Orcas Whitepaper Technik zum Thema Tiefbau

(4.7.2025) ORCA Software stellt mit der Whitepaper Technik-Serie einen kostenfreien Service für ausschreibende Planer zur Verfügung. Hier ein Auszug aus dem Whitepaper zum Thema Tiefbau.

Bild: Orca Software 

Tiefbauarbeiten werden in vielfältige Bereiche unterteilt, darunter Bodenerkundung, Bodenaushub, Gründungsvorbereitung, Wasserhaltung, Bohrarbeiten, Straßen- und Wegebau, Gleisbau, Kanal- und Leitungsbau, Geländesicherung, Bodensanierung sowie einzelne Ingenieurbauwerke.

Geotechnik

Geotechnische Kategorien

Durch die nationale Normung (DIN 4020) wurden die Geotechnischen Kategorien 1, 2 und 3 eingeführt. Diese dienen der Festlegung von quantitativen und qualitativen Mindestanforderungen für geotechnische Untersuchungen und Berechnungen – abhängig vom Schwierigkeitsgrad der baulichen Anlage und den Eigenschaften des Baugrunds.

Geotechnische Untersuchungen

Im Rahmen geotechnischer Untersuchungen müssen die maßgeblichen Eigenschaften des Baugrunds beschrieben werden. Ziel einer Bodenerkundung ist die Bestimmung der Beschaffenheit, Abfolge und Mächtigkeit der Boden- oder Felsschichten sowie deren Neigung und eventuelle Verwerfungen.

Klassifizierung von Boden

Bodenkenngrößen

• Wichte: Aus der Wichte werden maßgebliche Bemessungs- und Einwirkungswerte abgeleitet.
• Verdichtungsgrad: Der Verdichtungsgrad entspricht dem Verhältnis der Trockenwichte zur maximalen Trockenwichte gemäß genormtem Verdichtungsversuch.
• Scherfestigkeit: Diese ergibt sich aus verschiedenen Bodenmerkmalen, dem Spannungsniveau, vorhandenen Rissen in bindigen Böden, dem Sättigungsgrad sowie möglichen Gleitflächen.
• Bodensteifigkeit: Diese ist insbesondere von Dränagebedingungen, dem Konsolidierungszustand des Bodens und der aufgebrachten Scherspannung abhängig.
• Lagerungsdichte: Die Lagerungsdichte besitzt besondere Bedeutung bei grobkörnigen, kohäsionslosen Böden.
• Plastizität und Konsistenz: Bindige, gemischt- und feinkörnige Bodenarten werden über ihre Plastizität charakterisiert. Die maßgeblichen Kennwerte sind die Plastizitätszahl Ip und die Konsistenzzahl Ic.
• Wasserdurchlässigkeit: Der Durchlässigkeitsbeiwert Kf wird im Labor in m/s bestimmt.

Klassifizierung nach DIN EN ISO 14688

Die Klassifikation von grob- und gemischtkörnigen sowie nichtbindigen Böden erfolgt überwiegend anhand von Haupt- und Nebenanteilen der Masse. Bei feinkörnigen Böden hingegen sind die plastischen Eigenschaften für die Klassifizierung maßgeblich. Organische Böden (z. B. Torf, Humus) bestehen entweder vollständig aus organischem Material oder weisen einen hohen Anteil organischer Substanzen auf.

Verkehrsflächen

Tragschichten dienen der Lastübertragung und dem Schutz vor Frost- und Tauschäden. Wesentliche Einflussgrößen sind die Form der Gesteinskörner, der Zusatz von Bindemitteln, die Schichtdicke, das Verdichtungsmaß sowie ein möglichst geringer Hohlraumanteil.

• Tragschichten ohne Bindemittel (ToB) umfassen frostbeständige Kies- und Sandgemische sowie Kies- und Schottertragschichten.
• Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln beinhalten Verfestigungen, hydraulisch gebundene Tragschichten (HGT) aus natürlichen oder gebrochenen Baustoffgemischen sowie Betontragschichten.
• Asphalttragschichten werden mit Straßenbaubitumen oder als Asphaltbinderschichten ausgeführt.
• Tragdeckschichten bestehen aus einlagigem Asphalt und übernehmen gleichzeitig Trag- und Deckfunktion. Ihr Einsatz erfolgt u. a. im ländlichen Wegebau sowie im Rad- und Gehwegebereich.
• Deckschichten aus Asphalt können aus Asphaltbeton (AC), Splittmastixasphalt (SMA), Gussasphalt (MA) oder Offenporigem Asphalt (PA) bestehen.
• Betondecken stellen eine starre Bauweise dar, bei der Deck- und oberste Tragschicht in einer Schicht zusammengefasst sind.

Das gesamte Whitepaper zum Thema Tiefbau steht neben weiteren Publikationen der Whitepaper Technik-Serie unter info.ausschreiben.de/wissen zur Verfügung.