />
Ebenso ist die Qualität des Einbaumaterials der Bauwerkshinterfüllung zu überprüfen. Es<br />
gelten die Forderungen der ZTVE-StB 09. Weiterhin gelten die Zusätzlichen Technischen<br />
Vertragsbedingungen-<strong>Wasser</strong>bau (ZTV-W) für Erdarbeiten.<br />
Die Pfahlqualität ist entsprechend den gültigen Vorschriften zu kontrollieren. Die Tragfähigkeit<br />
der Anker ist durch Probebelastungen zu verifizieren. Auch für Pfähle werden diese<br />
empfohlen.<br />
Im Bereich der Baustelleneinrichtungsfläche sollten Setzungsmessungen durchgeführt werden,<br />
um auf Setzungen z.B. durch Nachschüttungen regieren zu können.<br />
aufgestellt:<br />
E. Koldrack<br />
Projektleiter
Bauherr / Auftraggeber:<br />
Phase:<br />
Vorhaben / Objekt:<br />
Zeichnungsinhalt:<br />
Auftrags-Nr. / Plancode:<br />
<strong>Wasser</strong>- <strong>und</strong> Schifffahrtsamt Lauenburg<br />
Dornhorster Weg 52, 21481 Lauenburg<br />
Hauptuntersuchung<br />
Straßenbrückenanlage<br />
Lanze - Buchhorst<br />
Übersichtsplan<br />
INROS LACKNER AG<br />
Rosa-Luxemburg-Straße 16<br />
18055 Rostock<br />
Tel.: +49 (0) 381 / 4567 - 826 / Fax: - 559<br />
12-010-010-1 ZU 4 00 01<br />
Anlage:<br />
Bearbeiter:<br />
gezeichnet:<br />
Maße geprüft:<br />
Kontrolle 1:<br />
Kontrolle 2:<br />
Maßstab:<br />
Datum:<br />
Quelle: Google Maps<br />
A 1<br />
gez. Koldrack<br />
gez. Dr. Müller<br />
gez. Günzl<br />
ohne<br />
30.12.2010
Zeichnungsrahmen erzeugt erzeugt erzeugt mit mit mit DZR (c) 2008<br />
1<br />
BK16/10<br />
III<br />
CTP9/10<br />
BK17/10<br />
6.702<br />
CTP10/10<br />
6.769<br />
B 6.712<br />
B<br />
6.823<br />
BK15/10 CTP8/10<br />
BK13/10<br />
BK12/10<br />
CTP7/10<br />
7.059 7.110 10.543<br />
7.080<br />
10.015<br />
CTP6/10<br />
BK12a/10<br />
10.134<br />
BK8/10<br />
12.578<br />
7.950<br />
BK7/10<br />
11.060<br />
BK11/10<br />
10.560<br />
CTP2/02<br />
BK14/10<br />
CTP3/02<br />
CTP4/10<br />
BK9/10<br />
13.323<br />
WB1/10<br />
G G<br />
10.295<br />
13.542<br />
J 10.460<br />
J<br />
13.344<br />
1%<br />
1%<br />
BK10/10<br />
13.502<br />
CTP5/10<br />
13.691<br />
CTP1/02<br />
6<br />
H 10.680<br />
H<br />
I<br />
II<br />
III<br />
BK2/02<br />
10.550<br />
BK1/02<br />
10.220<br />
7<br />
1200<br />
BK20/10<br />
13.753<br />
CTP11/10<br />
13.765<br />
SRS2/02<br />
BK4/02<br />
10.360<br />
BK21/10<br />
CTP12/10<br />
BK18/10 BK19/10<br />
13.727<br />
1%<br />
1%<br />
BK3/02<br />
10.370<br />
SRS3/02<br />
11.900<br />
13.485<br />
BK22/10<br />
13.005<br />
CTP13/10<br />
12.980<br />
13.381 12.819<br />
Objektteil<br />
Brckenbauwerk<br />
L<br />
10.420<br />
L<br />
1<br />
2<br />
2<br />
3<br />
3<br />
4<br />
4<br />
5<br />
5<br />
6<br />
6<br />
7<br />
7<br />
8<br />
A A<br />
N<br />
C C<br />
D D<br />
E E<br />
F F<br />
K<br />
11.250 BK6/10<br />
13.290<br />
BK5/02<br />
13.750<br />
SRS1/02<br />
11.020<br />
<strong>Wasser</strong>- <strong>und</strong> <strong>Schifffahrtsdirektion</strong> <strong>Ost</strong><br />
<strong>Wasser</strong>- <strong>und</strong> Schifffahrtsamt Lauenburg<br />
K<br />
M M<br />
29.09.2010 gezeichnet Krybus T.Ang<br />
DVtU-Index<br />
8<br />
9<br />
9<br />
10<br />
10<br />
11<br />
11<br />
BK23/10<br />
II<br />
I<br />
12<br />
12<br />
13<br />
13<br />
7.181<br />
I<br />
OrgEinh<br />
Amt<br />
AB<br />
Objektbenennung<br />
Einzelheit<br />
ObjektidentNr.<br />
14<br />
Legende:<br />
Ort, Datum<br />
geprft mit Version<br />
hinsichtlich<br />
713<br />
OArt<br />
512<br />
BWaStr<br />
Nr ZB<br />
14<br />
Kilometer<br />
Objekt-<br />
Teil ZK<br />
Die bereinstimmung mit der Ausfhrung wird besttigt:<br />
Datum<br />
CPT<br />
BK<br />
WB<br />
SRS<br />
Raum fr Vermerke der ausfhrenden Firma<br />
01<br />
0801<br />
2528002<br />
058,683<br />
100<br />
00<br />
15<br />
Spitzendrucksondierungen (aus 2002 <strong>und</strong> 2010)<br />
Bohrungen (aus 2002 <strong>und</strong> 2010)<br />
<strong>Wasser</strong>bohrung ( aus 2010)<br />
Rammsondierung (aus 2002)<br />
Istzustand<br />
Brckenbauwerk geplant<br />
(Stand vom 29.09.2010)<br />
I<br />
Zur Ausfhrung freigegeben Raum fr Genehmigungsvermerke<br />
Unterschrift, Funktion<br />
Zeichnung Unterschrift<br />
Amts-/Dienstbezeichnung<br />
bearbeitet<br />
gefertigt<br />
Schnitt I - I<br />
Ausgefhrte Erk<strong>und</strong>ungstiefen<br />
gem Schichtenverzeichnis<br />
Vorhandener Gelnde<strong>und</strong><br />
Straenverlauf dargestellt<br />
Version/Index ˜nderungen bzw. Ergnzungen / zugehrige Plne Datum Name<br />
Version ˜nderungen bzw. Ergnzungen Datum<br />
29.09.2010<br />
Bestand Baugr<strong>und</strong>aufschlsse<br />
S<br />
0<br />
OB<br />
Unterschrift, Funktionsbez.<br />
Im Auftrag<br />
Krybus<br />
Sturm<br />
15<br />
rechts<br />
Straenbrckenanlage Lanze-Buchhorst<br />
16<br />
Unterschrift Prfbericht vom Nr.<br />
Koordinaten<br />
Baugr<strong>und</strong>erk<strong>und</strong>ungen 2002 bis 2010 -Istzustand<br />
Aufschlussplan<br />
Entwurf Nr. Mastab<br />
HU 300/0005<br />
Zeichnung Nr.<br />
1 12-10-010-1ZA40001<br />
TAng<br />
TZ<br />
Blatt-Nr.<br />
16<br />
hoch<br />
1 : 250<br />
DVtU-Identifikation<br />
Blattgre: A1 841mm x 594mm