Geotechnischer Bericht - lbm.rlp.de · /U 14/ Grundbau-Taschenbuch, Teil 2: Geotechnische...

DB International GmbH

Baugrund

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DIN EN ISO 9001:2000

DQS Reg.-Nr. 005051 QM

Geotechnischer Bericht Bauvorhaben: S-Bahn Rhein – Neckar 2. Baustufe; Str. 3400

Teilobjekt: HP Speyer - Süd

Leistungsphase: Vorentwurfsplanung

Auftraggeber: DB Station und Service AG

Willy – Brandt – Platz 17

68161 Mannheim

Auftragsnummer: PD 53016 70

Bearbeiter: Dipl.-Geol. Uwe Tang, Dipl.-Ing. Stephan Hagenloch

Ergänzung 2014: Dipl.-Geol. Peter Witt

Dieser geotechnische Bericht umfasst 40 Seiten und 8 Anlagen und darf auszugsweise nicht veröffentlicht werden.

Karlsruhe, 24.02.2014

Gez. Gez.

……………………….. ……………………….

i.A. Dipl.-Geol. Annette Schaber i. A. Dipl.-Geol. Peter Witt

Auftrags-Nr.: PD 53016 70 S-Bahn Rhein – Neckar 2. Baustufe Stand: 18.04.2011 HP Speyer - Süd Geotechnischer Bericht

HP_Speyer_Süd_Endfassung_Ergänzung_Streifen.docx Seite 2 von 40

Inhaltsverzeichnis Seite

1 Einleitung 4

1.1 Unterlagen 4

1.2 Vorgang / Aufgabenstellung 5

1.3 Aufschlussarbeiten und Laboruntersuchungen 5

2 Darstellung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse 7

2.1 Beschreibung der örtlichen Verhältnisse 7

2.2 Geologische Situation 7

2.3 Baugrundverhältnisse - Schichtenaufbau und Kennwerte 8

2.4 Hydrologische Verhältnisse 11

2.5 Baugrundmodell 12

2.6 Bodenrechenwerte 13

2.7 Betonaggressivität und Stahlkorrosivität des Bodens 14

2.8 Erdbebeneinwirkung 14

2.9 Rammfähigkeit des Untergrundes 15

3 Gründungstechnische Schlussfolgerungen / Empfehlungen 17

3.1 Beschreibung der geplanten Varianten 17

3.2 Allgemeine Hinweise 18

3.2.1 Hinweise zur frostsicheren Gründungstiefe 18

3.2.2 Hinweise zu Bodenaustauschmaterialien 18

3.2.3 Hinweise zu Sauberkeitsschichten 19

3.2.4 Hinweise zur Abnahme der Gründungssohlen 19

3.2.5 Hinweise zur Verdichtung / Befahrbarkeit des Planums 19

3.3 Gründung der Bahnsteige 1 und 2 (Varianten 4, 5, 6 und 7): Modulare Bauweise 19

3.4 Gründung der Bahnsteige 1 und 2 (Varianten 4, 5, 6 und 7) konventionelle Bauweise 21

3.5 Gründung der Rampenbauwerke (Variante 4, 5, 6 und 7) 22

3.6 Gründung der Fußgängerüberführung (Variante 7) 23

3.7 Gründung der Aufzüge (Variante 6) 25

3.8 Gründung der Aufzüge (Variante 7) 27

3.9 Gründung der Personenunterführungen (Varianten 4, 5 und 6) 28

3.9.1 Personenunterführung (Variante 4 und 6) 28

3.9.2 Personenunterführung (Variante 5) 29



3.10 Baugrubenverbau / Gründung der Hilfsbrücken 30

3.11 Wasserhaltung während der Baumaßnahme 32

3.12 Entwässerung / Versickerungsfähigkeit 33

3.13 Einfluss auf angrenzende Bebauung 33

3.14 Ausbildung der Hinterfüllung / Dammverbreiterung 34

3.15 Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen 36

4 Abfalltechnische Untersuchungen 37

4.1 Vorgang 37

4.2 Untersuchungsergebnisse 37

4.3 Verwertung / Entsorgung 39

5 Zusammenfassung / Schlussbemerkungen 40

Anlagenverzeichnis

Anlage 1 Abkürzungsverzeichnis 1 Blatt

Anlage 2 Lage- und Aufschlusspläne 1 Blatt

Anlage 3 Bohr-/Sondierprofile und Rammdiagramme 1 Blatt

Anlage 4 Bodenmechanische Laborergebnisse

Anlage 4.1 Körnungslinien 3 Blatt

Anlage 4.2 Zustandsgrenzen 2 Blatt

Anlage 4.3 Betonaggressivität und Stahlkorrosivität 5 Blatt

Anlage 5 Fundament-/Setzungsdiagramme 16 Blatt

Anlage 6 Umweltanalytik

Anlage 6.1 Umweltanalytische Laborergebnisse 6 Blatt

Anlage 6.2 Ergebnisauswertung Umweltanalytik 3 Blatt

Anlage 7 Fotodokumentation 3 Blatt

Anlage 8 Einbauklassen nach LAGA 3 Blatt



1 Einleitung

1.1 Unterlagen

Zur Ausarbeitung dieses Geotechnischen Berichtes standen folgende Unterlagen zur Verfügung:

/U 1/ Bestellung 0011/PQF/40890759 zum Rahmenvertrag 0011/642/92153598 auf Grundlage unseres Angebotes.

/U 2/ Vorplanung Lagepläne ; E-Mail vom 11.03.2011; DB International GmbH Stuttgart; Herr Ast.

/U 3/ Ergebnisse der Aufschlussarbeiten der Fa. WST, Heidelberg , April. 2011.

/U 4/ Laborergebnisse der DB International GmbH, Baugrund, April. 2011.

/U 5/ Geologie von Rheinland-Pfalz; Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz; Mainz 2005.

/U 6/ Abfrage der Unteren Wasserbehörde der Stadt Speyer über Grundwassermessstellen im Bereich des Südlichen Innenstadtbereiches von Speyer; April 2011.

/U 7/ Ril 836 Erdbauwerke planen, bauen und instand halten, Fassung vom 01.10.2008.

/U 8/ EA-Pfähle Empfehlungen des Arbeitskreises „Pfähle“, Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.V., Verlag Ernst & Sohn, 2007.

/U 9/ EAB Empfehlungen des Arbeitskreises „Baugruben“, Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e. V., 4. Auflage; Verlag Ernst & Sohn, 2006.

/U 10/ Arbeitsblatt DWA-A 138 „Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser“, Stand: 05/2005.

/U 11/ ZTVE-StB 09 Zusätzliche Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, Fassung 2009.

/U 12/ DBS 918 062 Technische Lieferbedingungen Korngemische für Trag- und Schutzschichten zur Herstellung von Eisenbahnfahrwegen, Juli 2007.

/U 13/ Programm „GGU-FOOTING“, Berechnungen von Fundamenten nach DIN 4017 und DIN 4019 bzw. DIN 1054, Version 6.25, 16.06.2010, Copyright + Verfasser: Prof. Dr.-Ing. Johann Buß.

/U 14/ Grundbau-Taschenbuch, Teil 2: Geotechnische Verfahren, 7. Auflage, Witt, K. J., Verlag Ernst & Sohn, 2009.

/U 15/ Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Abfällen; Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) unter Vorsitz des Ministeriums für Umwelt und Forsten Rheinland-Pfalz, Kaiser-Friedrich-Straße 1, 55116 Mainz. Stand: 05.11.2004.

Außerdem kommen die gegenwärtig gültigen DIN-Normen und Richtlinien für Erd- und Grund-

bau zur Anwendung.



1.2 Vorgang / Aufgabenstellung

Im Zuge des Ausbaues der Nahverkehrsinfrastruktur der S – Bahn Rhein Neckar 2. Baustufe,

soll auf der Strecke 3400 Schifferstadt – Berg im Bereich der km 10,190 bis 10,370 der neue

Haltepunkt „Speyer – Süd“ gebaut werden. Zum Zeitpunkt der Gutachtenerstellung war noch

keine endgültige Variante festgelegt. Die Planungen variieren zwischen unterschiedlichen

Bahnsteigstandorten sowie unterschiedliche Zuwegungen und Verbindungen zwischen den

beiden Bahnsteigen (Steg bzw. Personenunterführung) ‎/U 2/.

Die DB International GmbH, Baugrund wurde auf der Grundlage der Beauftragung ‎/U 1/ mit der

Erkundung, Darstellung und Bewertung der Baugrundverhältnisse im Untersuchungsbereich der

neu zu gründenden Bahnsteige sowie der Rampen – Zuwegungen und Personenunterführung -

Steg, mit Angabe bodenmechanischer Kennwerte für die Gründung beauftragt.

Des Weiteren waren umweltanalytische Untersuchungen des im Untersuchungsbereiches

erkundeten Bodens durchzuführen.

Nachfolgend werden die Untersuchungsergebnisse für die Bahnsteige, die Personenunter- und

-überführungen und die Rampenzuwegungen dargestellt und bewertet. Die abfalltechnische

Beurteilung erfolgt ebenfalls in diesem Bericht.

In 2014 wurde der Fachbereich Geotechnik angefragt auch für eine Gründung der

Bahnsteigkanten in konventioneller Bauweise auf Streifenfundament Angaben zu machen. Seit

der Drucklegung des Gutachtens 2011 ist die Norm EC 7 für die Geotechnik gültig. Bei

Setzungsberechnungen sind nun die Bemessungswerte des Sohldruckwiderstandes

anzugeben. Eine Umrechnung kann überschlägig erfolgen. Siehe hierfür die Hinweise am

Anfang von Abschnitt ‎3.2.

1.3 Aufschlussarbeiten und Laboruntersuchungen

Während einer Ortsbegehung durch Mitarbeiter der DB International GmbH am 14.03.2011

wurden die Erkundungspunkte angezeichnet und eingemessen. Die Erkundung erfolgte vom

14.03. bis 15.03.2011 durch die Firma WST, Heidelberg unter unserer fachtechnischen

Begleitung vor Ort.

Für die Erstellung des Gutachtens waren entlang der beiden neu geplanten Bahnsteige 1 und 2

insgesamt 6 Kleinbohrungen (RKS, Ø 60 mm), mit 6 schweren Rammsondierungen von 4,00 m

bis max. 10,00 m unter Gelände geplant. Der ursprünglich geplante Untersuchungsumfang

wurde auf Grund der verschiedenen zu untersuchenden Varianten in der Endtiefe erweitert.



Für die Klärung der Kabel- und Leitungsfreiheit wurden vor Bohrbeginn Schürfe (S) je

Ansatzpunkt ausgeführt, da teilweise keine bzw. nur ungenaue Kabel- und Leitungspläne

vorlagen.

Der Aufschluss DPH 1 musste aufgrund eines zu hohen Eindringwiderstandes vorzeitig

abgebrochen werden.

Die Aufschlüsse stellen sich im Einzelnen wie folgt dar:

Tabelle 1: Übersicht der durchgeführten Aufschlüsse

km Aufschluss Lage Ansatzhöhe Endtiefe Aufschlusstiefe

[m u. SO] [m ] [m u. SO]

10,163 S/RKS 1 4,60 m l.d.GA1) 0,80 4,00 4,80

10,163 DPH 1 4,60 m l.d.GA1) 0,80 3,10 3,90 3)

10,257 S/RKS 2 5,00 m l.d.GA1) 0,70 10,00 10,70

10,257 DPH 2 5,00 m l.d.GA1) 0,70 10,00 10,70

10,330 S/RKS 3 8,00 m l.d.GA1) 1,50 10,00 11,50

10,330 DPH 3 8,00 m l.d.GA1) 1,50 10,00 11,50

10,330 S/RKS 4 4,30 m r.d.GA2) 1,05 10,00 11,05

10,330 DPH 4 4,30 m r.d.GA2) 1,05 10,00 11,05

10,257 S/RKS 5 3,80 m r.d.GA2) 1,15 10,00 11,15

10,257 DPH 5 3,80 m r.d.GA2) 1,15 10,00 11,15

10,208 S/RKS 6 3,50 m r.d.GA2) 1,10 4,00 5,10

10,208 DPH 6 3,50 m r.d.GA2) 1,10 5,00 6,10

S…Schurf, RKS...Kleinbohrung, DPH…schwere Rammsondierung,

l./r. d. GA…links/rechts der Gleisachse 1) bezogen auf das bahnlinke Streckengleis 2) bezogen auf das bahnrechte Streckengleis 3) vorzeitiger Abbruch, zu hoher Eindringwiderstand

Alle Ansatzpunkte wurden nach Lage und Höhe auf die Gleisachse des nächstgelegenen

Streckengleises (Strecke 3400) eingemessen. Die Entnahme von Bodenproben erfolgte je lfd.

Meter bzw. bei Schichtenwechsel. Die einzelnen, auf Bohrmeisterangaben beruhenden,

handschriftlichen Schichtenverzeichnisse ‎/U 3/ können bei Bedarf im Archiv der DB

International GmbH, Baugrund eingesehen werden. Die Lage der Aufschlüsse ist aus ‎Anlage 2

ersichtlich. Die Baugrundprofile sind bezogen auf m unter Schienenoberkante (SO) in der

‎Anlage 3 dargestellt.

Die entnommenen Bodenproben wurden durch den Bearbeiter nach DIN 4020 und DIN EN ISO

14688 spezifiziert. Zur genaueren Klassifizierung der Bodenarten in Bodengruppen nach DIN

18196 und Bodenklassen nach DIN 18300 sind ausgewählte Bodenproben bodenphysikali-



schen und chemischen Untersuchungen unterzogen worden. Aus der Kleinbohrung S/RKS 4 ist

eine Wasserprobe entnommen und bezüglich Betonaggressivität und Stahlkorrosivität unter-

sucht worden.

Im Einzelnen wurden ausgeführt:

1x Nass-/Trockensiebung nach DIN 18123,

2x kombinierte Sieb-/Schlämmanalyse nach DIN 18123,

2x Bestimmung der Atterberg’schen Zustandsgrenzen nach DIN 18122 und

1x Bestimmung der Betonaggressivität und Stahlkorrosivität (Wasser) nach DIN 4030 und

DIN 50929.

Die Ergebnisse der Laboruntersuchungen können der ‎Anlage 4 entnommen werden.

2 Darstellung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse

2.1 Beschreibung der örtlichen Verhältnisse

Die beiden neu geplanten Bahnsteige 1 und 2 sollen nach den maßgeblichen Varianten 4 - 7

feldseitig zwischen km 10,190 und km 10,370 gegründet werden ‎/U 2/. In diesem Bereich ver-

läuft die Bahnstrecke auf einem im Mittel ca. 1,00 m hohen Damm. Die Dammschultern verlau-

fen bahnrechts und bahnlinks parallel zur Streckenachse. Die Dammschultern sind teils dicht

bewachsen mit Bäumen und Sträuchern. Entlang der Bahntrasse verlaufen auf beiden Seiten

Gasleitungen. Bei ca. km 10,197 befindet sich auf beiden Seiten der Strecke je ein Wartungs-

gebäude mit Entlüftung für die Gasleitung, die nach der Beschilderung an dieser Stelle das

Gleis quert und die beiden Stationen miteinander verbindet. Bei ca. 10,230 km befindet sich

bahnlinks am Böschungsfuß ein Stromverteiler – Gebäude.

2.2 Geologische Situation

Regionalgeographisch liegt das Erkundungsgebiet des neuen HP Speyer – Süd linksrheinisch

und südöstlich vom Innenstadtbereich von Speyer, in der Gemarkung der Kreisfreien Stadt

Speyer.

Bis zu seiner Regulierung und Begradigung im frühen 19. Jahrhundert mäandrierte der Rhein in

der Oberrheinischen Tiefebene in unzähligen Schleifen und Schlingen und änderte über die

Jahrtausende beständig seinen Lauf. Auch nach der Regulierung ist die Landschaft am Rhein

durch die zahlreichen noch vorhandenen bzw. wieder ausgekiesten Altrheinarme geprägt. Auch

http://de.wikipedia.org/wiki/Rheinbegradigung

http://de.wikipedia.org/wiki/Altrhein



dort, wo sich keine Wasserflächen mehr befinden, lassen sich ehemalige Rheinarme am Be-

wuchs, Zuschnitt der Flure und am Verlauf der Niederterrassen nachvollziehen.

Das Stadtgebiet Speyers hat Anteil an der Rheinniederung (etwa 93 m über Normalnull), der

Niederterrasse (im Mittel bei 103 m über Normalnull) und der Hochterrasse (bis zu 113 m über

Normalnull). Die Rheinniederung besteht aus alluvialen und holozänen Ablagerungen. Die Nie-

derterrasse entstand in der letzten Eiszeit; über einer mächtigen Kiesablagerung liegt eine etwa

50 cm dicke Lehmschicht durch Flussschlickablagerungen (Pleistozän). Die Hochterrasse be-

steht im Südwesten aus eiszeitlichen Anhäufungen von Löß (gegen Dudenhofen der nördliche

Teil der Schwegenheimer Lößplatte) und im Nordwesten aus Sandflächen und Sanddünen

(Truppenübungsplatz und Speyerer Stadtwald) westlich der B 9. Die Übergänge zwischen den

drei Ebenen zeichnen sich durch teilweise deutlich erkennbare Versprünge aus ‎/U 5/.

Geologisch handelt es sich um den westlichen Rand des Oberrheingrabens, Vorderpfälzisches

Tiefland im Übergang zur Pfälzer Mulde. Das Erkundungsgebiet ist hier in erster Linie von Ge-

steinen des Quartärs geprägt. Dabei handelt es sich um Ablagerungen der Auesedimente und

Terrassenablagerungen in Form von Lehmen, Sanden und Kiesen. Diese Gesteine werden von

quartären Gesteinsablagerungen bestehend aus pleistozänen Flugsanden (Löss), pliozänen

Tonen, Schluffen, Sand - Kiesgemischen zum Teil überdeckt. Streckenweise treten sogenann-

ten Fließerden, umgelagerte Böden, die aus Tonen, Schluffen, oft Steinen, Grus und Sanden

bestehen, ungegliedert in einer Art Melange auf ‎/U 5/.

Im oberflächennahen Bereich der urban genutzten Bereiche ist infolge der Baumaßnahmen mit

anthropogenen Auffüllungen zu rechnen. Durch den Einbau von zumeist lokal vorkommenden

Böden ist dabei eine zweifelsfreie Unterscheidung zwischen aufgefülltem und gewachsenem

Boden nicht immer möglich.

2.3 Baugrundverhältnisse - Schichtenaufbau und Kennwerte

Auffüllungen

Mit allen Kleinbohrungen wurden ab Ansatzpunkt bis in eine maximale Tiefe von 3,10 m

heterogene, rollige und bindige Auffüllungen erkundet.

Die rolligen Auffüllungen stellen sich als weitgestufte und schwach schluffige Kiese, sowie

weitgestufte und schluffige, zum Teil auch tonige Sande, mit kiesigen und steinigen

Bestandteilen dar. Darüber hinaus wurden als bindige Auffüllungen stark sandige bis schwach

kiesige, leicht- bis mittelplastische Schluffe erkundet. Die aufgefüllten Schluffe, Sande und

Kiese sind mit gröberen Kornfraktionen wie Steinen (Schotter), Schlacke und Ziegelbruchstücke

http://de.wikipedia.org/wiki/Alluvial

http://de.wikipedia.org/wiki/Holoz%C3%A4n

http://de.wikipedia.org/wiki/Pleistoz%C3%A4n

http://de.wikipedia.org/wiki/L%C3%B6%C3%9F

http://de.wikipedia.org/wiki/Dudenhofen

http://de.wikipedia.org/wiki/Platte_(Geomorphologie)#L.C3.B6ssplatten

http://de.wikipedia.org/wiki/Bundesstra%C3%9Fe_9



durchsetzt. Nach DIN 18196 werden die Auffüllungen den Bodengruppen [GW, GU, SW, SU*,

ST*, UL, UM] zugeordnet. Die Schichtdicke der Auffüllungen in den Kleinbohrungen schwankt

zwischen 1,10 m (S/RKS 3) – 3,10 m (S/RKS 2 und 6). Die Lagerungsdichte der rolligen

Auffüllungen ist gemäß den Ergebnissen der schweren Rammsondierungen und den Angaben

des Bohrmeisters zum Bohrfortschritt als locker einzuschätzen. Die erkundeten Schluffe

besitzen nach Handspezifikation eine weiche bis weich – steife Konsistenz.

Anstehender Boden

Unterhalb der Auffüllungen folgen die anstehenden Böden. Bei dem anstehenden Boden

handelt es sich in erster Linie um leicht- bis mittelplastische Schluffe und Tone, in die sandige

Lagen eingeschaltet sind.

Bei den sandigen Lagen handelt es sich um schwach schluffige bis schluffige, tonige, zum Teil

enggestufte, schwach kiesige Sande. Die Lagerungsdichte dieser rolligen Böden ist im Ergebnis

der Rammsondierungen als locker bis mitteldicht in tieferen Lagen auch dicht zu bewerten. Die

Sande besitzen Mächtigkeiten zwischen 0,70 m (S/RKS 4) bis 2,00 m (S/RKS 2).

Bei den überwiegenden anstehenden, bindigen Böden handelt es sich um schwach bis stark

sandige, zum Teil feinkiesige schwach schluffige / tonige bis schluffige, leicht- bis

mittelplastische Tone und Schluffe. Dies sind grüngraue bis hellbraune Bodenschichten der

Bodengruppe TL, TM und UL, UM. Die Konsistenz war zum Zeitpunkt der Erkundung und aus

Handspezifizierung als weich-steif, steif, vereinzelt auch steif-halbfest und halbfest einzustufen.

Den erkundeten Böden lassen sich die in folgender Tabelle 2 enthaltenen Kennwerte (Laborun-

tersuchung an repräsentativen Einzelproben sowie regionale Erfahrungswerte) zuordnen.



Tabelle 2: Bodenkennwerte und Zuordnungen

Auffüllung Anstehender Boden

Bezeichnung Sand/Kies Schluff Sand Schluff Ton

Bodengruppe nach DIN 18196

[GU, GW, SW, SU*, ST*]

[UM, UL] SE, SU, SU*, ST*

UL, UM TL, TM

Kornanteil d ≤ 0,063 mm [%]

38,0 [ST*] > 40 28,0 SU* > 40 43,7

Kornanteil d > 2,0 mm [%]

0,8 [ST*] --- 2,1 SU* --- 2,6

Ungleichförmig-keits- zahl U [ - ]

--- --- 109,88 SU* --- 101,69

natürl. Wassergeh-alt wn [%]

--- --- --- --- 22,1…23,6

korr. Wassergehalt wk [%]

--- --- --- --- 22,5…23,8

Fließgrenze wL [%] --- --- --- --- 40,0…44,7

Ausrollgrenze wP [%]

--- --- --- --- 19,2…23,3

Plastizitätszahl IP [%]

--- --- --- --- 20,8…21,4

Konsistenzzahl IC [ - ] bez. auf Gesamt-probe

--- --- --- --- 0,84…0,98

Konsistenz handspezifiziert

--- weich…steif --- --- weich-steif…

halbfest

Lagerungsdichte locker --- locker…

dicht --- ---

Durchlässigkeits-wert kf [m/s]

nach Beyer, USBR/Bialas

4,4*10-8 [ST*] --- 3,6*10-7

SU* --- 4,1*10-8

Erfahrungswerte 10-3…10-8 10-5…10-9 10-3…10-8 10-7…10-9 10-7…10-10

Durchlässigkeit nach DIN 18 130

stark bis schwach

durchlässig

durchlässig bis sehr schwach

durchlässig

stark bis schwach

durchlässig

schwach durchlässig

bis sehr schwach

durchlässig

schwach durchlässig

bis sehr schwach

durchlässig

Bodenklasse nach DIN 18 300

3-41) 41) 3-4 4 4

Frostempfindlichkeit nach ZTVE - StB 09

F1 [SW, GW] F2 [GU]

F3 [SU*, ST*]

F3

F1 (SE) F2 (SU) F3 (SU*,

ST*)

F3 F3

Tabellenwerte sind Mittelwerte bzw. Einzelwerte aus Laborversuchen.

1) In Abhängigkeit vom Steinanteil auch höher.



2.4 Hydrologische Verhältnisse

Die Aufschlussarbeiten wurden im März 2011 durchgeführt. Mit den ausgeführten Erkundungen

sind die in Tabelle 3 aufgezeigten Grund- und Schichtwasserstände eingemessen worden.

Tabelle 3: Wasserstände

Auf-schluss

Wasseran-schnitt

[m u. GOK]

Wasseranschnitt nach Bohrende [m u.

GOK]

Wasseranschnitt nach Bohrende [m u.

SO] Datum

S/RKS 2 6,90 6,90 6,20 14.03.2011

S/RKS 4 5,25 4,90 5,95 15.03.2011

S/RKS 5 4,90 4,90 6,05 14.03.2011

Mit den Kleinbohrungen sind die Schicht- und Grundwasserstände bei 5,95 m – 6,20 m unter

Schienenoberkante eingemessen worden. Nach Rücksprache mit der Unteren Wasserbehörde

in Speyer ‎/U 6/, wurde uns mitgeteilt, dass in einer ca. 800 m entfernten Grundwassermessstel-

le das Grundwasser ca. 6,00 m unter GOK ansteht.

Anhand der vorliegenden Baugrundaufschlüsse ist davon auszugehen, dass es sich bei den

sandig-kiesigen Zwischenschichten um die grundwasserführenden Schichten handelt. Die in

den Aufschlüssen unter den Sanden ab ca. 6,90 m bis max. 8,55 m u. SO bis zur Endauf-

schlusstiefe angetroffenen bindigen Böden sind gering bis sehr gering wasserdurchlässig und

als Wasserstauer anzusehen.

Wir empfehlen, aufgrund der festgestellten Ergebnisse aus den Erkundungen und den Informa-

tionen der Unteren Wasserbehörde den Bemessungswasserstand zuzüglich eines Sicherheits-

zuschlages vom 1,00 m vorläufig bei 4,95 m unter Schienenoberkannte des Bestandsgleises

anzusetzen.

Im Zuge der Baugrunduntersuchungen wurde eine Kleinbohrung zur temporären 2“ Grundwas-

sermessstelle ausgebaut. Diese Messstelle könnte, sofern dies je nach gewählter Bauvariante

erforderlich wird - zur längerfristigen Überwachung / Verifizierung der Grundwasserstände mit

einem Datenlogger ausgestattet werden, welcher die GW – Stände automatisiert erfasst.

Die erkundeten aufgefüllten Kiese sind überwiegend gut wasserdurchlässig. Die mit den Klein-

bohrung angetroffen aufgefüllten schluffigen, tonigen Sande und Schluffe, sowie die überwie-

gend erkundeten anstehenden Schluffe und Tone weisen eine schlechte Durchlässigkeit auf.

Die Tone und Schluffe sind allgemein als schwach bis sehr schwach durchlässig einzustufen.

Generell ist von einer sehr schlechten Versickerungsfähigkeit auszugehen.



2.5 Baugrundmodell

Im Ergebnis der Baugrunderkundungen und der Laboruntersuchungen lässt sich für den Unter-

suchungsbereich ein Baugrundmodell entwickeln, welches für die Bewertung der Baugrundver-

hältnisse herangezogen werden kann. Zur besseren Übersicht wurde für das Gutachten HP

Speyer - Süd ein einheitliches Schichtenmodell entwickelt. Dabei wurden Böden mit annähernd

gleichen bodenphysikalischen und bodenmechanischen Eigenschaften in Schichten zusam-

mengefasst.

Schicht 1a: Auffüllung, rollig, schwach bindig Mächtigkeit: 0,30 m - 2,30 m

- lockere Lagerung (Schicht 1a.1)

- Klassifikation lt. DIN 18196 [GU, GW, SW, SU*, ST*]

Schicht 1b: Auffüllung, bindig Mächtigkeit: 0,30 m – 1,30 m

- weich-steife Konsistenz (Schicht 1b.1)

- Klassifikation lt. DIN 18196 [UL, UM]

Schicht 2: Anstehende Böden grob – bis gemischtkörnig

Mächtigkeit: 0,90 m - 2,00 m

- lockere Lagerung (Schicht 2.1)

mitteldichte Lagerung (Schicht 2.2)

dichte Lagerung (Schicht 2.3)

- Klassifikation lt. DIN 18196 SE, SU

Schicht 3: Anstehende Böden, gemischt körnig Mächtigkeit: 0,60 m – 1,10 m

- lockere Lagerung (Schicht 3.1)

mitteldichte Lagerung (Schicht 3.2)

dichte Lagerung (Schicht 3.3)

- Klassifikation lt. DIN 18196 SU*, ST*

Schicht 4: Anstehende Böden, bindig Mächtigkeit: 0,70 m - Endteufe

- weiche/steife Konsistenz (Schicht 4.1)

steife/halbfeste Konsistenz (Schicht 4.2)

halbfeste Konsistenz (Schicht 4.3)

- Klassifikation lt. DIN 18196 TL, TM, UL, UM



2.6 Bodenrechenwerte

Den erkundeten Baugrundschichten werden aus den Laborversuchen und Erfahrungen für erd-

statische Berechnungen folgende charakteristische Berechnungskennwerte zugeordnet:

Tabelle 4a: Bodenrechenwerte

Bodenart Auffüllung Anstehend, rollig


[GU, GW, SW, SU*,

ST*] [UL, UM] SE, SU SE SU

Schicht-Nr. 1a.1 1b.1 2.1 2.2 2.3

Konsistenz, Lagerungsdichte

locker weich - steif locker mitteldicht dicht

wirks. Reibungswinkel

k’ [Grad] 30,0 22,5 30,0 32,5 35,0

wirks. Kohäsion

ck’ [kN/m²] 0,0 3,0 0,0 0,0 0,0

Wichte des feuchten Bo-

dens k [kN/m³] 21,0 18,5 16,0 17,0 18,0

Wichte des Bodens unter

Auftrieb k’ [kN/m³] 11,0 8,5 8,5 9,5 10,5

Steifemodul

Es,k [MN/m²] 10,0 5,0 20,0 55,0 85,0

Tabelle 4b: Bodenrechenwerte

Bodenart Anstehend, gemischtkörnig Anstehend, bindig


SU*, ST* SU* SU* TL, UL,

UM TL, TM, UL, UM

UL

Schicht-Nr. 3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3

Konsistenz, Lagerungsdichte

locker mittel-dicht

dicht weich-

weich/steif

steif/halbfest

halbfest

wirks. Reibungswinkel

k’ [Grad] 27,5 30,0 32,5 22,5 25,0 27,5

wirks. 18Kohäsion

ck’ [kN/m²] 1,0 1,0 1,0 2,0 5,0 8,0

Wichte des feuchten Bo-

dens k [kN/m³] 17,0 18,0 19,0 17,0 18,0 19,0

Wichte des Bodens unter

Auftrieb k’ [kN/m³] 9,0 10,0 11,0 7,0 8,0 9,0

Steifemodul

Es,k [MN/m²] 15

45 ab 5 m

1):

70

75 ab 5 m

1):

120

5,0

ab 5 m1): 15

9,0

ab 5 m1): 20

15

ab 5 m1): 25

1) bezogen auf OK anstehender Boden (= UK Auffüllung)



2.7 Betonaggressivität und Stahlkorrosivität des Bodens

Zur Bestimmung der Beton- und der Stahlaggressivität des Grundwassers ist aus der

Kleinbohrung S/RKS 4 eine Wasserprobe entnommen und auf beton- und stahlangreifende

Inhaltsstoffe untersucht worden. Die Analysen erfolgten im Labor der DB International GmbH

und im Labor Wessling GmbH. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in ‎Anlage 4

beigefügt.

Betonaggressivität

Die untersuchte Wasserprobe ist nach DIN 4030 als nicht betonangreifend einzuschätzen

(Anlage 4.3), was der Expositionsklasse X0 nach DIN EN 206-1 entspricht.

Stahlkorrosivität

Die Untersuchung auf Korrosionswahrscheinlichkeit unlegierter und niedriglegierter Eisenwerk-

stoffe ergab folgende Ergebnisse (Anlage 4.3):

Tabelle 5: Korrosionswahrscheinlichkeit unlegierter und niedriglegierter Werkstoffe

Freie Korrosion Mulden- und Lochkorrosion Flächenkorrosion

im Unterwasserbereich sehr gering sehr gering

an der Wasser/Luft-Grenze sehr gering sehr gering

Die Abschätzung der mittleren Korrosionsgeschwindigkeit stellt sich nach DIN 50929 Teil 3, wie

folgt dar:

Tabelle 6: Mittlere Korrosionsgeschwindigkeit

freie Korrosion Abtragungsrate w(100a)

[mm/a]

max. Eindringtiefe wLmax(30a)

[mm/a]

Freie Korrosion im Unterwasserbereich

0,01 0,05

Freie Korrosion an der Was-ser/Luft-Grenze

0,01 0,05

2.8 Erdbebeneinwirkung

Der Untersuchungsbereich des Bauvorhabens HP Speyer-Süd wird nach DIN 4149:2005-04

wie folgt eingeordnet:

Tabelle 7: Einstufung gemäß DIN 4149

Erdbebenzone (Bild 2) Erdbebenzone 1

geologische

Untergrundklasse (Bild 3)

S = Gebiete tiefer Beckenstrukturen mit mächtiger Sedimentfül-lung

Baugrundklasse C = dominierende Scherwellengeschwindigkeit ca. 150-350 m/s



2.9 Rammfähigkeit des Untergrundes

Eine Klassifizierung der Böden hinsichtlich ihrer Rammfähigkeit (z.B. nach DIN-Norm) gibt es

nicht. Die nachfolgende Einschätzung basiert auf der Grundlage von Erfahrungen mit den

erkundeten Bodenarten, Lagerungsdichten bzw. Konsistenzen und erfolgt in Anlehnung an

Empfehlungen des Arbeitskreises Ufereinfassungen (EAU).

Tabelle 8: Rammfähigkeit

Schicht Bodenart Rammfähigkeit

1a.1 Auffüllung (Sand, Kies), locker leicht bis mittelschwer

1b.1 Auffüllung (Schluff), weich-steif leicht bis mittelschwer

2.1 Sande, enggestuft, schwach schluffig, locker leicht bis mittelschwer

2.2 Sande, enggestuft, schwach schluffig, mitteldicht mittelschwer bis schwer

2.3 Sande, enggestuft, schwach schluffig, dicht schwer

3.1 Sande, schluffig, tonig, locker leicht bis mittelschwer

3.2 Sande, schluffig, tonig, mitteldicht mittelschwer bis schwer

3.3 Sande, schluffig, tonig, dicht schwer

4.1 Ton, Schluff, mittel- leichtplastisch, weich-steif mittelschwer

4.2 Ton, Schluff, mittel- leichtplastisch, steif-halbfest mittelschwer bis schwer

4.3 Schluff, leichtplastisch, halbfest schwer bis sehr schwer

Auffüllung:

In aufgefüllten Böden ist generell mit Steinen, Blöcken, o.ä. zu rechnen, die die Rammfähigkeit

des Untergrundes wesentlich verschlechtern können.

In Abhängigkeit der Ergebnisse der Rammsondierungen werden die Auffüllungen bei lockerer

Lagerung (Schicht 1a.1) und bei weicher-steifer Konsistenz (Schicht 1b.1) als leicht bis mittel-

schwer rammfähig eingeschätzt.

Anstehender Boden grob – bis gemischtkörnig:

Die Sande werden in Abhängigkeit von der Lagerungsdichte, bei lockerer Lagerung (Schicht

2.1, 3.1) als leicht bis mittelschwer, bei mitteldichter Lagerung (Schicht 2.2, 3.2) als

mittelschwer bis schwer und bei dichter Lagerung (Schicht 2.3, 3.3) als schwer rammfähig

eingeschätzt.

Anstehender Boden, bindig:



Die Rammbarkeit der Tone und Schluffe ist mit zunehmender Konsistenz von mittelschwer

(weiche/steife Konsistenz; Schicht 4.1) bis sehr schwer (halbfeste Konsistenz, Schicht 4.3) ein-

zuschätzen.

Insgesamt ist der Baugrund unter den Auffüllungen vorwiegend als mittelschwer bis schwer

rammfähig einzuschätzen. Insbesondere in den dicht gelagerten Sanden und den steifen, zum

Teil halbfesten Tonen und Schluffen sind Rammhilfen wie Spülen oder Vorbohren einzuplanen.

In aufgefüllten und anstehenden, locker gelagerten Sanden und Kiesen ist mit

Verdichtungssetzungen beim Rammen zu rechnen.

Zur Minimierung der Setzungsfließgefahr sollten folgende Grundsätze beachtet werden:

Zur Verringerung der dynamischen Anregung des Bodens sollten möglichst erschütterungs-

arme Verfahren angewendet werden.

Die Bohlen sollten nach Möglichkeit in einem Zug bis zur Endtiefe gerammt werden. Sofern

ein Nachrammen vorgesehen ist, muss die Verweilzeit bis zum Rammen auf Endtiefe mini-

miert werden, um den „Festwachseffekt“ zu vermeiden.

Es ist ein Rammgerät zu verwenden, das eine ausreichende Größe hat. Wird ein zu kleines

Gerät verwendet, so dass kaum ein Rammfortschritt erzielt wird, wird die Rammenergie

zum großen Teil in Schwingungsenergie umgesetzt, welche zur Verflüssigung des Bodens

führen kann.

Wir empfehlen, zur Auswahl der Rammtechnologie und Rammgeräte eine Fachfirma

einzuschalten und Proberammungen vorzusehen. Die von uns vorgenommenen

Einschätzungen zur Rammbarkeit schließen nicht die Erfahrungen von Baufirmen bei der

Durchführung von Rammarbeiten mit ähnlichen Baugrundverhältnissen aus.



3 Gründungstechnische Schlussfolgerungen / Empfehlungen

3.1 Beschreibung der geplanten Varianten

Im Rahmen des Ausbaues der Nahverkehrsinfrastruktur der S – Bahn Rhein Neckar,

2. Baustufe, soll auf der Strecke 3400 Schifferstadt – Berg im Bereich der km 10,190 bis 10,370

der neue Haltepunkt „Speyer – Süd“ gebaut werden. Zum Zeitpunkt der Erkundung und der

Erstellung des Gutachtens lagen - entgegen der zur Angebotslegung vorgesehenen Variante –

mehrere verschiedene Varianten zur Begutachtung vor. Eine Vorzugsvariante war noch nicht

festgelegt. Im Rahmen dieses Gutachtens werden die Varianten 4, 5, 6 und 7 nach ‎/U 2/

betrachtet.

Variante 4:

Bahnsteigbeginn bei km 10,190, Bahnsteigende bei 10,350. Die Zuwegung zu den beiden

Bahnsteigen erfolgt über jeweils 1 Rampe von den beiden parallel verlaufenden Straßen. Bei

km 10,253 erfolgt die Verbindung der beiden Bahnsteige über eine Personenunterführung. Die

Zuwegung der Personenunterführung erfolgt ebenfalls über je eine Rampe von den Straßen

aus und über eine Treppe direkt zur Rampe auf den Bahnsteig.

Variante 5:

Bahnsteigbeginn bei km 10,210, Bahnsteigende bei 10,370. Die Zuwegung zu den beiden

Bahnsteigen erfolgt jeweils über eine Rampe und zusätzlich über eine Treppe. Bei ca. km

10,320 erfolgt die Verbindung der beiden Bahnsteige über eine Personenunterführung, die

sowohl über eine Rampe als auch eine Treppe erreicht werden kann.

Variante 6:

Bahnsteigbeginn bei km 10,190, Bahnsteigende bei km 10,350. Die Zuwegung zu den beiden

Bahnsteigen erfolgt über jeweils eine Treppe und einen Fahrstuhl. Die Treppe ist auch mit der

Personenunterführung verbunden, die bei ca. km 10,263 die beiden Bahnsteige miteinander

verbindet. Die Fahrstühle besitzen eine eigene Zuwegung von den Straßen aus und verbinden

die Personenunterführung auch direkt mit den Bahnsteigen über eine eigene Zuwegung

oberhalb der Personenunterführung.

Variante 7:

Bahnsteigbeginn bei km 10,190, Bahnsteigende bei km 10,350. Die Zuwegung zu den beiden

Bahnsteigen erfolgt jeweils über eine Treppe sowie über einen Aufzug. Die Aufzüge besitzen

eine eigene Zuwegung vom Bahnsteig und von der Straße aus und sind zusätzlich an die



Personenüberführung, die bei ca. km 10,257 die beiden Bahnsteige mit einander verbindet,

angeschlossen.

3.2 Allgemeine Hinweise

Bei den Bemessungswerten des Sohldruckwiderstandes σR,d ist zu beachten, dass in diesen

Werten gegenüber dem aufnehmbaren Sohldruck die Teilsicherheitsbeiwerte für die ständigen

Einwirkungen (γG = 1,35) und veränderlichen Einwirkungen (γQ = 1,50) nicht berücksichtigt

sind.

Um aus dem aufnehmbaren Sohldruck zul den Bemessungswert des Sohldruckwiderstandes

R,d zu ermitteln, muss dieser mit den Teilsicherheitsbeiwerte für die Einwirkungen γ(G, Q) gemäß

folgender Gleichung multipliziert werden:

zul * γ(G, Q) = R,d / mit γ(G, Q) = V * γQ + (1-V) * γG

(V = Verhältnis Veränderliche (Q) / Gesamtlasten (G+Q))

3.2.1 Hinweise zur frostsicheren Gründungstiefe

Die frostfreie Gründungstiefe (Abstand von UK Fundament bzw. UK des frostsicheren Boden-

austausch zu der dem Frost ausgesetzten Oberfläche) ist generell mit mind. t 0,8 m zu ge-

währleisten.

3.2.2 Hinweise zu Bodenaustauschmaterialien

Für die überwiegende Zahl der vorgesehenen Gründungen ist zur Gewährleistung der Tragfä-

higkeit, bzw. der Frostsicherheit ein Bodenaustausch (Kiespolster) mit unterschiedlichen Stär-

ken erforderlich. Der Bodenaustausch ist aus einem, tragfähigen, gut verdichtbaren Material der

Bodengruppe GW, GI, SW oder SI herzustellen, welches bis zu einer Dichte DPr ≥ 1,0 zu ver-

dichten ist. Das Bodenaustauschmaterial ist lagenweise (Schütthöhe < ca. 30 cm) verdichtet

einzubauen. Alternativ kann – die Zustimmung des Bauherrn und der zuständigen Behörden

vorausgesetzt – ein entsprechendes Recyclingmaterial zum Einsatz kommen.

Bei dem Einbau eines Kiespolster ist generell zu beachten, dass dieses gegenüber dem Grün-

dungskörper einen allseitigen Überstand in Höhe Unterkante Kiespolster besitzen muss, wel-

cher mindestens so groß wie die Auffüllhöhe ist (Lastausbreitungswinkel = 45 °).

Für das Kiespolster wurden folgende charakteristische Berechnungskennwerte zum Ansatz

gebracht:



k’ = 35,0 °; ck’ = 0 kN/m²; k / k’ = 19 / 11 kN/m³; Es,k = 80 MN/m²

3.2.3 Hinweise zu Sauberkeitsschichten

Wir empfehlen generell, unter sämtlichen Fundamenten eine Sauberkeitsschicht von mindes-

tens 10 cm Beton der Güte B15 (bzw. C10/12) aufzubringen.

3.2.4 Hinweise zur Abnahme der Gründungssohlen

Wir empfehlen, die Gründungssohlen (OK- und UK-Bodenaustausch) durch einen Bodengut-

achter abnehmen zu lassen, so dass ggf. die tatsächlich erforderliche Austauschstärke in loka-

ler Abhängigkeit des Untergrundes vor Ort festgelegt/angepasst werden kann.

3.2.5 Hinweise zur Verdichtung / Befahrbarkeit des Planums

Die im Untersuchungsgebiet angetroffenen bindigen Böden sind teils sehr wasserempfindlich.

Unter Witterungseinflüssen (Wasserzufuhr) und vor allem unter gleichzeitigem Einfluss von dy-

namischer Energie (z. B. dynamische Verdichtung / Befahren der Böden), neigen diese Böden

zu einer Verschlechterung ihrer Konsistenz in den weichen / breiigen / flüssigen Zustand. Sind

die Böden in diesem Zustand angelangt, ist ein Verbleib bzw. eine Weiterverarbeitung ohne

entsprechende Verbesserungsmaßnahmen, z. B. Kalken oder Bodenaustausch.

Wir empfehlen daher, im Bereich der vorgesehenen Gründungen Schutzschichten zu belassen

und diese erst kurz vor dem Einbau zu entfernen.

Bei entsprechender Witterung sind die Arbeiten gegebenenfalls einzustellen. Bereiche mit bin-

digen Böden im Erdplanum sind generell möglichst wenig mit Baugeräten zu befahren.

Böden, die zum Wiedereinbau vorgesehen sind, sowie das Erdplanum sind vor negativen Witte-

rungseinflüssen zu schützen (z. B. Folienabdeckungen der Haufwerke, arbeitstägliche Profilie-

rung des Planums, etc.).

3.3 Gründung der Bahnsteige 1 und 2 (Varianten 4, 5, 6 und 7): Modulare Bauweise

Die Bahnsteige können in modularer Bauweise gegründet werden. Dies bedeutet, die vorgefer-

tigten Bahnsteigelemente (l = ca. 7,0 m) werden an ihren Kopfenden auf Einzelfundamenten im

Abstand von ca. 7,0 m abgestellt. Die geplante Gründungssohle der Einzelfundamente kommt

hierbei bei ca. 1,10 m u. SO zu liegen.



Die Gründungssohle kommt demnach in den heterogenen Auffüllungen zu liegen. Die von uns

durchgeführten überschlägigen Setzungsberechnungen (siehe Anlage 5 Blatt 01 u. 02) an ver-

schiedenen Profilen ergaben ohne Zusatzmaßnahmen für die Einzelfundamente rechnerische

Setzungen im Größenbereich zwischen 1,6 cm – 2,6 cm.

Unser Erachtens sind die prognostizierten Setzungen bzw. die zu erwartenden Setzungsunter-

schiede zwischen den Einzelfundamenten für die geplante Gründung der Bahnsteige nicht ver-

träglich.

Zur Setzungsminimierung bzw. Vereinheitlichung empfehlen wir daher einen Bodenaustausch

unterhalb der Fundamente auszuführen.

Zur Optimierung der erforderlichen Bodenaustauschstärke wurden folgende Annahmen getrof-

fen:

Fundamentlänge: a = 2,50 m

Fundamentbreite: b = 0,90 m

Gründungstiefe: tmin = 1,10 m u. SO

Baugrundprofil: S/RKS 2 und 5

Grundwasser: tGW ≈ 4,95 m unter SO (Abschnitt ‎2.4)

angenommene zulässige Setzung: szul ≤ 1 cm

Sohlpressung Fundament: σ = 180 kN/m²

Fazit:

Im Hinblick auf die zulässigen Setzungen, bzw. Setzungsunterschiede (s < 1,0 cm) wurde der

rechnerisch unter den Fundamenten erforderliche Bodenaustausch zu d = 1,00 m optimiert.

Siehe dazu auch Anlage 5 Blatt 03 und 04.

Die auftretenden Sohlpressungen an den geplanten Einzelfundamenten wurden durch uns

überschlägig aus den geplanten Bahnsteigabmaßen (inklusive 5 kN/m2 Verkehrslast) ermittelt,

und sind ggf. durch den Statiker zu verifizieren.



3.4 Gründung der Bahnsteige 1 und 2 (Varianten 4, 5, 6 und 7) konventionelle Bauwei-

se

Nach Angaben von DB Station & Service (Feb 2014) sollen die Bahnsteige als Flächenbahn-

steigen in einer Höhe von 0,76 m ü. SO mit Bahnsteigkanten in konventioneller Bauweise (Auf-

setzen der Kantensteine auf einem Streifenfundament) errichtet werden.

Bei einer Flachgründung müssen die Fundamente von ihren Abmessungen so beschaffen sein,

dass:

a) die Grundbruchsicherheit nach DIN 4017 gewährleistet ist und

b) keine bauwerkschädlichen Setzungen bzw. Setzungsunterschiede eintreten.

Wir empfehlen hier, mindestens eine frostfreie Gründungstiefe von 0,80 m unter Geländeober-

kante (1,00 m u. SO) zu gewährleisten.

Die frostfreie Gründung kann entweder durch 0,80 m tief reichende Fundamente oder einen

ebenso tief reichenden Bodenaustausch mit frostsicherem Material unter dem Fundament erfol-

gen.

Für die nachfolgenden Betrachtungen sind wir von einer Gründung der Bahnsteigkanten auf

60 cm breiten Streifenfundamenten in einer Tiefe von 1,00 m u. SO (UK-Streifenfundament)

ausgegangen.

Die Gründungssohle kommt demnach in den heterogenen Auffüllungen zu liegen.

Mit den angetroffenen z.T. bindigen bis gemischtkörnigen Auffüllungen lassen sich der in An-

lehnung an die ZTVE-StB mindestens erforderliche Verformungsmodul von EV2 = 45 MN/m2

(Anforderungen an Erdplanum, bzw. OK Bodenaustausch) auch mit entsprechender statischer

Nachverdichtung erfahrungsgemäß nicht durchgehend erreichen. Die angetroffenen Böden sind

im Gründungsbereich zudem durchgängig als nicht frostsicher einzustufen.

Zur Vereinheitlichung des Tragverhaltens empfehlen wir den Einbau eines 0,3 m mächtigen

Kiespolsters. Aufgrund des Lastausbreitungswinkels von ca. 45° muss dieses mit einem Über-

stand von 0,3 m auf beiden Seiten der Fundamentstreifen eingebaut werden. Aufgrund der Nä-

he zum Gleis kann alternativ auch Magerbeton verwendet werden. Hierbei entfällt die Notwen-

digkeit der Überstände.

Durchgeführte überschlägige Setzungsberechnungen zeigen auf, dass bis zu einem Bemes-

sungswert des Sohldruckwiderstands bis R,d = 140 kN/m2 unter den Fundamenten (lotrechte

mittige Belastung) mit den angegebenen Bodenaustauschstärke von 0,3 m Setzungen von



< 1,0 cm zu erwarten sind. Das Grundbruchkriterium wird bei diesen Lasten ebenfalls eingehal-

ten.

Wir empfehlen generell unter sämtlichen Fundamenten eine Sauberkeitsschicht von mindestens

5 cm Beton der Güte B15 (bzw. C10/12) aufzubringen.

Sollten andere Fundamenteinbindetiefen bzw. Fundamentbreiten als angegeben für die Ausfüh-

rung gewählt werden, sind die oben gemachten Aussagen zu überprüfen bzw. zu verifizieren.

3.5 Gründung der Rampenbauwerke (Variante 4, 5, 6 und 7)

Bei der Gründung der Rampenbauwerke ist zwischen zwei prinzipiellen Bauweisen zu unter-

scheiden.

Die Rampen, die vom Straßenniveau auf Bahnsteigniveau (Bahnsteigzuwegung) führen (Bau-

weise 1), sollen einheitlich ungefähr auf einer Höhe von ca. 0,80 m unter Niveau der parallel

verlaufenden Straßen gegründet werden.

Die Gründung kommt somit, gemäß ‎/U 2/ (Variante 4; Schnitt B – B) bahnlinks ca. 2,75 m unter

SO und bahnrechts bei ca. 2,00 m u. SO zu liegen.

Die Rampen als Zugang von Straßenniveau zum Niveau der Personenunterführung (Unterfüh-

rungszuwegung) sollen nicht auf einem einheitlichen Niveau gegründet werden (Bauweise 2).

Hier entspricht das Gründungsniveau im Verlauf der Rampe jeweils ungefähr der UK Rampe.

Die Rampen werden aus Betonfertigteilen oder Ortbeton hergestellt.

Bauweise 1: Rampen zur Bahnsteigzuwegung

Die maximale Höhe der Rampen (OK Gründungssohle bis OK Bahnsteig) beträgt ca. 3,50 m.

Bei einem mittleren Rampengewicht (Bauwerkseigengewicht + Verfüllung innerhalb des Bau-

werks) von G = 2,5 t/m3 ergibt sich die maximale zu erwartende Bodenpressung zu

σ = 87,5 kN/m² (ohne Berücksichtigung von Verkehrslasten und Aushubentlastungen, welche

sich hier in etwa die Waage halten).

Die Gründung der Rampen kommt gemäß der durchgeführten Baugrunduntersuchungen somit

teilweise in den heterogenen Auffüllungen und teilweise in den anstehenden Böden zu liegen.

Eine durchgeführte Setzungsberechnung (Anlage 5, Blatt 05) ergab für das maßgebende Profil

(RKS 2) eine zu erwartende maximale Setzung von 1,3 cm (ohne zusätzlichen Bodenaus-

tausch). Diese zu erwartende Setzung ist unseres Erachtens für die geplanten Bahnsteigzuwe-

gungen als verträglich anzusehen.



Unabhängig hiervon empfehlen jedoch, um ein einheitliches und frostsicheres Auflager für die

Rampen zu schaffen, den Boden bis auf 0,40 m unterhalb des geplanten Gründungsniveaus

auszuheben, die Gründungssohle nach zu verdichten, und ein Bodenaustauschmaterial unter

der Gründung einzubringen, welches hiernach ggf. auch als Sauberkeitsschicht zur Auflage der

Fertigbetonteile dienen kann. Die Anforderungen an das Bodenaustauschmaterial sind in Ab-

schnitt 3.2 definiert.

Bauweise 2: Rampen zur Personenunterführung

Die Gründungssohle der Rampen von OK – Straßenniveau bis auf Niveau der Personenunter-

führung kommt auf Grund der nicht einheitlichen Gründungstiefe in verschiedenen Boden-

schichten zu liegen. Die auftretende Sohlpressung der Rampen ergibt sich aus dem Eigenge-

wicht der Rampen und einer geringen Verkehrslast (ca. 5 kN/m2).

Dem gegenüber steht die zu erwartende Aushubentlastung durch die Wegnahme des vorhan-

denen Bodens, welches dem Betrag nach größer zu erwarten ist, als das Rampengewicht (inkl.

Verkehrslast). Rechnerisch sind somit hier keine Setzungen zu erwarten.

Analog zur Variante 1 empfehlen wir jedoch auch hier einen Bodenaustausch von d = 0,40 m

unterhalb der Gründungssohle auszuführen um die Frostsicherheit zu gewährleisten. Sollte die

Dicke des Rampenbodens zusammen mit dem Bodenaustausch geringer als d = 80 cm (Frost-

sicherheit) sein, so ist der Bodenaustausch entsprechend zu verstärken.

3.6 Gründung der Fußgängerüberführung (Variante 7)

Die geplante Fußgängerüberführung soll bei km 10,257 die beiden Gleise der Strecke 3400

überspannen. Die gängige Form der Bauart sieht zwei Pfeiler vor, auf denen die Brücke selbst

aufliegt. Üblicherweise stützt ein weiterer Pfeiler die Treppe (je Treppenabgang), welche zusätz-

lich am Treppenfuß auf ein Fundament aufgelagert wird.

Die wirtschaftlichste Gründung stellt hier in der Regel eine Flachgründung auf Einzelfundamen-

ten dar. Wir gehen von einer frostfreien Gründung der Fundamente bei ca. 0,80 – 1,00 m u.

GOK aus (ca. 2,0 m u. SO) aus. Die Gründung der Einzelfundamente kommt somit in Höhe der

heterogenen Auffüllungen zu liegen.

In Anlage 5, Blatt 06 und 07 wurden zur Ermittlung der maximal aufnehmbaren Sohldrücke

Grundbruchberechnungen und Setzungsabschätzungen für quadratische, lotrecht mittig belas-

tete Fundamente unter Zugrundelegung der Teilsicherheitsbeiwerte nach DIN 1054:2005, Last-

fall 1, und ungünstigsten Baugrundverhältnissen durchgeführt. Die Betrachtungen wurden für

das ungünstigste Profil (RKS 4) ausgeführt.



Für die durchgeführten Berechnungen zur Vorbemessung gehen wir von folgenden Annahmen

aus:



- Fundamentlänge: 1,00… 3,00 m

- Fundamentbreite: 1,00… 3,00 m

- Verhältnis Breite/Länge: 1 : 1 (quadratisch)

- Gründungstiefe: 1,0 m unter OK Gelände (ca. 2,00 m unter SO)

In Abhängigkeit von den Fundamentbreiten ergeben sich die aufnehmbaren Sohldrücke wie

folgt:

Tabelle 9: aufnehmbarer Sohldruck für lotrecht mittig belastete, quadratische Fundamente mit

Kantenlängen von l = 1,00 m, 2,00 m und 3,00 m

zul für zweifache Grundbruchsi-

cherheit [kN/m²] zul für Setzung von 1 cm [kN/m²]

l = 1,0 m l = 2,0 m l = 3,0 m l = 1,0 m l = 2,0 m l = 3,0 m

aufnehmbarer

Sohldruck ohne

Bodenaus-

tausch

304 236 231 85 43 30

aufnehmbarer

Sohldruck mit

Bodenaus-

tausch

d = 1,00 m

311 246 234 230 78 45

Wir empfehlen, nach Vorliegen der tatsächlich auftretenden Lasten die Fundamentabmaße und

den erforderlichen Bodenaustausch zu optimieren. Sofern die aufnehmbaren Sohldrücke für die

Gründung nicht ausreichend sein sollten, könnte z. B. auch eine Gründung über Bohrpfähle

erfolgen.

3.7 Gründung der Aufzüge (Variante 6)

Bei der Variante 6 kommt die Gründungssohle der Aufzüge im Anschluss an die Personenun-

terführung auf einem Niveau von ca. 5,50 m u. SO (ca. 1,80 m unter dem Niveau PU) zu liegen.



Im Bereich der Variante 6 kommen die Fundamente der beiden Aufzüge somit entsprechend

dem Profil RKS 2 und RKS 5 auf Höhe der mitteldicht gelagerten Sande der Schicht 2.2 bzw.

auf Höhe der steifen bis halbfesten mittelplastischen Tone der Schicht 4.2 zu liegen.



tete Fundamente durchgeführt. Die Betrachtungen wurden für das ungünstigere Profil S/RKS 5

durchgeführt.


aus:

- Fundamentlänge: 3,00 m

- Fundamentbreite: 3,00 m


- Gründungstiefe: 5,50 m unter SO

- Aushubentlastung ca. 75 kN/m²


Kanten-

längen von l = 3,00 m für die Variante 6

zul für zweifache Grundbruchsi-

cherheit [kN/m²] zul für Setzung von 1 cm [kN/m²]

l = 3,0 m l = 3,0 m

aufnehmbarer

Sohldruck ohne

Bodenaus-

tausch

1169 145

aufnehmbarer

Sohldruck mit

Bodenaus-

tausch

d = 0,80 m

1284 200

Zur Aufnahme einer Sohlpressung von ca. = 200 kN/m2 (Erfahrungswert) ist somit ein Boden-

austausch von ca. 0,80 m unterhalb der Bodenplatte der Aufzüge erforderlich. Der zugehörige

Bettungsmodul ergibt sich hieraus zu: ks = 20 MN/m3.



3.8 Gründung der Aufzüge (Variante 7)

Bei der Variante 7 kommt die Gründungssohle der Aufzüge auf einem Niveau von ca. 1,80 m

unterhalb des Straßenniveaus (ca. 3,30 m u. SO) zu liegen. Auf diesem Niveau ist gemäß der

RKS 2 bzw. RKS 5 mit weich – steifen, bzw. steif – halbfesten Tonen und Schluffen zu rechnen.



tete Fundamente durchgeführt. Die Betrachtungen wurden für das ungünstigere Profil S/RKS 2

durchgeführt.


aus:

- Fundamentlänge: 3,00 m

- Fundamentbreite: 3,00 m


- Gründungstiefe: 3,30 m unter SO

- Aushubentlastung ca. 50,0 kN/m²


Kanten-

längen von l = 3,00 m für die Variante 7

zul für zweifache Grundbruch-

sicherheit [kN/m²]

zul für Setzung von 1 cm

[kN/m²]

l = 3,0 m l = 3,0 m

aufnehmbarer Sohldruck

ohne Bodenaustausch 623 118

aufnehmbarer Sohldruck

mit Bodenaustausch

d = 0,50 m

871 205

Ohne Bodenaustausch kann der im Gründungsniveau (ca. 3,30 m u. SO) vorhandene weich-

bis steife bindige Boden (Schicht 1b.1) demnach lediglich eine Bodenpressung von zul = ca.

85 kN/m2 aufnehmen, um die zulässigen Setzungen von s < 1,0 cm einzuhalten. Es ist daher

ein Bodenaustausch erforderlich. Die unterhalb des Gründungsniveaus in einer Stärke von ca.

d = 0,50 m vorhandene weich- bis steife Boden der Schicht 1b.1 ist vollständig zu entfernen und

durch ein Austauschmaterial zu ersetzen.



Mit dieser Vorgehensweise ergeben sich mit den vorhandenen Sohlpressungen (ca.

= 200 kN/m2) rechnerisch Setzungen von s < 1,00 cm. Der zugehörige Bettungsmodul ergibt

sich hieraus ebenfalls zu: ks = 20 MN/m3.

3.9 Gründung der Personenunterführungen (Varianten 4, 5 und 6)

Die in den Varianten 4 bis 6 vorgesehenen Personenunterführungen befinden sich laut Planun-

terlagen an folgenden Kilometrierungen des Bearbeitungsabschnittes:

Variante 4: ca. km 10,253



Die Gründung erfolgt jeweils bei ca. 4,05 m u. SO (UK Gründungssohle).

Für unsere geotechnischen Berechnungen gehen wir von einer vorhandenen Sohlpressung

(Endzustand) von = 200 KN/m2 für die Gründungsebene der Personenunterführung aus.

Die Abmessungen der Personenunterführung sind in allen drei Varianten nach der Vorplanung

gleich und besitzen die Abmaße ca. 13,50 m x 3,20 m.

3.9.1 Personenunterführung (Variante 4 und 6)

Die Gründungssohle der Personenunterführungen kommt gemäß den durchgeführten Sondie-

rungen RKS 2 bzw. RKS 5 in den locker gelagerten schluffigen Sanden der Schicht 3.1, bzw. in

den steif – halbfesten Tonen der Schicht 4.2 zu liegen.

Die durchgeführten Berechnungen für eine Gründung der Personenunterführung auf diesen

Böden (ohne zusätzlichen Bodenaustausch) ergaben Setzungen (Anlage 5, Seite 12 und 13) in

der Größenordnung von ca. 3,0 cm (RKS 2) bis 5,0 cm (RKS 5) und somit Setzungsdifferenzen

im Größenbereich von ca. 2 cm.

Demnach ist für die Gründung der Personenunterführung ein Bodenaustausch erforderlich.

Maßgebend wird hier der Untergrund im Bereich der RKS 5.

Für die Berechnungen im Endzustand wurden folgende Annahmen getroffen:



Gründungstiefe: tmin ≈ 4,05 m



Baugrundprofil: S/RKS 5

Grundwasser: tGW = 4,95 m unter SO (siehe Abschnitt ‎2.4)

Vorbelastung: V ≈ 50 kN/m²

angenommene zulässige Setzung: szul ≤ 1,5 cm

Um eine rechnerische Setzung im Größenbereich < 1,50 cm zu erhalten, ist entsprechend

der durchgeführten Berechnungen (Anlage 5, Seite 14) ein Bodenaustausch der Stärke

d = 1,75 m unterhalb der geplanten Gründungssohle der PU erforderlich.

Mit dieser Bodenaustauschstärke sind über die Länge des Bauwerks Setzungsdifferenzen von

Delta s < 1,5 cm zu erwarten. Zudem liegen die zu erwartenden Setzungsdifferenzen zwischen

PU und anschließenden Rampen bzw. Aufzügen hiernach ebenfalls im Größenbereich

Delta s < 1,0 cm, was unseres Erachtens als für die Bauwerke verträglich erachtet werden

kann.

Die getroffenen Annahmen sind durch den Statiker zu verifizieren und die Berechnungen ggf.

nach Vorlage der endgültigen Lasten zu überarbeiten.

3.9.2 Personenunterführung (Variante 5)

Die Gründungssohle der Personenunterführung kommt gemäß den durchgeführten Sondierun-

gen RKS 3 bzw. RKS 4 in den weichen bis steifen Schluffen (Schicht 4.1 und 4.2) zu liegen.

Die durchgeführten Berechnungen für eine Gründung der Personenunterführung auf diesen

Böden (ohne zusätzlichen Bodenaustausch) ergaben Setzungen in der Größenordnung von ca.

6,4 cm (RKS 4, Anlage 5, Seite 15). Setzungen in dieser Größenordnung können für das ge-

plante Bauwerk nicht toleriert werden.

Demnach ist für die Gründung der Personenunterführung ein Bodenaustausch erforderlich.

Maßgebend wird hier der Untergrund im Bereich der RKS 4.

Für die Berechnungen im Endzustand wurden folgende Annahmen getroffen:



Gründungstiefe: tmin ≈ 4,05 m

Baugrundprofil: S/RKS 4

Grundwasser: tGW = 4,95 m unter SO (siehe Abschnitt ‎2.4)



Vorbelastung: V ≈ 50 kN/m²

angenommene zulässige Setzung: szul ≤ 1,5 cm (siehe Variante 4, 6)

Um eine rechnerische Setzung im Größenbereich < 1,50 cm zu erhalten, ist entsprechend

der durchgeführten Berechnungen (Anlage 5, Seite 16) ein Bodenaustausch der Stärke

dmin = ca. 3,20 m unterhalb der geplanten Gründungssohle der PU erforderlich.

Mit dieser Bodenaustauschstärke sind über die Länge des Bauwerks Setzungsdifferenzen von

Delta s < 1,5 cm zu erwarten. Zudem liegen die zu erwartenden Setzungsdifferenzen zwischen

PU und anschließenden Rampen hiernach ebenfalls im Größenbereich Delta s < 1,0 cm, was

unseres Erachtens als für die Bauwerke verträglich erachtet werden kann.

Die getroffenen Annahmen sind durch den Statiker zu verifizieren und die Berechnungen ggf.

nach Vorlage der endgültigen Lasten zu überarbeiten.

Anmerkung zu den Verschubbahnen

Es ist nach der Vorplanung jeweils vorgesehen, die Personenunterführungen über zwei Ver-

schubbahnen von der Seite einzuschieben. Wir gehen anhand einer überschlägigen Berech-

nung davon aus, dass das Eigengewicht der PU ca. 5 – 6 t /m2 nicht überschreitet. Hieraus re-

sultiert (bei einer 3,2 m breiten Unterführung) eine Last je Verschubbahn von max.

ca. 9,6 t/lfdm. Bei einer Verschubbahnbreite von b= 0,80 m ergibt sich eine Sohlpressung von

ca. vorh= 120 kN/m² unterhalb der Verschubbahnen.

Bei allen drei Varianten kann diese Last gefahrlos in den Untergrund abgeleitet werden, da die

Verschubbahn auf dem vorgesehenen Bodenaustausch gegründet wird.

3.10 Baugrubenverbau / Gründung der Hilfsbrücken

Für die Erstellung der Fundamente, Rampen, etc. sind Baugruben erforderlich. Baugruben bis

1,25 m Tiefe können nach DIN 4124 senkrecht ausgehoben werden. Tiefere Baugruben müs-

sen geböscht oder verbaut werden. Unbelastete Böschungen bis 5,0 m Höhe können nach

DIN 4124 über Grundwasser unter einem Neigungswinkel von 45° (Sande, Kiese) bzw. 60°

(Schluffe, Tone bei mind. steifer Konsistenz) abgeböscht werden. Für belastete und / oder hö-

here Böschungen ist die Standsicherheit nachzuweisen. Die Böschungswinkel sind nach den

tatsächlich anstehenden Erdstoffen im Böschungsbereich anzulegen. Bei der Herstellung von

Baugruben sind weitergehende Forderungen, Empfehlungen und Hinweise der DIN 4124 sowie

des Arbeitskreises „Baugruben“ (EAB) der Deutschen Gesellschaft für Erd- und Grundbau ‎/U 9/

zu beachten.



Aus geotechnischer Sicht empfiehlt es sich – insbesondere in den Bereichen, in denen die

Baugrubensohlen im Höhenbereich des Grundwassers zu liegen kommen – einen Baugruben-

verbau mittels schlossgedichteter Stahlspundwand herzustellen. Die Vorplanung sieht zudem

vor, die geplanten Hilfsbrücken auf Spundwänden aufzulegen.

Zur Gewährleistung der Dichtigkeit im Bereich der Baugrubensohle sind die Spundwände bis in

die ab ca. 6,90 m u. SO (RKS 2) – 8,55 m u. SO (RKS 4) anstehenden, annähernd halbfesten

Schluffe und Tone einzubringen. Wir empfehlen daher, die Spundwände – unabhängig von der

statischen Erfordernis – einheitlich bis mindestens 9,00 m u. SO einzubinden.

Zur Bemessung der Spundwände können die Kennwerte aus den Tabellen 4 a-b entnommen

werden. Weiterhin gelten die Hinweise zur Rammfähigkeit des Baugrundes aus Abschnitt 2.9.

Der geplante Verbau (Spundwand) soll in den annähernd halbfesten Tonen/ Schluffen (Schicht

4.2 bzw. 4.3) einbinden. In diesem Fall dürfen nach ‎/U 9/ folgende Erfahrungswerte für Mantel-

reibung und Spitzendruck angewendet werden:

Mantelreibung: qs1,k = 60 kN/m²

Spitzenwiderstand: qb1,k = 600 + 120·(tg-0,5) [kN/m²]

Hierbei ist tg der Abstand zwischen Baugrubensohle und Unterkante Spundwand.

Die angegebenen Werte für Mantelreibung und Spitzendruck gelten nur, wenn die Rammhilfe

bis 1,0 m oberhalb der Pfahlspitze endet. Werden die Spundbohlen bis zur vollen Solltiefe mit

Hilfe von Auflockerungsbohrungen oder Spüllanzen eingebracht, dürfen diese Werte nicht ver-

wendet werden.

Für eine mögliche Verankerung der Verbauelemente im angrenzenden Erdreich empfehlen wir

die Verwendung von vorgespannten, temporären Verpressankern (Einsatzdauer 2 Jahre). Für

die Bemessung und Herstellung von Verpressankern ist die DIN 1054, Abschnitt 9, sowie die

DIN EN 1537 maßgebend und zu beachten. Die Bemessung (Art, Länge, Lage) der Ver-

pressanker ist von den Baugrundverhältnissen, der Belastung und der Einspannungstiefe der

Trägerelemente sowie deren zulässigen Verformungen abhängig.

Die Bemessung der Anker, insbesondere die Verpresskörperlänge, muss den hier erkundeten

Baugrundverhältnissen entsprechen und im Zusammenhang mit der Berechnung der Trä-

gerelemente nach den bekannten Regeln der Erdstatik ermittelt werden. Die Krafteintragung

sollte vollständig in einer Bodenschicht liegen. Weiterhin sollte der Verpresskörper mindestens

4,0 m unter Geländeoberfläche liegen. Wir empfehlen die vollständige Einbindung des Ver-

presskörpers in den Schichten der annähernd halbfesten Schluffe und Tone der Schicht 4.2 und

4.3.



Die erforderliche Krafteintragungslänge sollte mindestens 4,0 m und die freie Ankerlänge min-

destens 5,0 m betragen. Des Weiteren empfehlen wir die Ankerneigung gegenüber der Hori-

zontalen von mindestens 15° bis 20° anzustreben. Es ist eine Eignungs- und Abnahmeprüfung

der Verankerungen auf der Baustelle durchzuführen.

Bei einer Einbindung der Anker in die annähernd halbfesten Schluffe und Tone (Schicht 4.2

bzw. 4.3) können in Anlehnung an ‎/U 14/ folgende, auf die tatsächliche Verpreßkörper-

Oberfläche bezogene mittlere Mantelreibungswerte bei der Grenzlast angesetzt werden:

M = 180 kN/m² (ohne Nachverpressung)

M = 350 kN/m² (mit Nachverpressung)

Dieser Wert gilt für eine Krafteintragungslänge von l0 = 5 m und ist bei größeren Längen ent-

sprechend ‎/U 14/ anzupassen.

Während der Bohr- und Verpressarbeiten sind gemäß DIN EN 1537 die entsprechenden Proto-

kolle zu führen. Gegebenenfalls sollten die Arbeiten von einem sachverständigen Geotechniker

begleitet werden.

3.11 Wasserhaltung während der Baumaßnahme

Schicht- bzw. Grundwasser wurde mit den Erkundungen in einer Tiefe von 5,95 m bzw. 6,20 m

unter SO angetroffen. Der vorläufige Bemessungswasserstand wurde in Abschnitt ‎2.4 mit

4,95 u. SO angegeben.

Beim Erstellen der einzelnen Baugruben für die oberflächennahen Fundamente ist auf Grund

der überwiegend erkundeten Tone und Schluffe insbesondere in niederschlagreichen Perioden

mit Stau- bzw. Schichtenwasser auf diesen Schichten zu rechnen. Dieses Wasser kann mit ei-

ner offenen Wasserhaltung gefasst werden.

Bei der Gründung der Personenunterführungen auf Kiespolstern und bei der Gründung der

Fahrstühle erreichen die Baugrubensohlen den Bereich zwischen erkundeten Grundwasser-

ständen und Bemessungswasserstand, bzw. liegen darunter. In diesem Bereich kann jahres-

zeitlich bedingt Grundwasser angetroffen werden. Durch das Einbinden der Spundwände bis

mindestens 9,0 m u. GOK in die bindigen Schichten (siehe Kapitel 3.9) ist die Baugrube von

unten abgedichtet und somit nur noch mit einem Restwasserzufluss aus Undichtigkeiten der

Spundwände bzw. aus Niederschlagswasser zu rechnen. Dieses Wasser kann mittels Pumpen-

sümpfen in der Baugrube gefasst, und aus der Baugrube abgeleitet werden.



3.12 Entwässerung / Versickerungsfähigkeit

Entwässerungsanlagen sind nach Ril 836 ‎/U 7/ dort vorzusehen, wo das Grund- oder Schicht-

wasser höher als bis 1,50 m unter SO ansteigen kann.

Nach DWA-A 138 „Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Nieder-

schlagswasser“ ‎/U 10/ sind Böden versickerungsfähig, deren kf-Werte im Bereich von 10-3 m/s

bis 10-6 m/s liegen. Ferner sollte die Mächtigkeit des Sickerraumes (Gesteinskörper, der zum

Betrachtungszeitpunkt kein Grundwasser enthält), bezogen auf den mittleren höchsten Grund-

wasserstand, grundsätzlich mindestens 1,0 m betragen, um eine ausreichende Sickerstrecke

für eingeleitete Niederschlagsabflüsse zu gewährleisten.

Die Versickerungsfähigkeit der Schichten ist in Abhängigkeit der aus Kornverteilungskurven

ermittelten kf-Werte (siehe Tabelle 2) und unter Berücksichtigung des Korrekturfaktors von 0,2

nach DWA-A 138 wie folgt einzuschätzen:

Tabelle 12: Versickerungsfähigkeit von Böden nach DWA-A 138

Boden Schicht kf-Werte [m/s] kf,korr-Werte

[m/s] Versickerungsfähig-keit

Auffüllung, (Sand/Kies)

1a.1 4,4*10-8[ST*] 8,8*10-9[ST*] nicht versickerungsfä-hig

Auffüllung

(Schluff) 1b.1 10-5…10-9 10-5…10-9

versickerungsfähig bis nicht versickerungsfä-hig

Sande, gemischt-körnig

2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2, 3.3

3,6*10-7(SU*) 7,2*10-8(SU*) nicht versickerungsfä-hig

Schluffe, Tone 4.1, 4.2, 4.3 4,1*10-8 8,2*10-9 nicht versickerungsfä-hig

Mit den ausgeführten Aufschlüssen wurden im Untergrund aufgefüllte und anstehende Böden

mit unterschiedlich hohem Feinkornanteil erkundet. Die Versickerungsfähigkeit der einzelnen

Schichten kann der Tabelle 12 entnommen werden.

Im vorliegenden Fall besitzen die über dem Grundwasser erkundeten, aufgefüllten Kiese und

Sande der Bodengruppen [GW, GU, SW] sowie SE und SU, kf-Werte >10-6 m/s und sind gemäß

DWA-A 138 ‎/U 10/ ausreichend versickerungsfähig. Die anstehenden schluffigen und tonigen

Sande, sowie die Tone und Schluffe (SU*, ST*, UL, UM, TM, TL) sind nach DWA-A138 nicht

versickerungsfähig.

3.13 Einfluss auf angrenzende Bebauung

Um Nachsetzungen der Bestandsböschungen, der vorhandenen Leitungen Dritter (Fernwärme,

Gas, Strom) und deren Gebäude zu verhindern bzw. zu minimieren, sollten insbesondere bei



Verbauarbeiten möglichst erschütterungsarme Verfahren (z. B. variable Mäkler) angewendet

werden.

Darüber hinaus ist eine kontinuierliche Beobachtung und messtechnische Überwachung der in

Betrieb befindlichen Gleisanlagen und Masten vorzunehmen. Ggf. ist eine Langsamfahrstelle

als bahnseitige Schutzmaßnahme einzurichten. Im Vorfeld der Baumaßnahme sollte eine Be-

weissicherung an den Erdbauwerken, Signal- und Masteinrichtungen sowie dem Leitungsbe-

stand und gegebenenfalls auch den angrenzenden Wohngebäuden durchgeführt werden. Die

Leitungen Dritter sind vor allem mit dem Betreiber in einer Beweissicherung zu markieren und

einzumessen (Gas, Fernwärme, Strom).

3.14 Ausbildung der Hinterfüllung / Dammverbreiterung

Mit dem Neubau des Haltepunktes „Speyer – Süd“ sind die Hinterfüllungen der geplanten Per-

sonenunterführungen gemäß den Forderungen der Ril 836 auszubilden. Nach Ril 836 sind

Bauwerkshinterfüllungen so auszubilden, dass Setzungen am Übergang zwischen Kunstbau-

werk und Erdbauwerk infolge

Konsolidierung des Untergrundes,

Eigenverformung der Hinterfüllung und

Verkehrsbelastung minimiert werden.

Danach sollten die Hinterfüllmaterialien gemäß Ril 836, Modul 836.0504, Bild 2 aus wasser-

durchlässigen, grobkörnigen, weit- oder intermittierend gestuften Kiessanden (GW, GI, SW, SI

nach DIN 18196) mit einem Verdichtungsgrad Dpr 1,0 bestehen. Um dies zu erreichen, sollen

sie im erdfeuchten Zustand in Lagen von d 0,30 m eingebaut und verdichtet werden. Die Ver-

dichtung ist im Zuge der Bauausführung kontinuierlich nachzuweisen. Das einzubauende Mate-

rial ist auf seine Eignung hin im Vorfeld der Baumaßnahme zu prüfen.



Eine schematische Darstellung für die Ausführung der Hinterfüllung bei bestehenden Strecken

enthält Bild 1.

Bild 1: Ausbildung der Hinterfüllung gemäß Ril 836 (Modul 0504, Bild 2)

Die Breite des Hinterfüllbereiches muss auf OK der Hinterfüllung mindestens 5,0 m bzw. 2 x H

(Auffüllhöhe) betragen. Der größere Wert ist maßgebend.

Häufig ist eine Ausführung der Hinterfüllung entsprechend Ril 836 aus zeitlichen, bzw. aus

Platzgründen baulich so nicht durchführbar. Hierdurch entstehen je nach vorhandenem Unter-

grund und der gewählten Ausführung des Übergangs zwischen Kunstbauwerk und anschlie-

ßendem Erdbauwerk Pumperscheinungen bzw. Setzungsproblemen – die insbesondere in der

Bauphase, während derer die Hilfsbrücke starr auf den Widerlagern aufliegt, des Öfteren zur

Erfordernis häufigen Nachstopfens, zur Einrichtung von Langsamfahrstellen und sonstigen

Problemen führen. Oft beruht dies auf den erhöhten dynamischen Beanspruchungen in diesem

Bereich, kombiniert mit einem durch die eingebrachten Verbauten verschlechterten Entwässe-

rungsverhalten – vor allem bei bindigen Erdstoffen im Planumsbereich.

Kann die Hinterfüllung im vorliegenden Fall nicht so wie oben angegeben ausgeführt werden,

empfehlen wir zumindest, im Übergangsbereich zwischen Hilfsbrücke und Erdbauwerk neben

einem verstärkten Oberbau eine ca. 30 cm – 40 cm starke wasserundurchlässige Schutzschicht

(KG 1) mit entsprechender Seitenneigung unter dem Schotter auf mindestens ca. 10 m Länge

einzubauen, durch die das anfallende Oberflächenwasser (Niederschläge) seitlich abgeleitet

werden kann. Unter Umständen ist dies jedoch nicht ausreichend.



Hinweise zur Dammaufschüttung

Bewuchsbeseitigung und Abtragung Oberboden

Herstellung einer abgetreppten Böschungsfläche am Bestandsdamm, die Stufen der Ab-

treppungen sollten eine Höhe von ca. 60 cm haben und ein nach außen geneigtes Ge-

fälle von 5 % aufweisen

Herstellung Untergrundplanum / Dammaufstandsfläche

Die in Höhe Untergrundplanum erkundeten Auffüllungen der Schichten 1a.1; 1b.1 und

anstehenden Mutterbodens sind aufgrund ihrer lockeren Lagerung und der Inhomogeni-

tät gegen ein mind. 0,5 m dickes Kiessandgemisch auszutauschen.

Die Aushubsohle ist tiefenwirksam nach zu verdichten. Bei bindigen Böden ist auf eine

dynamische Verdichtung zu verzichten.

Der Bodenaushub, die Nachverdichtung und der Wiedereinbau sind zeitnah durchzufüh-

ren. Eine Durchfeuchtung, insbesondere der Aushubsohle ist unbedingt zu vermeiden.

Lagenweiser Einbau und Verdichtung des Dammschüttmaterials ab UK Dammauf-

standsfläche gemäß Ril 836.0501 Bild 2 und Bild A1.9, abweichend von dem in Bild A1.9

geforderten Verdichtungsgrad DPr ≥ 0,97 empfehlen wir ein DPr ≥ 0,98.

Prüfung des Verdichtungsgrades, Prüfmethode und Prüfumfang analog ZTVE-StB bzw.

Ril 836.0501 Bild 1.

3.15 Wiederverwendbarkeit der Aushubmassen

Die bei der Herstellung der Bahnsteige, Rampen, Personenunterführung und Aufzüge sowie der

Dammverbreiterung anfallenden Erdmassen stellen sandige / kiesige und schluffige

Auffüllungen sowie die rolligen und bindigen anstehenden Böden dar, darüber hinaus

Oberboden im Böschungsbereich des Bestandsdammes. Diese Böden sind gemäß Ril 836,

Modul 836.0504, Bild 2 als Hinterfüllmaterial nicht geeignet. Bis auf den Oberboden können sie

jedoch in Bereichen ohne besondere Anforderungen an Durchlässigkeit, Verdichtungsgrad,

Frostempfindlichkeit usw. als Auffüllmaterial o.ä. eingesetzt werden.

Fremdbestandteile wie Wurzeln, Bauschutt, Schlacke, Ziegelreste o.ä. sowie der Oberboden

sind vor einer Wiederverwendung der Böden auszusondern.

Für den Wiedereinbau ist gemäß LAGA M20 und den Vorgaben des Landes Rheinland-Pfalz

eine Haufwerksuntersuchung erforderlich. Die umweltanalytischen Laborergebnisse werden in

Abschnitt 4 dargestellt und erläutert.



4 Abfalltechnische Untersuchungen

4.1 Vorgang

Aus dem Bereich der Auffüllungen wurde je Bahnsteig eine Mischprobe gebildet. Die Mischpro-

be 1 beinhaltet die Auffüllungen der RKS 1 bis RKS 3 (Bahnsteig 2), die Mischprobe 2 dagegen

die Auffüllungen der RKS 4 bis RKS 6 (Bahnsteig 1). Die Mächtigkeiten der Auffüllungen wur-

den zwischen 0,80 m und 3,10 m erkundet.

Der Bereich unterhalb der Auffüllungen bis in eine maximale Aushubtiefe der Personenunterfüh-

rung, (bis 5,00 m Aufschlusstiefe) wurde ebenfalls in einer Mischprobe zusammengefasst. Die-

se Mischprobe 3 beinhaltet die anstehenden Böden bis maximal 5,00 m aus den RKS 2, 3, 4

und 5.

Die Mischproben wurden im chemischen Labor auf die Parameter nach LAGA M 20; 2005

Rheinland-Pfalz ‎/U 15/ untersucht.

Die chemischen Analysen wurden durch die Wessling Laboratorien GmbH, Labor Walldorf,

durchgeführt.

4.2 Untersuchungsergebnisse

Die Ergebnisse und die Bewertung der chemischen Analysen sind getrennt nach den Boden-

mischproben zusammenfassend in den folgenden Tabellen dargestellt. In Tabelle 13 sind je-

weils nur die für die Einstufung relevanten Parameter dargestellt. Details können den Ergebnis-

protokollen der chemischen Untersuchungen in Anlage 6 entnommen werden.



Tabelle 13: Ergebnisse der chemischen Analyse an den Böden, und Einstufung für die Ver-

wertung / Entsorgung

Bezeichnung: MP 1 RKS 1-3 Auffüllung;

0,00 – 3,10 m

MP 2 RKS 4-6 Auffüllung;

0,00 – 3,10 m

MP 3 RKS 2-5

anstehender Boden;

1,10 – 5,20 m

Art: Boden Boden Boden

Herkunft: RKS 1 – 3: 0,00 – 3,10 m RKS 4 - 6: 0,00 – 3,10 m RKS 2 - 5: 1,10 – 5,20 m

Datum der

Probenahme:

29.03.2011 29.03.2011 29.03.2011

Untersuchungsum-

fang:

LAGA M20, 2004, Tab. 1.2-

1 bis Tab 1.2-5 Feststoff &

Eluat

LAGA M20, 2004, Tab. 1.2-


Eluat

LAGA M20, 2004, Tab. 1.2-


Eluat

Prüfberichtsnummer: UWA11-03654-1 UWA11-03654-1 UWA11-03654-1

Laborfertigstellung: 04.04.2011 04.04.2011 04.04.2011

Einstufung nach

LAGA M20 (2005)

Z1.2

Sulfat: 23,0 mg/l TS

im Eluat

Z2

Zink: 500 mg/kg TS

im Feststoff

Z1.1

Kupfer: 21 mg/kg TS

Nickel: 47 mg/kg TS

im Feststoff

Abfallschlüssel 17 05 04 17 05 04 17 05 04

Bewertung Bodenmaterial:

Das entnommene Bodenmaterial der Mischprobe 1 (Auffüllungen RKS 1 – RKS 3) ist aufgrund

der maßgebenden Parameter Sulfat im Eluat in die Zuordnungsklasse Z1.2 nach LAGA – Bo-

den einzuordnen.

Das entnommene Bodenmaterial der Mischprobe 2 (Auffüllungen RKS 4 – RKS 6) ist aufgrund

der maßgebenden Parameter Zink im Feststoff in die Zuordnungsklasse Z2 nach LAGA – Bo-

den einzuordnen.

Das entnommene Bodenmaterial der Mischprobe 3 (anstehender Boden RKS 2 – RKS 5) ist

aufgrund der maßgebenden Parameter Kupfer und Nickel im Feststoff in die Zuordnungsklas-

se Z1.1 nach LAGA – Boden einzuordnen.



4.3 Verwertung / Entsorgung

Die Verwertung bzw. Entsorgung der Bodensubstanz richtet sich nach den für die

Einbauklassen angegebenen Zuordnungswerten gemäß den Richtlinien des Landes Rheinland-

Pfalz

Böden mit einem Zuordnungswert Z1.1 und Z1.2 (siehe Tabelle 13) entsprechen der Einbau-

klasse „eingeschränkter offener Einbau“ und können unter Berücksichtigung bestimmter Nut-

zungseinschränkungen nach LAGA wiedereingebaut werden.

Abfallschlüssel nach ‎/U 15/: 17 05 04 = Boden und Steine mit Ausnahme derjenigen, die unter

17 05 03 fallen

Böden mit einem Zuordnungswert Z2 entsprechen der Einbauklasse „eingeschränkter Einbau

mit definierten technischen Sicherungsmaßnahmen“.

Abfallschlüssel nach ‎/U 15/: 17 05 04 = Boden und Steine mit Ausnahme derjenigen, die unter

17 05 03 fallen



5 Zusammenfassung / Schlussbemerkungen

Im vorliegenden geotechnischen Bericht sind die Baugrundverhältnisse und deren Bewertung

für den neuen Haltepunkt „Speyer – Süd“ an der Strecke 3400 Schifferstadt – Berg im Bereich

der km 10,190 bis km 10,370 dargestellt. Zum Zeitpunkt der Gutachtenerstellung waren die Va-

rianten 4, 5, 6 und 7 zu untersuchen, da noch keine Vorzugsvariante festgelegt war. Die unter-

schiedlichen Varianten berücksichtigen unterschiedliche Lagen der Bahnsteige, Personenunter-

und Überführungen, sowie zum Teil Verbindung der einzelnen Verkehrsebenen mittels Perso-

nenaufzügen. Die Untersuchungen beziehen sich auf die Ermittlung der Eigenschaften der auf-

gefüllten und anstehenden Böden zur Beurteilung des Baugrundes hinsichtlich der Gründung

der unterschiedlichen Bauwerke bezogen auf die jeweilige Variante.

Des Weiteren wurden abfallanalytische Untersuchungen des Bodens vorgenommen, deren

Auswertung im Abschnitt 4 erfolgte.

Der Baugrund besteht ab Geländeoberkante aus heterogenen, rolligen und bindigen Auffüllun-

gen in Form von weitgestuften sowie schwach schluffigen Kiesen, weitgestuften, schluffigen bis

tonigen Sanden, sowie leicht bis mittelplastischen Schluffen. Die Auffüllungen weisen Mächtig-

keiten zwischen 1,10 m und 3,10 m auf. Darunter folgen Wechsellagerungen aus locker bis

dicht gelagerten Sanden sowie weich-steifen bis halbfesten Schluffen und Tonen.

Das Grundwasser wurde mit der Kleinbohrungen bei 5,95 m unter SO angeschnitten. Wir emp-

fehlen, den Bemessungswasserstand bei ca. 4,95 u. SO anzunehmen und diesen Wert je nach

Erfordernis (Wahl der Variante) z. B. mittels automatischem Datenlogger zu verifizieren.

Ausgehend von den Erkundungsergebnissen ist eine Flachgründung auf Kiespolstern der ein-

zelnen Bauwerke möglich.

Die punktförmig durchgeführten Bodenuntersuchungen geben einen guten Überblick über die

vorhandenen Untergrundverhältnisse, sie schließen jedoch Abweichungen in Teilbereichen

nicht aus. Wir empfehlen uns einzuschalten, wenn sich Abweichungen von den Untersu-

chungsergebnissen ergeben bzw. planungstechnische Änderungen durchgeführt werden, die

Einfluss auf die Gründung der Bauwerke haben können.

aufgestellt:

Dipl.-Geol. Uwe Tang

Gez. Dipl.-Geol. Peter Witt

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