Beschlussvorlage (25_Eckardt_Bodenerkundung_2903-2)

Dipl.-Geol. Michael Eckardt Büro für Ingenieur- und Hydrogeologie Boden- und Felsmechanik Umweltgeotechnik _______________________________________________________________________________________________________________________________________________ Johanniterstraße 23 52064 Aachen Telefon 0241/402028 Telefax 0241/402027 Dipl.-Geol. Michael Eckardt  Johanniterstraße 23  52064 Aachen VDH Projektmanagement GmbH Maastrichter Straße 8 41812 Erkelenz . . Aachen, den 2903-2 __ Rahmenplanung Langerwehe Nord-Ost, Teil 2 Ergebnis der Bodenerkundung Inhalt 1. 2. 3. 4. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5. 6. 6.1 6.2 6.3 7. 8. 9. 10. Aufgabenstellung Bauvorhaben Baugrunderkundung Baugrund Allgemeines Bodenschichtung Bodenfestigkeit Wasser- und Frostempfindlichkeit Bodenklassifizierung Grundwasser Auswertung Kanäle Verkehrsflächen Hochbauten Erdarbeiten Versickerung von Niederschlagswasser Bergschadensicherung Weiteres Vorgehen Sparkasse Aachen Konto-Nr. 10 004 620 (BLZ 390 500 00) 11.02.2014 - 2 - Anlagen: 1 2-7 8 9 10 1. Lageplan Schnitte durch den Untergrund Wassergehalte Fundamentbemessung Feinkorngehalt und Durchlässigkeitsbeiwert Aufgabenstellung Die VDH Projektmanagement GmbH stellt die Rahmenplanung Langerwehe Nord-Ost auf. Als Grundlage für diese Planung wurde eine Baugrunderkundung mit folgender Aufgabenstellung beauftragt: Erkundung der Baugrund- und Grundwasserverhältnisse, Bodenklassifizierung nach DIN 18196 und DIN 18300, Angabe der zur Aufstellung der statischen Berechnung erforderlichen Bodenkennwerte, Gründungsvorschlag mit Angabe der zulässigen Bodenpressung in Abhängigkeit von den Fundamentabmessungen, Hinweise für die Anlage der Verkehrsflächen, Hinweise für die Bauausführung, Angabe der für die hydrologische Berechnung erforderlichen Bodenkennwerte. Für die Ausarbeitung wurde mir ein Rahmenplan M.: 1:1.000 mit Angabe der Untersuchungsstellen zur Verfügung gestellt. 2. 2.1 Bauvorhaben Umfang Vorgesehen sind nach derzeitigem Planungsstand Flächen für Allgemeine Wohngebiete, Mischgebiete, Gewerbegebiete und Sondergebiete. - 3 - 2.2 Konstruktion und Lasten Angaben liegen zur Zeit nicht vor. 2.3 Höhen Die Geländehöhen wurden aus dem Rahmenplan entnommen. Weitere Angaben liegen nicht vor. 3. Baugrunderkundung Zur Erkundung der Baugrund- und Grundwasserverhältnisse wurden in der Zeit vom 06.01. bis 14.01.2014 an bauseits vorgegebenen Stellen 16 Rammkernbohrungen nach DIN EN ISO 22475-1 (B9-B25) ausgeführt. In neun dieser Bohrungen wurden Versickerungsversuche nach USBR Earth-Manual ausgeführt. Die Lage der Bohrungen wurde eingemessen. Die Ansatzpunkte finden sich auf Anlage 1. Die Ergebnisse sind nach DIN 4023 und DIN EN ISO 22476 in Schnitten durch den Untergrund auf den Anlagen 2 bis 4 zusammengestellt. In die Schnitte wurden auch die Bohrungen B1 und B8 sowie die Sondierung DPH 1 aus Bericht 2903-1 übernommen. Im bodenmechanischen Labor wurden an ausgesuchten Proben die Wassergehalte nach DIN 18121 und die Kornverteilung nach DIN 18123 bestimmt. - 4 - 4. Baugrund 4.1 Allgemeines Das Gelände liegt südöstlich des Braunkohletagebaus Inden, östlich des Wehebachtales und nördlich des Geicher Baches. Das Gelände wird umschlossen von den Straßen Am Steinchen und der Hauptstraße im Süden, der Knotstraße im Südosten, der Umgehungsstraße im Nordosten und Norden sowie dem Mühlenweg im Westen. Nach geologischen Karten stehen im Untergrund tertiäre Sande, Tone und Braunkohlen an, die von Terrassensedimenten, Löß- und Tallehm überlagert werden. Die Fläche wurde bisher landwirtschaftlich genutzt. Die Bodenkarte weist für den Nordwestteil (Mühlenweg) Kolluvisol (Schwemmböden), für den übrigen Bereich tonig-schluffige Parabraunerde in einer Mächtigkeit zwischen 0,3 m und 1,0 m aus. Nach DIN EN 1998 gehört Langerwehe zur Erdbebenzone 3 sowie zur Untergrundklasse T (Baugrundklasse C-T). 4.2 Bodenschichtung Schicht 1 Deckschicht Unter Mutterboden (Oberboden) trafen die Bohrungen auf Löß-, Schwemm- und Tallehm in der Kornverteilung von feinsandigem bis stark sandigem und kiesigem und tonigem Schluff. Die Bohrung B8 traf bis 2,0 m unter GOK auf angefüllte Schluffe und kiesige Schluffe mit geringen Beimengungen an Ziegel (Bombentrichter?). Derartige Störungen sind auch an anderen Stellen möglich. Angaben zur Mächtigkeit finden sich in der nachfolgenden Tabelle. - 5 - Bohrung B1 *B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 B19 B20 B21 B22 B23 B24 min max mittel Schichtuntergrenzen und Endtiefen in m unter GOK und m NN GOK Oberboden Deckschicht Talkies/Endtiefe Tertiär/Endtiefe m NN m GOK m NN m GOK m NN m GOK m NN m GOK m NN 138,6 0,3 138,3 0,7 137,9 5,0 133,6 138,6 *2,0 136,6 3,0 135,6 5,0 133,6 140,3 0,3 140,0 2,0 138,3 4,0 136,3 139,8 0,3 139,6 1,0 138,8 4,0 135,8 138,7 0,4 138,3 1,0 137,7 5,0 133,7 131,3 0,4 130,9 5,0 126,3 133,2 0,2 133,0 2,6 130,6 3,0 130,2 134,8 0,6 134,2 1,0 133,8 3,0 131,8 128,4 0,5 127,9 2,2 126,2 3,0 125,4 5,0 123,4 133,6 0,3 133,3 2,0 131,6 3,0 130,6 138,7 0,4 138,3 0,8 137,9 2,0 136,7 138,3 0,4 137,9 0,8 137,5 5,0 133,3 126,1 0,5 125,6 2,0 124,1 3,0 123,1 126,7 0,4 126,3 2,2 124,5 4,4 122,3 4,8 121,9 128,1 0,4 127,7 3,5 124,6 4,2 123,9 5,0 123,1 127,5 0,4 127,1 2,9 124,6 5,0 122,5 126,3 0,4 125,9 2,0 124,3 3,8 122,5 4,8 121,5 138,5 0,4 138,1 0,9 137,7 5,0 133,5 126,1 0,2 125,6 0,7 124,1 2,0 122,3 4,8 121,5 140,3 2,0 140,0 5,0 138,8 5,0 136,7 5,0 123,4 133,8 0,5 133,3 2,0 131,8 4,0 129,9 4,9 122,5 * Auffüllung Die Deckschicht wurde von der Bohrung B12 bis 5 m unter GOK (126,3 m NN) nicht durchstoßen. Es handelt sich hier um eine mit Schwemmlehm gefüllte Erosionsrinne, deren weiterer Verlauf mit den bisher ausgeführten Bohrungen nicht erkundet wurde. Schicht 2 Terrassensedimente Die Terrassensedimente wurden in der Kornverteilung von schluffigen bis stark schluffigen und sandigen bis stark sandigen Kiesen erbohrt. Örtlich muß in dieser Schicht mit mächtigeren Schlufflagen und mit groben Geröllen und Blöcken gerechnet werden. - 6 - Bei der Auswertung der Kornverteilungskurven ist zu beachten daß Kieskorn Ø > 25 mm mit dem Rammkernrohr nur bruchstückweise gefördert werden kann. An Proben aus den Bohrungen, in denen die Versickerungsversuche ausgeführt worden sind, wurden folgende Kornverteilungen bestimmt: Körnungslinien nach DIN 18123 B10, 3,0-4,0 m B11, 4,0-5,0 m B18, 4,0-5,0 m B19, 2,0-3,0 m B21, 3,5-4,2 m B22, 3,0-4,0 m B23, 2,0-3,0 m B24, 4,0-5,0 m B20, 2,2-3,0 m 100 Massenanteile der Körner < d in % der Gesamtmasse 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Korndurchmesser d in mm Die Kornverteilungskurven lassen sich wie folgt auswerten: Bohrung Nr. B10 B11 B18 B19 B20 B21 B22 B23 B24 Tiefe m 3,0 - 4,0 4,0 - 5,0 4,0 - 5,0 2,0 - 3,0 2,2 - 3,0 3,5 - 4,2 3,0 - 4,0 2,0 - 3,0 4,0 - 5,0 min max mittel Kies Gew.-% 37,4 45,6 47,0 65,2 64,6 61,5 67,2 65,3 61,9 37,4 67,2 57,3 Sand Gew.-% 28,6 30,8 33,2 22,7 23,4 23,1 22,1 21,3 24,3 21,3 33,2 25,5 Schluff Gew.-% 34,0 23,7 19,8 12,1 12,0 15,4 10,6 13,3 13,8 10,6 34,0 17,2 Bodengruppe DIN 18196 SU* GU* GU* GU GU GU* GU GU GU - 7 - Schicht 3 Tertiär Das Tertiär wurde nur an der Westseite erbohrt. In den Bohrungen B15, B20, B21 und B23 wurden die Terrassensedimente durchstoßen und die tertiären Schichten aufgeschlossen: Bohrung Terrassenkies Tertiär Nr. Dicke Untergrenze Obergrenze Bodenart B15 0,8 m 3,0 m u. GOK 125,4 m NN Schluff, Braunkohle B20 2,2 m 4,4 m u. GOK 122,3 m NN Schluff, Braunkohle B21 0,7 m 4,2 m u. GOK 123,9 m NN Braunkohle B23 1,8 m 3,8 m u. GOK 122,5 m NN Braunkohle 4.3 Bodenfestigkeit Schicht 1 Deckschicht Mit natürlichen Wassergehalten zwischen 8 % und 25 %, im Mittel bei 19 % (Anlage 8), hatten die Schluffe zum Zeitpunkt der Baugrunderkundung überwiegend weiche bis steife Konsistenz. Die Schluffe haben damit nur geringe Festigkeit. Als Berechnungswerte können angesetzt werden: Raumgewicht Scherfestigkeit Steifemodul Tragwert Schicht 2  ' c' Es EV2 = = = = < 19 kN/m³, ' = 9 kN/m³, 27,5° 0-5 kN/m² 7 MN/m² (± 20 %) 20 MN/m² Terrassensedimente Die Kiese sind waren überwiegend schwer bis sehr schwer, lagenweise auch mittel bohrbar. Sie sind damit mindestens mitteldicht gelagert. Festigkeitsmindernd wirken Schlufflagen. Als Berechnungswerte können angesetzt werden: - 8 - Raumgewicht Scherfestigkeit Steifemodul, Kies Schlufflagen Schicht 3  = 20 kN/m³, ' = 10 kN/m³,  = 35° ES  50 MN/m² ES  9 MN/m² Tertiär Für die Schluffe können die Berechnungswerte der Schicht 1 angesetzt werden. Für die Braunkohlen können folgende Berechnungswerte angesetzt werden: Raumgewicht Scherfestigkeit Steifemodul 4.4  ' c' Es = 14 kN/m³ ' = 4 kN/m³ = 20° = 10 kN/m² = 8 MN/m² Wasser- und Frostempfindlichkeit Die Schluffe sind wegen ihrer geringen Plastizität sehr wasserempfindlich. Sie weichen bei Wasserzutritt und/oder dynamischer Belastung schnell unter Verlust an Festigkeit auf. Die Schluffe und die schluffigen Kiese sind ferner sehr frostempfindlich (Klasse F3 nach ZTV E-StB 09). 4.5 Bodenklassifizierung Bodenschicht Mutterboden (Oberboden) Schluffe Terrassensedimente Steine, Blöcke DIN 18196 Gruppe TL, TM SU* GU*, GU, SU, SU* DIN 18300 Klasse 1 4 (2) 3-5 6-7 - 9 - Die Konsistenz der Schluffe kann sich nach dem Lösen durch Wasserzufuhr ändern. Für die Bodenklassen 2 (fließende Bodenarten), 6 und 7 (Steine und Blöcke) sind Bedarfspositionen vorzusehen. Die Braunkohlen sind gesondert zu erfassen. 5. Grundwasser 5.1 Grundwasserstand Grundwasser wurde im Januar 2014 in folgenden Tiefen erbohrt: Bohrung Nr. B15 B19 B20 B21 B22 B23 GOK m NN 128,4 126,1 126,7 128,1 127,5 126,3 Wasserstand m u. GOK m NN 3,9 124,5 2,7 123,4 3,0 123,7 3,1 125,0 3,6 123,9 2,7 123,6 Datum 13.01.2014 14.01.2014 Der Grundwasserspiegel fällt erwartungsgemäß in nordwestlicher Richtung ab. In der Mitte des Winterhalbjahres kann von einem mittleren Grundwasserstand ausgegangen werden. In den Bohrungen B15 und B21 war das Grundwasser unter der lehmigen Deckschicht gespannt. Aus Grundwassergleichenkarten kann ein Grundwasserspiegel von ca. 130 m NN im Südosten bis 125 m NN in Nordwesten entnommen werden. In Naßzeiten ist in dem geschichteten Baugrund mit Staunässe und Schichtenwasser bis GOK zu rechnen. In der Bohrung B8 wurde am 03.06.2013 bei 1,75 m unter GOK Schichtenwasser erbohrt. - 10 - 5.2 Wasserdurchlässigkeit Der Durchlässigkeitsbeiwert der Deckschicht kann auf der Grundlage örtlicher Erfahrungen zu kf  10-6 m/s abgeschätzt werden. Der Durchlässigkeitsbeiwerte der Terrassenkiese wurde in Feldversuchen wie folgt bestimmt: Versickerungsversuch nach USBR Earth-Manual. Des. 7300, Cond. 1 (oberhalb des Grundwasserspiegels) Bohrung Nr. Tiefe m 4,00 5,00 5,00 5,00 m u. GOK 2,67 4,00 4,00 4,00 m 0,02 0,02 0,025 0,02 Wasserspiegel Radius der Bohrung B10 B11 B18 B24 Versuchswasserstand m 1,33 1,00 1,00 1,00 Sickermenge m³ 2,14E-04 1,50E-03 1,50E-03 1,50E-03 Sickerzeit sec 2400 189 1680 784 Durchlässigkeitsbeiwert m/s 3,1E-08 4,6E-06 4,8E-07 1,1E-06 *Bemessungswert m/s 6,3E-08 9,2E-06 9,7E-07 2,2E-06 *nach DWA-A 138, Tabelle B1, ist der Bemessungswert bei Feldversuchen mit einem Korrekturfaktor  = 2,0 zu ermitteln. Versickerungsversuch nach USBR Earth-Manual. Des. 7300, Cond. 3 (im Grundwasser) (Versickerungsbecken) Bohrung Nr. B19 B20 B21 B22 B23 Tiefe der Bohrung m 3,00 3,00 5,00 4,00 3,00 Radius der Bohrung m 0,025 0,025 0,025 0,02 0,025 Versuchswasserspiegel m u. GOK 2,19 2,50 2,10 3,50 2,00 Grundwasserspiegel m u. GOK 2,70 3,00 3,10 3,60 2,65 Wasserstand m 0,81 0,50 2,90 0,50 1,00 ungesättigte Zone m 0,51 0,50 1,00 0,10 0,65 Sickermenge m³ 3,73E-04 1,50E-03 1,50E-03 1,50E-03 1,50E-03 Sickerzeit sec 720 243 768 216 586 Durchlässigkeitsbeiwert m/s 5,3E-07 7,8E-06 4,3E-07 6,5E-05 1,7E-06 *Bemessungswert m/s 1,1E-06 1,6E-05 8,7E-07 1,3E-04 3,5E-06 Mittelwert m/s *Nach DWA-A 138, Tabelle B1, ist der Bemessungswert bei Feldversuchen mit einem Korrekturfaktor  = 2,0 zu ermitteln. Die Durchlässigkeiten entsprechen näherungsweise den nach- - 11 - gewiesenen Feinkorngehalten (Anlage 10). - 12 - 6. Auswertung 6.1 Kanäle 6.1.1 Bodenschichtung Nach den Anlagen 2 bis 7 sind in den Grabensohlen bis 2 m Tiefe bei den Bohrungen B9, B12, B13, B15, B16 und B19 Schluffe und bei den Bohrungen B10, B11, B14, B17 und B18 Kiese zu erwarten. Örtlich können Auffüllungen unter die Grabensohle reichen. 6.1.2 Standfestigkeit der Grabenwände Die Grabenwände sind oberhalb des Schichten- und Grundwassers überwiegend als vorübergehend standfest einzuschätzen. In den Auffüllungen und wasserführenden Böden sind die Grabenwände auch in kleinen Tiefenabschnitten nicht standfest. 6.1.3 Böschungen Unbelastete Böschungen können unter 60° angelegt werden. Im Bereich von Auffüllungen und rolligen Kiesen sind Abflachungen erforderlich. In wasserführenden Schichten ist ein Verbau erforderlich. 6.1.4 Verbau Die Grabenverbaugeräte sind entsprechend den Einsatzvoraussetzungen nach DIN 4124 und BG-BAU-Regelwerken auszuwählen und einzusetzen. Die Grabenwände müssen vollflächig verbaut werden. Ausbrüche in den Grabenwänden müssen kraftschlüssig hinterfüllt werden. Bei Sickerwasserzutritt sind die Hohlräume zwischen Verbauelementen filterstabil zu stopfen (z.B. Geotextil). - 13 - 6.1.5 Rohrauflager Das Rohrauflager ist entsprechend DIN EN 1610, ATV A127 und den Vorschriften der Rohrhersteller auszubilden. Schluffe weisen insbesondere in Naßzeiten nicht die zur Auflagerung erforderliche Festigkeit auf. Hier kann unter dem Rohrauflager ein Bodenaustausch erforderlich werden. 6.1.6 Rohrstatik Die Rohre sind in Abhängigkeit von der gewählten Ausführung nach DWA-A 127 zu bemessen. Eventuelle Bergschadensicherungen sind zu berücksichtigen (s.u.). 6.1.7 Wasserhaltung Soweit in der in der Grabensohle Schluff ansteht, kann Schichtenwasser in die kiesigen Schichten abgeleitet werden. Für Gräben, die ins Grundwasser einbinden, wird ein wasserdichter Verbau und eine Grundwasserabsenkung erforderlich. Oberflächenwasser ist von den Gräben fernzuhalten. 6.1.8 Verfüllen der Gräben Für das Verfüllen der Gräben gelten die ZTV E-StB 09 und die ZTV A-StB 12. Die Eignung des für den Einbau vorgesehenen Materials ist nachzuweisen. Die erzielte Verdichtung ist laufend zu kontrollieren. Da Rammsondierungen nur indirekte Aufschlüsse über den erzielten Verdichtungsgrad geben, sind zu Baubeginn Versuchsfelder zur Eichung der Sondierungen anzulegen. Im Planum von Straßenflächen ist die Tragfestigkeit zusätzlich durch Plattendruckversuche nach DIN 18134 zu kontrollieren. - 14 - 6.2 Verkehrsflächen 6.2.1 Bodenschichten im Untergrund Der Mutterboden (Oberboden) ist im Bereich der Verkehrsflächen zu entfernen. Darunter stehen überwiegend Schluffe der Deckschicht, örtlich bereits verlehmte Kiese der Schicht 2 an. 6.2.2 Mindestdicke des frostsicheren Oberbaus Die Mindestdicke des frostsicheren Oberbaus ist nach RStO 12 in Abhängigkeit von der Belastungsklasse nach folgenden örtlichen Kriterien festzulegen: Langerwehe ist der Frosteinwirkungszone I zuzuordnen. Der Untergrund ist, soweit Schluff oder schluffige Sande und Kiese anstehen, der Frostempfindlichkeitsklasse F3 zuordnen. Im Bereich bis 1,5 m unter Planum ist zeitweise mit Schichtenwasser zu rechnen. 6.2.3 Tragfähigkeit des Untergrundes Nach ZTV E-StB 09 werden bis 0,5 m unter Planum gefordert: Bodengruppen GU*, GT*, SU*, ST* U, T GW, GI, GE, GU, GT SW, SI, SE, SU, ST  45 MN/m²  100 MN/m² Verdichtungsgrad DPr  97 %  100 % Luftgehalt na  12 % Tragwert Ev2 Die anstehenden bindigen Schichten weisen diese Festigkeit nicht auf und können, außer bei lang anhaltender trockener Witterung, auch nicht auf diese Werte verdichtet werden. Die Festigkeit der verlehmten Kiese reicht als Auflager für die Frostschutzschicht aus. - 15 - Daher sind über den frostsicheren Ausbau hinaus zusätzliche Maßnahmen zur Verbesserung des Baugrundes erforderlich. Hierzu kommen eine Bodenverbesserung nach dem Merkblatt über Bodenverfestigungen und Bodenverbesserungen mit Bindemitteln (FGSV 551) oder der Einbau einer ca. 30-50 cm dicken Zwischenschicht aus grobem, sich gut verzahnendem Material in Frage. Bei einer Bodenverbesserung ist die erforderliche Zugabemenge an Kalk in Eignungsversuchen zu bestimmen. Die Dicke der Zwischenschicht wird durch Plattendruckversuche in Versuchsfeldern ermittelt. Die Zwischenschicht kann auch als Baustraße genutzt werden. Der Oberbau ist nach RStO 12 auszubilden. 6.2.4 Planumsentwässerung Wegen der Wasserempfindlichkeit der Schluffe ist auf eine sorgfältige Entwässerung des Erdplanums besonderer Wert zu legen. Hinweise finden sich in den Richtlinien für die Anlage von Straßen (RAS-EW). 6.2.5 Bauausführung Die Erdarbeiten sind witterungsabhängig. Die schluffigen Böden sind nur in Trockenzeiten mit Reifenfahrzeugen befahrbar. In Naßzeiten werden besondere Baustraßen erforderlich. Hierfür kann der wiederverfüllte Kanalgraben oder die zur Verbesserung der Tragfähigkeit des Erdplanums vorgeschlagene Zwischenschicht herangezogen werden. - 16 - 6.3 Hochbauten 6.3.1 Gründungsboden Generell unterschieden werden können drei Bereiche: Gründung im Schluff (Schicht 1) In der Gründungssohle von nicht unterkellerten Bauwerke im Bereich der Bohrungen B9, B12, B13, B15, B16 und B19 stehen Schluffe der Schicht 1 an. Gründung im Kies (Schicht 2) In der Gründungssohle von nicht unterkellerten Bauwerken im Bereich der Bohrungen B10, B11, B14, B17 und B18 sowie unterkellerter Bauwerke im Bereich der vorgenannten Bohrungen außer B12 und B15 stehen verlehmte Kiese der Schicht 2 an. Gründung im Kies über Braunkohle (Schicht 2/Schicht 3) Dies trifft für den Bereich der Bohrungen B19-B23 zu, der derzeit nicht als Baufläche ausgewiesen ist. 6.3.2 Gründungsart Nach DIN EN 1998 sollen Flachgründungen als Streifenfundamente mit Längsbewehrung oder als kreuzweise bewehrte Fundamentplatten ausgeführt werden. Bei Einzelfundamenten sind die Gründungskörper zug- und druckfest miteinander zu verbinden. Zu vermeiden sind Gründungen in unterschiedlichen Tiefen und auf unterschiedlichen Gründungselementen. Die besonderen Regeln der DIN EN 1998 sind zu beachten. Alle Fundamente müssen frostfrei einbinden oder angedeckt werden. - 17 - 6.3.3 Bemessungswerte Für den Vorentwurf können die Bemessungswerte des Sohlwiderstandes wie folgt angesetzt werden: Gründung in Schicht 1: Gründung in Schicht 2: Gründung in Schicht2/3: s. Anlage 9, Seite 1 s. Anlage 9, Seite 2 s. Anlage 9, Seite 3 Den Diagrammen sind in Abhängigkeit von den Fundamentbreiten der Bemessungswert des Sohlwiderstandes und die zugehörige Setzung zu entnehmen. Der Bemessungswert des Sohlwiderstandes R,d nach DIN EN 1997 ist nicht identisch mit der zulässigen Bodenpressung zul nach DIN 1054. Näherungsweise gilt R,d ≈ 1,4*zul. Einzelheiten sind objektbezogen auf der Grundlage weiterer Aufschlüsse festzulegen. 6.3.4 Abdichtung Wenn OK Rohfußboden oberhalb der Geländeoberfläche liegt, ist eine Abdichtung gegen Bodenfeuchtigkeit nach DIN 18195-4 hinreichend. Bauteile, die in den Boden einbinden und unterkellerte Bauwerke, sind nach DIN 18195-6, Abschnitt 9, gegen aufstauendes Sickerwasser abzudichten (Gründungssohle < 3 m unter GOK). Bei Gründungstiefen > 3,0 m und Bauwerken, die ins Grundwasser eintauchen, ist eine Abdichtung gegen drückendes Wasser nach Abschnitt 8 der DIN 18195 erforderlich. Bei der Ausbildung einer weißen Wanne ist zu beachten, daß wasserdichter Beton nicht diffusionsdicht ist. Oberflächenwasser ist durch Geländegestaltung von den Bauwerken fernzuhalten. Einzelheiten sind objektbezogen festzulegen. - 18 - 7. Erdarbeiten 7.1 Allgemeines Bei allen Erdarbeiten ist die besondere Wasserempfindlichkeit der Schluffe zu beachten. Die Erdarbeiten sind in hohem Maße witterungsabhängig. Der Bauablauf ist so zu planen, daß ungeschützte Flächen nicht längere Zeit freiliegen. Der Bodenaushub muß in Naßzeiten rückschreitend mit dem Tieflöffelbagger erfolgen. In Naßzeiten können Arbeitsunterbrechungen erforderlich werden. Für alle Erdarbeiten sollte die ZTV E-StB 09 als Vertragsbestandteil mit in die Ausschreibung aufgenommen werden. 7.2 Baustraßen Die schluffigen Böden sind insbesondere in Naßzeiten für Reifenfahrzeuge nicht befahrbar. Für den Bedarfsfall sind Baustraßen aus grobem, scharfkantigem Material auf Geotextil vorzusehen. 7.3 Baugruben Die Fundamentgruben können bei Tiefen bis 1,25 m nach DIN 4124 auch senkrecht angelegt werden. Bei größeren Tiefen sind die Baugrubenwände unter 60° abzuböschen. Abflachungen sind beim Anschneiden von Schichtenwasser vorzusehen. Die Gründungssohlen sind zum Schutz vor Witterungseinflüssen sofort mit Beton abzudecken. Aufgeweichte Schichten, gestörte Böden und Auffüllungen sind durch Beton zu ersetzen. Da örtliche Störungen nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden können, ist eine Abnahme der Gründungssohlen erforderlich. - 19 - 7.4 Wasserhaltung Für den Bedarfsfall ist zur Ableitung von Schichtenwasser in den Fundament- und Arbeitsgruben eine offene Wasserhaltung vorzusehen. Oberflächenwasser ist von den Baugruben fernzuhalten. Niederschlagswasser versickert in Schluffen und stark schluffigen Kiesen nur sehr langsam. Es ist zu fassen und abzuleiten. Das Erdplanum ist daher überall mit einem ausreichenden Quergefälle so anzulegen, daß Niederschlagswasser abfließen kann. 7.5 Deponierbarkeit Abgesehen von den Auffüllungen in der Bohrung B8 (s. Bericht 2903-1) wurde nur gewachsener Boden erbohrt, der nach organoleptischer Prüfung unauffällig war. Daher wurden keine chemischen Analysen ausgeführt. Chemische Analysen können im Bedarfsfall bei Antreffen auffälliger Schicht ausgeführt werden. 7.6 Wiedereinbaufähigkeit Für die als Bodenaushub anfallenden Böden liegen die für die Verdichtbarkeit maßgebenden Werte des Proctorversuchs in folgender Größenordnung: Bodenart Proctordichte Pr Wassergehalt w Schluffe 1,70-1,80 t/m³ 14-16 % Kiese 1,70-2,10 t/m³ 6-12 % Die Wassergehalte der Schluffe liegen bei fast allen Proben oberhalb des optimalen Wassergehaltes. - 20 - Die Schluffe können daher nur bei trockener Witterung und nach Abtrocknen wieder eingebaut werden. Die Einbaufähigkeit kann durch Bodenverbesserung (z.B. mit Feinkalk) verbessert werden. In Naßzeiten können die Schluffe nicht wieder eingebaut werden. Sandige Kiese und kiesige Sande kommen, sofern sie beim Aushub getrennt gewonnen werden, für den Wiedereinbau in Frage. Sie eignen sich jedoch nicht für den Einbau in Leitungszonen und Frostschutzschichten. Die Kiese fallen in die Verdichtbarkeitsklassen V1 und V2. 8. Versickerung von Niederschlagswasser Regeln für die Bemessung von Versickerungsanlagen finden sich im Regelwerk der Abwassertechnischen Vereinigung e.V. (ATV). Maßgeblich ist hier das Arbeitsblatt DWA-A 138 "Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser". Für Versickerungsanlagen wird ein Durchlässigkeitsbeiwert kf  1*10-6 m/s gefordert. Dieser Wert wurde nur in zwei von vier Versuchen in Tiefen zwischen 4 m und 5 m unter GOK erreicht. Bei kf-Werten < 1*10-6 m/s ist eine Entwässerung ausschließlich durch Versickerung mit zeitweiliger Speicherung nicht von vorneherein gewährleistet, so daß eine ergänzende Ableitungsmöglichkeit vorzusehen ist. In dem Runderlaß des Ministeriums für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft (MURL) vom 18.05.1998, Niederschlagsbeseitigung gemäß § 51a Landeswassergesetz, ist als Grenzdurchlässigkeitsbeiwert kf  5 * 10-6 m/s festgesetzt. Dieser Wert wurde oberhalb des Grundwasserspiegels in den Bohrungen B10, B11, B18 und B24 nicht nachgewiesen. Bei einer geringeren Durchlässigkeit kann keine Versickerung im Sinne des § 51a LWG gefordert werden. Sie ist aber zulässig, wenn die erforderlichen höheren Aufwendungen in Kauf genommen werden. - 21 - Für zentrale Versickerungsanlagen (Versickerungsbecken), die als hydraulisch hoch belastet gelten, wird in der Regel ein Durchlässigkeitsbeiwert kf > 1*10-5 m/s gefordert. Im Bereich des geplanten Versickerungsbeckens (B19-B23) wurde dieser Wert in einem von fünf Versuchen erreicht. Hier ist bei den weiteren Planungen auch der hohe Grundwasserstand zu berücksichtigen. 9. Bergschadensicherung Dieser Bericht befaßt sich nicht mit Bergschadensicherung. Eine entsprechende Anfrage ist an die RWE Power AG, Stüttgenweg 2, 50935 Köln zu richten. 10. Weiteres Vorgehen Der Bericht ist dem Planungsfortgang entsprechend nach Erfordernis zu ergänzen. Verteiler: VDH GmbH 2-fach und als Datei.