Empfehlungen des Arbeitskreises "Baugruben" (EAB)

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• Verlag: Ernst & Sohn
• Jahr: 2021
• ISBN:
  9783433610657
• Auflage: 6
• Thema: Technik & Maschinenbau
• Thema: Bauingenieurwesen

Mit der Herausgabe der Empfehlungen, die normenähnlichen Charakter haben, unterstützt der Arbeitskreis "Baugruben" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.V. (DGGT) die Planungspraxis bei Entwurf und Berechnung von Baugrubenumschließungen.
Alle Empfehlungen wurden gegenüber der vorherigen 5. Auflage gründlich überprüft, soweit erforderlich überarbeitet und an neue Erkenntnisse angepasst. Wesentlich geändert wurden die Erfahrungswerte für Mantelreibung und Spitzendruck von Spundwänden und Trägerbohlwänden. Das Kapitel "Baugruben in weichen Böden" konnte erheblich gestrafft werden. Einem dringenden Bedürfnis der Praxis folgend wurde zudem ein völlig neues Kapitel "Unterfangungen" als Baugrubensicherung erarbeitet.
Die Empfehlungen des Arbeitskreises "Baugruben" sollen helfen,
- Entwurf und Berechnung von Baugrubenumschließungen zu erleichtern,
- Lastansätze und Berechnungsverfahren zu vereinheitlichen,
- die Standsicherheit der Baugrubenkonstruktionen und ihrer Einzelteile sicherzustellen und
- die Wirtschaftlichkeit der Baugrubenkonstruktionen zu verbessern.

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Allgemeines

1.1 Bautechnische Voraussetzungen für die Anwendung der Empfehlungen (EB 1)

Soweit in den einzelnen Empfehlungen nicht ausdrücklich andere Festlegungen getroffen werden, gelten sie unter folgenden bautechnischen Voraussetzungen:

1. Die Baugrubenwände sind auf ganzer Höhe verkleidet.
2. Die Bohlträger von Trägerbohlwänden sind so in den Boden eingebracht, dass ein dichter Anschluss an das Erdreich sichergestellt ist. Die Verkleidung bzw. Ausfachung kann aus Holz, Beton, Stahl, erhärteter Zement-Bentonit-Suspension oder verfestigtem Boden bestehen. Sie ist so eingebaut, dass ein möglichst gleichmäßiges Anliegen am Erdreich sichergestellt ist. Der Bodenaushub darf dem Einbohlen nicht in unzuträglichem Maße vorauseilen. Hierzu siehe DIN 4124.
3. Spundwände und Kanaldielen sind so in den Boden eingebracht, dass ein dichter Anschluss an das Erdreich sichergestellt ist. Eine Fußverstärkung der Bohlen ist zulässig.
4. Ortbetonwände sind als Schlitzwände oder als Bohrpfahlwände hergestellt. Ein unbeabsichtigter oder planmäßiger Abstand zwischen den Pfählen ist im Allgemeinen entsprechend Absatz 2 ausgefacht.
5. Steifen bzw. Anker sind im Grundriss rechtwinklig zur Baugrubenwand angeordnet. Sie sind so verkeilt oder vorgespannt, dass eine kraftschlüssige Verbindung mit der Baugrubenwand sichergestellt ist.
6. Ausgesteifte Baugruben sind auf beiden Seiten in gleicher Weise mit senkrechten Trägerbohlwänden, Spundwänden oder Ortbetonwänden verkleidet. Die Steifen sind waagerecht angeordnet. Das Gelände auf den beiden gegenüberliegenden Seiten einer ausgesteiften Baugrube weist etwa die gleiche Höhe, eine ähnliche Oberflächengestaltung und ähnliche Untergrundverhältnisse auf.
7. Bei Baugruben unmittelbar neben bestehenden Bauwerken, deren Gründungssohlen über der Baugrubensohle angeordnet sind, sind Unterfangungen oder verformungsarme Baugrubenwände vorzusehen. Unterfangungen sind damit ebenfalls ein Element der Baugrubenkonstruktion, siehe Kap. 13.

Treffen diese oder die in einzelnen Empfehlungen genannten Voraussetzungen nicht zu und liegen für solche Sonderfälle keine Empfehlungen vor, so schließt dies die Anwendung der übrigen Empfehlungen nicht aus. Es sind jedoch in diesen Fällen die sich aus den Abweichungen ergebenden Folgerungen zu untersuchen und zu berücksichtigen.

1.2 Maßgebende Vorschriften (EB 76)

1. Die DIN EN 1997-1: Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 1: Allgemeine Regeln (EC 7-1) regelt in Deutschland die Berechnung und Bemessung in der Geotechnik in Verbindung mit:
   • – DIN EN 1997-1/NA: Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 1: Allgemeine Regeln und
   • – DIN 1054: Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau – Ergänzende Regelungen zu DIN EN 1997-1.
   Diese drei aufeinander abgestimmten Normen sind textlich zusammengefasst im Handbuch Eurocode 7, Band 1.
2. Darüber hinaus sind für Baugrubenkonstruktionen folgende Normen des Eurocode-Programms maßgebend:
   • DIN EN 1990 Eurocode 0: Grundlagen der Tragwerksplanung
   • DIN EN 1991 Eurocode 1: Einwirkung auf Tragwerke
   • DIN EN 1992 Eurocode 2: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Stahlbetonbauten
   • DIN EN 1993 Eurocode 3: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Stahlbauten
   • DIN EN 1995 Eurocode 5: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauten
   • DIN EN 1998: Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben
3. Das Handbuch Eurocode 7, Band 1 regelt nur grundsätzliche Fragen der Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau. Es wird ergänzt durch die Berechnungsnormen. Für Baugrubenkonstruktionen sind insbesondere auch folgende Normen maßgebend:
   • DIN 4084: Geländebruchberechnungen
   • DIN 4085: Berechnung des Erddrucks
   • DIN 4126: Schlitzwände – Nachweis der Standsicherheit
   • DIN 4093: Bemessung von Abdichtungs- und Verfestigungskörpern
4. Für die Erkundung, Untersuchung und Beschreibung des Baugrunds sind folgende Normen maßgebend:
   • DIN EN 1997-2, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Untergrunds
   • DIN EN 1997-2/NA: Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 7 Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds
   • DIN 4020: Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke – Ergänzende Regelungen zu DIN EN 1997-2
   • Diese drei aufeinander abgestimmten Normen sind textlich zusammengefasst im Handbuch Eurocode 7, Band 2.
   • DIN 18196: Erd- und Grundbau – Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke
   • DIN 1055-2: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 2: Bodenkenngrößen
5. Für die Ausführung sind folgende Normen zu berücksichtigen:
   • DIN EN 1536: Bohrpfähle und DIN SPEC 18140: Ergänzende Festlegungen zu DIN EN 1536
   • DIN EN 1537: Verpressanker und DIN SPEC 18537: Ergänzende Festlegungen zu DIN EN 1537
   • DIN EN 1538: Schlitzwände
   • DIN EN 12063: Spundwandkonstruktionen
   • DIN EN 12699: Verdrängungspfähle und DIN SPEC 18538: Ergänzende Festlegungen zu DIN EN 12699
   • DIN EN 12715: Injektionen
   • DIN EN 12716: Düsenstrahlverfahren
   • DIN EN 12794: Betonfertigteile – Gründungspfähle
   • DIN EN 14199: Mikropfähle und DIN SPEC 18539: Ergänzende Festlegungen zu
   • DIN EN 14199
6. Außer den vorgenannten europäischen Normen sind für Baugrubenkonstruktionen auch folgende Ausführungsnormen zu beachten:
   • DIN 4095: Dränung zum Schutz baulicher Anlagen
   • DIN 4123: Ausschachtungen, Gründungen und Unterfangungen im Bereich bestehender Gebäude
   • DIN 4124: Baugruben und Gräben

1.3 Sicherheitskonzept (EB 77)

1. Grundlage für Standsicherheitsberechnungen sind die charakteristischen bzw. repräsentativen Werte für Einwirkungen und Widerstände. Der charakteristische Wert ist ein Wert, von dem angenommen wird, dass er mit einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit im Bezugszeitraum unter Berücksichtigung der Nutzungsdauer des Bauwerkes oder der entsprechenden Bemessungssituation nicht über- oder unterschritten wird, gekennzeichnet durch den Index „k“. In der Regel werden charakteristische Werte aufgrund von Versuchen, Messungen, Rechnungen oder Erfahrungen festgelegt.
   Veränderliche Einwirkungen können auch als repräsentative Werte angegeben werden, die berücksichtigen, dass nicht alle veränderlichen ungünstigen Einwirkungen gleichzeitig mit ihrem Maximalwert auftreten.
2. Wenn die Tragfähigkeit in einem bestimmten Querschnitt der Baugrubenwand oder in einer Berührungsfläche zwischen der Baugrubenwand und dem Baugrund nachgewiesen werden muss, dann werden die Beanspruchungen in diesen Schnitten benötigt:
   • – als Schnittgrößen, z. B. Normalkraft, Querkraft, Biegemoment,
   • – als Spannungen, z. B. Druck-, Zug-, Biegespannung, Schub- oder Vergleichsspannung.
     Darüber hinaus können weitere Auswirkungen von Einwirkungen auftreten:
   • – als Schwingungsbeanspruchungen oder Erschütterungen,
   • – als Veränderungen am Bauteil, z. B. Dehnung, Verformung oder Rissbreite,
   • – als Lageveränderungen der Baugrubenwand, z. B. Verschiebung, ...

Inhaltsverzeichnis

• Cover
• Titelblatt
• Urheberrechte
• Mitglieder des Arbeitskreises „Baugruben“
• Vorwort
• Benutzerhinweise
• 1 Allgemeines
• 2 Grundlagen für die Berechnung
• 3 Größe und Verteilung des Erddrucks
• 4 Allgemeine Festlegungen für die Berechnung
• 5 Berechnungsansätze für Trägerbohlwände
• 6 Berechnungsansätze für Spundwände und Ortbetonwände
• 7 Verankerte Baugrubenwände
• 8 Baugruben mit besonderem Grundriss
• 9 Baugruben neben Bauwerken
• 10 Baugruben im Wasser
• 11 Baugruben in nicht standfestem Gebirge
• 12 Baugruben in weichen Böden
• 13 Unterfangungen
• 14 Nachweis der Tragfähigkeit der Einzelteile
• 15 Messtechnische Überprüfung und Überwachung von Baugrubenkonstruktionen
• Anhang
• Literatur
• Kurzzeichen und Benennungen
• Empfehlungen nach Nummern geordnet
• Endbenutzer-Lizenzvereinbarung