Bauverfahren beim Strassenbau auf wenig tragfaehigem Untergrund. Teil A2: "Bodenersatzverfahren"

Bodenersatzverfahren lassen sich unterscheiden in Bodenaustauschverfahren und Bodenverdraengungsverfahren. Bei den Bodenaustauschverfahren sind die Teilleistungen "Aushub der Weichschichten" und "Einbau des Ersatzmaterials" zu erbringen. Hiermit ist ein relativ aufwaendiger Einsatz von Maschinen und Personal verbunden, dem jedoch der Vorteil einer genaueren Steuerung der Qualitaet des Ersatzkoerpers und im Zusammenhang mit Sicherungsmassnahmen in Form eines Verbaues die Anpassungsfaehigkeit an besondere Randbedingungen (zum Beispiel benachbarte bestehende Bauwerke) gegenuebersteht. Hingegen erfordern die Bodenverdraengungsverfahren einen weniger aufwaendigen Maschinen- und Personaleinsatz, da hierbei im Wesentlichen die Teilleistung Einbau zu erbringen ist. Dies drueckt sich auch in den resultierenden Kosten aus; im Vergleich zu den klassischen Austauschverfahren sind die Kosten der Verdraengungsverfahren bei gleicher Ersatzkoerperkubatur geringer. Nachteilig bei der Bodenverdraengung ist jedoch, dass eine zufriedenstellende Qualitaet des Ersatzkoerpers, auch bei Einsatz entsprechender Hilfsmittel (zum Beispiel Sprengung, Geokunststoffe), weniger zuverlaessig zu erreichen ist als bei den Bodenaustauschverfahren. Durchgefuehrte Standsicherheits- und Verformungsberechnungen an Fallbeispielen zeigen, dass eine Vielfalt an Alternativen und Variationen innerhalb der Gruppe der Bodenaustauschverfahren vorhanden ist, um einen Strassendamm auf wenig tragfaehigem Untergrund standsicher und verformungsarm zu gruenden. Bei einem Teilbodenaustausch sind unter unguenstigen Baugrundverhaeltnissen mit tief reichenden Weichschichten erhebliche Restsetzungen nach Fertigstellung eines Strassendammes hinzunehmen. Neben der Setzungsverminderung fuehrt der Teilbodenaustausch bei geringen Dammkoerperhoehen, gegebenenfalls in Verbindung mit der Verwendung von Geotextilien, zu einer gewissen Vergleichmaessigung der Setzungen beziehungsweise Verringerung von Setzungsdifferenzen. Problematisch bleiben jedoch haeufig die Uebergangsbereiche am Anfang und Ende eines Teilbodenaustausches. Eine Serie von durchgefuehrten Setzungsberechnungen zeigt, dass ein Teilbodenaustausch nicht immer eine Verminderung der resultierenden Setzungen zur Folge hat. Aufgrund der Wichteerhoehung im Austauschbereich koennen bei zu geringen Austauschtiefen groessere Setzungen eintreten als ohne Bodenaustausch. Bei unguenstigen Bodenverhaeltnissen muss der Verhaeltniswert zwischen der in den Untergrund eingeleiteten Zusatzlast aus der Damm- sowie der Ersatzkoerperschuettung und der Maechtigkeit der im Untergrund verbleibenden Weichschicht einen unguenstigen Betrag ueberschreiten, damit die Setzungen mit zunehmender Austauschtiefe abnehmen. Der wichtigste Anwendungsbereich eines Teilbodenaustausches besteht darin, lediglich eine besonders weiche oberflaechennahe Bodenschicht auszutauschen und die in der Natur vorgegebene Inhomogenitaet der Bodenschichtung mit der Folge von ungleichmaessigen Setzungen auf kurzen Distanzen deutlich zu vermindern. Schlussbericht zum Forschungsprojekt 89.049/1997/S 2 (ITRD-Nummer D706769) der Bundesanstalt fuer Strassenwesen.

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    GRUNDBAUINGENIEURE STEINFELD UND PARTNER GBR

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  • Authors:
    • GRUNDHOFF, T
    • KAHL, M
  • Publication Date: 2001-5

Language

  • German

Media Info

  • Pagination: 128S

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01194460
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Oct 7 2010 3:47PM