Baugrund – Geologie

Jedes Bauwerk benötigt eine tragfähige Gründung. Dicht bebaute Städte, ehemalige Bergbaugebiete oder Erdbebenregionen stellen besonders hohe Anforderungen an die Geotechnik. In diesen Fällen beraten die Ingenieure und Geologen der GuD, um den Baugrund als Risikofaktor im Planungsprozess auszuschalten.

Geotechnische Berichte - Baugrundgutachten, Gründungsberatung, Geologische Gutachten

Ein Geotechnischer Bericht fasst die Ergebnisse der im Feld und im Labor durchgeführten Baugrunduntersuchungen zusammen, beschreibt die angetroffenen Baugrund- und Grundwasserverhältnisse, legt charakteristische Kennwerte für erdstatische Berechnungen fest und macht Angaben zur Tragfähigkeit von Flach- oder Tiefgründungen. Ein wesentlicher Teil des Geotechnischen Berichts ist die daraus resultierende Gründungsempfehlung, in der Hinweise zu Gründungsmöglichkeiten und Baugrubenvarianten gegeben und Aussagen zum Umgang mit dem Grundwasser getroffen werden. GuD hat seit 1980 eine Vielzahl von Geotechnischen Berichten für große und kleine Bauvorhaben im In- und Ausland erstellt.

Baugrunduntersuchungen

Die genaue Kenntnis des vorhandenen Baugrundes ist eine wichtige Grundlage für die Planung und den Bau von Baugruben oder Gründungen. Zu diesem Zweck führen die Ingenieure und Geologen der GuD Baugrunduntersuchungen durch, deren Art und Umfang sich nach der Größe und Komplexität des Bauwerks und den zu erwarteten Verhältnissen des Baugrundes richten.

Bodenmechanisches Labor

GuD nutzt für die Untersuchungen anerkannte Aufschlussmethoden und hat ein eigenes bodenmechanisches Labor. Das ermöglicht eine schnelle und umfassende Beratung. Die Begutachtung führt über die Geotechnischen Berichte zu belastbaren Investitions- und Planungsentscheidungen und sichert im Rahmen von baubegleitenden Kontrollen eine gleichbleibend hohe Ausführungsqualität.

Anträge auf wasserbehördliche Erlaubnis und UVP-Vorprüfung

Das Entnehmen und Ableiten von Grundwasser sowie das Einleiten und Einbringen von Stoffen in das Grundwasser stellt nach den Bestimmungen des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) jeweils eine Grundwasserbenutzung dar, die eine wasserbehördliche Erlaubnis (WE) erfordert.
Das Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) besagt, dass bei Maßnahmen mit Grundwasserentnahmen zwischen 100.000 m³ und 10 Mio. m³ mittels einer allgemeinen Vorprüfung entschieden wird, ob eine Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) notwendig ist.
Auf Basis der Dimensionierung von Wasserhaltungen und der Prognose der Auswirkungen auf die Umgebung stellt GuD die Anträge auf wasserbehördliche Erlaubnis und Umweltverträglichkeits-Vorprüfung.

Geothermische Gutachten und Planungen

Geothermische Modellierung eines
Erdwärmesondenfeldes mit FEFLOW

Die Geothermie bietet einen Lösungsansatz für die Nutzung umweltfreundlicher, regenerativer Energiequellen. Mit der oberflächennahen Geothermie lässt sich Erdwärme über Kollektoren und Sonden oder geothermisch aktivierte Bauteile (Pfähle, Schlitzwände, Bodenplatten) überwiegend in Tiefen bis 100 m nutzen. Die geothermischen Gutachten von GuD umfassen das vollständige Leistungsspektrum von der Voreinschätzung des geothermischen Potenzials bis zur Planung, Modellierung und Beantragung der wasserbehördlichen Erlaubnis.

Hydrogeologische Gutachten

Hydrogeologische Gutachten werden erstellt, wenn die Bewertung der Auswirkungen großer Baumaßnahmen auf die Grundwassersituation, die Verfrachtung von Grundwasserverunreinigungen und die Klärung der Ursachen von langfristigen Grundwasserstandsänderungen über die üblichen Inhalte geotechnischer Berichte hinausgehen. Für diese Expertisen nutzen die Ingenieure und Geologen der GuD langjährige Pegelmessreihen, Grundwassergleichenkarten, Informationen zur Grundwasserneubildung, zum Grundwasserchemismus, zur Abfolge von Grundwasserleitern und -nichtleitern sowie deren Durchlässigkeiten und Transmissivitäten.

Numerische Methoden / Modellierungen

Grundwassermodellierung mit FEFLOW — Modellierung Schadstofftransport mit
FEFLOW

Im Zuge von geotechnischen Planungen lassen sich komplexe Zusammenhänge mit analytischen Berechnungsansätzen nicht immer in der erforderlichen Genauigkeit darstellen. In diesen Fällen erfolgt die Modellierung nach der Finite-Elemente- oder Finite-Differenzen-Methode. Diese Werkzeuge erlauben es, Aufgabenstellungen wie die Boden-Bauwerksinteraktion bei kombinierten Pfahl-Plattengründungen, aber auch Grundwasserströmungen und Schadstofftransporte, Temperaturfeldberechnungen für geothermische Anlagen und Vereisungsmaßnahmen sowie strukturdynamische Berechnungen in zwei- oder dreidimensionalen Modellen effektiv zu bearbeiten. GuD setzt dafür Programmsysteme wie PLAXIS, Modflow, FEFLOW, Temp/W, SAP2000, SASSI2000 oder Nastran ein.

Wasserhaltungen

Offene Wasserhaltung bei der
Herstellung einer Pfahlgründung

GuD plant alle erforderlichen Maßnahmen zur Fassung und Ableitung des Grundwassers in Baugruben. Diese erfolgen mittels Brunnen, Kleinfiltern oder auch Horizontaldrainagen als offene oder geschlossene Grundwasserabsenkungen sowie als Restwasserhaltungen in Trogbaugruben. Bei der Berechnung von Grundwasserhaltungen kommen in Abhängigkeit von der Komplexität der zu berücksichtigenden Randbedingungen und Fragestellungen bewährte analytische Lösungen oder auch numerische Verfahren der Finite-Elemente- oder Finite-Differenzen-Methode zum Einsatz. Die Ingenieure und Geologen der GuD übernehmen bei vielen größeren Baumaßnahmen auch die Funktion des in der wasserbehördlichen Erlaubnis häufig geforderten Betriebsbeauftragten für Grundwasser.