Die Baugrundverhältnisse in Bochum sind geprägt von einer komplexen Wechselfolge aus karbonzeitlichen Festgesteinen, oft verwitterten Ton- und Schluffsteinen, sowie quartären Lockersedimenten der Emscher-Niederung und Ruhrterrassen. Besonders in den Talauen und ehemaligen Zechenarealen stoßen Tragwerksplaner immer wieder auf gering tragfähige Auffüllungen und weiche fluviatile Ablagerungen mit Mächtigkeiten von über 5 Metern. Unterhalb der quartären Deckschichten steht das Grundgebirge an, dessen Oberfläche durch jahrhundertelangen Bergbau stark reliefiert ist. Für Bauvorhaben in diesen Zonen reicht die Verdichtung der oberflächennahen Schichten oft nicht aus, sodass eine tiefreichende Baugrundverbesserung mittels Schottersäulen erforderlich wird. Die Rüttelverdichtung allein scheitert hier häufig an bindigen Zwischenlagen, während die CPT-Versuche in Bochum oft schon ab 2 m Tiefe Spitzendrücke unter 2 MPa anzeigen – ein klares Signal für unzureichende Tragfähigkeit. Unser geotechnisches Team hat in den letzten Jahren zahlreiche Bemessungen für Projekte vom Ehrenfeld bis nach Wattenscheid durchgeführt, bei denen die Kombination aus Bergsenkungen und Auelehm die entscheidende Herausforderung darstellte.
Die Dimensionierung von Schottersäulen in Bergsenkungsgebieten erfordert eine Überlagerung von Säulentrag- und Setzungsberechnung mit den prognostizierten Bodenbewegungen aus dem Grubenwasseranstieg.
Gängige Fragen
Ab welcher Baugrundsteifigkeit sind Schottersäulen in Bochum wirtschaftlich sinnvoll?
Schottersäulen bieten in Bochum dann einen wirtschaftlichen Vorteil, wenn der undränierte Scherfestigkeitswert cu unter 30 kPa liegt und die Mächtigkeit der Weichschicht mindestens 3 Meter beträgt. Bei steiferen Böden mit cu > 50 kPa oder flachgründigem Fels sind meist konventionelle Flachgründungen oder eine Bodenvermörtelung die kostengünstigere Alternative.
Wie wird der Einfluss des Grubenwasseranstiegs in der Bemessung berücksichtigt?
Der Grubenwasseranstieg wird über einen zeitabhängigen Porenwasserdruckansatz in der numerischen Simulation abgebildet. Wir koppeln die Setzungsberechnung mit den Prognosen der Bezirksregierung Arnsberg zum Flutungsstand und legen einen konservativen Bemessungswasserstand zugrunde, der 2 Meter über dem aktuell gemessenen Niveau liegt.
Mit welchen Kosten muss man für die Bemessung von Schottersäulen in Bochum rechnen?
Die reine Bemessungsleistung für Schottersäulen liegt in Bochum je nach Projektgröße und erforderlichem Erkundungsumfang zwischen €1.320 und €4.800. Dieser Rahmen deckt die geotechnische Berechnung inklusive numerischer Simulation, die Ausarbeitung des Ausführungsplans und die fachtechnische Begleitung der ersten Baustellentage ab.
Welche Abnahmeprüfungen sind nach der Herstellung der Schottersäulen erforderlich?
Gemäß den DGGT-Empfehlungen und der DIN 4094-3 führen wir in Bochum mindestens eine Lastplattendruckversuch je 50 Säulen durch, ergänzt um Probebelastungen an 2 % der Einzelsäulen. Zusätzlich ist in den bergbaubeeinflussten Zonen eine Nachprüfung der Durchlässigkeit mittels Versickerungsversuch im Bohrloch vorgeschrieben, um die ordnungsgemäße Drainagewirkung der Säulen zu belegen.