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09.01.2013 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Beyer liefert als Lösung seiner ermittelten Zusammenhänge ein schnell handhabbares Nomogramm, aus dem die Wasserdurchlässigkeit für Sande und Kiese direkt abzulesen ist. Bei dieser Methode werden jedoch maßgebende Einflussfaktoren (wie z. B. die vorhandene Lagerungsdichte) nicht ausreichend berücksichtigt. Zuverlässige Daten für den Einzelfall liefert daher nur die versuchstechnische Ermittlung des Wasserdurchlässigkeitsbeiwertes k nach DIN 18130-… |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Die Konstruktion von Baugruben im Leitungsbau und deren Sicherung bzw. der grabenlose Leitungsbau sind Aufgabengebiete der Geotechnik. Diese hat Boden (oder Fels)
zum Gegenstand bzw. die Voraussetzungen für seine bautechnische Nutzung in Form standsicherer und funktionsfähiger Bauwerke [Schmi96]. (Bild: Wissenschaftsdisziplinen der Geotechnik in Anlehnung an [… |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Zum Fachgebiet der Geotechnik zählen u. a. folgende Wissenschaftsdisziplinen:
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise
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13.12.2019 Der Baugrund wird wegen seines unterschiedlichen Verhaltens bei der Belastung durch Bauwerke nach DIN EN 1997-1, in Boden und Auffüllung (zusammen nachfolgend als Lockergestein bezeichnet) sowie in Fels (Festgestein) unterteilt [EN1997-1:2014]. (Bild: Einteilung des Baugrundes in Anlehnung an DIN 1054) In der Praxis wird jedoch nicht zwischen Boden und Auffüllung differenziert. Daher werden hier alle Lockergesteine mit dem Sammelbegriff „Boden“ und … |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Die Baugrundansprache sollte mit dem Ziel der Ermittlung der für den jeweils vorliegenden Anwendungsfall relevanten Baugrundeigenschaften und erforderlichen Baugrundkennwerte erfolgen . Dabei ist, insbesondere zur Auswahl der geeigneten Verfahrenstechnik, der Abbauwerkzeuge und des Fördersystems, das Verhalten des Baugrundes zu erfassen hinsichtlich:
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Gegenstand der nachfolgenden Ausführungen sind die Lockergesteine. |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise In der heute nicht mehr gültigen Ausgabe der DIN 1054 wurde Boden als geschüttet bezeichnet, wenn „er durch Aufschütten oder Aufspülen entstanden ist“. Die heute gültige Norm DIN EN 1197-1 definiert diesen Begriff nicht mehr. Schüttungen werden unterteilt in:
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Zur weiteren Beschreibung dienen die folgenden Kategorien: (Bild: Lockergestein - Kategorien) |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Es ist sinnvoll, Lockergestein zunächst in die verschiedenen Typen zu unterteilen, diese sind:
Lockergesteine werden gemäß DIN EN ISO 14688 weiterhin in die folgenden Hauptbodenarten unterteilt:
Die Hauptbodenarten bestehen aus
die wiederum in Kornfraktionen unterteilt werden. [DINENISO14688-1:… |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Bei nichtbindigen Böden bilden die einzelnen Mineralkörner oder Gesteinsteilchen ein Haufwerk, das durch Reibung der Kornflächen aneinander einen losen Zusammenhalt besitzt. Ihre Eigenschaften werden von den folgenden Parametern beeinflusst:
(Bild: Haufwerk bei nichtbindigen Boden, das durch Reibung der Kornflächen aneinander einen losen Zusammenhalt besitzt) Zu den nichtbindigen Böden gehören … |
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13.12.2019 Bei den bindigen Böden haften die Teilchen durch elektrostatische Oberflächenkräfte aneinander und bilden eine zusammenhängende formbare Masse. Ihre Eigenschaften (Festigkeitsverhalten) werden im Wesentlichen von folgenden Größen beeinflusst:
Diese Bodenart ist witterungsempfindlich. Zu ihr zählen nach DIN 1054 Tone, tonige Schluffe und Schluffe (z. B. sandiger Ton, sandiger Schluff, Lehm, Mergel) sowie deren … |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Eine detaillierte Betrachtung und ein entsprechender Vergleich der Charakteristika von Böden bzw. Bodenarten ist mithilfe der folgenden umfangreichen Tabelle möglich: (→ Tabelle: Bodenklassifikation für Bautechnische Zwecke nach DIN 18196 ) |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Zu den organischen Böden zählen nach DIN 1054 Torf oder Faulschlamm und mineralische (anorganische) Böden mit organischen Beimengungen tierischer oder pflanzlicher Herkunft, wenn deren Gewichtsanteil mehr als 3 % bzw. 5 % beträgt (z. B. humoser Sand, Faulschlamm, torfhaltiger Sand, organischer Schluff oder Ton). [DIN1054:2010] (Tabelle: Benennung und Beschreibung von organischen Böden nach EN ISO 14688-1) |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Unter (Mutter-)Boden versteht man nach [MURL1991] im engeren Sinne den belebten Teil der obersten Erdkruste, nach unten durch Fest- oder Lockergestein, nach oben durch eine Vegetationsdecke bzw. die Atmosphäre abgegrenzt. Nach EN ISO 14688-2 kann anhand des Massenanteils an organischen Bestandteilen bei der Klassifizierung zwischen organischen Böden und mineralischen Böden mit organischem Anteil unterschieden werden [DINENISO14688-1:2011]. (Bild: Mutterboden) |
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13.12.2019 Unter vulkanischen Böden versteht man nach EN ISO 14688-1 „Magma, das bei heftigen vulkanischen Eruptionen in die Atmosphäre ausgeworfen und abgelagert wurde; z. B. Bims, Schlacke, Asche“ [DINENISO14688:2018]. Die Hauptanteile von vulkanischen Böden werden nach Korngröße, Struktur und Farbe benannt und beschrieben (Tabelle) [DINENISO14688:2018]. (Tabelle: Benennung und Beschreibung von vulkanischen Böden [ENISO14688]) |
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise
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13.12.2019 Baugrund: Bodenmechanische, geotechnische und hydrogeologische Grundlagen für die offene Bauweise Die Kornform beeinflusst neben Textur und Isotropie des Gesteins die baupraktischen Eigenschaften des Baugrundes, wie beispielsweise Reibungswiderstand, Scherfestigkeit, Wasserdurchlässigkeit, Verdichtungs- und Verdrängungsfähigkeit [Soos96] [Trian00]. (Bild: Kornform - gut gerundet) (Bild: Kornform - angerundet) (Bild: Kornform - kantengerundet) (Bild: Kornform - kantig) (Bild: Kornform - scharfkantig) |
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13.12.2019 Das primäre Unterscheidungsmerkmal der mineralischen Lockergesteine ist die Korngröße der Einzelkörner. Ihre Bestimmung ist der erste Schritt bei der Benennung und Einteilung eines Bodens. Einen Überblick über die Bodenartbenennung in Abhängigkeit von der Korngröße vermittelt die auf der nächsten Seite folgende Tabelle. (Bild: Korngrößenvergleich mit Körnungen von 0 – 4 mm) (Bild: Korngrößenvergleich mit Körnungen von 4 – 25 mm) |