Stabiles Fundament für erfolgreiche Bauvorhaben.
Ihr Partner für Baugrund! Seit 1990 für Sie da!
Baugrund - und Bodengutachten
Der Geotechnische Bericht wird i.d.R. Baugrundgutachten oder Bodengutachten genannt und bildet die Grundlage eines jeden Bauvorhabens. Das Gutachten liefert Informationen zur Beschaffenheit und Tragfähigkeit des Baugrunds sowie den Einfluss von Grundwasser auf das Bauvorhaben. Aufbauend auf den Ergebnissen der Baugrunderkundung wird das Gutachten für eine wirtschaftlich und technisch optimale Gründungsart erstellt.
Mit einem qualifizierten Baugrundgutachten sinkt für den Bauherren das Baugrundrisiko um ein Vielfaches und senkt damit auch Baukosten.
Seit 1990 führt Baugrund JACOBI Baugrunduntersuchungen durch und erstellt Baugrundgutachten für den Hoch- und Tiefbau sowie für Gebäude, Straßen oder Brücken.
Unsere Leistungen für Sie
- Geotechnische Berichte (Baugrundgutachten/Bodengutachten) nach Eurocode 7 (EC7-1) und DIN 4020 für Tief-, Hoch- und Ingenieurbauwerke wie u.a. Wohnhäuser, Wohnanlagen, Infrastrukturprojekte sowie Gewerbe- und Industriebauwerke jeglicher Art
- Baugrundgutachten für Bauvorhaben der Geotechnischen Kategorie 1 (einfache Baugrundverhältnisse) bis 3 (schwierige Baugrundverhältnissen, die erweiterte geotechnische Kenntnisse erfordern)
- Vor- und Hauptuntersuchungen gemäß Eurocode 7 (EC7-1) und DIN 4020
- Erarbeitung von Gründungsvorschlägen, Baugrundbeurteilung und Gründungsberatung für jegliche Tief-, Hoch- und Ingenieurbauwerke
- Erschließungsgutachten u.a. für Wohn- und Gewerbegebiete
- Schadensgutachten zur Ermittlung der Ursache von Rissen und Schäden an Gebäuden
- Machbarkeitsstudien und Alternativenprüfungen zur Standortfindung
- Konversionsflächenprüfung und Konversionsflächennachweise bezüglich militärischer, wirtschaftlicher oder anthropogener Vornutzung
- Geologische und hydrogeologische Gutachten
- Versickerungsgutachten und Versickerungsnachweise
- Rissmonitoring mit digitalen und analogen Rissmonitoren
- Radonmessungen als Kurzzeit- und Langzeitmessung
Inhalt eines Baugrundgutachtens
Unsere Geotechnischen Berichte/Baugrundgutachten enthalten die üblichen Grundinformationen gemäß Eurocode 7 und der Länderanpassung durch die DIN 4020:
- Bodenklassifizierung und Einteilung der Erdstoffe nach Bodenart und Bodengruppe u.a. DIN 18300, DIN 18196 und weitere
- Grafische Darstellung der Schichtenverzeichnisse und des Lageplans
- Grundwasserverhältnisse, hydrogeologische Verhältnisse
- Angaben zu Georisiken u.a. Radonpotential, Erdbebenzonen und Erdfallgefährdung
- Angaben zur Abdichtung nach DIN 18533-1
- Hinweise für Baugrundeignungen, Baugrubengestaltung und Wasserhaltung
- Angabe für die Notwendigkeit von Abnahmen und Kontrollprüfungen
- Vorschläge für wirtschaftlich und technisch optimale Gründungsart
- Empfehlungen für Verkehrsflächen nach ZTVE-StB 17 und RStO 12
- Bodenmechanische Kennwerte u.a. Wichte, Kohäsion, Steifemodul
- Berechnungskennwerte u.a. Bemessungswerte der Sohlwiderstände, Bettungsmoduln
- Setzungs- und Grundbruchberechnung
Weitere Informationen und Zusatzangaben können wir Ihnen gerne auf Nachfrage erteilen. Dazu zählen unter anderem folgende Leistungen:
- Bemessung/Dimensionierung einer Sickeranlage gemäß DWA A-138 und DIN 4261-5
- Bemessung von Pfählen für eine Spezialgründung
- Bemessung einer Bauwasserhaltung
- Standsicherheitsnachweise für Böschungen und Verbau
Planungs- und Beratungleistungen zu:
- Verbau
- Baugrubensicherung/Baugrubenplanung
- Unterfangung von Nachbarbebauung
- Verwertung und Entsorgung von Erdaushub
- Erschütterungsmessung nach DIN 4150
- Grundwassermonitoring
Nach Abschluss des Baugrundgutachtens und Übergabe an den Auftraggeber sind in der Regel weitere Baubegleitende Maßnahmen sinnvoll oder gar erforderlich. Der Umfang der Arbeiten ist abhängig von der Projektgröße und Komplexität der Maßnahme.
Weitere Gutachterliche Leistungen für Sie
- Bestimmung und Ausdehnung der Kontamination des Bodens und des Grundwassers
- Untersuchungen und Analysen gemäß der Ersatzbaustoffverordnung (EBV), Länder-Arbeitsgemeinschaft (LAGA), Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (LABO) sowie Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) und Bundes-Bodenschutzverordnung (BBodSchV)
- Probenahme und Durchfühung von Deklarationsanalytik an Boden sowie Bauwerken/Baustoffen
- Bewertung und Empfehlungen bei Boden- und Grundwasserverunreinigungen
- Gefährdungsabschätzung und Sanierungsmöglichkeiten
- Untersuchung von Altlastenverdachtsfällen inklusive aller notwendigen Bewertungen mit historischer Erkundung, orientierender und Detailuntersuchung
- Bewertung zur Gefahrenlage für Mensch und Umwelt
- Bewertung der Gefahrensituation durch Altlasten und Verunreinigungen
- Betreuung und Überwachung von Sanierungsarbeiten bei Boden-, Bodenluft– und Grundwasserverunreinigungen
Baugrunderkundung
Die Baugrunderkundung, auch als Bodenuntersuchung bekannt, dient der Feststellung der Bodenschichten, um eine technisch sichere und wirtschaftlich vertretbare Gründung festzulegen. Planung, Statik und Bauausführung bauen auf den Ergebnissen der Baugrunderkundung auf.
Unsere Stärke ist die Durchführung und Planung von Baugrunderkundungen für Wohnhäuser, Wohnanlagen, Infrastrukturprojekte sowie Gewerbe- und Industriebauwerke jeglicher Art.
Zu unserem Portfolio gehören Rammkernsondierungen, Rammsondierungen, Baggerschürfe, Kernbohrungen sowie Rotationskernbohrungen und Drucksondierungen.
Unsere Leistungen für Sie
- Ausführung der Baugrunderkundung bzw. Bodenuntersuchung
- Rammkernsondierungen (RKS/RKB) nach DIN EN ISO 22475-1
- Leichte, mittelschwere und schwere Rammsondierungen (DPL, DPM, DPH) nach DIN EN ISO 22476-2
- Trocken- und Nassrotationsbohrungen für tiefgründige Aufschlüsse im Lockergestein und Fels
- Herstellen von Hand- und Baggerschürfgruben u.a. zur Ermittlung der Fundamentabmessungen und Gründungstiefen
- Mauerwerks-, Asphalt- und Betonkernbohrungen horizontal und vertikal z.B. zur Feststellung des Straßen- oder Fußbodenaufbaus
- Probenahme von Erdstoffen, Baustoffen und Wässern
- Chemische Bodenuntersuchungen und Wasseruntersuchungen u.a. nach EBV, LAGA, BBodSchV, DepV
- Erstellung von Leistungsverzeichnissen für Baugrunderkundungen und geotechnische Leistungen
- Versickerungsversuche im Bohrloch oder Schurf
- Drucksondierungen (CPT)
- Boden- und felsmechanische Untersuchungen
- Boden- und wasserchemische Analysen/Untersuchungen
Baugrunderkundung sinnvoll?
Neben dem Kaufpreis sind Lage und Größe maßgebende Faktoren für die Wahl des Grundstücks. Jedoch stellt sich die Frage, ob man auch bedenkenlos auf dem gewählten Grundstück bauen kann. Jedes Objekt trägt unterschiedliche Lasten in den Untergrund ein.
Dabei müssen wichtige Faktoren, für ein schadfreies Bauen bekannt sein:
- Wie belastbar ist der Baugrund?
- Spielt Grundwasser beim Bau eine Rolle?
- Befinden sich Schadstoffe im Untergrund?
Mit einer Baugrunderkundung können diese Fragen schnell und einfach beantwortet werden. Die Kosten für die Baugrunderkundung sind wesentlich geringer, als für die Behebung möglicher Schäden am Objekt oder Mehrkosten beim Bau, welche durch nicht oder mangelhaft erkundete Baugrundrisiken verursacht werden können.
Ziel einer jeden Baugrunderkundung ist die Feststellung der Bodenschichten, die Ableitung der Tragfähigkeit des Untergrunds, die Ermittlung von Grundwasserständen und die Bestimmung bodenmechanischer Eigenschaften. Daraus leitet der Gutachter die erforderlichen Berechnungs- und Bodenkennwerte für die erdstatischen Berechnungen z.B. für Grundbruchnachweis, Setzungsberechnung und Standsicherheitsnachweis ab.
Nur auf Grundlage dieser Ergebnisse kann eine wirtschaftlich und technisch optimale Gründungsart gewählt werden, damit auch Ihr Bauvorhaben erfolgreich und möglichst kostengünstig umgesetzt werden kann.
Folgende Informationen gewinnen wir bei der Baugrunderkundung aus den Aufschlüssen:
- Schichtung des Untergrunds
- Bodenart, Bodengruppe und Bodenklasse
- Grundwasser- und hydrogeologische Verhältnisse
- Boden- und felsmechanische Eigenschaften
- Tragfähigkeit des Baugrunds
- eventuelle chemische Belastungen und Verunreinigungen
- Gründungsverhältnisse angrenzender Bauwerke
Diese Informationen verarbeitet der Gutachter in einem Geotechnischen Bericht bzw. Baugrundgutachten.
Anzahl und Abstände der Aufschlüsse
Die Mindestabstände der Aufschlusspunkte sind in der DIN 4020 sowie im Eurocode 7 wie folgt festgelegt. Zusätzlich sind diese aufgrund der geologischen Gegebenheiten sowie der geotechnischen Fragstellung anzupassen.
Bauerkstyp | Rasterabstand |
Hoch- und Industriebauwerke wie z.B. Wohnhäuser, Wohnanlagen, Gewerbe- und Industriebauwerke | 15 bis 40 m |
Linienbauwerke wie z.B. Straßen, Leitungen, Kanäle, Dämme | 20 bis 200 m |
Sonderbauwerke wie z.B. Brücken, Schornsteine, Maschinenfundamente | 2 bis 6 Aufschlusspunkte je Fundament |
Verfahrensübersicht
Für die Baugrunderkundung werden direkte Aufschlussverfahren, wie Rammkernsondierungen, Rotationskernbohrungen und Baggerschürfe sowie auch indirekte Verfahren, wie Rammsondierungen und Drucksondierungen verwendet.
Direkte Verfahren dienen zur Feststellung des Schichtenaufbaus und der Probenahme. Wohingegen indirekte Verfahren zur Ermittlung der Festigkeit und Lagerungsdichte verwendet werden.
Rammkernsondierung nach DIN EN ISO 22475-1 als Baugrundaufschluss
- Vorteile:
- preisgünstig
- schnell
- flexible Einsatzmöglichkeiten und geringer Platzbedarf
- Nachteile:
- geringe Durchmesser von 36 bis 80 mm
- nur gestörte Probenahme möglich, Güteklasse 3 bis 5
- Kernverluste, v. a. im Grundwasser nicht auszuschließen
- Im Fels nur sehr begrenzt möglich
Kernbohrungen als ungestörter Baugrundaufschluss
- Vorteile:
- ungestörter Nachweis der Bodenschichten
- Entnahme ungestörter Proben, Güteklasse 1 bis 5
- Bohrungen im Fels möglich
- Nachteile:
- Hoher Flächenbedarf, da Bohrgerät auf LKW oder als Raupenfahrzeug
- Erhöhte Kosten
Rammsondierung nach DIN EN ISO 22476-2 zum Nachweis der Lagerungsdichte
- Vorteile:
- preisgünstig
- schnell
- flexible Einsatzmöglichkeiten und geringer Platzbedarf
- Nachteile:
- nur in nichtbindigen Böden repräsentativ
- keine Rückschlüsse auf Bodenart
- Aufschlusstiefen durch Gestängereibung begrenzt
- Hindernisse können zu Fehlinterpretationen führen
Infomaterial für Sie!
Baugrundlabor
In unserem hauseigenen Erdstofflabor können wir günstig, kurzfristig und schnell die wichtigsten bodenmechanischen Laborversuche durchführen. In enger Zusammenarbeit mit qualifizierten Analyselaboren können wir viele weitere Erdstoffuntersuchungen aus einer Hand anbieten und so ein sehr umfangreiches Portfolio an Laborversuchen aufweisen.
Unsere Leistungen für Sie
Folgend eine Auswahl der bodenmechanischen Laborversuche:
- Wassergehalt durch Ofentrocknung nach DIN 18121
- Zustandsgrenzen (Fließ-und Ausrollgrenze) nach DIN 18122
- Schrumpfgrenze
- Bestimmung der Korngrößenverteilung nach DIN 18123
- Korndichte mit dem Kapillarpyknometer nach DIN 18124
- Dichte des Bodens nach DIN 18125
- Dichte bei lockerster und dichtester Lagerung nach DIN 18126
- Prüfung der Verdichtungsfähigkeit (Proctorversuch) nach DIN 18127
- Glühverlust nach DIN 18128 und organische Substanz
- Kalkgehalt nach DIN 18129
- Bestimmung der Wasserdurchlässigkeit nach DIN 18130
- Bestimmung des Steifemoduls nach DIN 4016 einschließlich der Bestimmung des Ein- und Ausbauwassergehaltes und der Dichte (Ödometerversuch)
- Bestimmung der Scherfestigkeit (Rahmenscherversuch)
- Einaxialer Druckversuch nach DIN 18136
- Diverse Untersuchungen an Betonprüfkörpern wie u.a. Druckfestigkeit und Spaltzugfestigkeit
Folgend eine Auswahl der bodenchemischen Laborversuche:
- pH-Wert von Bodenproben
- Wasseranalyse auf Betonaggressivität nach DIN 4030
- Wasseranalyse auf Stahlaggressivität nach DIN 50529
- Untersuchung von Bitumen/Asphalt gem. RuVA-StB
- Qualitative Untersuchung Asphalt mittels Lacksprühverfahren mit Fluoreszenzdetektion
- Bestimmung der Zuordnungsklassen gemäß EBV oder LAGA M20 von Boden und Bauschutt
- Einordnung in Deponieklassen gemäß Deponieverordnung (DepV)
- Untersuchungen gemäß Bodenschutzverordnung (BBodSchV) nach Wirkungpfad Boden-Mensch, Boden-Nutzpflanze und Boden-Grundwasser
Die hier dargestellten Leistungen sind nur ein kurzer Auszug aus unserem sehr umfangreichen Portfolio.
Es fehlt eine Leistung die Sie benötigen? Kein Problem! Gerne stehen wir Ihnen für ein persönliches Gespräch zur Verfügung.
Baubegleitung
Nach erfolgter Baugrunderkundung und Erstellung des Baugrundgutachtens, ist die Baubetreuung der wichtigste Schritt um Ihr Bauvorhaben zum Erfolg zu bringen. Dabei sind Bauberatungen, Bauüberwachung und Baugrundabnahmen nur ein Teil unserer Leistungen.
Eine erfolgreiche Überwachung senkt das Risiko von Mehrkosten erheblich.
Unsere Leistungen für Sie
- statische Plattendruckversuche nach DIN 18134 und dynamische Plattendruckversuche gemäß TPBF-StB, Teil 8.3 zur Prüfung der Tragfähigkeit und Dichte von eingebauten Material/Erdstoff
- Teilnahme und Führung von Bauanlaufberatung/Bauberatungen
- Baugrundbeurteilung und Gründungsberatung
- Baugrundabnahmen und geotechnische Baubegleitung (GeoBB)
- Erstellung und/oder Überprüfung von Leistungsverzeichnissen im Bereich Geotechnik und Erdbau
- Bauüberwachung durch Erschütterungsmessungen nach DIN 4150-3 und DIN 4150-2
- Rammsondierungen (DPL bis DPH; leicht bis schwer) zur Ermittlung der Einbaudichte
- Radonmessungen
Homogenbereiche
Homogenbereiche des Bodens
ATV DIN 18300 VOB/C 2019
Im August 2015 erschien die Ergänzung der VOB/C 2015 zur VOB 2012 welche 2019 novelliert wurde. In dieser Ergänzung werden die neu bearbeiteten Allgemeinen Technischen Vertragsbedingungen (ATV)-Normen (DIN 18300, 18301, 18311 usw.) in der VOB verankert. Damit sind in erster Linie die Bodenklassen nach DIN 18300:2012-09 ersetzt und die Vereinheitlichung der Bodenklassifizierung in Homogenbereiche eingeführt worden.
In Folge gibt es teils gravierende Änderungen, die Unklarheiten und Fragen aufwerfen können.
Im Folgenden geben wir Ihnen einige Informationen, die Sie über die Homogenbereiche und deren Folgen für Planer, Architekten und Baufirmen wissen sollten.
Inhaltsverzeichnis
- VOB/C – Stand 09/2019
- Betroffene Normen für Bauleistungen & Baugrund
- Bodenklassen abgeschafft – Warum?
- Homogenbereich – Definition?
- Homogenbereich – Geltungsbereiche?
- Homogenbereich – Bezeichnung der Schichten?
- Homogenbereich – Wie erfolgt die Einteilung; allgemein?
- Homogenbereich – Wie erfolgt die Einteilung? Ein Beispiel?
- Vorteile der Homogenbereiche
- Nachteile und Unklarheiten der Homogenbereiche
- Fazit
1. VOB/C - Stand 09/2019
Im August 2015 wurde der Ergänzungsband zur VOB/C veröffentlich. Darin sind unter anderem die Einteilung der Homogenbereiche sowie die „Abschaffung“ der Bodenklassen verankert.
Die Einführung erfolgte durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) mit dem allgemeinen Rundschreiben Straßenbau (ARS) Nr. 19/2015 vom 30.10.2015.
Im Schreiben wird die Einführung der neuen Norm empfohlen.
Inzwischen erfolgte 2016 und 2019 eine redaktionelle Überarbeitung der Norm.
2. Betroffene Normen für Bauleistungen & Baugrund
- ATV DIN 18300 Erdarbeiten
- ATV DIN 18301 Bohrarbeiten
- ATV DIN 18303 Verbauarbeiten
- ATV DIN 18304 Ramm-, Rüttel- und Verpressarbeiten
- ATV DIN 18311 Nassbaggerarbeiten
- ATV DIN 18312 Untertagebauarbeiten
- ATV DIN 18313 Schlitzwandarbeiten
- ATV DIN 18319 Rohrvortriebsarbeiten
- ATV DIN 18320 Landschaftsbauarbeiten
- ATV DIN 18321 Düsenstrahlarbeiten
- ATV DIN 18324 Horizontalspülbohrarbeiten
3. Bodenklassen abgeschafft – warum?
In den bisherigen verschiedenen Normen, die mit der Klassifizierung von Boden und Fels zu tun haben, sind für jede Bauweise (Gewerke) separate Klassen, in Abhängigkeit der Boden- und Felseigenschaften angegeben. Aufgrund der unterschiedlichen Anzahl von Boden- und Felsklassen ergab sich auch eine abweichende Spezifizierung und Beschreibung der Baugrundschichten. Hinzu kommen für einige Normen z.B. DIN 18301 oder DIN 18319 entsprechende Zusatzklassen für Steine und Blöcke sowie Plastizitäten bindiger Erdstoffe.
So kam es, wie in der folgenden Tabelle dargestellt, dass für die diversen Bodengruppen nach DIN 18196 verschiedene Einteilungen je nach Gewerk angegeben werden konnten.
Folgend eine Gegenüberstellung Bodengruppen zu den Bodenklassen der DIN 18300, DIN 18301, DIN 18311 sowie DIN 18319 mit Stand 2012.
Tabelle 1: Gegenüberstellung der Bodenklassen gemäß der entsprechenden DIN-Norm für Boden, Stand 2012 (DIN 18300 bis DIN 18319 veraltet).
DIN 18196 & DIN 1054 | DIN 18196 | Erd-arbeiten DIN 18300 |
Bohr-arbeiten DIN 18301 |
Nassbagger-arbeiten DIN 18311 |
Rohrvortriebs-arbeiten DIN 18319 |
|
nichtbindige Böden (grobkörnige Böden) | GE | Bk. 3 | BN 1 | NB 5 | LNE1 bis LNE3 | |
GW | LNW1 bis LNW3 | |||||
GI | ||||||
SE | NB 1 NB 3 |
LNE1 bis LNE3 | ||||
SW | LNW1 bis LNW3 | |||||
SI | ||||||
gemischtkörnige Böden | GU | Bk. 3 | BN 1 | NB 5 | LNW1 bis LNW3
LNE1 bis LNE3 |
|
GT | ||||||
GU* | Bk. 4 | BN 2
BB1 bis BB4A |
LN1 bis LN3 | |||
GT* | ||||||
SU | Bk. 3 | BN 1 | NB 1
NB 3 |
LNW1 bis LNW3 | ||
ST | LNE1 bis LNE3 | |||||
SU* | Bk. 4 | BN 2 | NB 2 | LN1 bis LN3 | ||
ST* | BB1 bis BB4A | NB 4 | ||||
bindige Böden (feinkörnige Böden) | UL | Bk. 2/4/6A | BB1 bis BB4A | BOB1 bis BOB4A | LBM1 bis LBM3 Zusatzklasse: P1 bis P2 |
|
UM | ||||||
UA | Bk. 2/6A | |||||
TL | Bk. 2/4/6A | |||||
TM | ||||||
TA | Bk. 2/5/6A | |||||
organogene Böden und Böden mit organischen Beimengungen | OT | Bk. 2/1/6A | k. A. | k. A. | LBO1 bis LOB3 Zusatzklasse: P1 bis P2 |
|
OU | ||||||
OH | ||||||
organische Böden | HN | Bk. 2/3A | BO2 | BOB1
BOB4 |
LO | |
HZ | BO1 | |||||
F | ||||||
Zusatzklassen | Steine 63 bis 200 mm | k. A. | ≤ 30 % Bk.4 > 30 % Bk.5 |
≤ 30 % BS1 > 30 % BS2 |
S1 | ≤ 30 % S3 > 30 % S4 |
Blöcke 200 bis 600 mm | ≤ 30 % Bk.4 > 30 % Bk.5 |
≤ 30 % BS1 > 30 % BS2 |
S2 S3 |
A abhängig von der Konsistenz
Tabelle 2: Gegenüberstellung der Bodenklassen gemäß der entsprechenden DIN-Norm für Fels, Stand 2012.
DIN 18196 | DIN 18300 | DIN 18301 | DIN 18311 | DIN 18319 | |
Grad der Verwitterung | zersetztB | Bk. 6 | BN/BB | NB/BOB | keine Einteilung |
entfestigt | FV1 | F1 | |||
angewittert | Bk. 7 | FV2 / FV3C | F1 | ||
unverwittert | FV2 / FV3C | F2 | |||
einaxiale Druckfestigkeit [N/mm²] | Bis 20 | keine Einteilung | FD1 | keine Einteilung | FD1/FZ1 |
20 bis 50 | FD2 | FD2/FZ2 | |||
50 bis 100 | FD3 | FD3/FZ3 | |||
100 bis >200 | FD4 | FD4/FZ4 |
B Zuordnung zu Boden bzw. Bodenklassen
Wie in den Tabellen 1 und 2 erkennbar, sind für einen Boden oder Fels unterschiedliche Bezeichnungen erforderlich gewesen.
Seit 1974 wurde die z.B. DIN 18300 vorwiegend redaktionell überarbeitet. Eine Anpassung der sieben Boden- und Felsklassen an bessere Lösetechnik fand nicht statt.
Ziel der Novellierung der Norm sollte ein einheitliches System zur Vereinfachung und Vereinheitlichung der Klassifikation von Boden und Fels im Erd- und Tiefbau sein. Es soll sich ein Schema für die Beschreibung und Einteilung für Boden und Fels unter Berücksichtigung der Gewerke ergeben.
4. Homogenbereich – Definition?
Definition gemäß DIN 4020:2003-09:
„Ein Homogenbereich ist ein räumlich begrenzter Bereich aus einer oder mehreren Boden- und Felsschichten nach DIN 4020 und DIN EN 1997-2, dessen bautechnische Eigenschaften eine definierte Streuung aufweisen und der sich von den Eigenschaften des abgegrenzten Bereichs abhebt.“
Definition gemäß ATV DIN 18300:2019-09 – Erdarbeiten:
„Boden und Fels sind entsprechend ihrem Zustand vor dem Lösen in Homogenbereiche einzuteilen. Der Homogenbereich ist ein begrenzter Bereich, bestehend aus einzelnen oder mehreren Boden- oder Felsschichten, der für einsetzbare Erdbaugeräte vergleichbare Eigenschaften aufweist.
Sind umweltrelevante Inhaltsstoffe zu beachten, so sind diese bei der Einteilung in Homogenbereiche zu berücksichtigen.”
Definition gemäß ATV DIN 18301:2019-09 – Bohrarbeiten:
“Der Homogenbereich ist ein begrenzter Bereich, bestehend aus einzelnen oder mehreren Boden- oder Felsschichten, der für Bohrarbeiten vergleichbare Eigenschaften aufweist.
Sind umweltrelevante Inhaltsstoffe zu beachten, so sind diese bei der Einteilung in Homogenbereiche zu berücksichtigen.”
Fazit:
Ein Homogenbereich ist so zu definieren, dass dieser Boden- oder Felsbereiche zusammenfasst, welche gewerksspezifisch gleiche Eigenschaften für das Bearbeiten wie z.B. das Lösen, Bohren etc. aufweisen.
5. Homogenbereich – Geltungsbereiche?
In den jeweiligen Normen sind die Geltungsbereiche vermerkt.
Auszug aus der DIN 18300:2019-09:
Die ATV DIN 18300 „Erdarbeiten“ gilt für das Lösen, Laden, Fördern, Einbauen und Verdichten von Boden, Fels und sonstigen Stoffen.
Die ATV DIN 18300 gilt nicht für Oberbodenarbeiten und Rodungsarbeiten sowie den Schutz von Bäumen, Pflanzenbeständen und Vegetationsflächen (siehe ATV DIN 18320 „Landschaftsbauarbeiten“) Umweltrelevante Inhaltsstoffe sind zu beachten
Auszug aus der DIN 18301:2019-09:
Die ATV DIN 18301 „Bohrarbeiten“ gilt für Bohrungen jeder Art, Neigung und Tiefe.
Es ist zu beachten, dass das Lösen und Laden von Oberboden unter die DIN 18320 Landschaftsbauarbeiten fällt und nicht mehr wie zuvor unter die DIN 18300 Erdarbeiten.
6. Homogenbereich – Bezeichnung der Schichten?
Gemäß DIN gibt es keine festgelegte Bezeichnung für die Einteilung der Homogenbereiche.
Infolge dessen obliegt es der gutachterlichen/planerischen Freiheit die Homogebereiche zu benennen.
Häufig vorkommende Bezeichnungen wie A1, A2, A3… oder B1, C1, C2 können verwirrend wirken und sind nicht klar einem Gewerk zuordenbar.
Für eine eindeutigere Zuweisung der Homogenbereiche empfehlen wir zuerst das Gewerk z.B. Erdarbeiten mit EA abzukürzen und anschließend fortlaufend zu nummerieren.
Infolge dessen empfiehlt unser Büro abhängig vom Gewerk folgende Terminologie an:
DIN 18300 Erdarbeiten | EA |
DIN 18301 Bohrarbeiten | BA |
DIN 18304 Ramm-, Rüttel- und Pressarbeiten | RA |
DIN 18311 Nassbaggerarbeiten | NA |
DIN 18312 Untertagebauarbeiten | UA |
DIN 18313 Schlitzwandarbeiten | SA |
DIN 18320 Landschaftsbauarbeiten | LA |
DIN 18321 Düsenstrahlarbeiten | DA |
DIN 18324 Horizontalspülbohrarbeiten | HBA |
7. Homogenbereich – Wie erfolgt die Einteilung; allgemein?
Für die Einstufung bzw. Zuordnung sind bis zu 19 Eigenschaften und Kennwerten für Lockergesteine und 13 für Festgesteine anzugeben. Dabei sind Spannweiten bzw. Bandbreiten aufzuführen.
Die Angabe aller Parameter ist nicht immer vollständig erforderlich und ist abhängig von der jeweiligen DIN bzw. Gewerk sowie der Geotechnischen Kategorie.
Des Weiteren sind die umweltrelevante Inhaltsstoffe aller Schichten bei der Einteilung zu berücksichtigen.
Folgend ein Auszug aus der Gesamtübersicht der erforderlichen Parameter in Abhängigkeit der jeweiligen DIN. Die vollständige Übersichtstabelle der Einteilung können Sie hier einsehen.
Tabelle 3: Untersuchungsparameter für Boden abhängig von der jeweiligen DIN Norm.
Nr. | Eigenschaft/Parameter | DIN 18300 Erdarbeiten Gk 2 bis 3 |
DIN 18300 Erdarbeiten Gk 1 |
DIN 18301 Bohrarbeiten |
DIN 18304 Rammarbeiten |
DIN 18319 Rohrvortriebsarbeiten |
DIN 18320 Landschaftsbauarbeiten |
DIN 18324 Horizontalspülbohrarbeiten |
1 | Kornverteilung | ja | nein | ja | ja | ja | nein | ja |
2 | Anteil Steine und Blöcke | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
3 | Mineralogische Zusammensetzung der Steine und Blöcke | nein | nein | nein | nein | ja | nein | ja |
4 | Dichte | ja | nein | nein | nein | ja | nein | ja |
5 | Kohäsion | nein | nein | ja | nein | nein | nein | nein |
6 | undränierte Scherfestigkeit | ja | nein | ja | nein | ja | nein | ja |
7 | Sensitivität | nein | nein | nein | nein | ja | nein | nein |
8 | Wassergehalt | ja | nein | ja | ja | ja | nein | ja |
9 | Konsistenzgrenzen | ja | ja | ja | ja | ja | nein | ja |
10 | Plastizität | ja | ja | ja | ja | ja | nein | ja |
11 | Konsistenzzahl | ja | ja | ja | ja | ja | nein | ja |
12 | Durchlässigkeit | nein | nein | nein | nein | ja | nein | ja |
13 | Lagerungsdichte | ja | ja | ja | ja | ja | nein | ja |
14 | Kalkgehalt | nein | nein | nein | nein | nein | nein | ja |
15 | Organischer Anteil | ja | nein | nein | nein | ja | nein | ja |
16 | Benennung und Beschreibung organischer Böden | nein | nein | nein | nein | ja | nein | ja |
17 | Abrasivität | nein | nein | ja | nein | ja | nein | ja |
18 | Bodengruppe | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
19 | ortsübliche Bezeichnung | ja | nein | ja | ja | ja | ja | ja |
Erster Schritt für die Grundlage der Homogenbereiche ist die Baugrunderkundung nach DIN EN 1997-2 und DIN 4020. Bei der Erkundung wird die Baugrundschichtung ermittelt.
In Abstimmung mit dem Planungsbüro müssen Bauweise, einzusetzende Gewerke und Maschinen abgestimmt werden.
Im Anschluss muss für die Einteilung jede einzelne Schicht/Homogenbereich untersucht werden, um die o.g. Eigenschaften und Parameter zu bestimmen. Zur Ermittlung dieser Parameter sind verschiedene Labor- und Feldversuche, Recherchen sowie umfängliche Erfahrungswerte erforderlich.
Gemäß DIN sind Labor- und Feldversuche nicht zwingend gefordert. Siehe Auszug aus der DIN 18300:
„Nachfolgend sind die Normen oder Empfehlungen angegeben, mit denen diese Kennwerte ggf. zu überprüfen sind.“
8. Homogenbereich – Wie erfolgt die Einteilung? Ein Beispiel?
Da die Einteilung der Homogenbereiche abhängig von den einsetzbaren Erdbaugeräten, Boden- und Felseigenschaften sowie den umweltrelevanten Inhaltsstoffen ist, müssen Schichten bei unterschiedlichen Gewerken in unterschiedliche Homogenbereiche eingeteilt werden.
Folgend sind Beispiele von Baugrundmodellen mit den jeweiligen möglichen Einteilungen aufgeführt.
Tabelle 4: Einteilung der Schichten in Homogenbereiche gemäß DIN 18300 und folgende.
Schicht | Bodenart | Homogenbereich DIN 18300 (Erdarbeiten) |
Homogenbereich DIN 18301 (Bohrarbeiten) |
Homogenbereich DIN 18304 (Rammarbeiten) |
Homogenbereich DIN 18320 (Landschafts-bauarbeiten) | |
Lösen und Laden | Einbauen und Verdichten | |||||
1 | Oberboden | – | – | – | – | LA 1 |
2 | Lößlehm | EALL 1 | EAEV 1 | BA 1 | RA 1 | – |
3 | Terrassenschotter | EALL 1 | EAEV 2 | BA 1 | RA 2 | – |
Die Einordnung der Schichten in Homogenbereiche erfolgte anhand vergleichbarer gewerksspezifischer Eigenschaften, Bauweise und Gerätetechnik.
Folgend die dazugehörige Tabelle der Bodenkennwerte.
Tabelle 5: Eigenschaften und Kennwerte der Baugrundschichten.
Schicht Eigenschaften und Kennwerte – Lockergestein/Boden |
1 | 2 | 3 |
ortsübliche Bezeichnung | Oberboden | Lößlehm | Terrassenschotter |
Bodengruppe (DIN 18196) | OH | TL | GW |
Massenanteil Ton [%] (d < 0,002 mm) | – | 2-20 | 0-1 |
Massenanteil Schluff [%] (d = 0,002-0,063 mm) | – | 30-70 | 0-5 |
Massenanteil Sand [%] (d = 0,063-2 mm) | – | 20-40 | 20-40 |
Massenanteil Kies [%] (d = 2-63 mm) | – | 0-10 | 70-90 |
Massenanteil Steine [%] (d = 63-200 mm) | 1-5 | 0-5 | 5-30 |
Massenanteil Blöcke [%] (d = 200-630 mm) | 0-1 | 0-1 | 0-5 |
Massenanteil große Blöcke [%] (d > 630 mm) | 0-1 | 0-1 | 0-1 |
organischer Anteil [%] | – | 0-5 | 0-5 |
Dichte [g/cm³] | – | 1,8-2,0 | 2,0-2,1 |
Wassergehalt [%] | – | 10-30 | 2-12 |
Plastizitätzahl IP | – | 0,05-0,20 | – |
Konsistenzzahl IC | – | 0,75-1,25 | – |
Lagerungsdichte | – | – | dicht |
Kohäsion in kN/m² | – | 4-6 | 0-2 |
undränierte Scherfestigkeit | – | 15-40 | – |
Abrasivität CAI | – | < 1 (schwach abrasiv) | 3,5-4,5 (stark bis extrem abrasiv) |
umweltrelevante Inhaltsstoffe | verbleibt auf Baustelle | Z 1 |
Die Einteilung der Erdstoffe in Homogenbereiche kann auf dem ersten Blick für Laien unübersichtlich und unverständlich wirken. Erst bei näherer Betrachtung sind sinnvolle Unterschiede zu den Bodenklassen erkennbar.
Engverzahnte Böden mit geringen Mächtigkeiten, z. B. Wechsellagerung, deren einzelne Schichten unterschiedliche Eigenschaften aufweisen (z. B. bindig und nicht-bindig), können nur als ein Homogenbereich gelöst und transportiert werden. Dies ist bei der Bodenbeschreibung wie auch der Einteilung zu beachten.
Bisher war für die Baufirma erkennbar, wie Erdstoffe mit einer Beschreibung von z.B. TL als Bk. 4 und LBM 2 zu verarbeiten ist. Jedoch kann dieselbe Baufirma mit der Beschreibung Homogenbereich EA 1 und BA 1 keine Verarbeitungsweise ablesen. Nun ist es erforderlich, dass die Baufirma die Werte der Tabelle 3, Tabelle 4 und Tabelle 5 studiert und selbständig die Bodenbeschaffenheit erfasst und das entsprechende Gerät auswählt.
9. Vorteile der Homogenbereiche
Die im Geotechnischen Bericht festgelegten Baugrundschichten können einzeln oder zusammen als Homogenbereich übernommen werden.
Ein Wechsel von fest vorgegebenen Klassengrenzen, hin zu gutachterlichen bzw. planerischen Gestaltungsspielräumen mit konkreter Anpassung an Bauausführung ist möglich.
Für alle Gewerke gelten die gleichen Kennwerte und Parameter des Baugrundes, wobei die zu beschreibende Anzahl der Parameter zwischen den Gewerken differieren können.
Bei kleinen Erdarbeiten, entsprechend der Geotechnischen Kategorie GK 1, ist nur ein reduzierter Aufwand zur Bestimmung und Angabe der Kennwerte und Eigenschaften erforderlich.
Mit standardisierter Terminologie soll der Interpretationsspielraum von Baugrundgutachten verringert werden.
Die im Leistungsverzeichnis anzugebenden Eigenschaften/Kennwerte je Homogenbereich geben eine genauere Beschreibung des Baugrundes für die Arbeitsleistungen Lösen, Laden, Transportieren und Einbau an. Die Leistungen sind damit gut kalkulierbar.
10. Nachteile und Unklarheiten der Homogenbereiche
Sowohl der Sachverständige für Geotechnik als auch der Planer müssen eine höhere Fachkompetenz für die Bauausführung besitzen, um die Baugrundschichten zu Homogenbereichen zuzuordnen.
Die Baumaßnahme und die dafür erforderlichen Gewerke müssen vor Beginn der Baugrunduntersuchung bekannt sein, um die entsprechend erforderlichen Feld- und Laborversuche auszuführen. Planungsbegleitende ergänzende Baugrunduntersuchungen bzw. Homogenbereichseinteilungen sind gegebenenfalls erforderlich.
Es gibt keinen allgemeingültigen Zusammenhang zwischen Boden- bzw. Felskennwerten und Leistungsansätzen.
Aus ökonomischen Gründen beruhen die Angaben der Kennwerte häufig auf Erfahrungswerten, sodass Abweichungen möglich sind bzw. teils zu große Spannweiten angegeben werden.
Aufgrund der zeitlichen Abfolge Baugrundgutachten <–> Planung sind bei der Angabe der Homogenbereiche im Baugrundgutachten häufig die Bauverfahren nicht ausreichend bekannt.
11. Fazit
Die Homogenbereiche haben klare Vor- als auch Nachteile.
Größtes Problem ist aus unserer Sicht, die fehlende Festlegung der Form und Darstellung der Homogenbereiche. Infolge dessen erfolgt die Benennung durch jeden Baugrundgutachter eigenständig und eine Wiedererkennbarkeit ist nicht gegeben.
Des Weiteren ist die Lösetechnik und die Bearbeitungsmöglichkeiten des Baugrund ohne vertiefende geotechnischen Kenntnisse nicht möglich.
Der Baugrundgutachter muss stärker bei der Erstellung von Leistungsverzeichnissen mit eingebunden werden, da dieser bei der Einteilung gewisse Löseverfahren und -techniken angenommen hat. Um diese zu verstehen, muss eine engere Kommunikation erfolgen.
Eine neue Klassifikation im Bereich Erdbau- und Tiefbauarbeiten war zwar zwingend erforderlich, aber mit der Einführung der Homogenbereiche wurden mehr Probleme und Unklarheiten geschaffen als gelöst.
Wie Sie sehen ist das Thema sehr komplex und lässt sich nicht auf ein paar Seiten reduzieren.
Falsche Umsetzung kann bei Ausschreibungen zu Nachträgen und Kostenexplosionen führen.
Wir möchten Ihnen und Ihren Kollegen gerne helfen die Homogenbereiche und das Arbeiten damit zu verstehen.
Passend auf Ihre Bedürfnisse bieten wir Schulungen zu Homogenbereichen an. Anhand von realen Beispielen erklären wir die Theorie in der Praxis. Diese können bei Ihnen in der Firma als auch bei uns in den Räumlichkeiten durchgeführt werden.
Für eine Anfrage zu einer Schulung kontaktieren Sie uns bitte über info@baugrundjacobi.de.
Ansprechpartner:
Herr Uwe Wedekind
Dipl. Geol.
Geschäftsführer
Referenzen
Folgend eine Übersicht über unsere Maßnahmen aus dem Bereich Monitoring, Baubegleitung und Bauüberwachung
Neben der unten stehende Liste haben wir unzählige weitere Vorhaben deutschlandweit durchgeführt.
Maßnahmen aus dem Bereich Bauüberwachung |
Zeitraum |
Rissmonitoring mit 13 digitalen Monitoren an der Senckenberg Forschungsstation Am Jakobskirchhof in Weimar | ab 2021 fortlaufend |
Langzeit Erschütterungsmessung zeitgleich an 4 Standorten nach 4150-3 für den Abriss und Neubau eines Gebäudes Konrad-Zuse-Straße in Jena | 2023 |
Neubau Transportkanal (Deklarationsanalysen) Müfflingstraße und Stauffenbergallee in Erfurt | 2022 |
Erschütterungsmessung nach DIN 4150-2 & 4150-3 für den Einfluss der Straßen- und Eisenbahn auf Wohngebäude Schillerstraße in Erfurt | 2022 |
Rissmonitoring an einer Stützmauer über einen Zeitraum von 1 Jahr Dorfstraße in Renthendorf | 2021 bis 2022 |
Straßen- und Kanalbau - Clara-Zetkin-Straße - Erfurt | 2021 |
Ankerprüfung mit Ausreistest für den Bau einer Planhalle Birnweg in Anrode | 2021 |
Erschütterungsmessung im Zuge der Erdarbeiten für die Modernisierung eines Fakultätsgebäude nach DIN 4150-3 Coudraystraße in Weimar | 2021 |
Erschütterungsmessung nach DIN 4150-2 & 4150-3 für den Einfluss der Straßen- und Eisenbahn auf eine geplante Wohnbebauung Rathenaustraße in Leipzig | 2021 |
Pfahlbemessung, Überwachung der Spezialtiefbauarbeiten und Überwachung der Pfahlprobebelastung am Postscheckamt Juri-Gagarin-Ring in Erfurt | 2020 |
Neubau Batteriefabrik Erdstoffprüfungen und Deklarationsanalysen Tragfähigkeits- und Dichteprüfungen Baugrundabnahmen Am Lützenfeld in Amt Wachsenburg | 2020 |
Standsicherheitsnachweis Kranstandplatz Unterpörlitzer Straße in Ilmenau | 2020 |
Neubau Wohnanlage in mehreren Bauabschnitten (500 Wohneinheiten, 5 Gebäude, Tiefgarage, 12600 m² Gebäudegrundfläche) Erdstoffprüfungen und Deklarationsanalysen Tragfähigkeits- und Dichteprüfungen Baugrundabnahmen Versickerungsnachweise Europaplatz in Erfurt | 2018 bis 2022 |
Neubau IT-Dienstleistungszentrum Baugrundabnahmen Überwachung der Bohrpfahlarbeiten Deklarationsanalysen mit Abfallmanagement Helmholtzplatz in Ilmenau | 2017-2019 |
Neubau Gefahrenabwehrzentrum Zella- Mehlis Rennsteigstraße 10 Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004-2005 |
Neubau Parkhaus Am Stadion in Erfurt Baugrunduntersuchungen Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Sanierung Steigerwaldstadion Arnstädter Straße in Erfurt Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Umbau & Erweiterung Herkulesmarkt August- Vilmar- Straße 29 in Homberg- Efze Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Neubau Omnibusbetriebshof Busunternehmen Becker Am Badeborn in Vogelsberg Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Neubau LIDL-Markt Straße des Friedens in Gera Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Neubau LIDL-Markt Grenzweg 10 in Erfurt Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Neubau Rettungswache DRK Friedrich- Ebert- Straße in Erfurt Baugrunduntersuchungen Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen, Altlastuntersuchung | 2004 |
Ausbau Eisenbahnknoten Halle/ Leipzig, PA 2 Teilknoten Leipzig Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Einkaufszentrum Suhler – , Jägerhausstraße Schleusingen Baugrunduntersuchungen Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen | 2004 |
Erfurter Straße /Pfortecke in Sömmerda Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen, Altlastuntersuchung, Versickerungsnachweis | 2002-2005 |
Erfurter Straße /Pfortecke in Sömmerda Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen, Altlastuntersuchung, Versickerungsnachweis | 2002-2005 |
Fachhochschule Erfurt Altonaer Straße in Erfurt Baugrunduntersuchungen, Erdstoffprüfungen, Dichteprüfungen, Altlastuntersuchung Versickerungsnachweis | 2002-2005 |
Thüringer Landtag Arnstädter Straße 51 in Erfurt Baugrunduntersuchungen, Dichteprüfungen, Erdstoffprüfungen | 1998-2004 |