Beim Bau von Dämmen auf wenig tragfähigem Untergrund können anhand der so genannten Beobachtungsmethode konventionelle, teils schlecht kalkulierbare Baumethoden umgangen und überdimensionierte Bauverfahren vermieden werden.
Obwohl bei dieser Vorgehensweise anfänglich zusätzliche Aufwendungen für Ingenieurleistungen anfallen, lassen sich durch eine detaillierte Analyse der Ausgangssituation sowie eine gründliche Planung des Bauvorhabens erhebliche Kosteneinsparungen erzielen.
Bei der Verlegung der St 2131 östlich von Waldkirchen war bedingt durch die Trassenführung eine kleine Talbrücke zur Überquerung eines Gewässers erforderlich. Die Brückenanrampung sollte kostengünstig auf dem Schwemmland aufgebaut werden.
Hierbei wurde die Beobachtungsmethode M 3 nach DIN 1054 erfolgreich angewendet. Durch eine kooperative Zusammenarbeit der Beteiligten sowie die Aufgeschlossenheit des Bauherrn und die fachkompetente Begleitung durch den Baugrundgutachter konnte die eingesetzte Baulösung problemlos realisiert werden.
Abb. 1: verlegte Tensar SS-Geogitter
Für die Ortsumfahrung Waldkirchen war im Anschluss an eine auf Pfählen gegründete Brücke ein Damm auf schlecht tragfähigen Tonen, Schluffen, Fein- und Schwemmsanden und einem hohen Grundwasserstand aufzuschütten. Ursprünglich war das Einbringen von Felsmaterial in den Untergrund vorgesehen. Doch die Unbefahrbarkeit des Geländes und die Unkalkulierbarkeit, mit welcher Menge Gesteinsmaterial in diesem Untergrund eine ausreichende Tragfähigkeit erreichet werden kann, ließ die Verantwortlichen von diesem Vorhaben abweichen und nach Alternativen suchen. Eine durchgeführte Bemessung mit hochzugfesten Geweben ergab sehr hohe Zugkräfte. Der Bauablauf hätte sich jedoch schwierig gestaltet, da hier ein aufwendiger Umschlag des Gewebes in mehreren Lagen erforderlich gewesen wäre, um die Zugkräfte aufzunehmen. Letztendlich wurde aufgrund von Wirtschaftlichkeitsaspekten entschieden ein Gründungspolster mit zweiaxial-gestreckten Tensar Geogittern herzustellen und dabei mit Teilschüttungen und einer Beobachtung der Setzungen unter Berücksichtigung der Konsolidierung des Untergrundes zu arbeiten. Zusätzlich wurde unter der ersten Geogitterlage ein Vliesstoff zur Trennung eingesetzt.
Abb. 2: Aufbringung von Schüttmaterial
Die Verlegung der Tensar Geogitter konnte einfach und schnell erfolgen, ein Umschlag war nicht erforderlich. Als erste Schüttlage wurde ein kornabgestuftes Schottergemisch auf die Geogitter aufgebracht. Durch die Verzahnung des Schüttmaterials mit dem Geogitter entstand eine quasi-biegesteife Platte. Diese vergleichmäßigt die aus dem Dammeigengewicht und dem Bauverkehr aufgebrachten Lasten. Sie dient als kapillarbrechende Schicht sowie als Baustraße.
Das Setzungsverhalten der Baumaßnahme wurde täglich über Setzungspegel beobachtet. Für die Gründung wurde vorab eine geotechnische Prognose erstellt. Während der Ausführung wurde in modernen Berechnungsverfahren der konsolidierte Zustand berücksichtigt, die Prognose überprüft und gegebenenfalls korrigiert. Anschließend wurde die nächste Geogitterlage sowie die darüber liegende Schüttlage definiert. Nach dem Abklingen der Setzungen erfolgte der Aufbau der nächsten Lage. Danach wurde mit der Dammschüttung planmäßig ebenfalls in definierten Massen pro Zeiteinheit und entsprechend dem Setzungsverhalten fortgefahren. Aufgrund der Alkalibeständigkeit der Tensar Geogitter konnte das schwach bindige Dammschüttmaterial in Sandwichbauweise lagenweise eingebaut und verdichtet werden. Jede dritte Lage wurde dabei mit einem Kalk-Zement-Gemisch verbessert. In Bereichen mit ungünstigen Bodenverhältnissen und höchsten Belastungen waren maximal 3 Geogitterlagen notwendig.
Abb. 3: Fertiggestellte Brückenanrampung
Da die Setzungen relativ schnell eintraten, konnten die Arbeiten zügig durchgeführt werden. Nach Abschluss der Dammschüttung im Herbst 2004 erhielt der Damm bis Frühjahr 2005 eine Ruhephase bevor es zur Durchführung der Oberbauarbeiten kam.
Diese Baumaßnahme zeigt, dass durch eine detaillierte Planung des Bauvorhabens und eine kooperative Zusammenarbeit der Beteiligten eine praktikable und wirtschaftliche Lösung erzielt werden kann.
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