|
|
(Bild: Erkundungs- und Untersuchungsmethoden im Rahmen der geotechnischen Untersuchung)
Nach DIN 4020 [DIN4020:1990] sind Aufschlüsse allgemein "Mittel und Maßnahmen zur Feststellung von Art, Aufbau und Verbreitung des anstehenden Bodens und Fels, der Grundwasserverhältnisse sowie des Verhaltens von Boden und Fels bei Durchströmung". Die Baugrundaufschlüsse erfolgen entweder in-situ von der Geländeoberfläche oder einer Baugrube aus und dienen zur [… |
|||
|
|
(Bild: Erkundungs- und Untersuchungsmethoden im Rahmen der geotechnischen Untersuchung)
"Direkte Aufschlüsse sind natürliche oder künstliche Aufschlüsse, die eine Besichtigung von Boden oder Fels, die Entnahme von Boden- oder Felsproben sowie die Durchführung von Feldversuchen ermöglichen" [DIN4020:1990]. Bei den direkten Aufschlussverfahren können Schichtgrenzen, Gesteinsarten und boden- bzw. felsmechanische Kenngrößen bestimmt sowie Probenmengen … |
|||
|
|
Natürliche Aufschlüsse sind Freilegungen des Untergrundes (z.B. durch das Wirken geodynamischer Prozesse), an denen das Gestein oder die geologische Schichtenfolge untersucht werden kann. Bei natürlichen Aufschlüssen handelt es sich z.B. im Gebirge um Talhänge, an denen Gesteinsschichten ausstreichen und im Flachland um Erosionsrinnen. Im gleichen Sinne sind auch aufgeschlossene Lagerstätten (z.B. von Sand, Ton und Kies), im Zuge der Baumaßnahme … |
|||
|
|
Bei großen Projekten, d.h. beim Vortrieb von Rohren mit großem Durchmesser, bei dem der Untergrund in größerer Tiefe durchbohrt wird, können tiefreichende Aufschlüsse in Form von Untersuchungsstollen und -schächten zweckmäßig sein. Diese bergmännischen Aufschlüsse ermöglichen eine umfassende ingenieurgeologische Aufnahme und Probennahme. |
|||
|
|
"Der Schürf (Grube oder Graben nach DIN 4124 [DIN4124:2002] ausgehoben) ist ein künstlich hergestellter Aufschluss zur Einsichtnahme in den Baugrund, zur Entnahme von Proben und zur Durchführung von Feldversuchen" [DIN4021:1990], er kann begehbar oder nichtbegehbar ausgeführt werden. "Schürfe eignen sich vorwiegend für Aufschlüsse oberhalb des Grundwassers und für geringe Untersuchungstiefen" [DIN4021:1990]. Für eine Anwendung im innerstädtischen … |
|||
|
|
(Bild: Beispiel eines Schichtenverzeichnisses für Bohrungen mit durchgehender Gewinnung von gekernten Proben im Boden (Lockergestein) nach DIN 4022 Teil 3 [FI-Spang])
"Mit Bohrungen sind Erkundungen in Boden und Fels bis in große Tiefen möglich; ihre Ausführung wird auch vom Grundwasser nicht entscheidend behindert", [DIN4021:1990]. In Abhängigkeit von der Bodenart werden verschiedene Verfahren (Rotations-, Trockenkern-, Rammkern- oder Druckkernbohrung) … |
|||
|
|
"Indirekte Aufschlüsse, wie z.B. Sondierungen, geophysikalische Verfahren, sind Aufschlüsse, die durch Korrelation zwischen physikalischen Messgrößen und boden- bzw. felsmechanischen Kenngrößen Rückschlüsse auf den Baugrund ermöglichen" [DIN4020:1990]. Zu den indirekten Aufschlussverfahren zählen:
Eine direkte Zuordnung der Messergebnisse … |
|||
|
|
(Tabelle: Arten und Einsatzmöglichkeiten der Sondiergeräte nach DIN 4094 [DIN4094-1]) Nach DIN 4094 "Erkundung durch Sondierungen" [DIN4094-1:2002] bezeichnet der Begriff Sondierung "ein indirektes Baugrundaufschlussverfahren in Böden durch in der Regel lotrechtes Einbringen einer Sonde unter Messung von Kenngrößen des Eindringwiderstandes". Man unterscheidet zwischen Ramm- (dynamische), Druck- (statische), Zug- Dreh- bzw. Flügelsondierungen [Reute92] [… |
|||
|
|
Die heute üblichen punktförmigen Bohrungen und Sondierungen erfüllen nicht immer die Anforderungen, die der grabenlose Leitungsbau an die Baugrunderkundung stellt. Um im jeweiligen Anwendungsfall die richtige Verfahrenstechnik in bezug auf Bohrkopfausbildung, Ortsbruststützung, Bodenabförderung, Separation (Abschnitt 10.9.3) optimal auswählen zu können, sind detailliertere Baugrundangaben über den gesamten Trassenbereich nach DIN 18319 [DIN18319] … |
|||
|
|
Die Seismik ist die mit Abstand wichtigste und verbreitetste Methode der Explorationsgeophysik, mit der Lagerstätten (Öl, Gas, Kohle) erkundet werden, und liefert auch für den Ingenieur- und Umweltbereich wichtige Strukturinformationen. In den seismischen Verfahren werden als Informationsträger elastische Wellen und Wellenfelder verwendet, die zu Bildern des Untergrundes aufgearbeitet werden können. Dadurch gelingt es, einen direkten Einblick in … |
|||
|
|
(Bild: Beispiel für eine Durchführung der Reflexionsseismik zur Grundwassersuche [FI-DMTb])
Bei der Reflexionsseismik (Bild 4.5.2.2.2.1.1) werden die an der Oberfläche angeregten und an Grenzflächen reflektierten Wellen mit (relativ zur Zieltiefe) kurzen Quellentfernungen registriert. Das mit vielkanaligen, telemetrischen Apparaturen aufgezeichnete, meist sehr umfangreiche Datenmaterial lässt sich mit speziellen Computermethoden so aufarbeiten … |
|||
|
|
(Bild: Beispiel für eine Durchführung der Refraktionsseismik zur Altlastenerkundung [FI-DMTb])
Bei der Refraktionsseismik (Bild 4.5.2.2.2.1.2) werden die Wellen in (relativ zur Zieltiefe) größerer Entfernung von der Quelle registriert. Dies bedingt, dass neben den Reflexionen aus dem Untergrund auch Wellen aufgezeichnet werden, die den schnellsten Laufweg zwischen Quelle und Empfängern benutzt haben und somit die Ersteinsätze in den seismischen … |
|||
|
|
Die seismische Tomographie [Herbs98] [Spang91] liefert ein flächenhaftes Abbild von der Verteilung der Kompressions-Wellengeschwindigkeit und der Amplitudendämpfung und damit indirekt ein Abbild von der Verteilung gewisser Materialeigenschaften. Sie beruht auf der Beobachtung von mechanischen Erschütterungen, die künstlich oder bei Erdbeben natürlich entstehen. Voraussetzung für ihre Anwendung ist das Erstellen von Bohrungen im Bereich der Trasse, … |
|||
|
|
Bei der Luftschallseismik, auch Oberflächen-wellenseismik genannt (Bild 4.5.2.2.2.1.4), werden die Bodenpartikel mittels Luftschall durch ein zeitlich in seiner Frequenz veränderliches Signal (Sweep) zu Schwingungen angeregt, wogegen bei Hämmern, Sprengmitteln etc. ein einziger Impuls die seismischen Wellen erzeugt. Der Vorteil der Luftschallquelle gegenüber anderen seismischen Quellen liegt in ihrer Handhabbarkeit, Zerstörungsfreiheit und in der … |
|||
|
|
(Bild: Physikalisches Meßprinzip der Magnetik [Lenz97])
Das Magnetfeld der Erde wird an der Erdoberfläche sehr stark beeinflusst durch die obersten Schichten des Untergrundes. Im Anwendungsbereich der Ingenieurgeophysik sind dies nicht die Schichten selbst, sondern die in ihnen enthaltenen Strukturen, wie beispielsweise Eisenbestandteile, Bunker, Tanks, Träger, Rohrleitungen, Schrott, Fässer und Stahlbetonfundamente. Häufig sind diese Eisenteile … |
|||
|
|
Bei den Verfahren der elektromagnetischen Induktion (EMI) wird dem Untergrund über eine Spule ein Wechselfeld aufgeprägt, das dort ein Sekundärfeld induziert. Dieses überlagert sich wiederum mit dem Erregerfeld. Das daraus resultierende Feld wird mit einer Empfängerspule gemessen. Der verwendete Frequenzbereich beim EMI-Verfahren reicht von etwa 10 Hz bis 2 MHz, die Spulenabstände variieren von wenigen Metern bis etwa 100 m. Elektromagnetische … |
|||
|
|
Bei den geoelektrischen Verfahren wird dem Untergrund über Elektroden ein schwacher Gleichstrom zugeführt. Mit Hilfe von Sonden wird das entstehende, stationäre Potentialfeld erfasst, das durch die Leitfähigkeitsverteilung im Untergrund beeinflusst wird. Mit geeigneten Modellrechnungen lässt sich aus den Messwerten die Verteilung des wahren spezifischen Widerstandes im Untergrund unter dem Sondierungspunkt, entlang eines Profils oder in einem Schnittbild … |
|||
|
|
Beim Boden- oder Georadar (EMR - elektromagnetische Reflexion), englisch "Ground Penetrating Radar (GPR)", wird eine hochfrequente elektromagnetische Radiowelle von einer sogenannten Antenne impulsartig in den Boden eingetragen. Das Signal wird an Schichtgrenzen und … |
|||
|
|
|
|||
|
|
Welche Erkundungs- und Untersuchungsmethoden im konkreten Anwendungsfall anzuwenden sind, sollte zwischen einem erfahrenen Fachingenieur und einem örtlich erfahrenen Baugrundsachverständigen ("Sachverständiger für Geotechnik" [DIN4020:1990]) mit detaillierter Kenntnis über den grabenlosen Leitungsbau vor Ausschreibung der geotechnischen Untersuchungen projektbezogen abgestimmt werden. Die Baugrunduntersuchung liegt nicht im beliebigen Ermessen … |
|||
|
|
Die Ergebnisse der geotechnischen Untersuchungen sowie der durchgeführten Laboranalysen müssen durch den Baugrundsachverständigen besonders genau ermittelt und in einem geotechnischer Bericht beschrieben werden. Der geotechnische Bericht, in der Praxis auch Baugrundbericht bzw. Baugrundgutachten genannt, ist nach DIN 4020 [DIN4020:2002] [DIN4020-1:2002], "die Zusammenfassung und Kommentierung der Ergebnisse aller geotechnischen Untersuchungen sowie … |
|||
|
|
Im Folgenden werden anhand zweier Beispiele (Abschnitt 4.5.2.5.1.1) (Abschnitt 4.5.2.5.1.2) des grabenlosen Leitungsbaus nach dem Prinzip des Rohrvortriebes [Zezsc99] die Schwierigkeiten bei der Interpretation von Erkundungen in Bezug auf den Baugrund aufgezeigt. Die Beispiele zeigen, dass teilweise trotz Einhaltung der Erkundung svorgaben nach DIN 4020 [DIN4020:1990] nicht vorhersehbare Schwierigkeiten auftreten können. |
|||
|
|
28.11.2006
(Bild: Geologischer Querschnitt durch den Damm [Zezsc99])
Für einen Rohrvortrieb unter einer in Dammlage verlaufenden Zechenbahn wurde mittels Sondierungen eine Erkundung beiderseits des Bahndammes durchgeführt. Danach waren im Vortriebsbereich bindige Böden zu erwarten. Der Grundwasserspiegel lag unter der Sohle der Start- und Zielschächte. Beim Auffahren des Vortriebes wurden nach rund 30 m grobe Kiese mit erheblichem Stein- und Blockanteil angetroffen, … |
|||
|
|
28.11.2006
(Bild: Geologischer Querschnitt durch den Bahndamm [Zezsc99])
Für einen Schmutzwasserkanal unter einer zweigleisigen Bahnstrecke war der ungesteuerte Vortrieb eines Stahlrohres DN/ID 500 mittels Horizontal-Pressbohrverfahren vorgesehen. Der Vortrieb lag in natürlichen rolligen und bindigen Böden. Bei der Herstellung im Schutze einer unzureichenden Wasserhaltung und wegen des schleifenden Schnittes (Bild 4.5.2.5.1.2) der bindigen und rolligen Böden … |
|||
|
|
Für den Einsatz der Spülbohrverfahren sind genaue und umfassende Angaben zum Baugrund auf der Grundlage qualifizierter und zielgerichteter Baugrunduntersuchungen durch den Auftraggeber unbedingt erforderlich, um die Machbarkeit eines Projekts sicher und zutreffend beurteilen zu können und das Baugrundrisiko auf ein Minimum zu reduzieren [DCA00c]. Die Planung der erforderlichen Untersuchungen, die fachgerechte Überwachung der Feld- und Laborarbeiten … |
1352 Suchergebnisse:
