33. Regenstaufer Asphalt-und Straßenbauseminar · 1. Die Erfordernis der Anwendung der...
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Bundesanstalt für Straßenwesen
33. Regenstaufer Asphalt- und
Straßenbauseminar
Empfehlungen für die Einteilung des
Baugrundes in Homogenbereiche
Roderich Hillmann
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 2
Inhaltsübersicht
• Aktueller Stand der Einführung der VOB Teil C
• Definitionen Homogenbereich
• Gute und schlechte Nachrichten
• Anzugebende Eigenschaften und Kennwerte zur Einteilung
des Baugrundes in Homogenbereiche
• Empfehlungen zur Einteilung des Baugrundes in
Homogenbereiche
• Zusammenwirken der Beteiligten und Auswirkungen auf die
Bauaufgabe
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Aktueller Stand der Einführung der VOB Teil C
• Veröffentlicht in der VOB-Gesamtausgabe Sept. 2016
Homogenbereich-betroffene Gewerke in ATV DIN ....
� 18300 „Erdarbeiten”
� 18301 „Bohrarbeiten”
� 18304 „Ramm-, Rüttel- und Pressarbeiten”
� 18311 „Nassbaggerarbeiten”
� 18312 „Untertagearbeiten”
� 18313 „Schlitzwandarbeiten mit stützenden Flüssigkeiten”
� 18319 „Rohrvortriebsarbeiten”
� 18321 „Düsenstrahlarbeiten”
� 18324 „Horizontalspülbohrarbeiten″
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Aktueller Stand der Einführung der VOB Teil C
• Bekanntgabe durch BMVI mit
� ARS 23/2016 vom 06.10.2016, darin Verweis auf ARS
19/2015 vom 30.10.2015, Abschnitt III (Ausnahme für ATV
DIN 18300)
� ARS 03/2017 vom 16.01.2017 mit „Vorabzügen” aus der
ZTV E-StB 17, Abschnitt 3 (und vollständiger Aufhebung des ARS
19/2015)
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Aktueller Stand der Einführung der VOB Teil C
Regelungen des ARS 03/2017 vom 16.01.2017
• Bei Neuverträgen ist grundsätzlich die VOB Ausgabe 2016
vertraglich zu vereinbaren.
• In Ausnahmefällen (wenn die Umstellung auf Homogenbereiche zu
erheblichen Verzögerungen der Auftragsvergabe führen würde) dürfen bis
zum 31.12.2017 die Bodenklassen nach alter ATV DIN 18300
angewendet werden.
Aktueller Stand der Einführung der VOB Teil C
ARS 03/2017 vom 16.01.2017 zur Anwendung der
Homogenbereiche (Regelfall bei Neuverträgen):
Die ZTV E-StB 09 sind durch folgende Regelungen in den
„Weiteren Besonderen Vertragsbedingungen″ zu modifizieren
(Zitat)
„Die ZTV E-StB 09 gelten mit Ausnahme der Abschnitte 3.1.1 und
3.1.2. Stattdessen sind die modifizierten Regelungen zu vorgenannten
Abschnitten, welche als Anlage diesen Weiteren Besonderen
Vertragsbedingungen beigefügt sind, zu beachten. Zusätzlich erfolgt
die Einteilung in nichtbindige und bindige Böden (Abschnitt 3.1.3)
sowie in organogene und organische Böden (Abschnitt 3.1.4). …″
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Aktueller Stand der Einführung der VOB Teil C
Regelungen des ARS 03/2017 vom 16.01.2017 in den
Ausnahmefällen:
1. Die Erfordernis der Anwendung der Bodenklassen ist im
Vergabevermerk zu begründen.
2. Im Vordruck „HVA B-StB Angebotsschreiben″ ist aufzunehmen,
dass anstatt der ATV DIN 18300, Sept. 2016, „die ATV DIN 18300
Erdarbeiten der VOB/C Ausgabestand 2012″ gilt.
3. Die ZTV E-StB 09 ist vertraglich zu vereinbaren.
4. Ausgabe des Standardleistungskatalogs verwenden, die vor der
Umstellung auf Homogenbereiche zu verwenden war.
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Definitionen Homogenbereich
Definition nach DIN 4020: 2003-09
Homogenbereich: begrenzter Bereich von Boden und Fels,
dessen Eigenschaften eine definierte Streuung aufweisen und
sich von den Eigenschaften der abgegrenzten Bereiche
abheben.
Definition nach ATV DIN 18300: 2016-09
Der Homogenbereich ist ein begrenzter Bereich, bestehend
aus einzelnen oder mehreren Boden- oder Felsschichten, der
für < Bezeichnung des Gewerks > vergleichbare Eigenschaften
aufweist.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 9
„…, der für <Bezeichnung des Gewerks> vergleichbare
Eigenschaften aufweist″
� 18300 „Erdarbeiten” �
� 18301 „Bohrarbeiten” �
� 18304 „Ramm-, Rüttel- und Pressarbeiten” �
� 18311 „Nassbaggerarbeiten” �
� 18312 „Untertagearbeiten” �
� 18313 „Schlitzwandarbeiten mit stützenden Flüssigkeiten” �
� 18319 „Rohrvortriebsarbeiten”: „Rohrvortriebsverfahren″
� 18321 „Düsenstrahlarbeiten”: „das Düsen″
� 18324 „Horizontalspülbohrarbeiten” �
Bei der Einteilung des Baugrunds in Homogenbereiche sind alle Prozesse des jeweiligen Gewerks zu beachten!
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Prozesse bei Erdarbeiten
� Lösen
� Laden
� Fördern
� Behandeln
� Einbauen
� Verdichten
Prozesse bei
Nassbaggerarbeiten
� Lösen
� Laden
� Fördern
� Ablagern
unter und über Wasser
Homogenbereiche beziehen sich auf alle Prozesse der Gewerke!
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Prozesse bei Ramm-, Rüttel-
und Pressarbeiten
Einbringen und Ziehen
Prozesse bei
Schlitzwandarbeiten
� Ausheben unter stützender
Flüssigkeit
� Bewehren und Betonieren
� Einbau von Bauelementen
Prozesse bei Untertagebau-
arbeiten
� Lösen
� Laden
� Fördern
� Sicherung des Hohlraumes
� Fassen, Aufbereiten und
Ableiten des Wassers
Prozesse bei Bohrarbeiten
keine Differenzierung
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 12
Prozesse bei Rohrvortriebsarbeiten
(unterirdischer Einbau von vorgefertigten Rohren durch Pressen,
Rammen oder Ziehen)
� Lösen beim Vortrieb
� Fördern aus dem Rohr
Prozesse bei Düsenstrahlarbeiten
keine Differenzierung
Prozesse bei Horizontalspülbohrarbeiten
keine Differenzierung
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Gute und schlechte Nachrichten (Baugrundbeschreibung)
• An der Baugrundbeschreibung hat sich grundsätzlich nichts
geändert.
• Die Baugrunderkundung ist verbindlicher als nach alter VOB
vorgeschrieben.
• Die anzugebenden Kennwerte für die Baugrundbeschreibung sind
gewerkspezifisch unterschiedlich.
• Für das Untersuchen, Benennen und Beschreiben von Boden und
Fels gelten: <Aufzählung von Normen>
ATV DIN
18300 18301 18304 18311 18312 18313 18319 18321 18324
Anzahl der Normen
19 19 *) 16 *) 19 *) 21 *) 21 *) 22 *) 16 *) 22 *)
*) inhaltlich nicht alle identisch mit denen in ATV DIN 18300
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Gute und schlechte Nachrichten (Homogenbereiche)
• Die für die Einteilung des Baugrunds in Homogenbereiche
anzugebenden Kennwerte sind gewerkspezifisch
unterschiedlich.
• Ggf. ist die Untersuchung weiterer Kennwerte erforderlich,
z.B. die Bestimmung des Sulfatgehaltes im Hinblick auf
Bodenbehandlungen mit Bindemitteln.
• Bei der Einteilung der Boden- und Felsschichten müssen alle
Prozesse des jeweiligen Gewerks sowie ggf. umweltrelevante
Inhaltsstoffe berücksichtigt werden.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 15
Gute und schlechte Nachrichten (Folgerungen)
� Für die Planung der Baugrunduntersuchungen
muss dem Geotechnischen Sachverständigen
bekannt sein, welche Gewerke ausgeführt
werden!
� Bei der Einteilung in Homogenbereiche müssen
Planer, Ausschreibender und Geotechnischer
Sachverständiger zusammenarbeiten!
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 16
Anzugebende Eigenschaften und Kennwerte zur Einteilung von
Bodenschichten in Homogenbereiche – Erdarbeiten
� Ortsübliche Bezeichnung� Korngrößenverteilung mit Körnungsbändern nach DIN 18123� Massenanteil Steine, Blöcke und große Blöcke nach DIN EN ISO
14688-1� Dichte nach DIN EN ISO 17892-2 oder DIN 18125-2� Undränierte Scherfestigkeitsparameter nach DIN 4094-4 oder DIN
18136 oder DIN 18137-2� Wassergehalt nach DIN EN ISO 17892-1� Plastizitätszahl nach DIN 18122-1� Konsistenzzahl nach DIN 18122-1� Lagerungsdichte: Definition nach DIN EN ISO 14688-2,
Bestimmung nach DIN 18126 � Organischer Anteil nach DIN 18128� Bodengruppe nach DIN 18196
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Für Baumaßnahmen der Geotechnischen Kategorie GK 1 nach
DIN 4020 sind folgende Angaben ausreichend:
� Bodengruppe nach DIN 18196,
� Massenanteil Steine, Blöcke und große Blöcke nach DIN EN
ISO 14688-1
� Konsistenz und Plastizität nach DIN EN ISO 14688-1
� Lagerungsdichte
Anzugebende Eigenschaften und Kennwerte zur Einteilung von
Bodenschichten in Homogenbereiche - Erdarbeiten
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Hinweise der ZTV E-StB 17 zu den Angaben für
Bodenschichten
Eigenschaften und Kennwerte
Hinweise
1 Ortsübliche Bezeichnung Genetische Bezeichnung, z.B. nach DIN18196, Tab. 5, Spalte 21
2 Bodengruppen (DIN 18196) Gruppensymbol nennen
3 Stein-/Blockanteile(DIN EN ISO 14688)
Getrennte Angabe von Stein- und Blockanteil als Größenordnung, z.B. 10 %, 20 %, … (Schätzwert)
4 *) Korngrößenverteilungen, hier: Anteile der Korngrößenbereiche gemäß DIN EN ISO 14688
Angaben zur Bandbreite der Ton-, Schluff-, Sand- und Kiesanteile
5 *) Dichte z.B. Erfahrungswerte für die Bandbreite der Feuchtdichten der Bodenarten
*) entfällt für Geotechnische Kategorie GK 1
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Hinweise der ZTV E-StB 17 zu den Angaben für
Bodenschichten
Eigenschaften und Kennwerte
Hinweise
6 Lagerungsdichten Aus Sondierungen: locker, mitteldicht, dicht, sehr dicht (bei nichtbindigen Böden)
7 Konsistenz Mindestens Angabe: breiig, weich, steif, halbfest, (fest)
8 *) Wassergehalte Bandbreite hinsichtlich Einbaufähigkeit
9 *) Undränierte Scherfestigkeiten Bandbreite hinsichtlich Lösbarkeit und Befahrbarkeit
10 *) Organische Anteile Bandbreite mit Bezeichnung aus DIN 18128, DIN EN ISO 14688
*) entfällt für Geotechnische Kategorie GK 1
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Anzugebende Eigenschaften und Kennwerte zur Einteilung von
Felsschichten in Homogenbereiche - Erdarbeiten
� Ortsübliche Bezeichnung
� Benennung von Fels nach DIN EN ISO 14689 –1
� Dichte nach DIN EN ISO 17892-2 oder DIN 18125-2 (??)
� Verwitterung und Veränderungen, Veränderlichkeit nach DIN EN
ISO 14689 - 1
� Einaxiale Druckfestigkeit nach DGGT-Empfehlung Nr. 1 des AK 3.3
� Trennflächenrichtung, Trennflächenabstand, Gesteinskörperform
nach DIN EN ISO14689 - 1
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Anzugebende Eigenschaften und Kennwerte zur Einteilung von
Felsschichten in Homogenbereiche - Erdarbeiten
Für Baumaßnahmen der Geotechnischen Kategorie GK 1 nach DIN
4020 sind folgende Angaben ausreichend:
� Benennung von Fels
� Verwitterung und Veränderungen, Veränderlichkeit
� Trennflächenrichtung, Trennflächenabstand, Gesteinskörperform
jeweils nach DIN EN ISO14689 - 1
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 22
Hinweise der ZTV E-StB 17 zu den Angaben für
Felsschichten
Eigenschaften und Kennwerte
Hinweise
1 Petrographische Bezeichnung Allgemeine Angabe, z.B. Sandstein, Tonstein, Granit usw.
2 *) Dichte Z.B. Erfahrungswerte für die Bandbreite der Feuchtdichten der Felsarten
3 Trennflächengefüge und räumliche Orientierung
Angabenzur Raumstellung, Schichtflächenabstand, Kluft- und Schieferungsflächen
4 Verwitterungsgrad Angaben von Verwitterungsstufen mit Beschreibung
5 *) Einaxiale Druckfestigkeit Bandbreite hinsichtlich Lös- und Verarbeitbarkeit
*) entfällt für Geotechnische Kategorie GK 1
Weitere Hinweise anderer Verkehrsträger
Handlungsempfehlungen für die Anlage „Homogenbereiche″ im Baugrundgutachten bzw. als Anlage zum Vertrag,
DB Engineering & Consulting GmbH, Ina Hecht, Version 1.0, 25.05.2016
BAWMerkblatt
Einteilung des Baugrunds in Homogenbereiche nach VOB/C (MEH), Ausgabe 2016, Dr.-Ing. Jan Kayser et.al.
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Empfehlungen zur Einteilung in Homogenbereiche -
Erdarbeiten
ATV DIN 18300
� Einteilung entsprechend dem Zustand vor dem Lösen.
� Umweltrelevante Inhaltsstoffe sind zu berücksichtigen.
ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
• Aus abrechnungstechnischen Gründen sollte die Anzahl der
Homogenbereiche möglichst gering gehalten werden.
• Es bietet sich an, Homogenbereiche für Oberboden mit O,
ggf. mit O1, O2,…, für Boden mit B1, B2, .. und für Fels mit
X1, X2,.. usw. zu bezeichnen.
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Empfehlungen zur Einteilung in Homogenbereiche -
Erdarbeiten
ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
� Die Homogenbereiche sind unter Berücksichtigung der für
den gelösten Boden und Fels vorgesehenen Verwendung
festzulegen.
� Sollen verschiedene Böden oder Fels unterschiedlich
verwendet werden, sind sie getrennt zu lösen und hierfür
jeweils eigene Homogenbereiche zu bilden.
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Empfehlungen zur Einteilung in Homogenbereiche -
Erdarbeiten
ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
� Boden, Fels und sonstige Baustoffe, die sich für
erdbautechnische Zwecke nicht eignen, sind als gesonderter
Homogenbereich anzugeben. Hierzu zählen z.B. Böden mit
für den vorgesehenen Einsatzzweck zu hohem oder zu
niedrigem natürlichen Wassergehalt, gips- oder
anhydrithaltige Böden und Fels.
� Dies gilt auch für Boden, Fels und sonstige Baustoffe, die
zunächst zwischengelagert oder verbessert werden müssen.
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Empfehlungen zur Einteilung in Homogenbereiche -
Erdarbeiten
ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
� Bei Boden- oder Felsschichten, die innerhalb eines Bauloses
so wechseln, dass sie nicht getrennt aufgemessen werden
können, kann eine Zusammenfassung dieser Schichten in
einem Homogenbereich zweckmäßig sein. Eine
Zusammenfassung kann auch dann sinnvoll sein, wenn ein
getrenntes Lösen der Boden- oder Felsschichten nicht
möglich oder nicht zweckmäßig ist.
� Für den Oberboden ist mindestens ein eigener
Homogenbereich nach DIN 18320 festzulegen.
Beispiel:Einteilung in Homogenbereiche für Erd- und Bohrarbeiten
Boden- und Felsschichten
Homogenbereiche
Gewerk 1 ErdbauATV DIN 18300
Gewerk 2 BohrarbeitenATV DIN 18301
Oberboden O 1 O 1
Schicht 1
Schicht 2B 1 (300) B 1 (301)
Schicht 3 B 2 (301)
Schicht 4 X 1 (300) X 1 (301)
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Die jeweiligen Prozessschritte der Gewerke sind zu beachten.
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Zusammenwirken zwischen Planer/Ausschreibendem
und Geotechnischem Sachverständigen
BauherrBeschreibung der Bauaufgabe
Planer / AusschreibenderGeotechnischer
Sachverständiger
Herausarbeiten der bautechnischen Fragestellungen
Planen und Ausführen der Baugrund-erkundung (Feld- und Laborversuche)
Erstellen Baugrundgutachten,Beschreibung des Baugrunds,Hinweise zur Bauausführung,Empfehlungen zu Homogenbereichen
Festlegung von Eckpunkten der Bauausführung
Festlegung der Homogenbereiche, Aufstellen der Baubeschreibung, Leistungsbeschreibung und LV
Einbeziehung und Rücksprache mit Geotechnischem Sachverständigen
Geotechnischer Bericht –
Erkundungsumfang und Felduntersuchungen
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 30
• Bei Beachtung EC 7, DIN 4020 und M GUB besteht kein
Unterschied im Erkundungsumfang nach alter und neuer ATV
DIN 18300.
• Für die Bestimmung der boden- und felsmechanischen
Kennwerte sind bei bereits vorliegenden geotechnischen
Berichten teilweise Nacherkundungen erforderlich.
• Mehrstufiges Vorgehen bei der Erkundung weiterhin
grundsätzlich zielführend.
• Zukünftig sind Unterscheidungskriterien für Boden und Fels
hinsichtlich der zu bestimmenden Kennwerte erforderlich.
Geotechnischer Bericht –
Laborversuche und statistische Auswertung
• Die konkrete Vorgabe der anzugebenden boden- und
felsmechanischen Kennwerte erfordert ein Mindestmaß an
Laborversuchen.
• Die statistische Auswertung der Laborversuchsergebnisse für
die relevanten Kennwerte je Homogenbereich ist
empfehlenswert.
• Nachtragsbegründungen werden eine vergleichbare Qualität
und Quantität an Laborversuchen erfordern.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 31
Geotechnischer Bericht –
Laborversuche und statistische Auswertung
• Zukünftig sind Unterscheidungskriterien für Boden und Fels
hinsichtlich der zu bestimmenden Kennwerte erforderlich.
• Die Angabe von belegten Erfahrungswerten ist weiterhin
zulässig, kann im Streitfall aber leichter anfechtbar sein.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 32
Einteilung in Homogenbereiche
• Homogenbereiche stellen eine Zusammenfassung von Boden- bzw.
Felsschichten dar, die sich in der Prozesskette Lösen – Laden –
Fördern – Behandeln – Einbauen - Verdichten hinsichtlich des
Arbeits- und Geräteaufwandes gleichartig verhalten.
• Längs- und Querschnitte mit Darstellung der Homogenbereiche sind
i.d.R. nicht identisch mit dem geologischen Schichtenmodell, da das
Modell von gewerkspezifischen Ausführungsabläufen überlagert
wird.
• Bei Flächenbaustellen, Hanganschnitten und nicht horizontaler
Schichtung sind charakteristische Querprofile unbedingt erforderlich.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 33
Einteilung in Homogenbereiche
• Die Einteilung in Homogenbereiche ist projektspezifisch und
hängt vom dem Bauvorhaben ab. Dies erfordert eine
gemeinsame Bewertung durch den geotechnischen
Sachverständigen, den Planer und den Ausschreibenden.
• Eine gewerkübergreifende Einteilung in Homogenbereiche
wird meistens nicht möglich sein, da die Einteilung abhängig
von den jeweiligen Prozessen ist.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 34
Einteilung in Homogenbereiche – Neuerungen in den ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
Nichtbindige und bindige Böden
Die grobkörnigen Böden der Bodengruppen GE, GW, GI, SE, SW
und SI sowie die gemischtkörnigen Böden der Bodengruppen
GU, GT, SU und ST nach DIN 18196 werden als nichtbindig
bezeichnet.
Die feinkörnigen Böden der Bodengruppen UL, UM, UA, TL, TM
und TA sowie die gemischtkörnigen Böden der Bodengruppen
GU*, GT*, SU* und ST* nach DIN 18196 werden als bindig
bezeichnet.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 35
Einteilung in Homogenbereiche – Neuerungen in den ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
Organogene und organische Böden
Organogene Böden und Böden mit organischen Beimengungen
der Bodengruppen OU, OT, OK und OH nach DIN 18196 weisen
einen Glühverlust von mehr als 5 M.-% auf.
Böden der Bodengruppen HN, HZ und F nach DIN 18196
werden als organische Böden bezeichnet.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 36
Einteilung in Homogenbereiche – Neuerungen in den ZTV E-StB 17 (siehe ARS 03/2017)
• Ausgehend von der Dammaufstandsfläche sollte bis zu einer
Tiefe von 50 cm eine mindestens mitteldichte Lagerung bei
nichtbindigen Böden und eine mindestens steife Konsistenz
bei bindigen Böden gegeben sein. Andernfalls sind besondere
Maßnahmen zu ergreifen, die in der Leistungsbeschreibung
anzugeben sind. Das ist bei der Bildung der
Homogenbereiche zu berücksichtigen.
• Die Dicke des Abtrages des Oberbodens ist in der
Leistungsbeschreibung anzugeben. Als Anhaltswert gilt eine
maximale Dicke von 20 cm.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 37
Aufstellung der Verdingungsunterlagen
Überlegung, Bodenverbesserungen als Nebenleistung
auszuschreiben:
• Wahl des Arbeitsverfahrens, wie z.B.
� Bindemitteleinsatz,
� Belüften,
� Mischen von Böden
liegt im Verantwortungsbereich des Auftragnehmers.
� Mehr Achtsamkeit auf witterungsabhängige
Arbeitsdisposition.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 38
Bauausführung
• Angabe möglichst einfacher Kriterien zur Abgrenzung der
Homogenbereiche vor Ort durch den geotechnischen
Sachverständigen erforderlich.
• Erfordernis einer Dokumentation des geologischen Ist-
Zustands zum Abgleich mit dem Prognosemodell der
Baubeschreibung.
• Gemeinsame Feststellungen von AG und AN sinnvoll.
� Vermessungstechnischen Aufwand und Aufwand für den
Geotechnischen Sachverständigen sind zu beachten.
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 39
Abrechnung
• Der Aufwand steigt mit der Anzahl der Leistungspositionen,
deshalb: Minimierung der Homogenbereichsanzahl.
• Kostenmäßige Relevanz ist projektbezogen unterschiedlich zu
erwarten.
• Abrechnung nach Querprofilen im Abtrag erfordert eine klare
Abgrenzung der Homogenbereiche auch quer zum
Längsschnitt (relevant bei Flächenbaustellen,
Hanganschnitten oder nicht horizontal verlaufender
Schichtung).
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 40
29.03.201733. Regenstaufer Seminar Folie Nr. 41
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Der Maulwurf Grabowski, der hat‘s fein,der führt für sich die Homogenbereiche nicht ein.Grabowski hat gut lachen,muss er doch nur Erdhaufen auf dem Zierrasen machen.