Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der Planung · 2013. 3. 18. · Geotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010 Annahmen: Ausbau

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Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der Planung

Jan Kayser Achim Schneider

- 2 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010

WSV als Bauherr

Wasser- und Schifffahrtsverwaltung:• Öffentlicher Bauherr

• Komplexe Bauvorhaben

• Technische Verwaltung mit Sachverstand

• Umfangreiches wasserbauliches Spezialwissen

• Auftraggeber weiterer Fachleute


PlanungsbeteiligteBauherr WSV

Entscheider

Objekt-/Tragwerks

-planer

Baugrund-gutachter

GutachterHydrogeol.

GutachterLärm/Ersch.

GutachterAltlasten

Baggergut

GutachterUVP


Baugrundgutachter (DIN 4020)

Der Baugrundgutachter• Baugrund- und Gründungsgutachten erstellen• erforderliche geotechnischen Untersuchungen planen• Wechselwirkungen zwischen angetroffenen

Bodenverhältnissen und Planung beurteilen• Erkenntisse dem Bauherrn, dem Entwurfsverfasser und

Gutachtern benachbarter Fachgebiete darlegen(Anlehnung DIN 4020)


PlanungsbeteiligteBauherr WSV

Entscheider

Objekt-/Tragwerks

-planer

Baugrund-gutachter

GutachterHydrogeol.


GutachterAltlasten

Baggergut

GutachterUVP


Planungsbeteiligte

Objekt-/Tragwerks

-planer

Baugrund-gutachter

GutachterHydrogeol.


GutachterAltlasten

Baggergut

GutachterUVP

Bauherr WSV

Entscheider


Vorentwurf Entwurfs- undGenehm.-planung Entwurf AU Ausschreibung Ausführung

Zeit Planfeststellung

Baugrundgutachter

1 2 3 4 5Baugrund-/ Gründungs-gutachten

Planungsablauf

geot.Vorunters.

(opt.)

Bauherr


1 Vorentwurf

Baugrundgutachter

1 Beschreibung des Bauvorhabens mit Angabe möglicher Planungsoptionen (-varianten)

Angabe zum geplanten Baufeld

Koordination verschiedener Fachplaner (Organisation des fachlichen Austauschs, oftmals gegenseitige Beeinflussung)

Erste Baugrundvoreinschätzung auf Grundlage von Datenrecherche (Altgutachten, geol. Karten etc.)

Aussagen zur grundsätzlichen Machbarkeit der Planungs- und Ausführungsvarianten aus geotechnischer Sicht

Festlegung der näher zu untersuchenden Varianten

Ziel:Identifizierung näher zu betrachtender Varianten auf der Grundlage der Machbarkeit und der

Wirtschaftlichkeit


2 Genehmigungs- und Entwurfsplanung

Baugrundgutachter

1 2 Ggf. Erkundungskonzept für Vorerkundung abgestimmt auf mögliche Planungs- und Ausführungsvarianten und auf Belange anderer Fachplaner

Ggf. Ausschreibung der Baugrunderkundung für Vorerkundung (evtl. auch Haupterkundung)

Bauüberwachung (BÜ) für Erkundungsarbeiten

Variantenbewertung hinsichtlich geotechnischer Machbarkeit und der geotechnischen

Empfehlung zur Zielvariante aus geotechnischer Sicht

Darstellung der zu untersuchenden Varianten

Mitarbeit bei Vergabe von BaugrunderkundungQualitätssicherung BohrarbeitenAuswerten der Baugrunderkundung (Vorerkundung)Geotechnischer Bericht

Ziel:Festlegung vertieft zu

untersuchenden Zielvariante


3 Entwurf AU

Baugrundgutachter

1 2 3

Auswertung der Baugrunderkundung

Erstellen des Baugrund- und Gründungsgutachtensfür ZielvarianteFestlegung der Vorzugslösungen für Gründung und Angabe von BemessungswertenHinweise für Bauausführung, Bodenverwendung etc.

Vorschläge zu eventuell weiteren Untersuchungen wie Probebelastungen, -absenkungen etc.

Darstellung der Zielvariante mit Geometrien (Lageplan, Schnitte) und Lasten

Festlegung des Erkundungsprogramms für die Zielvariante

Vergabe der Baugrunderkundung (Haupterkundung) für die Zielvariante

Ziel:Darstellung der bautech-nischen Lösungen für die Zielvariante als Grund-lage für Ausschreibung,

Planfeststellung und Ausführungsplanung


4 Ausschreibung

Baugrundgutachter

1 2 3 4

Formulierung von Aufklärungsfragen zu Haupt- und Nebenangeboten aus geotechnischer Sicht

Wertung der relevanten Sondervorschläge hinsichtlich technischer Gleichwertigkeit aus geotechnischer Sicht

Bewertung angebotener Bauverfahren und deren Risiken

Ausschreibung der Baumaßnahme

Wertung der Angebote

Festlegung relevanter Sondervorschläge

Ziel:Termingerechte und

rechtssichere Vergabe


5 Ausführung

5

Zusammenarbeit mit technischer Bearbeitung (Ausführungsplanung)

Baubegleitende Beratung bei adhoc auftretenden geotechnischen Fragen und kritischer Bauzustände,

Auswertung von zusätzlich während der Ausführung anfallender Baugrunddaten

Abgleich der Soll/Ist-Baugrundverhältnisse

Überwachung und Auswertung von Probebelastungen

Durchführung und Bewertung der Qualitätssicherung

Baugrundgutachter

1 2 3 4

Information zum aktuellen Stand der Maßnahme

Ziel:Wirtschaftliche, sichere und nachhaltige Erstellung des

Bauwerks


Falscher Planungsablauf

• BG-Gutachten zu spät• Risiko Planänderung• Ggf. Auswirkungen auf weitere Fachgebiete• Ggf. neue Aufschlüsse erforderlich• Verzögerungen im Planungsablauf• Erhebliche Mehrkosten

Entwurf

Baugrundgutachter

1 2 3

Entwurf

Baugrundgutachter

1

• Baugrundgutachten mit vielen Varianten und Untervarianten

• Erkundungsprogramm zu umfangreich (unwirtschaftlich)

• Zielgerichtete Gründungsberatung aufgrund Variantenvielfalt kaum möglich

• Schlechte Übersicht für den Planenden

Zu früh

Zu spät


Beispiel Streckenausbau

Ausbau des vorhandenen Querschnittsvon Klasse IV auf Klasse Vb

(Wassertiefe 4 m, T-Profil 176 m²)

Überschlägiges Bohrprogramm:Kernbohrung und Drucksondierung paarweise

Kosten 350 €/m(Bohrung mit BÜ, Sondierung, Ansprache, Darstellung und Labor)


Ausbau T-Profil

10 KB (L = 8 m), 2 KB (L = 6 m): Σ 92 m/km

Kosten: 32.200 €/km

Abstand200 mAbstand

500 m

Trapezprofil, B = 55 mAusbauseite linkes Ufer mit deutlichem Achsversatz

Abstand200 m


KRT - Profil

Rechteck-Trapez-Profil, B = 48,5 mAusbauseite linkes Ufer, Spundwand rechts

5 KB (8 m), 2 KB (6 m), 10 KB (12m): Σ 172 m/km


Abstand500 m

Abstand200 m

Abstand100 m


KRT - Profil

Ausbauprofil unbekanntAusbauseite unbekannt

4 KB (6 m), 20 KB (12m): Σ 240 m/km


Abstand100 m

Abstand100 m 500 mKosten 32.200 € - 84.000 €

Δ = 260 %

Abstand500 m


Zeitplanung Baugrundgutachten

Beispiel T-Profil, Strecke 5 km60 Kernbohrungen Σ = 460 m

Laborarbeiten:Probeneingang, Bodenansprache, Festlegung LaborprogrammProbenbearbeitung, Versuchsdurchführung, DokumentationBeispiele Versuchsdauern:Triaxialversuch – 3 WochenDurchlässigkeit – 2 Wochen

Gutachten:Auswertung Geologie/Grundwasser/Labor, graphische Darstellung, überschlägige Berechnungen, Vordimensionierungen, Absprachen Bauherr, Gutachtenerstellung incl. Redaktion

→ 4 Monate

→ 2 Monate

Σ 6 Monate netto nach Probeneingang


SchlussfolgerungenDas Baugrundgutachten ist mehr als nur ein Papier, es hat Auswirkungen auf viele Entscheidungen im Projektablauf

Prozess zum Baugrundgutachten und begleitende Beratung sind wichtig

Bauherr muss als Basis seiner Entscheidungen das Baugrundgutachten verstehen können

Abstimmung mit Baugrundgutachter zu Umfang und Terminschiene möglichst frühzeitig, Zeitbedarf für das Baugrundgutachten einplanen

Planungsstand und Baugrundberatung während des gesamten Projektablaufs synchronisieren, ggf. sachstandsabhängige geotechnische Stellungnahmen

Fehlende Abstimmung zwischen Bauherr/Baugrundgutachter und schlechte Vorgaben führen zu unwirtschaftlicher Bearbeitung und zu Terminverzögerungen

Je besser die Vorgaben, desto besser die Beratung!

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Planungsablauf


Annahmen: Ausbau im R-Profil mit b = 42 m, Trassierung unverändertErkundung: Tiefe Bohrungen bei Spundwandbauweise wegen eventuell Verwendung der Spundwand als Innendichtung, „kurze“ Bohrungen im Verankerungsbereich

Bindige, undurchlässige Schicht

Kalkulierter Erkundungsaufwand pro Kanal-km:

5 „kurze“ (l = 6 m) Bohrungen + 5 „lange“ (l = 20 m) Bohrungen 400 €/m = 52000 €5 „kurze“ (l = 8 m) Sondierungen + 5 „lange“ (l = 20 m) Sondierungen

Insgesamt: 104000 € pro Kanalkilometer


Annahme: Ausbau im RT-Profil mit b = 48,5 m, Trassierung unbekannt:

Erkundung: „kurze“ Aufschlüsse zur Erkundung der Dammaufstandsflächen und des Verankerungsbereichs sowie „lange“ Aufschlüsse für erdbauliche Beurteilung des vorhandenen Dammes und des Bodens im Bereich der Spundwand


5 „kurze“ (l = 6 m) Bohrungen + 5 „lange“ (l = 12 m) Bohrungen a 400 €/m = 26000 €5 „kurze“ (l = 6 m) Sondierungen + 5 „lange“ (l = 12 m) Sondierungen

36000 € pro Ufer



Annahmen: Ausbau im R-Profil mit b = 42 m, Trassierung unverändertErkundung: „lange“ Bohrungen bei Spundwandbauweise, „kurze“ Bohrungen im Verankerungsbereich



36000 € pro Ufer



Annahmen: Ausbau-Profil nicht bekannt, Trassierung noch nicht bekannt

Erkundung für T-Profil: „kurze“ Aufschlüsse für erdbauliche Beurteilung des vorhandenen Dammes und „ev. längere (abhängig von Dammhöhe)“ Aufschlüsse zur Erkundung der Dammaufstandsfläche jeweils beidseitig in „unsicherem“ Baufeld

Erkundung für R-Profil: „lange“ Aufschlüsse im Bereich der Spundwand für Statik und Erdbau, „kurze“ Aufschlüsse im Bereich der Verankerung


Kalkulierter Aufwand pro Bohrmeter:

Bohrkosten + Sondierkosten + geol.Aufnahme mit Labor ca. 400 €


Insgesamt: 36000 € pro Ufer = 72000 € pro Kanalkilometer


Beispiel für Zielvariante

Zeilvariante bekannt:Minimalvariante: 1 Ausbauseite, T-ProfilAuf Ausbauseite alle 100 m KB und DS, auf anderer Seite alle 200 m60 KB und DS, 8 m Tiefe = 168.000 €

D zwschen Maximal-. Und Minimlavariante = ½ Mio €Und viel Koordinierungs- und AbspracheaufwandBeratung zielgerichteter

AU

Baugrundgutachter


Bandbreite der Erkundungskosten abhängig von Planungsvorgaben

Im Beispiel:

44000 € – 72000 € (104000 €) pro Kanalkilometer

oder

zwischen 100 – 164% (236 %)


Beispiel Bodengutachten zu früh


Baugrundgutachten

VoruntersuchungenGeotechnische Voruntersuchungen von Boden und Fels für die Standortwahl und Vorplnaung eines Bauwerks

HauptuntersuchungenGeotechnische Untersuchungen für Entwurf, Ausführungsplanung Ausschreibung und Baudurchführung (DIN 4020)

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