Skript Baugrunderkundung

Universitt der Bundeswehr Mnchen Institut fr Bodenmechanik und Grundbau Univ.-Prof. Dr.-Ing. Conrad Boley

Skript Bodenmechanik und Grundbau

2 Baugrunderkundung2.1 Grundstze der Baugrunderkundung nach DIN 4020(teilweise Auszge aus DIN 4020) Notwendigkeit von geotechnischen Untersuchungen Um die Standsicherheit und die Gebrauchstauglichkeit eines Bauwerks beurteilen zu knnen, mssen die Eigenschaften des Baugrundes ermittelt werden. Kenntnisse ber die Grundwasserverhltnisse sowie der Aufbau und die Beschaffenheit von Boden und Fels im Baugrund sind notwendig. Aussagefhigkeit der geotechnischen Untersuchungen Aufschlsse in Boden und Fels sind Stichproben, bei deren Umfang Vorkenntnisse und rtliche Erfahrungen zu bercksichtigen sind. Alle Aufschlsse werden anschlieend zu einem Baugrundmodell zusammengefasst. Das Modell muss eine technische und wirtschaftliche Planung und Ausfhrung der Baumanahme sicherstellen. Planung der geotechnischen Untersuchungen Aufstellung bautechnischer Fragen, die bei der Ausfhrung auftreten knnten Planung stndig den gewonnenen Erkenntnissen anpassen stndiger Informationsaustausch zwischen Bauherr und Sachverstndigem

Beschreibung der baulichen Anlage Erforderliche Unterlagen fr geotechnische Untersuchungen: Lageplan Grundrisse und Schnitte der Vor- und Entwurfsplanung mit NN-Hhen statische und dynamische Lasten und Einwirkungen Konstruktionsanweisungen Nutzungsweise des Bauwerks

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Aufgabenstellungen bei geotechnischen Untersuchungen Boden und Fels Die geotechnische Untersuchung von Boden und Fels als Baugrund muss alle magebenden Baugrundeigenschaften und Kenngren liefern, damit die Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau nach DIN 1054 gefhrt werden knnen. Diese sind: Eignung von Bauverfahren, Arten von Grndungen und Sttzkonstruktionen Verformungen, die durch die Baumanahme hervorgerufen werden Lasteinwirkungen vom Baugrund auf das Bauwerk dynamische Einwirkungen einschlielich Erdbeben Auswirkungen des Bauwerks und der Bauausfhrung auf die Umgebung

Grundwasser Bei der Untersuchung der Grundwasserverhltnisse mssen festgestellt werden: Tiefenlage, Mchtigkeit, Ausdehnung und Durchlssigkeit wasserfhrender Schichten sowie deren Flierichtung und -geschwindigkeit Trennflchensysteme im Fels Hhenlage der Grundwasseroberflche oder -druckflche chemische Beschaffenheit Temperatur Porenwasserberdrcke in unterkonsolidierten weichen Bodenbereichen

Mit den ermittelten Ergebnissen muss beurteilt werden knnen: Mglichkeit, Art und Umfang von Grundwasserhaltungsmanahmen Gefhrdungen durch das Grundwasser erforderliche Manahmen fr das Bauwerk (z.B. Abdichtung, Drnung) Auswirkungen auf Dritte (z.B. durch Absenkung, Wasserentzug, Aufstau etc.) Versickerungsvermgen des Baugrunds Nutzungsmglichkeit als Brauchwasser fr bautechnische Zwecke




Art und Umfang der geotechnischen Untersuchungen Einflussmerkmale Folgende Einflussmerkmale sind zu beachten: Art, Gre und Konstruktion der baulichen Anlage Gelndeform und geologische Verhltnisse Grundwasser Erdbebengefhrdung Einflsse aus der Umgebung oder auf die Umgebung Fragestellung zur Vor- und Hauptuntersuchung Mglichkeit der Baudurchfhrung Einschrnkung technischer Untersuchungsmglichkeiten Mglichkeit, whrend der Baudurchfhrung ergnzende geotechnische Untersuchungen durchzufhren oder Konstruktionsnderungen vorzunehmen

Geotechnische Kategorien Anhand der Schwierigkeit der baulichen Anlage und des Baugrunds und unter Bercksichtigung der vorher genannten Einflussmerkmale wird die Baumanahme in eine der drei geotechnischen Kategorien eingestuft.

GK 1: Einfache bauliche Anlage (z.B. setzungsunempfindliche Bauwerke, Sttzmauern bis 2 m, nach empirischen Regeln bemessene Grndungsplatten, Grben und Leitungen von Rohren bis 2 m Tiefe). Meist kein rechnerischer Nachweis erforderlich.

GK 2: Bauwerke mittlerer Schwierigkeit, bei denen rechnerische Nachweise zu fhren sind und die eine ingenieurmige Planung und Bearbeitung erfordern.

GK 3: Baumanahmen mit schwierigen Konstruktionen und Baugrundverhltnissen. Anlagen mit technisch hohen Anforderungen (z.B. weit gespannte Brcken, kerntechnische Anlagen, Deponien, hohe Trme usw.). __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-3



Voruntersuchung Voruntersuchungen dienen der Entscheidung, ob das Bauwerk errichtet werden kann und welche besonderen Anforderungen zu beachten sind. Die Voruntersuchungen umfassen: die Sichtung und Bewertung von vorhandenen Unterlagen eine geologische Beurteilung direkte Aufschlsse geophysikalische Untersuchungen stichprobenhafte Feststellungen der magebenden Eigenschaften und Kennwerte

Hauptuntersuchungen Art und Umfang der Hauptuntersuchungen sind unter Beachtung der Einflussmerkmale festzulegen. Die Hauptuntersuchungen umfassen: Bewertung der Ergebnisse der Voruntersuchung direkte und indirekte Aufschlsse durch Schrfe, Bohrungen und Sondierungen Feldversuche Laboruntersuchungen

Aufschlsse Aufschlsse sind im Raster oder in Schnitten anzuordnen und sollten die Bauwerks- und Baugrundeigenschaften bercksichtigen. Direkte Aufschlsse sind: Schrfe Bohrungen Rammkernsondierungen




Indirekte Aufschlsse sind: Rammsondierungen Drucksondierungen Isotopensondierungen Flgelsondierungen Seitendrucksondierungen

Abstnde direkter Aufschlsse Richtwerte: bei Hoch- und Industriebauten ein Rasterabstand von 20 bis 40 m bei groflchigen Bauwerken ein Rasterabstand von nicht mehr als 60 m bei Linienbauwerken ein Abstand zwischen 50 und 200 m bei Sonderbauwerken zwei bis vier Aufschlsse je Fundament bei Staumauern, Staudmmen und Wehren Abstnde zwischen 25 und 75 m bei Schlitzwnden und Dichtwnden ein Abstand von 25 bis 50 m

Aufschlusstiefe za Die Aufschlusstiefe muss alle mageblich beteiligten Schichten erfassen. Die folgenden Abbildungen 2.1/1 2.1/4 zeigen Beispiele fr Aufschlusstiefen (Regelflle).




Abb. 2.1/1: Regelbeispiele Aufschlusstiefen (aus DIN 4020)
















Baubegleitende Untersuchungen und Messungen Die tatschlichen Baugrundverhltnisse (ermittelt durch baubegleitende Untersuchungen oder Messungen) sind mit den Ergebnissen der Hauptuntersuchung auf bereinstimmungen zu berprfen und notfalls zu ergnzen.

berwachung von Baugrund und Bauwerk nach der Bauausfhrung Falls festgestellt wird, dass nach Fertigstellung des Bauwerks noch Vernderungen des Baugrundes auftreten knnen, ist eine berwachung zu veranlassen.

Auswertung und Beurteilung der Ergebnisse Alle Aufschlusspunkte sind in einem Lageplan, die Ergebnisse in mastblichen Schnitten darzustellen. Nach Auswertung aller Ergebnisse ist eine Beurteilung hinsichtlich der Auswirkungen fr das zu erstellende Bauwerk vorzunehmen.

Geotechnischer Bericht Abschlieend ist ein geotechnischer Bericht mit folgender Gliederung zu erstellen: Berichtsabschnitt 1: Berichtsabschnitt 2: Berichtsabschnitt 3: Grundlagen Auswertung und Bewertung der geotechnischen Untersuchungsergebnisse Folgerungen, Empfehlungen und Hinweise

2.2

Erkundungsverfahren und Dokumentation

2.2.1 Bohrungen und SondierungenAlle Grundrisspunkte der ausgefhrten Bohrungen und Sondierungen sollten in einem Lageplan mit Eintragungen von Gebudeumrissen und Grndungstiefen dargestellt werden.




S = Sondierung B = Bohrung Abb. 2.2.1/1: Beispiel eines Lageplans von Bohrungen und Sondierungen (aus Gudehus,1981)

Schrfe und Bohrungen sind direkte Aufschlsse, bei denen Boden und Fels besichtigt werden knnen. Zustzlich ermglichen sie eine Entnahme von Boden- und Felsproben sowie die Durchfhrung von Feldversuchen. Die Eignung einiger direkter Aufschlussverfahren ist aus der Abbildung 2.2.1/2 ersichtlich.




Abb. 2.2.1/2 Eignung direkter Aufschlussverfahren (aus DIN 4020 Beiblatt 1)

Bodenproben Bodenproben werden durch ihre Eignung fr Laborversuche auch zur Ermittlung von bodenmechanischen Kenngren in fnf Gteklassen eingeteilt (Abbildung 2.2.1/3).




Bodenproben der Gteklasse 1 sind weitgehend ungestrte Proben. Sie enthalten alle in der Abbildung 2.2.1/3 genannten Eigenschaften unverndert. Gteklasse 5 beschreibt vllig gestrte Bodenproben. Die Gteklasse ist abhngig von: dem Probeentnahmeverfahren der Bodenart der Konstruktion des Entnahmegertes der Behandlung der Probe bei Transport und Lagerung

Die Gteklassen wurden eingefhrt, um das richtige Bohr- und Entnahmeverfahren zu ermitteln, welches eine genaue Bestimmung der geforderten Kenngren ermglicht.

Abb. 2.2.1/3: Gteklassen fr Bodenproben (aus DIN 4021)




2.2.1.1 SchrfeSchrfe sind begehbar (Schrfgruben) oder nicht begehbar auszufhren. Schrfgruben sind von Hand oder maschinell hergestellte Gruben, die durch das verwendete Baugert in der Tiefe begrenzt sind (Bagger mit Greifarmverlngerung bis 8 m Tiefe). Schrfgruben sind nach DIN 4124 auszufhren. Vorteile von Schrfgruben: der Schichtenverlauf und die Bodenbeschaffenheit sind gut zu erkennen. einfache Probenentnahme mglich (Bodenproben bis Gteklasse 1)

Nachteile von Schrfgruben: erreichen nicht immer die bau- oder grndungstechnische Tiefe . sind durch die Hhe des Grundwasserspiegels begrenzt mit zunehmender Tiefe steigen die Kosten stark an (Aussteifung, Grundwasserabsenkung)

Abb. 2.2.1.1/1: Beispiel fr eine Schrfgrube bei geringer Aufschlusstiefe (aus Mller,1998)

Sonderproben aus Schrfen Mit dnnwandigen und scharfkantigen Entnahmezylindern kann aus der Abtreppung eines Schurfs eine Sonderprobe laut DIN 4021 entnommen werden. Dieses Verfahren lsst sich am besten in bindigen Bden mit steifer Konsistenz oder in mitteldicht gelagerten Feinsanden anwenden.




Sonderproben aus Bden mit einem Grtkorn von ungefhr 5 mm drfen mit dem in Abbildung 2.2.1.1/2 beschriebenen Entnahmezylinder ausgestochen werden. Der Entnahmezylinder sollte nach Mglichkeit eingedrckt oder bei festem Boden eingerammt werden. Mit diesem Verfahren lassen sich je nach Bodenart Sonderproben bis zur Gteklasse 1 ausstechen.

Abb. 2.2.1.1/2: Entnahme von Sonderproben aus Schrfen (aus DIN 4021)

2.2.1.2 BohrungenDurch Bohrungen knnen Boden-, Fels- oder Wasserproben bis in groe Tiefen entnommen und Untersuchungen im Bohrloch durchgefhrt werden. Die Wahl des Bohrverfahrens und der Bohrwerkzeuge (Abbildung 2.2.1.2/4) hngt von den Anforderungen an die Gteklasse der zu gewinnenden Probe und den im Bohrloch durchzufhrenden Versuchen ab. In den Abbildungen 2.2.1.2/1 2.2.1.2/3 werden die verschiedenen Bohrverfahren in Bden, im Fels und Kleinbohrverfahren in Bden hinsichtlich ihrer Eignung und Probengte beschrieben. __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-15



Abb. 2.2.1.2/1: Bohrverfahren in Bden (aus DIN 4021)




Abb. 2.2.1.2/2: Bohrverfahren im Fels (aus DIN 4021)

Abb. 2.2.1.2/3: Kleinbohrverfahren in Bden (aus DIN 4021)




Abb. 2.2.1.2/4:

Verschiedene Bohrwerkzeuge die je nach Anforderung an die Bodenprobe ausgewhlt werden.

Folgende Bohrverfahren werden unterschieden: Verfahren mit durchgehender Gewinnung nicht gekernter Bodenproben Verfahren mit Gewinnung unvollstndiger Bodenproben Verfahren mit durchgehender Gewinnung gekernter Bodenproben

Verfahren mit durchgehender Gewinnung nicht gekernter Bodenproben Bei diesem Verfahren ist bei jedem Wechsel der Bodenschichten, mindestens aber fr jeden Meter, wenigstens eine Bodenprobe zu entnehmen. Bei der Entnahme ist darauf zu achten, dass sie die nach Zusammensetzung und Zustand wirklichen Bodenverhltnisse in einer Tiefe mglichst genau wiedergeben. In nichtbindigen Bden muss das Bohrgut in einem Behlter aufgefangen werden, damit keine Feinanteile verloren gehen. Direkt nach der Entnahme ist die Bodenprobe in einen luftdichten Behlter zu fllen (Behlter gut befllen).

Verfahren mit Gewinnung unvollstndiger Bodenproben Dieses Verfahren spielt eine untergeordnete Rolle, da es nur Bodenproben mit der Gteklasse 4-5 liefert. In Abbildung 2.2.1.2/5 wird das Lsen des Bodenmaterials bei einer Schlagbohrung mit dem Ventilbohrer gezeigt. Diese Bohrtechnik wird hauptschlich in Sanden und Kiesen angewendet. Bei diesem Pumpvorgang wird durch das Anheben eine Sogwirkung erzeugt, die Bodenmaterial in das Bohrrohr zieht. Beim Fallenlassen ffnet sich die Ventilklappe und ermglicht ein Eindringen des gelsten Bodenmaterials in den Zylinder, der sich durch die stndige Wiederholung dieses Vorgangs zunehmend fllt.




Abb. 2.2.1.2/5: Beispiel eines Pumpvorganges mit Ventilbohrer

Verfahren mit durchgehender Gewinnung gekernter Bodenproben Bei Kernbohrungen ist darauf zu achten, dass der Kern vollstndig gewonnen wird. Die Qualitt der Bohrkerne ist von dem Gert, dem Geschick des Gertefhrers und vor allem von den eingesetzten Kernrohren und Bohrkronen abhngig.

Abb. 2.2.1.2/6: Aufbau eines Einfachkernrohres (a) und eines Doppelkernrohres (b) (aus Prinz,1997)

Direkt nach der Entnahme sind die Kerne lagerichtig in Kernkisten einzuordnen. Die Flche der Kernkisten sollte nach Lnge und Durchmesser den Kernen entsprechen, um eine gute Lagerung zu gewhrleisten. Sofern die Kerne aus Bden nicht in Hlsen, __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-19



Schluchen oder Entnahmezylindern vor dem Austrocknen geschtzt werden, sind aus ihnen Einzelproben auszuwhlen und in luftdicht abschliebare Behlter zu fllen. Der entstehende Leerraum ist in den Kernkisten freizuhalten und ebenso wie die Einzelprobe zu kennzeichnen. An den Rand der Fcher sind Tiefen- und Kernverlustangaben zu schreiben.

Kleinbohrungen (Sondierbohrungen) Bei der Kleinbohrung wird ein mit einer Nut versehenes Gestnge, von bis zu 80 mm Durchmesser rammend in den Boden eingetrieben (Abbildung.2.2.1.2/7). Kleinbohrungen dienen hauptschlich der Ergnzung anderer Aufschlsse . Sie ergeben geringe aber durchgehende Probenmengen (selten ausreichend fr Laboruntersuchungen), die Zwischenschichten gut erkennen lassen. Die Bohrtiefen sind abhngig vom Eindringwiderstand und knnen bis zu 16 m betragen. Die Bodenproben gehren der Gteklasse 3 (bindiger Boden) oder Gteklasse 5 (nicht bindiger Boden) an.

Abb. 2.2.1.2/7: Sondierbohrgert




Sonderproben aus Bohrungen Sonderproben aus Bohrungen werden in der Regel aus jeder bindigen oder organischen Schicht entnommen. Hierzu muss der Bohrvorgang unterbrochen werden. Die erreichbare Gteklasse ist vom Entnahmevorgang, dem Entnahmegert, von der Art und Beschaffenheit des Bodens abhngig. Zur Entnahme von Bden mit weicher bis fester Konsistenz werden dnnwandige offene Gerte bevorzugt eingesetzt (Abbildung 2.2.1.2/8a). Fr breiige und weiche leichtplastische Bden sind dnnwandige Kolbenentnahmegerte am besten geeignet (Abbildung 2.2.1.2/8b).

Abb. 2.2.1.2/8a:

Dnnwandiges offenes Entnahmegert zur Entnahme von Sonderproben aus Bohrlchern (aus DIN 4021)




Abb. 2.2.1.2/8b:

Dnnwandiges Kolbenentnahmegert zur Entnahme von Sonderproben aus Bohrlchern (aus DIN 4021)




Die Entnahmezylinder werden entweder mit gleichmiger Vorschubgeschwindigkeit eingedrckt oder mit einem schweren Rammbr mit wenigen Schlgen eingerammt. Nach dem Heben durch Drehen oder Abscheren muss die Probe mit Kunststoff oder Gummikappen vor Austrocknung und Auflockerung geschtzt werden.

2.2.1.3 RammkernsondierungenDie Rammkernsondierung (RKS) eignet sich fr Schichtenaufnahmen bis maximal 20 m Tiefe in feinkrnigen, stein- und felslosen Bden. Bei der Rammkernsondierung wird eine Sonde anhand eines Gestnges mit einem Schlaghammer in den Boden eingerammt.

Abb. 2.2.1.3/1: Einrammen einer Rammkernsonde (Firmenprospekt)




Abb. 2.2.1.3/2: Beispiele fr Rammkernsonden (Firmenprospekt)

Durch eine ffnung an der Spitze gelangt das Bodenmaterial in die Sonde. Die Sonden haben Lngen von 1, 2 und 3 Metern mit einem Durchmesser von 36 bis 80 mm. Fr Bden ber dem Grundwasserspiegel werden offene Sonden, fr Bden unterhalb des Grundwasserspiegels werden geschlossene Sonden verwendet.

Vorteile der RKS gegenber anderen Bohrverfahren sind: geringere Kosten groe Bohrleistung in kurzer Zeit in schwierigem Gelnde durchfhrbar bei geringen Platzverhltnissen einsetzbar

Nachteile: Probe ist gestrt (Gteklasse 3 4)

2.2.1.4 Erkundung des GrundwassersEs gibt drei verschiedene Grundwasserarten: freies, gespanntes und artesisch gespanntes Grundwasser (Abbildung 2.2.1.4/1a). __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-24



Als freie Grundwasseroberflche (freies Grundwasser) wird eine Grundwasserdruckflche bezeichnet, wenn sie mit der Grundwasseroberflche identisch ist. Bei gespanntem Grundwasser Grundwasseroberflche. liegt die Grundwasserdruckflche ber der

Bei artesisch gespanntem Grundwasser liegt die Grundwasserdruckflche ber der Grundwasseroberflche und ber der Erdoberflche.

Abb. 2.2.1.4/1a: Freies, gespanntes und artesisch gespanntes Grundwasser (aus Mller,1998)

Grundwasserstockwerke sind Grundwasserleiter einschlielich ihrer oberen und unteren Begrenzung als Betrachtungseinheit innerhalb der senkrechten Gliederung der Erdrinde.

Abb. 2.2.1.4/1b: Grundwasserstockwerke (aus Mller,1998)

Sobald bei einer Baugrundaufschlussbohrung Wasser im Bohrloch angetroffen wird, ist der Bohrvorgang zu unterbrechen und der Wasserstand nach einer Bohrpause zu messen. Datum, Uhrzeit und Wasserstand sind zu notieren und nach einer Pause erneut zu messen. Wenn der Wasserspiegel im Bohrloch unterschiedlich steigt oder fllt, ist festzustellen wann und bei welcher Tiefe die Vernderung beginnt und endet. Gnstig fr die rasche Messung der Wasserstnde wirkt sich eine gute Durchlssigkeit wasserfhrender Schichten aus. Der Pegel stellt sich hierbei nach kurzer Zeit ein. __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-25



Bei geschichtetem Untergrund mit mehreren Grundwasserstockwerken kann bei Verwendung eines Rohres nur die Hhe der freien Grundwasseroberflche bzw. der Grundwasserdruckflche des hchsten Grundwasserstockwerks nherungsweise bestimmt werden.

A, B = Grundwasseroberflchen C, D, E, F, G, H = GrundwassermessstellenAbb. 2.2.1.4/2 : Beispiel fr das Vorkommen von Grundwasser in mehreren Stockwerken (aus DIN 4021)

Fr eine zutreffende Beurteilung der freien Grundwasseroberflche bzw. der Grundwasserdruckflche ist es in der Regel erforderlich, die Bohrung zur Grundwassermessstelle auszubauen. Nheres findet sich hierzu in der DIN 4021, sowie in DVWK- und LAWA- Richtlinien.




Wasserproben Wasserprobenentnahmen sind im Hinblick auf folgende Untersuchungen durchzufhren: betonangreifende Bestandteile nach DIN 4030 Eignungsprfung als Anmachwasser fr Beton nach DIN 1045 Korrosionsgefahr von Stahl nach DIN 50929 Gefhrdung von Drnagen, Filtern oder Versickerungsanlagen durch Ausfllungen und hnliches nach DIN 4095 Grundwasservernderungen infolge bautechnischer Manahmen Schadstoffe im Bereich von Mlldeponien

Wasserproben mssen aus frisch zugeflossenem Grundwasser entnommen werden. Es ist darauf zu achten, dass sich das Wasser nicht mit Luft vermischt und mglichst wenig mit Luft in Verbindung kommt. Aus Tauchpumpen sind Probenflaschen randvoll zu fllen. Bei jeder Probe ist vor Ort die Temperatur, die Reaktion mit Bleiacetatpapier, die Leitfhigkeit und der pH-Wert zu ermitteln.

2.2.1.5 Aufstellen des SchichtenverzeichnissesDas Schichtenverzeichnis dient der Sicherstellung, dass alle wichtigen Eigenschaften, Merkmale und Wasserverhltnisse in einer bestimmten Reihenfolge komplett aufgenommen werden. Es ist vom Gertefhrer vor Ort vollstndig auszufllen.




Abb. 2.2.1.5/1:

Beispiele fr die in den einzelnen Spalten des Schichtenverzeichnis zu verwendeten Eintragungen (aus DIN 4022)




Mittels einfacher Versuche und Messungen kann noch auf der Baustelle die Benennung von Bodenarten erfolgen (Bodenansprache), welche in das Schichtenverzeichnis eingetragen werden. Nachfolgende Bestimmungen und Versuche ermglichen eine hinreichende Einordnung des Bodens auf der Baustelle. Bestimmungen und Versuche: Bestimmung der Korngre Bestimmung der Kornform Bestimmung der Farbe Bestimmung des Kalkgehalts Bestimmung der Konsistenz Bestimmung des Geruchs Trockenfestigkeitsversuch Schttelversuch Knetversuch Reibeversuch Schneideversuch

Eine genauere Einordnung kann nur mit Hilfe von Laborversuchen erreicht werden, deren Ergebnisse anschlieend im Schichtenverzeichnis ergnzt werden.




Abb. 2.2.1.5/2: Beispiel fr ein ausgeflltes Schichtenverzeichnis (aus DIN 4022)




2.2.2 Indirekte AufschlsseBei den wichtigsten Sondierverfahren wie Rammsondierung, Standard Penetration Test, Drucksondierung und Flgelsondierung wird eine dnne Stange meist lotrecht in den Baugrund eingerammt, eingedrckt oder in einer vorgegebenen Tiefe um die Lngsachse gedreht. Gemessen wird dabei entweder der Eindringwiderstand (Rammsondierung, Standard Penetration Test und Drucksondierung) oder der Drehwiderstand (Flgelsondierung). Die Seitendrucksondierung und die Isotopensondierung sind weitere indirekte Aufschlussarten, bei denen die Spannungs-Verformungskurve (Seitendrucksonde) bzw. die Strahlungsintensitt (Isotopensonde) ermittelt wird. Anhand dieser Ergebnisse lsst sich auf die Lagerungsdichte (Festigkeit der Schichten) und auf Schichtgrenzen des Bodens schlieen. Indirekte Aufschlsse sind aber nur als Zusatzuntersuchungen anzusehen, da sie nur in Verbindung mit direkten Aufschlssen (z.B. Bohrungen) eindeutige Angaben zur Bodenart und zu Kenngren erlauben.

2.2.2.1 Rammsondierungen und Standard Penetration Test

Rammsondierung Rammsondierungen eignen sich gut zur Ermittlung der Lagerungsdichte nicht zu grobkrniger, nicht bindiger Bden. Ebenfalls geben sie Aufschluss ber die Konsistenz leicht bindiger Bden. Bei einer Rammsondierung wird eine Sonde mittels eines Rammbren (per Hand oder mechanisch) bei gleich bleibender Fallhhe in den zu untersuchenden Boden gerammt. In Abbildung 2.2.2.1/1 sind Arten und Einsatzmglichkeiten von Rammsondiergerten beschrieben.




Abb. 2.2.2.1/1: Arten und Einsatzmglichkeiten der Sondiergerte (nach DIN 4094-3)

Abb. 2.2.2.1/2: Gerteabmessungen der leichten (a) und schweren (b) Rammsonde (aus Prinz,1997)

Gemessen wird die Anzahl der Schlge N10, die fr eine Eindringtiefe von jeweils 10 cm erforderlich sind. __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-32



Abb. 2.2.2.1/3: Leichte Rammsonde mit Sondierergebnissen




Abb. 2.2.2.1/4:

Vergleich zwischen den Schlagzahlen der leichten und der schweren Rammsonde bei eng gestuftem Sand ber Grundwasser (aus DIN 4094-3)

Zu Fehlermessungen kann es bei weichen, nicht bindigen Bden kommen, da mit zunehmender Tiefe die Mantelreibung grer wird und einen berhhten Spitzendruck vortuscht. Weitere Fehlermessungen knnen bei Bden mit greren Steinen entstehen. Wegen der hohen Schlagzahl (insbesondere bei der leichten Rammsonde) kommt es hier zu einer zu hohen Festigkeitsannahme.




Standard Penetration Test Beim SPT ist es anhand des Sondierergebnisses mglich, auf Bodenkennwerte wie Lagerungsdichte D, Reibungswinkel und Steifemodul Es zu schlieen. Der Standard Penetration Test ist eine Rammsondierung im Bohrloch, die von der Bohrlochsohle aus ber eine definierte Eindringtiefe durchgefhrt wird. In der Abbildung 2.2.2.1/5 ist ein Gert und in der Abbildung 2.2.2.1/6 sind die technischen Daten dazu beschrieben.

Abb. 2.2.2.1/5: SPT- Gert fr die Bohrlochrammsondierung (aus DIN 40942)




Abb. 2.2.2.1/6: Technische Daten der Bohrlochrammsonde (aus DIN 4094-2)

Nach dem Absetzen der Sonde in das Bohrloch sind dreimal die Schlge fr je 15 cm Eindringung zu zhlen. Die magebende Schlagzahl N30. ist die Anzahl der Schlge zwischen 15 und 45 cm. Die Auftragung erfolgt in Balken wie aus der Abbildung 2.2.2.1/7 ersichtlich ist.

Abb. 2.2.2.1/7: Bohrprofil mit Ergebnissen der Bohrlochrammsondierung (aus DIN 4094-2)




Tabelle 2.2.2.1/1:

Zusammenhang zwischen den Schlagzahlen der Bohrlochrammsondierung und der Lagerungsdichte fr Kiessand ber Grundwasser

Schlagzahl N30 bis 10 Schlge bis 30 Schlge ber 30 Schlge

Lagerung lockere Lagerung mitteldichte Lagerung dichte Lagerung

wobei die Schlagzahlen unter Wasser um etwa 15% niedriger anzusetzen sind.

Tabelle 2.2.2.1/2: Zusammenhang zwischen den Schlagzahlen und der Konsistenz in bindigen Bodenarten

Schlagzahl N30 0-2 2-8 8-15 15-30 >30

Konsistenz breiig weich steif halbfest fest

Zu den Vorteilen des SPT zhlt es, dass die Ergebnisse nicht durch die Mantelreibung am Sondiergestnge verflscht werden. Nachteil ist, dass der Einsatz von der Bohrlochsonde aus zu Ergebnisungenauigkeiten fhrt, da der Boden in diesem Bereich durch die Bohrarbeiten mehr oder weniger gestrt ist.




Abb. 2.2.2.1/8:

Vergleich zwischen den Schlagzahlen N30 der Bohrlochrammsondierung und den Schlagzahlen N10 der schweren Rammsonde bei grobkrnigen Bden ber Grundwasser (aus DIN 4094-2)




Abb. 2.2.2.1/9: Vergleich zwischen den Schlagzahlen von Rammsonden und denen der Bohrlochrammsondierung bei leicht- bis mittelplastischem Ton ber Grundwasser (aus DIN 4094-2)

2.2.2.2 DrucksondierungenBei der Drucksondierung knnen anhand der Ergebnisse die geotechnischen Kenngren Lagerungsdichte D, Reibungswinkel , die undrnierte Scherfestigkeit cu und der Steifemodul Es abgeleitet werden. __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-39



Bei der Drucksondierung wird eine Sonde durch eine statische Kraft mit einer gleich bleibenden Geschwindigkeit von ca. 2 cm/s in den Boden gedrckt, wobei der Spitzendruck qc und die lokale Mantelreibung fs getrennt gemessen werden knnen. In Abbildung 2.2.2.2/1 lsst sich das Messprinzip der getrennten Aufnahme von Gesamtdruck und Spitzendruck (Differenz ist Mantelreibung) gut erkennen.

Abb. 2.2.2.1/1: Funktionsprinzip einer Drucksonde mit mechanischer Spitze (aus Mller,1998)

Abbildung 2.2.2.2/2 zeigt eine Sondenspitze mit einem heute blichen elektrischen Messelement, das in die Sondenspitze eingebaut ist und den Spitzendruck qc direkt bermittelt.

Abb. 2.2.2.2/2: Beispiel fr eine Sondenspitze mit elektrischem Messelement (aus DIN 4094)




Die getrennte Aufnahme von Spitzendruck qc und lokaler Mantelreibung fs ist ein wesentlicher Vorteil, den Drucksonden gegenber Rammsonden aufweisen. Dieser Vorteil wird noch dadurch vergrert, dass die Reibungshlse der Drucksonde eine Messung der Mantelreibung im nahen Bereich der Sondierspitze erlaubt. Drucksondierungen sind besonders fr bindige Bden geeignet. In ausgeprgt rolligen Bden wie den dichtgelagerten quartren Mnchner Sanden ist das des Bodens mit der Drucksonde nicht mehr mglich. In Abbildung 2.2.2.2/3 sind Nennmae und zu ermittelnde Messergebnisse von elektrischen Drucksonden angegeben.

Abb. 2.2.2.2/3: Mae einer Sonde fr eine Drucksondierung (aus DIN 4094-1)

Um eine nherungsweise Bestimmung von Bodenarten vornehmen zu knnen, muss das Reibungsverhltnis ermittelt werden.




Abb. 2.2.2.2/4:

Beispiel fr eine halblogarithmische Darstellung zwischen Spitzenwiderstand und Reibungsverhltnis in Abhngigkeit verschiedener Bodenarten (aus DIN 4094-1)

Rf = fs /qc/100

[2.2.2.2/1]

Tabelle 2.2.2.2/1: Zeigt die Beziehung zwischen dem Spitzendruck qc (10cm2 Spitze) und der bezogenen Lagerungsdichte ID fr erdfeuchte Mittelsande auf.




Abb. 2.2.2.2/5:

Zusammenhang zwischen dem Spitzenwiderstand qc der Drucksonde und dem Reibungswinkel fr enggestufte Sande (aus DIN 4094-1)

2.2.2.3 FlgelsondierungenDie Flgelsondierung dient der Ermittlung der Scherfestigkeit in undrnierten, wassergesttigten, bindigen und organischen Bden von weicher bis steifer Konsistenz. Das Flgelschergert besteht aus dem Flgel, dem Gestnge, einer Drehvorrichtung und einer Messeinrichtung zur Erfassung des Drehmoments und eventuell des Drehwinkels.




Abb. 2.2.2.3/1: Prinzip des Flgelscherprinzips (aus Grundbautaschenbuch Teil 1,2001)

Der Flgel setzt sich aus einem Stab mit vier im Winkel von 90 zueinander angeordneten rechteckigen Stahlblechen zusammen. (Abb. 2.2.2.3/2) Gebruchliche Flgelmae sind in Tabelle 2.2.2.3/1 aufgezeigt.

Abb. 2.2.2.3/2: Flgel (aus DIN 4094-4)




Tabelle 2.2.2.3/1: Gebruchliche Flgelmae (aus DIN 4094-1)

Zur Ermittlung der Scherfestigkeit cu wird die Flgelsonde in ungestrten Boden eingedrckt (mit 2 cm/s) und danach mit der konstanten Geschwindigkeit (je nach Konsistenz mit 0,1 bis 0,5 pro Sekunde) bis zum Bruch des Bodens gedreht. Nach dem erstmaligen Abscheren wird der Flgel dann mit einer Geschwindigkeit von mindestens 10/s zehnmal gedreht und der oben genannte Versuchsablauf wird zur Ermittlung des Rest-Scherwiderstandes crv wiederholt. Fr einen Flgel mit dem Verhltnis H = 2D errechnet sich bei gleichmiger Spannungsverteilung der maximale Scherwiderstand wie folgt:

cfv

= 6*Mmax/(7 **D3)

[2.2.2.3/1]

cfv

= maximaler Scherwiderstand des Bodens beim erstmaligen Abscheren

Mmax = maximales Drehmoment beim erstmaligen Abscheren D = Flgelbreite

Fr D sind die Werte aus Tabelle 2/4 einzusetzen. Fr die Ermittlung von crv ist Mmax durch MR zu ersetzen. Abbildung 2.2.2.3/3 zeigt das Ergebnis einer Flgelsondierung in Ton zur Bestimmung der Scherfestigkeit cu.




Abb. 2.2.2.3/3: Ergebnis einer Flgelsondierung in Ton (aus Mller,1998)

2.2.2.4 SeitendrucksondierungenSeitendrucksondierungen werden durchgefhrt, um Verformungskennwerte (Bettungsmodul ks, Elastizittsmodul E und Steifemodul Es) von Boden und Fels in situ zu bestimmen. Die Seitendrucksondiergerte bestehen im allgemeinen aus einer zylindrischen Vorrichtung, mit der gleichmiger Druck auf die Wand eines Hohlraums (Bohrlochwand) in Boden oder Fels aufgebracht wird. Zum Einsatz kommen das Dilatometer, das Pressiometer und die Seitendrucksonde. Das Dilatometer (Abb. 2.2.2.4/1) ist ein zylindrisches Gef, bei dem zum Aufbringen eines gleichmigen Drucks (durch Gas oder Flssigkeit) auf die Wandung einer Bohrung ein dehnbarer Gummipacker verwendet wird. Mit elektrischen Wegaufnehmern wird die Aufweitung der Bohrung in Abhngigkeit von aufgebrachtem Druck in ausgewhlten Richtungen gemessen.




Abb. 2.2.2.4/1: Schematische Darstellung einer Dilatometerausrstung (nach DIN 4094-5)

Das Pressiometer (Abb. 2.2.2.4/2) ist ein zylindrisches Gef, bei dem zum Aufbringen eines gleichmigen Drucks auf die Wandung einer Bohrung ebenfalls wie beim Dilatometer ein Gummipacker verwendet wird. Die Aufweitung der Messzelle wird in Abhngigkeit vom Druck ber das eingepresste Flssigkeitsvolumen bestimmt.

Abb. 2.2.2.4/2: Schematische Darstellung einer Pressiometerausrstung (nach DIN 4094-5)

Das Seitendruckgert (Abb. 2.2.2.4/3) ist eine Vorrichtung, bei der zwei Halbschalen aus Stahl hydraulisch diametral gegen die Bohrlochwandung gedrckt werden, um das Bohrloch aufzuweiten. Die Spreizung der Halbschalen wird in Abhngigkeit von der aufgebrachten Bodenpressung mit elektrischen Wegaufnehmern gemessen.




Abb. 2.2.2.4/3:

Schematische Darstellung einer Seitendruckgert (nach DIN 4094-5)

Versuchsausrstung

mit

dem

Die Arten und Einsatzmglichkeiten von Gerten fr die Seitendrucksondierung sind aus Abbildung 2.2.2.4/4 ersichtlich.

Abb. 2.2.2.4/4:

Arten und Einsatzmglichkeiten von Dilatometer, Pressiometer und Seitendruckgert (nach DIN 4094-5)

2.2.3 PlattendruckversucheMit dem Plattendruckversuch wird die Drucksetzungslinie von Bden ermittelt. Sie dient zur Beurteilung der Verformbarkeit und der Tragfhigkeit des Bodens. Die zu ermittelnden Kenngren Verformungsmodul Ev und Bettungsmodul ks geben Aufschluss ber die vorhandene Verdichtung des Bodens und liefern Grundwerte fr die Bemessung z.B. von Straen und Flugpltzen.

Fr die Durchfhrung der Messung sind folgende Gerte erforderlich: Belastungswiderlager als Gegengewicht ( LKW oder Balken) Lastplatte Druckvorrichtung (z.B. l-Druckpumpe) Kraftaufnehmer Setzungsmessuhr




Die Lastplatten haben Durchmesser von 300, 600 und 762 mm.

Abb. 2.2.3/1: Lastplatte 300 mm mit Messtunnel (nach DIN 18134)

Abb. 2.2.3/2: Setzungsmesseinrichtung fr 1-Punkt-Messung (nach DIN 18134)

Wichtig bei der Versuchsdurchfhrung ist, dass die Lastplatte horizontal und satt aufliegt. Zur Ermittlung des Verformungsmoduls Ev wird die Belastung in mindestens 6 Laststufen und etwa gleich groen Lastintervallen so lange gesteigert, bis die vorgewhlte Maximalspannung aufgebracht ist. Danach wird die Platte in 3 Stufen entlastet (auf 50%, 25%, 0% der Maximallast) und ein weiterer Belastungszyklus bis zur vorletzten Laststufe des Erstbelastungszyklus aufgebracht. Aus der Drucksetzungslinie knnen dann die Verformungsmoduln fr die Erst- und Zweitbelastung gewonnen werden.




Abb. 2.2.3/3:

Beispiel fr eine Drucksetzungslinie zur Ermittlung des Verformungsmoduls Ev (nach DIN 18134)

Ermittlung des Verformungsmoduls Ev: Ev = 1,5*r*(1/(a1+a2*0max)) [2.2.3/1]

Ev r

= Verformungsmodul, in MN/m2 = Radius der Lastplatte, in mm

0max = maximale mittlere Normalspannung, in MN/m2 a1 a2 = Konstante des Polynoms 2. Grades, in mm/(MN2/m4) = Konstante des Polynoms 2. Grades, in mm/(MN2/m4)

Der Verformungsmodul Ev der Erstbelastung wird mit dem Index 1 (Ev1) und der Verformungsmodul Ev der Zweitbelastung (Ev2) mit dem Index 2 versehen.Tabelle 2.2.3/1: Richtwerte fr die Zuordnung von Verdichtungsgrad DPr und Verformungsmodul Ev2 grobkrniger Bodengruppen (aus Mller,1998)

Tabelle 2.2.3/2: Richtwerte fr den Verhltniswert Ev1/Ev2 in Abhngigkeit vom Verdichtungsgrad DPr(aus Mller,1998)

Verdichtungsgrad DPr = Trockendichte d/Proctordichte Pr __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-50



Bei der Ermittlung des Bettungsmoduls kS wird erst eine Vorbelastung von 0,005 MN/m2 so lange aufgebracht bis die Setzungsnderung der Platte kleiner als 0,02 mm/min ist. Anschlieend wird die Belastung auf Laststufen mit den mittleren Normalspannungen von 0,04 MN/m2 , 0,08 MN/m2 , 0,14 MN/m2 und 0,2 MN/m2 gesteigert. Bei der Entlastung gengt eine Zwischenstufe bei einer Normalspannung von 0,08 MN/m2.

Abb. 2.2.3/4:

Beispiel fr eine Drucksetzungslinie zur Bestimmung des Bettungsmoduls (aus DIN 18134)

Soll der Bettungsmodul kS ermittelt werden, erfolgt die Versuchsdurchfhrung in der Regel mit einer kreisfrmigen Lastplatte von 762 mm Durchmesser. Dabei wird die mittlere Normalspannung 0 gemessen, die einer mittleren Setzung von s = 1,25 mm entspricht.

Ermittlung des Bettungsmoduls ks:

ks = 0/s = 0/0,00125

[2.2.3/2]

ks

= Bettungsmodul, in MN/m3

0 = mittlere Normalspannung, in MN/m2 s = Setzung der Lastplatte, in m




2.2.4 Geophysikalische VerfahrenBei geophysikalischen Verfahren werden akustische, elektrische, gravimetrische, radiometrische, magnetische und elektromagnetische Eigenschaften des Bodens genutzt. Im Gegensatz zu den vorher genannten punktuellen Untersuchungen werden bei den geophysikalischen Verfahren groflchig Art und Dicke bestimmter Schichten (Erdl, Erz, Torf usw.) oder Unregelmigkeiten des Baugrunds (Fremdkrper, Hohlrume) ermittelt. Nachfolgend werden die einzelnen Verfahren kurz erlutert.

Seismik Bei seismischen Untersuchungen werden an der Oberflche oder im Bohrloch knstliche Erschtterungen durch ein Fallgewicht, Hammerschlge oder Sprengungen erzeugt. Anhand der Ausbreitungsgeschwindigkeit und der Reflexion bzw. Refraktion der Wellen lsst sich die Mchtigkeit, Lage und Art der Schichten sowie deren Grenze ermitteln. Dieses Verfahren ist bis in groe Tiefen anwendbar.

Abb. 2.2.4/1: Prinzip der Anwendung von Fallgewichtsseismik (aus Prinz, 1997)

Gravimetrie Die Graviemetrie beruht auf dem physikalischen Prinzip der Massenanziehung (Gravitation). Gemessen werden Vernderungen des Schwerefeldes der Erde aufgrund von Dichteinhomogenitten im Untergrund. Anhand dieser Schwereanomalien ist es mglich, auf oberflchennahe Hohlrume oder Fremdkrper zu schlieen.




Radiometrie Bei der Isotopensondierung wird die Strahlungsintensitt radioaktiver Isotope anhand von Zhlgerten gemessen und die Messwerte in Beziehung zum Wassergehalt und zur Dichte des Bodens gesetzt. Zwei Strahlungsarten werden verwendet: Gamma- Strahlung: besteht aus elektromagnetischen Wellen hoher Energie oder aus Gamma- Teilchen Neutronenstrahlung: besteht aus elektrisch neutralen Partikeln mit der Massenzahl 1 (Neutronensonde)

Die Anwendung der Isotopensondierung unterliegt gesetzlichen Auflagen und ist genehmigungspflichtig. Die radiometrischen Messeinrichtungen bestehen aus der Strahlenquelle, einem Detektor zum Messen der Strahlenintensitt und einem Impulszhlgert. Als Strahlensonde bezeichnet man die Kombination aus Strahlenquelle und Detektor. Es gibt eine Gruppe von Gerten fr den oberflchennahen Einsatz ( Oberflchensonden z.B. fr Verdichtungskontrollen) und solche, die fr die Tiefenerkundung des Baugrunds eingesetzt werden (Tiefensonden).

Abb. 2.2.4/2: Messprinzipien fr Isotopensondierungen

Die folgende Abbildung 2.2.4/3 zeigt Ausfhrungen von Tiefensonden.




Abb. 2.2.4/3:

Beispiel einer --Sonde und einer Neutronensonde ohne Abschirmung (aus Grundbautaschenbuch Teil 1,2001)

Geoelektrik Geoelektrische Verfahren eignen sich zur Bestimmung der Mchtigkeit von Schichtfolgen. Bei der Gleichstromgeoelektrik wird ber zwei geerdete Elektroden Strom in den Untergrund eingespeist, in dessen Folge sich ein Potentialfeld aufbaut. Anhand des dann gemessenen elektrischen Widerstandes knnen Rckschlsse auf den Untergrund erzielt werden.




Tabelle 2.2.4/1: Anhaltswerte fr den elektrischen Widerstand

Bodenart Fels, massiv Fels, verwittert Ton, erdfeucht Sand, erdfeucht Sand, na Schluff, erdfeucht Swasser

Widerstand > 5000 Ohm 100-1000 Ohm 5-20 Ohm 100 Ohm 50 Ohm > 20 Ohm 20 Ohm

Abb. 2.2.4/4: Prinzip einer geoelektrischen Widerstandsmessung nach Wenner

Georadar Dieses Verfahren ist von Bedeutung fr die Erkundung des strukturellen Aufbaus des Untergrunds, von Hohlrumen, technischen Einbauten wie z.B. Leitungen, Rohren, Fundamenten aber auch von Grundwasser oder Eisbedeckungen. Das Prinzip dieses Verfahrens ist die Aussendung von elektromagnetischen Wellen im Megahertz-Bereich, die an Objekten und Schichtgrenzen im Untergrund reflektiert und an der Oberflche wieder registriert werden. Gemessen werden Laufzeit und Amplitude der Radarwellen entlang von Profilen. Damit knnen Schichtgrenzen und Einzelobjekte entlang von Profilen erfasst werden.




Geomagnetik Unter Geomagnetik werden jene Verfahren der Geophysik verstanden, die sich mit dem natrlichen Erdmagnetfeld oder der Wirkung knstlicher (technisch produzierter) Magnetfelder befassen. Durch eisenhaltige (ferromagnetische) Gesteine oder Objekte im Untergrund werden elektromagnetische Anomalien erzeugt (Bomben, Leitungen), welche gemessen werden. Bei Messungen mit Sensoren in verschiedenen Hhen ber der Oberflche lsst sich anhand der Intensitt und der Strke des Signals auf die Gre und die Tiefe des Objekts schlieen.

Elektromagnetik Die Elektromagnetik wird eingesetzt, um Spalten, Verwerfungen im Fels oder Metallteile zu erkunden. Dabei wird mit Hilfe einer Sendespule ein elektromagnetisches Feld erzeugt. In metallischen Gegenstnden wird dabei eine Induktion erzeugt. Mittels einer Empfangsspule wird das gesamte resultierende elektromagnetische Feld erfasst, dass sich in Abhngigkeit von der Gre und Leitfhigkeit einer Einlagerung in der Intensitt und Phasenlage unterscheidet.

Bodenthermik Hier werden Sensoren zur Temperaturmessung beim Bau oder in Hohlgestngen in den Boden eingebracht. Die gemessenen Temperaturanomalien geben Aufschluss ber Grundwasserstrme oder Leckagen in Dichtungen.

2.3

Kampfmittelerkundung

Bei Bombardierungen deutscher Stdte durch englische und amerikanische Bomberverbnde in den Jahren 1941 bis 1945 kamen bis zu 1000 Flugzeuge je Tag zum Einsatz. 10 15% der abgeworfenen Bomben kamen dabei nicht zur Detonation. Obwohl ein groer Teil bereits entdeckt, entschrft und entsorgt wurde, schtzen Experten, dass noch ca. 1 Mio. Bombenblindgnger aus dem zweiten Weltkrieg allein in Deutschland unentdeckt im Untergrund und unter Wasser lagern. Altlasten stellen immer noch ein bedeutendes Gefahrenpotential dar. Durch Kampf- und Einsatzberichte sowie Aussagen von Zeitzeugen sind erste Hinweise auf Verdachtsflchen mglich. Luftbildauswertungen stellen ebenfalls einen wichtigen Beitrag zur Auffindung von Blindgngern dar. Die genaue Ortung der Blindgnger wird dann durch Untersuchungen mittels Magnetometern und Bodenradar vorgenommen. __________________________________________________________________________01/2005 Baugrunderkundung 2-56



Die Magnetik registriert Intensitten des Erdmagnetfeldes und fhrt rtliche Magnetfeldvernderungen auf entsprechende Untergrundbedingungen (z.B. Eiseneinlagerungen) zurck (siehe oben Geophysikalische Verfahren). Die Bergung und das Entschrfen der Bomben wird anschlieend von Kampfmittelrumdiensten der Bundeslnder oder von gewerblichen Spezialfirmen vorgenommen. Vor jeder Baumanahme ist die Kampfmittelfreiheit des Baugrundstckes festzustellen. Darunter fallen auch Erkundungsarbeiten. Bei der Kampfmittelbelastung von Grundstcken handelt es sich um Kriegsfolgelasten, die von staatlicher Seite getragen bzw. beseitigt werden.




2.4

Literaturverzeichnis

2.4.1 Verffentlichte LiteraturDIN-Taschenbuch 113 (2002); Erkundung und Untersuchung des Baugrunds, Beuth Verlag, Berlin Prinz, Helmut (1997); Abri der Ingenieurgeologie, Enke Verlag, Stuttgart Smoltczyk, Ulrich (2001); Grundbau-Taschenbuch Teil 1: Geotechnische Grundlagen, Ernst & Sohn Verlag, Berlin Buja, Otto (1998); Handbuch der Baugrunderkundung Gerte und Verfahren, Werner Verlag, Dsseldorf Mller, Gerd (1998); Geotechnik Teil 1 Bodenmechanik, WIT Verlag, Dsseldorf Gudehus, Gerd (1981); Bodenmechanik, Enke Verlag, Stuttgart DIN 4124 (2002); Baugruben und Grben, Beuth Verlag, Berlin




22.1

BAUGRUNDERKUNDUNG.............................................................................. 2-1Grundstze der Baugrunderkundung nach DIN 4020 ...........................................2-1

2.2 Erkundungsverfahren und Dokumentation .........................................................2-10 2.2.1 Bohrungen und Sondierungen ..............................................................................2-10 2.2.1.1 Schrfe ..........................................................................................................2-14 2.2.1.2 Bohrungen .....................................................................................................2-15 2.2.1.3 Rammkernsondierungen ...............................................................................2-23 2.2.1.4 Erkundung des Grundwassers ......................................................................2-24 2.2.1.5 Aufstellen des Schichtenverzeichnisses........................................................2-27 2.2.2 Indirekte Aufschlsse............................................................................................2-31 2.2.2.1 Rammsondierungen und Standard Penetration Test ....................................2-31 2.2.2.2 Drucksondierungen........................................................................................2-39 2.2.2.3 Flgelsondierungen .......................................................................................2-43 2.2.2.4 Seitendrucksondierungen ..............................................................................2-46 2.2.3 Plattendruckversuche ...........................................................................................2-48 2.2.4 Geophysikalische Verfahren .................................................................................2-52 2.3 Kampfmittelerkundung ..........................................................................................2-56

2.4 Literaturverzeichnis ...............................................................................................2-58 2.4.1 Verffentlichte Literatur.........................................................................................2-58


Documents

Skript Baugrunderkundung