DIN 1054 - VSVI MV

DIN 1054Sicherheitsnachweiseim Erd- und GrundbauSeminarveranstaltung desVSVI Mecklenburg VorpommernDipl.-Ing. Kerstin GallaschDipl.-Ing. Christian Koepke

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGliederung1. DIN 1054 (1976-11) - DIN 1054 (2003-01)2. Stellung der DIN 1054 (2003-01) innerhalb dergeotechnischen Normung3. Einwirkungen und Widerstände4. Grenzzustände und Lastfälle5. BeispieleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20042BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGliederung1. DIN 1054 (1976-11) - DIN 1054 (2003-01)2. Stellung der DIN 1054 (2003-01) innerhalb dergeotechnischen Normung3. Einwirkungen und Widerstände4. Grenzzustände und Lastfälle5. BeispieleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20043BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauErscheinungsreihenfolgeDIN 1054 (1976-11)“Zulässige Belastung des Baugrunds”bereits 1975: Beschluss über die Harmonisierung dertechnischen Regelwerke der Tragwerksplanungdurch die Kommission der EGab 1989: Fortführung des EUROCODE - Programmsdurch die CEN (Europäisches Komitee für Normung)Erarbeitung der EN 1990Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20044BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauErscheinungsreihenfolgeNABau im DIN:DIN V ENV 1991-1 (1995-12)“Eurocode 1: Grundlagen der Tragwerksplanungund Einwirkungen auf Tragwerke”DIN V 1054-100 (1996-04)“Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau”CEN:DIN V ENV 1997-1 (1996-04)“Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessungin der Geotechnik”Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20045BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauErscheinungsreihenfolgeE DIN 1054 (2000-12)“Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau”DIN 1054 (2003-01)DIN EN 1990 (2002-10)“Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung”“Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau”DIN EN 1997-1 (????)“Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessungin der Geotechnik”Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20046BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauDerzeitiger Stand• z. Z. Erarbeitung eines DIN Fachberichts als nationalesAnwendungsdokument (NAD)• Die bauaufsichtliche Einführung der DIN 1054 (2003-01)steht noch aus• Ablösung der DIN 1054 (2003-01) durch EC 7-1 (????)in naher Zukunft nicht vorgesehen• wahrsch. über längeren Zeitraum zwei anwendbare Regelwerke:EC 7-1 und DIN 1054Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20047BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGliederung1. DIN 1054 (1976-11) - DIN 1054 (2003-01)2. Stellung der DIN 1054 (2003-01) innerhalb dergeotechnischen Normung3. Einwirkungen und Widerstände4. Grenzzustände und Lastfälle5. BeispieleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20048BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGeotechnische Leistungen1. BaugrunderkundungBeschreibung der Baugrund- und WasserverhältnissePlanung, Ausführung und Auswertung: DIN 4020Schürfe und Bohrungen: DIN 4021/4022Sondierungen: DIN 4094Laboruntersuchungen:Planungsvorbereitende ArbeitenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004DIN 18121 ff.Zeichnerische Darstellung: DIN 40239BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGeotechnische Leistungen2. Festlegung charakteristischer Bodenkennwerte / WiderständeGründungstechnische Folgerungen3. Gründungsbeurteilung / geotechnische Nachweisführung“äussere Tragfähigkeit”ggfs. Hinweise zur Ausführung, baubegleitende Prüfungen, usw.4. ggfs. Erbringung geotechnischer Planungsleistungen(geotechnische Bauwerke)→ DIN 1054 (2003-01)Planungsvorbereitende ArbeitenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200410BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGeotechnische Leistungen5. Überprüfung der Gründungssohlen bei FlächengründungenÜberwachung und Auswertung von Pfahlprobebelastungen6. Messtechnische Überwachung⇒ insbesondere bei Anwendung der Beobachtungsmethode)(z. B. Setzungs-, Erddruck, Inklinometer-, Porenwasserdruckmessungen→ u. a. DIN 1054 (2003-01)auch z. B. DIN 4107 (1978-01): “Baugrund; Setzungsbeobachtungen an entstehendenund fertigen Bauwerken”Baubegleitende ArbeitenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200411BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauDIN 1054 (2003-01)Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAnwendungsbereiche• Flächen- und Pfahlgründungen• Geotechnische BauwerkeStützbauwerkekonstruktive Böschungssicherungenim Baugrund eingebette Bauwerke (z.B. Tunnel)Grundbaukonstruktionen für vorübergehende Zwecke (Baugruben)Erdbauwerke (Dämme, Einschnitte)• natürliche HängeSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200412BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauDIN 1054 (2003-01)Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauMaßgebend waren• DIN 1054 (1976-11)• DIN V 1054-100 (1996-04)• DIN V ENV 1997-1 (1996-04)• DIN 1055-100 (2001-03)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004Zulässige Belastung des BaugrundsSicherheitsnachweise im Erd- undGrundbauEC 7: Entwurf, Berechnung undBemessung in der GeotechnikEinwirkungen auf Tragwerke(nach dem Konzept derTeilsicherheitsbeiwerte)13BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauDIN 1054 (2003-01)Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauWeitere Berechnungsnormen (1996-04)(umgestellt auf Teilsicherheitskonzept)• DIN V 4017-100 Grundbruchberechnungen• DIN V 4019-100 Setzungsberechnungen• DIN V 4084-100 Gelände- und Böschungsbruchberechnungen• DIN V 4085-100 Berechnung des Erddrucks• DIN V 4126-100 Schlitzwändezeitgleich mit DIN V ENV 1997-1 (EC 7) erschienen,zur Zeit in ÜberarbeitungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200414BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAusführung von besonderen geotechnischen Arbeiten(Spezialtiefbau)Inhalte• Baustoffe und Bauprodukte• Entwurf und Bemessung “innere Tragfähigkeit”• Ausführung• Aufsicht und Überwachung (auch Durchführung vonProbebelastungen, Ankerprüfungen, usw.)AusführungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200415BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAusführung von besonderen geotechnischen Arbeiten(Spezialtiefbau)• DIN EN 1536 (1999-06) Bohrpfähle• DIN EN 1537 (2001-01) Verpressanker• DIN EN 1538 (2000-07) Schlitzwände• DIN EN 12063 (1999-05) Spundwandkonstruktionen• DIN EN 12699 (2001-05) Verdrängungspfähle• DIN EN 12715 (2000-10) Injektionen• DIN EN 12716 (2001-12) Düsenstrahlverfahren• DIN EN 12794 (1997-06) Vorgefertigte Gründungspfähle aus Beton (E)• DIN EN 14199 (2001-08) Pfähle mit kleinen Durchmessern (E)AusführungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200416BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAusführung von besonderen geotechnischen Arbeiten(Spezialtiefbau)• DIN EN 14475 (2002-07) Bewehrte Schüttkörper (E)• DIN EN 14490 (2002-09) Bodenvernagelung (E)• DIN EN 14679 (2003-07) Tiefreichende Bodenstabilisierung (E)• DIN EN 14731 (2003-08) Baugrundverbesserung durch Tiefenrüttelverfahren(E)AusführungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200417BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauErgänzende Normen für die Planung und Ausführung(weiterhin gültig)• DIN 18196 (1988-10)• DIN 4093 (1987-09)• DIN 4095 (1990-06)• DIN 4123 (2000-09)• DIN 4124 (2002-10)• alle VOB/C in gültiger FassungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004Bodenklassifikation für bautechnische ZweckeEinpressen in den UntergrundDränung zum Schutz baulicher AnlagenAusschachtungen, Gründungen undUnterfangungenBaugruben und Gräben18BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauZurückgezogene / ungültige Normen• DIN 4014 (1990-03)• DIN 4018 (1974-09)• DIN 4026 (1975-08)• DIN 4125 (1990-11)• DIN 4126 (1986-08)• DIN 4127 (1986-08)• DIN 4128 (1990-07)BohrpfähleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004Sohldruckverteilung unter FlächengründungenRammpfähleVerpressankerOrtbeton - SchlitzwändeSchlitzwandtoneVerpresspfähle mit kleinem Durchmesser19BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGliederung1. DIN 1054 (1976-11) - DIN 1054 (2003-01)2. Stellung der DIN 1054 (2003-01) innerhalb dergeotechnischen Normung3. Einwirkungen und Widerstände4. Grenzzustände und Lastfälle5. BeispieleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200420BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauEinwirkungen / Nachweisecharakteristische EinwirkungenE i,kBemessungswerte der Einwirkungen E i,d = E i,k * γ icharakteristische WiderständeBemessungswerte der WiderständeR i,kSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004R i,d = R i,k / γ iVergleich der Bemessungswerte der widerstehendenund der belastenden GrenzzuständeE i,d ≤ R i,d21BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauEinwirkungenfür Flächen- und Pfahlgründungen→ “Gründungslasten”anzugeben vom Tragwerksplaner als charakteristischeBeanspruchungen (E i,k ) für jede kritische Einwirkungskombinationin Höhe der Oberkante der Gründungskonstruktion,ständige Einwirkungen (E G,k )veränderliche Einwirkungen (E Q,k )in Ausnahmefällen: Aufstellung getrennt nach UrsachenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200422BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauEinwirkungenfür geotechnische Bauwerke→ i.d.R. “Grundbauspezifische Einwirkungen”• Eigengewicht• Erddruck• Flüssigkeitsdruck• Seitendruck, negative Mantelreibung→ ggfs. zusätzlich dynamische EinwirkungenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200423BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauTeilsicherheitsbeiwerte für EinwirkungenDIN 1054 (2003-01)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200424BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauWiderstände von Boden→ im Baugrundgutachten anzugeben alscharakteristische Widerstände• Scherfestigkeit (ϕ’ k, ϕ u,k, c’ k, c u,k)• Steifigkeit (E s,k)• Eindring-, Herauszieh- und Seitenwiderstand (q s,k, q b,k, k s,k)→ bei den in “älteren” Baugrundgutachten angegebenenWerten handelt es ebenfalls um charakteristische WerteSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200425BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauWiderstände von Boden→ im Rahmen der Vorbemessung bzw. bei Nachweisführungzu berechnende Widerstandskräfte• Grundbruchwiderstand (R n,k)• Gleitwiderstand (R t,k)• Erdwiderstand / passiver Erddruck• PfahlwiderstandMantelwiderstand (R s,k)Fußwiderstand (R b,k)• Herausziehwiderstand eines Ankers (R a,k)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200426BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauTeilsicherheitsbeiwerte für WiderständeDIN 1054 (2003-01)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200427BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGliederung1. DIN 1054 (1976-11) - DIN 1054 (2003-01)2. Stellung der DIN 1054 (2003-01) innerhalb dergeotechnischen Normung3. Einwirkungen und Widerstände4. Grenzzustände und Lastfälle5. BeispieleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200428BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGrenzzustände nach DIN 1054 (01/2003)GZ 1GZ 1 AGZ 1 BGZ 1 CGZ 2Grenzzustände der TragfähigkeitGrenzzustand des Verlustes der LagesicherheitGrenzzustand des Versagens von Bauwerken und BauteilenGrenzzustand des Verlustes der GesamtstandsicherheitGrenzzustände der GebrauchstauglichkeitSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200429BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGrenzzustand 1 AVerlust der Lagesicherheit• Sicherheit gegen Aufschwimmen• Sicherheit gegen Abheben• Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch• Sicherheit gegen Gleichgewichtsverlust→ Ansatz der Bemessungswerte der günstigen undungünstigen Einwirkungen (Widerstände treten nicht auf)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200430BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGrenzzustand 1 BVersagen von Bauwerken und Bauteilen• Sicherheit gegen Grundbruch• Sicherheit gegen Gleiten• Materialversagen (z. B. Spundwandbemessung)→ Gegenüberstellung der Bemessungswerte der Einwirkungenund der Bemessungswerte der Widerstände∑ E d,i ≤∑R d,iSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200431BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGrenzzustand 1 CVerlust der Gesamtstandsicherheit• Sicherheit gegen Böschungsbruch• Sicherheit gegen Geländebruch• ggfs. Böschungsgrundbruch→ Gegenüberstellung der Bemessungswerte der Einwirkungenund der Bemessungswerte der Widerstände∑ E d,i ≤∑R d,i→ Berechnung mittels der Bemessungswerte derScherfestigkeit ϕ’ d und c’ dSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200432BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauNachweisführung im GZ 1• Nachweis der Einhaltung der Grenzzustandsbedingungen• durch Wahl der Abmessungen von Bauwerken und Bauteilenaufgrund normativer Festlegungen für einfache Fällez.B. Baugrubenverbau nach DIN 4124• durch Verwendung aufnehmbarer Sohldrücke nach DIN 1054• durch Anwendung der BeobachtungsmethodeSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200433BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGrenzzustand 2Gebrauchstauglichkeiteinzuhaltende Verformungen bzw. Verschiebungen• Setzungen• Horizontalverformungen• Verdrehungen→ Ansatz der charakteristischen Einwirkungen undWiderständeSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200434BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauNachweisführung im GZ 2• Nachweis der Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit• durch Hinweis auf belegbare Erfahrung• durch Verwendung aufnehmbarer Sohldrücke nach DIN 1054• durch Einführung von Anpassungsfaktorenfür Bodenwiderstände• durch Anwendung der BeobachtungsmethodeSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200435BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauFestlegung von Lastfällen für den GZ 1EinwirkungskombinationenEK 1EK 2EK 3Regelkombinationseltene Kombinationaußergewöhnliche KombinationSicherheitsklassenSK 1SK 2SK 3auf die Funktionszeit des Bauwerks angelegte ZuständeBauzustände (Herstellung, Reparatur, Maßnahmen nebendem Bauwerk), Baugrubenkonstruktioneneinmalig oder voraussichtlich nie auftretendSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200436BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauFestlegung von LastfällenLastfall 1EK 1 - SK 1DIN 1055-100: “ständige Bemessungssituation”Lastfall 2EK 2 - SK 1 / EK 1 - SK 2DIN 1055-100 “vorübergehende Bemessungssituation”Lastfall 3EK 3 - SK 2 / EK 2 - SK 3DIN 1055-100: “außergewöhnliche Bemessungssituation”→ Zwischenstufen in begründeten Fällen→ bei EK 3- SK 3 werden alle TSB zu 1,0Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200437BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAnwendung der Beobachtungsmethode nach DIN 1054→ erstmalig normativ geregeltDie Beobachtungsmethode sollte angewendet werden• bei Baumaßnahmen mit hohem Schwierigkeitsgrad• bei ausgeprägter Bauwerk-Baugrund-Wechselwirkung• bei erheblichen und veränderlichen Wasserdruckeinwirkungen• bei komplexen Wechselwirkungssystemen(insbesondere unter Einbeziehung angrenzender Bebauung)• bei Auftreten von nennenswerten Porenwasserüberdrücken(z. B. schwimmende Gründungen auf org. Baugrund)• bei Baumaßnahmen an HängenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200438BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAnwendung der Beobachtungsmethode nach DIN 1054Ziele• Überprüfung des Einhaltens der Grenzzustände 1 und 2→ Rechtzeitiges Ergreifen von Gegenmaßnahmen• Steuerung des Bauablaufs• Optimierung des BauablaufsVoraussetzung→ Versagen muss rechtzeitig erkennbar seinSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200439BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauGliederung1. DIN 1054 (1976-11) - DIN 1054 (2003-01)2. Stellung der DIN 1054 (2003-01) innerhalb dergeotechnischen Normung3. Einwirkungen und Widerstände4. Grenzzustände und Lastfälle5. BeispieleSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200440BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBeispiel 1:FlachgründungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200441BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAngaben im Baugrund- und Gründungsgutachtenzur Vorbemessungnach globalem Sicherheitskonzept:zulässige Bodenpressungen nach Tabellenwert derDIN 1054 (1976-11) oder aus Grundbruch- und Setzungsberechnungσ zul= 470 kN/m²für Einzelfundament a = 5 m, b = 4 m, t = 1 mzu erwartende Setzungen bei voller Ausnutzung s = 3,5 cm→ Angabe für den Lastfall 1, beinhaltet bereits η = 2,0(Bruchspannung = 940 kN/m² / Bruchlast = 18800 kN)→ Gegenüberstellung mit vorh. Sohlpressungen σ vorhSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200442BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAngaben im Baugrund- und Gründungsgutachtenzur Vorbemessungnach Teilsicherheitskonzept:in einfachen Fällen Angabe des aufnehmbaren Sohldrucksnach DIN 1054 (2003/01) für Streifenfundamenteσ zul= 240 kN/m² (Begrenzung der Setzungen)für Streifenfundament, b = 3 m, t = 1 mzu erwartende Setzungen bei voller Ausnutzung s = 2 cm→ Gegenüberstellung mit dem vorhandenen Sohldruck σ vorh(charakteristische Einwirkungen)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200443BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAngaben im Baugrund- und Gründungsgutachtenzur Vorbemessungnach Teilsicherheitskonzept:in den übrigen Fällen Angabe des charakteristischenGrundbruchwiderstands und der Ergebnisseder Setzungsberechnung nach DIN 1054 (2003-01)R n,k= 18800 kNfür a = 5 m, b = 4 m, t = 1 mzu erwartende Setzungen bei voller Ausnutzung s = 3,5 cmSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200444BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung im Rahmen der TragwerksplanungUmwandlung des charakteristischen Grundbruchwiderstandsin den Bemessungswert in Abhängigkeit des LastfallsR n,k= 18800 kNR n,d= 13430 kN (Lastfall 1, γ Gr= 1,4)für a = 5 m, b = 4 m, t = 1 mzu erwartende Setzungen bei voller Ausnutzung s = 3,5 cm→ Gegenüberstellung mit den Bemessungswertender Einwirkungen E n,d= E n,k* γ i≤ R n,dSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200445BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauNachweis der GrundbruchsicherheitNotwendige Angaben der Tragwerksplanungfür jede nachzuweisende Einwirkungskombinationen unter Angabedes Lastfalls (LF 1 - 3):charakteristische Einwirkungen, getrennt nach• ständigen Einwirkungen allgemein (γ G)• ständigen Einwirkungen aus Erdruhedruck (γ E0G)• ungünstigen veränderlichen Einwirkungen (γ Q)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200446BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauNachweis der Grundbruchsicherheitz. B. für Lastfall 1Ständige Einwirkungen allgemeinV = 6000 kNH x= 500 kNM x= 300 kNmständige Einwirkungen aus Erdruhedruck- entfällt -ungünstige veränderlichen EinwirkungenV = 200 kNH x= 150 kNM x= 50 kNmAbmessungen 5,0 m x 4,0 mEinbindetiefe 1,0 mSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200447BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauNachweis der GrundbruchsicherheitErgebnisse nach dem globalen SicherheitskonzeptDIN 1054 (1976-11)a’ = 4,9 mb’ = 4,0 me x= 0e y= -0,05 mη = 2,02 ≥ η erf= 2,0 (LF 1)Kippen: Lage innerhalb der 1. KernweiteSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200448BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauNachweis der Grundbruchsicherheit (GZ 1B)Ergebnisse nach dem TeilsicherheitskonzeptDIN 1054 (2003-01)a’ = 4,89 m / b’ = 4,0 me x= 0 / e y= -0,056 mR d= (R k= 13912 kN) / (γ GR= 1,4) = 9937 kNE d= 6000 kN * (γ G= 1,35) + 200 kN * (γ Q= 1,5) = 8400 kNR d= 9937 kN ≥ E d= 8400 kNAusnutzungsgrad = E d/ R d= 0,85Kippen: Lage innerhalb der 1. Kernweite (Nachweis nach GZ 1A)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200449BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBeispiel 2:Pfahlgründung - gerammter VerdrängungspfahlHN-FSE-SUSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200450BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAngaben im Baugrundgutachten:Charakteristische Widerstände für Mantelreibung q s,kund für Spitzenwiderstand q b,kq s,kq b,k5 m u. GOK HN-F - 8 kN/m² ---10 m u. GOK SE-SU 35 kN/m² ---30 m u. GOK SE-SU 60 kN/m² 4200 kN/m²Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200451BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung / Bemessung:1. Ermittlung der charakteristischen Beanspruchungeines Einzelpfahls(getrennt nach ständig und ungünstig veränderlich)E G,k= 1700 kNE Q,k= 300 kN→ E 1,k= 2000 kN2. Ermittlung des Bemessungswerts der Beanspruchungeines Einzelpfahls→ E 1,d= 1700 kN * (γ G= 1,35) + 300 kN * (γ Q= 1,5) = 2745 kNSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200452BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung / Bemessung:3. Ermittlung des charakteristischen Pfahlwiderstandseines Einzelpfahls (D s= 0,6 m, Länge 17 m, Fuß verbreitert)R 1,k= 5 m x 1,88 m²/m x (-8 kN/m²)+ 5 m x 1,88 m²/m x 35 kN/m²+ 7 m x 1,88 m²/m x 60 kN/m²+ 0,7 m² x 4200 kN/m² = 3983 kN4. Ermittlung des Bemessungswerts des Pfahlwiderstandseines Einzelpfahls→ R 1,d= 3983,4 kN / (γ p= 1,4)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004= 2845 kNγ p = Teilsicherheitsbeiwert für Pfahlwiderstand aus Erfahrungswerten53BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung / Bemessung:5. Aufstellen der GrenzzustandsgleichungR 1,d= 2845 kN ≥ E 1,d= 2745 kNSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200454BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAuswertung einer statischen Probebelastung (Druck)1. Ermittlung des gemessenen charakteristischen Pfahlwiderstandsim Grenzzustand der Tragfähigkeit R m1,kaus der Widerstands -Setzungslinie2. Ermittlung des charakteristischen Pfahlwiderstands imGrenzzustand der TragfähigkeitR 1,k= R m1,k/ ξξ = Streuungsfaktor für die Bewertung der Einzelwertevon Pfahlprobebelastungsergebnissen3. Ermittlung des Bemessungswerts des Pfahlwiderstandseines Einzelpfahls R 1,d= R 1,k/ γ Pcγ pc = Teilsicherheitsbeiwert für den Pfahldruckwiderstandbei PfahlprobebelastungSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200455BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAuswertung einer statischen Probebelastung (Druck)4. Überprüfen der GrenzzustandsgleichungR 1,d≥ E 1,d→ Nachweis der Tragfähigkeit im GZ 1B5. Ermittlung der Setzung unter Gebrauchslasts 2,k→ Nachweis der Gebrauchstauglichkeit im GZ 2Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200456BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauWiderstands - Setzungs - Linie aus statischer ProbebelastungSetzung s,k [mm]0123456789100500Charakteristischer Pfahlwiderstand Rk [kN]1.000s 1,ks 2,kR 2,kSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20041.5002.0002.5003.0003.500R m1,k4.00057BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAuswertung einer statischen Probebelastung (Druck)1. R m1,k= 4100 kN2. R 1,k= R m1,k/ ξ = 4100 kN / 1,15 = 3565 kN3. R 1,d= R 1,k/ γ Pc= 3565 kN / 1,2 = 2970 kN4. R 1,d= 2970 ≥ E 1,d= 2745 kN5. s 2,k= 3 mmSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200458BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauZu erreichende “Grenzlast” bei einerstat. Probebelastung auf Druck1 Probebelastung (ξ = 1,15)→ R 1,k= 3788 kN = 1,9 x E 1,k2 Probebelastungen (ξ = 1,05)→ R 1,k= 3459 kN = 1,7 x E 1,k>2 Probebelastungen (ξ = 1,00)→ R 1,k= 3294 kN = 1,65 x E 1,kSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200459BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBeispiel 3:Pfahlgründung - BohrpfahlHN-FSE-SUSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200460BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauAngaben im Baugrundgutachten:Charakteristische Widerstände für Mantelreibung q s,kund für Spitzenwiderstand q b,kq s,k[kN/m²] q b,k[kN/m²]Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004s = 0,02*D 0,03*D 0,1*D5 m u. GOK HN-F --- --- --- ---10 m u. GOK SE-SU 50 --- --- ---30 m u. GOK SE-SU 120 1750 2250 400061BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung / Bemessung:1. Ermittlung der charakteristischen Beanspruchungeines Einzelpfahls(getrennt nach ständig und ungünstig veränderlich)E G,k= 1700 kNE Q,k= 300 kN→ E 1,k= 2000 kN2. Ermittlung des Bemessungswerts der Beanspruchungeines Einzelpfahls→ E 1,d= 1700 kN * (γ G= 1,35) + 300 kN * (γ Q= 1,5) = 2745 kNSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200462BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung / Bemessung:3. Ermittlung des charakteristischen Pfahlwiderstandseines Einzelpfahls (D s= 0,8 m, Länge 17 m)R 1,k(s/D = 0,1) = 4736 kN4. Ermittlung des Bemessungswerts des Pfahlwiderstandseines Einzelpfahls→ R 1,d= 4736 kN / (γ p= 1,4)5. Aufstellen der GrenzzustandsgleichungR 1,d= 3383 kN ≥ E 1,d= 2745 kNSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004= 3383 kNγ p = Teilsicherheitsbeiwert für Pfahlwiderstand aus Erfahrungswerten63BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauWiderstands - Setzungs - LinieSetzung s,k [cm]01234567890Charakteristischer Pfahlwiderstand Rk[kN]500s 2,k1.000Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.20041.500s/D = 0,022.0002.500s/D = 0,1 = s 1,kR 2,k3.000s/D = 0,033.5004.0004.500R 1,k5.00064BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauVorbemessung / Bemessung:6. Ermittlung der Setzung unter Gebrauchslasts 2,k= 0,8 cm→ Nachweis der Gebrauchstauglichkeit im GZ 2Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200465BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBeispiel 4:Anwendung der BeobachtungsmethodeÜberschüttverfahren auf gering tragfähigem BaugrundSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200466BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBauvorbereitende Arbeiten1. Erstellung einer rechnerischen Prognose über die zuerwartende Setzungs- und PorenwasserdruckentwicklungPorenwasserüberdruck[kN/m²]2. Festlegung von Grenzwerten des max. Porenwasserüberdrucksunter Aufrechterhaltung der notwendigen Standsicherheit(i.d.R. konventionelle Standsicherheitsberechnungen unterAnsatz der Porenwasserüberdrücke)Seminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200467BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBauvorbereitende Arbeiten3. Festlegung eines vorläufigen Schüttregimes4. Erarbeitung eines Mess- und Prüfplans(Porenwasserdruck-, Setzungs-, Grundwassermessungen)5. Einbau des notwendigen MessinstrumentariumsSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004Ventilgeber der Fa.Glötzl BaumesstechnikRheinstetten68BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauSetzung [cm]Baubegleitende Arbeiten6. Durchführung der Messungen gemäß Prüfplan7. Zeitnahe Auswertung-100,0-80,0-60,0-40,0-20,00,020,040,060,080,0100,0Okt. 031. LageSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.2004Nov. 032. Lage3. LageDez. 0360,048,036,024,012,00,0-12,0-24,0-36,0-48,0-60,0Porenwasserüberdruck /Dammlast [kN/m²]SP 2LastPWD 1PWD 269BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH

DIN 1054 - Sicherheitsnachweise im Erd- und GrundbauBaubegleitende Arbeiten7. Zeitnahe Auswertung→ Ermittlung der aufgetretenen Porenwasserüberdrücke aus dengemessenen Gesamtporenwasserdrücken unter Einbeziehungder Setzungs- und Grundwassermessungen→ Kontrolle der Grundwasserstände (benachbarte Bebauung)8. Steuerung der Schüttungen in Abhängigkeit der Messergebnisse9. Bestimmung des Endes der Liegezeit nach ausreichender Konsolidation(Porenwasserdruck- und Setzungsmessungen)→ Abklingen der SetzungenSeminarveranstaltung des VSVI Mecklenburg-VorpommernLinstow, 04.03.200470BAUGRUND STRALSUNDIngenieurgesellschaft mbH