interaktion zwischen der wsv und dem baugrundgutachter bei der planung · 2013. 3. 18. ·...
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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
- 3 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
PlanungsbeteiligteBauherr WSV
Entscheider
Objekt-/Tragwerks
-planer
Baugrund-gutachter
GutachterHydrogeol.
GutachterLärm/Ersch.
GutachterAltlasten
Baggergut
GutachterUVP
- 4 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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)
- 5 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
PlanungsbeteiligteBauherr WSV
Entscheider
Objekt-/Tragwerks
-planer
Baugrund-gutachter
GutachterHydrogeol.
GutachterLärm/Ersch.
GutachterAltlasten
Baggergut
GutachterUVP
- 6 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Planungsbeteiligte
Objekt-/Tragwerks
-planer
Baugrund-gutachter
GutachterHydrogeol.
GutachterLärm/Ersch.
GutachterAltlasten
Baggergut
GutachterUVP
Bauherr WSV
Entscheider
- 7 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Vorentwurf Entwurfs- undGenehm.-planung Entwurf AU Ausschreibung Ausführung
Zeit Planfeststellung
Baugrundgutachter
1 2 3 4 5Baugrund-/ Gründungs-gutachten
Planungsablauf
geot.Vorunters.
(opt.)
Bauherr
- 8 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 9 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 10 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 11 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
4 Ausschreibung
Baugrundgutachter
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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
- 12 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
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Information zum aktuellen Stand der Maßnahme
Ziel:Wirtschaftliche, sichere und nachhaltige Erstellung des
Bauwerks
- 13 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Falscher Planungsablauf
• BG-Gutachten zu spät• Risiko Planänderung• Ggf. Auswirkungen auf weitere Fachgebiete• Ggf. neue Aufschlüsse erforderlich• Verzögerungen im Planungsablauf• Erhebliche Mehrkosten
Entwurf
Baugrundgutachter
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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
- 14 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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)
- 15 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 16 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
Kosten: 60.200 €/km
Abstand500 m
Abstand200 m
Abstand100 m
- 17 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
KRT - Profil
Ausbauprofil unbekanntAusbauseite unbekannt
4 KB (6 m), 20 KB (12m): Σ 240 m/km
Kosten: 84.000 €/km
Abstand100 m
Abstand100 m 500 mKosten 32.200 € - 84.000 €
Δ = 260 %
Abstand500 m
- 18 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 19 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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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- 21 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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Planungsablauf
- 22 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 23 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
Kalkulierter Erkundungsaufwand pro Kanal-km:
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
Insgesamt: 72000 € pro Kanalkilometer
- 24 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Annahmen: Ausbau im R-Profil mit b = 42 m, Trassierung unverändertErkundung: „lange“ Bohrungen bei Spundwandbauweise, „kurze“ Bohrungen im Verankerungsbereich
Kalkulierter Erkundungsaufwand pro Kanal-km:
5 „kurze“ (l = 6 m) Bohrungen + 5 „lange“ (l = 12 m) Bohrungen a 400 €/m = 36000 €5 „kurze“ (l = 6 m) Sondierungen + 5 „lange“ (l = 12 m) Sondierungen
36000 € pro Ufer
Insgesamt: 72000 € pro Kanalkilometer
- 25 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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 Erkundungsaufwand pro Kanal-km:
Kalkulierter Aufwand pro Bohrmeter:
Bohrkosten + Sondierkosten + geol.Aufnahme mit Labor ca. 400 €
5 „kurze“ (l = 6 m) Bohrungen + 5 „lange“ (l = 12 m) Bohrungen a 400 €/m = 36000 €5 „kurze“ (l = 8 m) Sondierungen + 5 „lange“ (l = 12 m) Sondierungen
Insgesamt: 36000 € pro Ufer = 72000 € pro Kanalkilometer
- 26 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
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
- 27 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Bandbreite der Erkundungskosten abhängig von Planungsvorgaben
Im Beispiel:
44000 € – 72000 € (104000 €) pro Kanalkilometer
oder
zwischen 100 – 164% (236 %)
- 28 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Beispiel Bodengutachten zu früh
- 29 -Interaktion zwischen der WSV und dem Baugrundgutachter bei der PlanungGeotechnik · Erdbau und Uferschutz · Schneider/Kayser · 30. Sept. 2010
Baugrundgutachten
VoruntersuchungenGeotechnische Voruntersuchungen von Boden und Fels für die Standortwahl und Vorplnaung eines Bauwerks
HauptuntersuchungenGeotechnische Untersuchungen für Entwurf, Ausführungsplanung Ausschreibung und Baudurchführung (DIN 4020)