BAUGEBIET „ÖSTLICH STAHLJANS HOF“ · 2014-03-03 · Im Untersuchungsgebiet stehen unter einer...

BAUGEBIET „ÖSTLICH STAHLJANS HOF“

GEOTECHNISCHER BERICHT

Geotechnischer Bericht LIN-130220-LAX Seite 1 von 14


GEOTECHNISCHER BERICHT VERSICKERUNGSGUTACHTEN BAUGRUNDBEURTEILUNG

Probenahme/ Bodenuntersuchungen

26. März 2013

Auftragnehmer Büro Dr. Herholz 48159 Münster Westhoffstr. 41

Bearbeiter Dr. Michael Herholz

Auftraggeber Grundstücks- und Erschließungsgesellschaft Lingen (Ems) mbH

Projektnummer LIN-130220-LAX

Datum 08. April 2013


VERANTWORTLICHE PERSONEN UND INSTITUTIONEN

Auftragnehmer Büro Dr. Herholz Westhoffstr. 41 48159 Münster Tel.: 0251/2652756 Fax: 0251/2652763 Email: [email protected]

Geschäftsleiter/Bearbeiter Dr. Michael Herholz

Auftraggeber Grundstücks- und Erschließungsgesellschaft Lingen (Ems) mbH) Elisabethstr. 14-16 49808 Lingen (Ems) Tel.: +49 (0591) 9144629 Fax: +49 (0591) 9144228

Ansprechpartner Dipl.-Ing. Ekkhart Mayer


INHALTSVERZEICHNIS

Seite 1. Allgemeines ..................................................................................................... 4

2. Bearbeitungsunterlagen ................................................................................... 4

3. Durchgeführte Untersuchungen ....................................................................... 4

4. Untergrundverhältnisse .................................................................................... 5

4.1 Schichtenfolge ............................................................................... 5

4.2 Grundwasserverhältnisse .............................................................. 5

4.3 Sedimentdurchlässigkeit ................................................................ 6

5. Bodengruppen und -klassen ............................................................................ 6

6. Bodenkennwerte .............................................................................................. 7

7. Baugrundbeurteilung ........................................................................................ 7

7.1 Tragfähigkeit, Aushubtiefen, zulässige Belastung des Baugrundes ................................................................................... 7

7.1.1 Nicht unterkellerte Bauwerke ......................................................... 7

7.1.2 Unterkellerte Bauwerke.................................................................. 9

7.2 Bauzeitliche und ständige Wasserhaltung ..................................... 9

8. Bewertung der Versickerungsmöglichkeiten .................................................... 9

9. Schlusswort .................................................................................................... 10

ANLAGEN

Anlage 1: Lageplan ...................................................................................... 11

Anlage 2: Rammkern- und leichte Rammsondierungen ............................... 12

Anlage 3: Nivellement .................................................................................. 14


1. Allgemeines Die Grundstücks- und Erschließungsgesellschaft Lingen (Ems) beabsichtigt die Erstellung eines Bebauungsplanes zwischen der Bebauung im Bereich der Straße Stahljans Hof und dem Baugebiet „Strootbach/Hundesand“ südlich der Straße „Pferdeweg“ im Ortsteil Laxten.

Das Büro Dr. Herholz wurde von der GEG beauftragt, Bodenuntersuchungen in dem geplanten Baugebiet durchzuführen und den Baugrund sowie die Versicke-rungsmöglichkeit von Niederschlagswasser zu beurteilen.

2. Bearbeitungsunterlagen Für die Ausarbeitung dieses Berichtes lagen die folgenden Unterlagen vor:

• Planauszug zum B-Plan Nr. 34, Baugebiet: „Östlich Stahljans Hof“ (Maßstab 1: 5.000)

• Ergebnisse der Felduntersuchungen: Rammkernsondierungen (RKS), Rammsondierungen (DPL10), Lotungen des Grundwasserstandes

• Ergebnisse der bodenphysikalischen Untersuchungen: Bodenansprache

3. Durchgeführte Untersuchungen Zur Erkundung der Untergrundverhältnisse (Bodenschichtung, Lagerungsdichte, Grundwasser) im geplanten Baugebiet wurden am 26.03.2013 insgesamt 2 Rammkernsondierungen (RKS) sowie 2 Rammsondierungen mit der leichten Rammsonde (DPL gem. DIN EN ISO 22476-2) bis in eine Tiefe von max. 5,00 m unter Geländeoberkante (GOK) durchgeführt.

Im Anschluss an die Geländearbeiten wurden die Ansatzpunkte lage- und höhen-mäßig eingemessen. Als Bezugspunkt (BZP) diente die Oberkante eines Kanalde-ckels (OKD) im „Pferdeweg“ (siehe Anlage 1).

Die Grundwasserstände wurden während der Bohrarbeiten an den Aufschluss-punkten mittels Lichtlot eingemessen. Nach einer ersten Vor-Ort-Beurteilung der gewonnenen Bodenproben erfolgte eine Ansprache hinsichtlich ihrer bodenphysi-kalischen Eigenschaften (Bodengruppe, etc.) im Labor.

Die Position der Untersuchungsstellen geht aus dem Lageplan (siehe Anlage 1) hervor. Das Ergebnis der Rammkern- bzw. Rammsondierungen ist diesem Bericht sowie den Bohr- bzw. Rammprofilen (siehe Anlage 2) zu entnehmen.


4. Untergrundverhältnisse 4.1 Schichtenfolge Das Untersuchungsgebiet wird geologisch geprägt von glaziofluviatilen Ablage-rungen bzw. glazialen Grundmoränen, die im Laufe des Pleistozäns bzw. im Dren-the-Stadium der unteren Saale Kaltzeit entstanden sind. Dabei sind die Schichten der glaziofluviatilen Sande und Kiese und die tonig bis kiesigen Grundmoränen-sedimente (Geschiebelehm, -mergel) lateral ineinander verzahnt. Sie werden überlagert von weichseleiszeitlichen fluviatilen Ablagerungen, in die regional Schluff- und Torflagen eingeschaltet sein können. Sowohl die Mächtigkeit als auch Kornzusammensetzung dieser Ablagerungen können auf Grund ihrer Bildungsbe-dingungen stark schwanken.

Im Untersuchungsgebiet stehen unter einer 0,50 bis 0,70 m mächtigen Mutterbo-dendecke (Plaggenesch) bis zur Bohrendteufe von 5,00 m u. GOK gelbbraune bis graue Fein- und Mittelsande an, die zur Tiefe hin grobkörniger werden und in ei-nen mittelsandigen, etwas feinkiesigen Grobsand bzw. grobsandigen Mittelsand übergehen. An der RKS 1 werden die Sande in einer Tiefe zwischen 4,40 m und 4,70 m u. GOK von einer dunkelgrauen Schicht aus Geschiebelehm unterbrochen.

Eine detaillierte Darstellung der Schichtenfolge ist den Bohrprofilen zu entnehmen (siehe Anlage 2).

4.2 Grundwasserverhältnisse Zum Zeitpunkt der Aufschlussarbeiten wurde das Grundwasser in einer Teufe von 1,33 m u. GOK angetroffen.

Texttabelle 1: Grundwasserstände am 26.03.2013

Aufschlusspunkt GWSt. (erbohrt*) [m u. GOK]

GWSt. (erbohrt*) [m u. BZP]

RKS 1 1,48 1,33 RKS 2 2,04 1,33

*nach Bohrende gemessen

Angaben über die Höhe des mittleren höchsten Grundwasserspiegels (MHGW) im Untersuchungsgebiet liegen uns nicht vor. Genauere Aussagen über die Lage des Grundwasserspiegels im geplanten Baugebiet sowie über dessen Schwankungs-breite können nur nach der Beobachtung von qualifiziert ausgebauten Grundwas-sermessstellen gemacht werden. Jahreszeitlich bedingte Schwankungen der Nie-derschlagsintensität, die zu einem Anstieg des Grundwasserspiegels um mehrere Dezimeter führen, sind bei der Bauplanung in jedem Fall zu berücksichtigen.


4.3 Sedimentdurchlässigkeit Zur Beurteilung des angetroffenen Untergrundes hinsichtlich seiner Wasserdurch-lässigkeit wurden die entnommenen Bodenproben im Labor visuell beurteilt. Da die Durchlässigkeit von Lockergesteinen (Porendurchlässigkeit) im Wesentlichen von ihrem Feinkornanteil abhängig ist, wurde dabei eine Abschätzung des Korn-größenanteils < 0,063 mm vorgenommen.

Bei den angetroffenen, reinen Sanden der Bodengruppe SE handelt es sich um Böden mit einem sehr geringen (< 5 %) Feinkornanteil (< 0,063 mm), die aufgrund ihrer Korngrößenzusammensetzung als durchlässig (gem. DIN 18130) zu be-zeichnen sind. Ihr Durchlässigkeitsbeiwert (k-Wert) liegt zwischen 1×10-4 m/s und mindestens 1×10-6 m/s.

Der angetroffene Geschiebelehm (Bodengruppe ST*) ist aufgrund ihrer bindigen Eigenschaften als Wasser stauende Schichten zu bewerten. Seine Porendurch-lässigkeit kann als sehr schwach durchlässig (gem. DIN 18130 k ≤ 1×10-8 m/s) angenommen werden.

Exaktere Angaben zur Durchlässigkeit der angetroffenen Böden lassen sich erst nach Versickerungsversuchen im Feld oder anhand von Körnungsanalysen ma-chen.

5. Bodengruppen und -klassen Gemäß DIN 18196 und DIN 18300 können die angetroffenen Böden in folgende Bodengruppen und -klassen eingeteilt werden:

Texttabelle 2: Bodengruppen und –klassen der angetroffenen Böden Bodenart Bodengruppe gem. DIN 18196 Bodenklasse gem. DIN 18300

Mutterboden OH 1

Fein- bis Mittelsand stw. grobsandig bzw. feinkiesig SE 3

Geschiebelehm ST* 4 – 5

2 (für IC < 0,5)


6. Bodenkennwerte Für erdstatische Berechnungen können nach DIN 1055, T2 folgende Bodenkenn-werte in Ansatz gebracht werden:

Texttabelle 3: Bodenkennwerte der angetroffenen Böden

Bodenart

Wichte über Wasser

Γ

Wichte unter Wasser

Γ‘

Reibungs-winkel

ϕ‘

Steife-modul

ES

Kohäsion

C' [kN/m³] [kN/m³] [°] [MN/m2] [kN/m2]

Fein- bis Mittelsand 19 - 20 9 - 10 32,5 40 - 80 0

Geschiebelehm 20 - 21 10 - 11 22,5 - 27,5 20 - 30 5 - 10

7. Baugrundbeurteilung Nachfolgend werden allgemeine Hinweise für eine spätere Bauausführung gege-ben. Darüber hinausgehende Hinweise können erst nach Kenntnis der weiteren Planungen sowie nach ergänzenden Untersuchungen des Untergrundes erfolgen.

7.1 Tragfähigkeit, Aushubtiefen, zulässige Belastung des Baugrundes Im derzeitigen Planungsstand gehen wir von einer 1-2 geschossigen, sowohl un-terkellerten oder teilunterkellerten als auch einer nicht unterkellerten Bauweise aus.

7.1.1 Nicht unterkellerte Bauwerke An beiden Untersuchungsstellen (RKS 1, RKS 2) stehen ab einer frostfreien Gründungstiefe von rd. 1,0 m u. GOK locker bis mitteldicht gelagerte Sande der Bodengruppe SE an. Diese sind gem. der ZTVA StB der Verdichtbarkeitsklasse V 1 zuzurechnen und damit gut zu verdichten. Wir empfehlen – auch zur Egalisie-rung möglicher Bodenstörungen im Rahmen des Fundamentaushubes – eine Nachverdichtung dieser Böden. Die Nachverdichtung sollte mit Hilfe eines mindes-tens mittelschweren Verdichtungsgerätes in 4 bis 6 kreuzweise angeordneten Verdichtungsübergängen erfolgen. Dabei sollte ein Verdichtungsgrad von mindes-tens 100 % der einfachen Proctordichte erreicht werden. Wird derart verfahren, kann die Gründung der geplanten Bauwerke mit Hilfe von Streifen- und Einzelfun-damenten erfolgen, die eine Bewehrung gem. der statischen Erfordernisse erhal-ten. Die zulässigen Bodenpressungen sind der Texttabelle 4 zu entnehmen.


Texttabelle 4: Zulässige Bodenpressungen bei nichtbindigem Baugrund und setzungsemfindlichem Bauwerk (gem. DIN 1054)

Kleinste Einbindetiefe des Fundamentes

Zulässige Bodenpressung [kN/m²] bei Streifenfundamenten mit Breiten b bzw. b’ von

[m] 0,5 m 1,0 m 1,5 m 2,0 m 2,5 m 3,0 m

0,5 200 300 330 280 250 220 1,0 270 370 360 310 270 240 1,5 340 440 390 340 290 260 2,0 400 500 420 360 310 280

Bei Bauwerken mit Grün-

dungstiefen t ab 0,3 m und mit Fundamentbreiten b ab 0,3 m

150

Die zuzuordnenden Setzungen werden bei Ausnutzung dieser Bodenpressungen und Fundamentbreiten b zwischen 0,5 und 2,0 m ein Maß von ca. 1 – 2 cm nicht überschreiten. Die vorstehend genannten Werte gelten bei mittigem Lastangriff. Bei außermittigem Lastangriff ist die Fundamentfläche auf eine Teilfläche A’ zu verkleinern, deren Schwerpunkt der Lastangriffspunkt ist. Die zulässige Sohlpres-sung ist dann auf die kleinere der reduzierten Seitenlängen zu beziehen. Bei au-ßermittig belasteten Fundamenten treten Verkantungen auf, deren Betrag erfor-derlichenfalls nachgewiesen werden muss.

Sollten wider Erwarten an der Sohle der Fundamente aufgeweichte bindige und/oder organische Böden angetroffen werden, so müssen diese ausgetauscht werden. Für diesen Bodenaustausch kann Magerbeton verwendet werden. Alter-nativ ist auch ein Bodenaustausch gegen kornabgestuftes, verdichtungsfähiges Bodenmaterial, z.B. Schotter 0/45, 0/56 gem. ZTV SoB-StB möglich. Wegen der Lastausbreitung unter 45° ist auf einen ausreichenden seitlichen Überstand (min. halbe Fundamentbreite) dieses Schotterpolsters zu achten. Der Schotter muss la-genweise eingebracht und verdichtet werden. Es sollte ein Verdichtungsgrad, der min. 100 % der einfachen Proctordichte entspricht, erreicht werden. Art und Um-fang des möglicherweise notwendigen Bodenaustausches sollten vom Gutachter im Rahmen einer Baustellenbesichtigung festgelegt werden.

Zur Schaffung eines ausreichend tragfähigen Unterlagers für die Sohlenplatte an der Baugrubensohle ist eine mindestens 0,2 m starke Schicht aus kornabgestuf-tem, verdichtungsfähigen Bodenmaterial, z.B. Schotter 0/45, 0/56 gem. ZTV SoB StB oder Betonkies 0/32 (mineralischer Flächenfilter) einzubringen. Auch dieses Bodenmaterial muss lagenweise eingebracht und verdichtet werden. Es sollte ein Verdichtungsgrad, der min. 100 % der einfachen Proctordichte entspricht, erreicht werden.


7.1.2 Unterkellerte Bauwerke Bei Wohngebäuden mit Keller liegt die Gründungssohle in rd. 3,0 m Tiefe unter GOK. Auf diesem Tiefenniveau wurden an beiden Aufschlusspunkten (RKS 1, RKS 2) mitteldichtgelagerte Sande angetroffen. Die Tragfähigkeit dieser Sande ist für das geplante Bauvorhaben ausreichend. Zur Egalisierung möglicher Bodenstö-rungen im Rahmen des Fundamentaushubes empfehlen wir jedoch eine Nachver-dichtung dieser Böden. Die Nachverdichtung sollte mit Hilfe eines mindestens mit-telschweren Verdichtungsgerätes in 4 bis 6 kreuzweise angeordneten Verdich-tungsübergängen erfolgen. Dabei sollte ein Verdichtungsgrad von mindestens 100 % der einfachen Proctordichte erreicht werden. Wird derart verfahren, kann die Gründung der geplanten Bauwerke mit Hilfe von Streifen- und Einzelfunda-menten erfolgen, die eine Bewehrung gem. der statischen Erfordernisse erhalten. Die zulässigen Bodenpressungen sind der Texttabelle 4 zu entnehmen.

Sollten wider Erwarten an der Sohle der Fundamente aufgeweichte bindige und/oder organische Böden angetroffen werden, so müssen diese ausgetauscht werden. Für diesen Bodenaustausch kann Magerbeton verwendet werden (s. Kap. 7.1.1).

7.2 Bauzeitliche und ständige Wasserhaltung Die Gründungssohle unterkellerter bzw. teilunterkellerter Gebäude liegt unterhalb der eingemessenen Grundwasserstände. Die Absenkung des Grundwasserspie-gels kann mit Hilfe einer geschlossenen Wassererhaltung (Vakuumfilter) erfolgen. Bei ausreichender Absenkung (Absenkungsziel 0,5 m unter Baugrubensohle) kann die Neigung der Baugrubenböschung 45 – 50° (Sande) bzw. 55 – 60° (Ge-schiebelehm) betragen.

Da die unterkellerten Bereiche möglicher Gebäude in manchen Bereichen unter dem erbohrten Grundwasserspiegel liegen, empfehlen wir alle erdberührten Bau-teile aus wasserundurchlässigem (druckwasserdichten) Beton zu erstellen. Zum Schutz der Kellerräume vor dem Eindringen des Grundwassers in niederschlags-reichen Zeiten wird empfohlen, diese im Baugrund gegen drückendes Grundwas-ser durch eine Wannenkonstruktion aus wasserundurchlässigem Beton ("weiße Wanne") abzudichten. Diese Art der Ausführung unterbindet das Einfließen des Wassers in den Keller, jedoch nicht eine Feuchtigkeitsdiffusion.

8. Bewertung der Versickerungsmöglichkeiten Im Arbeitsblatt der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (ATV-DVWK-A 138) werden bei der Planung von Versickerungsanla-gen qualitative Anforderungen an den Sickerraum gestellt.


Anlage 1: Lageplan

Lageplan, Maßstab (ca.) 1 : 2000

LIN-130220-LAX ANLAGE 1


Lage Rammkern- und leichte Rammsondierung (RKS/DPL 1 und RKS/DPL 2)

Lage Bezugspunkt (OKD Oberkannte Kanaldeckel)

weitere Kanaldeckel, nicht zum Nivellement herangezogen

RKS/DPL 1

KD

RKS/DPL 2


Anlage 2: Rammkern- und leichte Rammsondierungen


Anlage 3: Nivellement

Ort :

Projekt :

Projekt-Nr.: Datum: 26.03.2013

Bezeichnung Ablesungen Höhedes Rück- Zwischen- Vor- des Punktes Bemerkungen

Messpunktes blick punkte blick über HPOKD 2,179

RKS/DPL 1 0,147RKS/DPL 2 0,711

Nivellementformular

Lingen-Laxten

BG „Östlich Stahljans Hof“

KD Pferdew eg (s. Anlage)

LIN-130220-LAX

2,0321,468

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