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Anhang - Rhein-Erft-KreisBodenarten (vgl. Diagramm unten). Ein stark bindiger Boden hat nur einen...

Date post: 22-Feb-2020
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58
Abgrabung Fuchserde in der Stadt Elsdorf Anhang Herr Michael Gülden 1 Anhang Geotechnischer Bericht
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Abgrabung Fuchserde in der Stadt Elsdorf Anhang Herr Michael Gülden

1

Anhang

Geotechnischer Bericht

Volksbank Niederrhein eG GENODED1NRH USt-IDNr.: DE 319389247 DE61 3546 1106 7011 6610 20 St.-Nr.: 5119/119/51652952

IbK./

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-Vluyn Tel.: 02845 – 28335 Mobil.: 0160 – 1908253 E-Mail: wilfried.koppelberg @ t-online.de

Ing.-Büro für Sonderbereiche der Geotechnik und Hydrogeologie • Lagerstättenerschließung • Standsicherheit von Böschungen • Pfahlgründungen • Wasserhaltungen • Wasserrechtsanträge • Numerische Berechnungen

Dr. Koppelberg Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-Vluyn

Neukirchen-Vluyn, den 8.11.2018 Unser Zeichen: Ko - dd

Ute Rebstock Büro für Landschaftsplanung Helrather Straße 2 52249 Eschweiler

Projekt: Abgrabung Fuchserde

Stadt Elsdorf, Gemarkung Oberelmpt

Auftraggeber: Herr Michael Gülden Frankenstraße 54-56 50189 Elsdorf

Gutachten:

Bearbeiter:

18002 Dr. W. Koppelberg

Geotechnischer Bericht

– Zulässige Böschungsneigung der Abgrabung –

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 2

Inhalt:

1 Vorgang ............................................................................................................................................................... 42 Beurteilungsunterlagen ............................................................................................................................... 43 Baugrund ............................................................................................................................................................ 5

3.1 Kartenangaben ....................................................................................................................................... 53.3 Baugrund und Lagerungsdichte nach der Erkundung in der Grube Stein-

straß [3] ..................................................................................................................................................... 63.3.1 Untersuchungsverfahren .......................................................................................................... 73.3.2 Schichtenfolge und Lagerungsdichte ................................................................................... 8

4 Scherfestigkeit der nichtbindigen Böden .............................................................................................. 94.1 Reibungswinkel der anstehenden nichtbindigen Böden ....................................................... 94.2 Kohäsion/Strukturfestigkeit der nichtbindigen Böden ...................................................... 10

5 Ergebnisse der Böschungsanalyse in der Grube Steinstraß .................................................. 125.1 Böschungsaufnahme - Methodik .................................................................................................. 125.2 Böschungsneigungen ........................................................................................................................ 12

6 Ermittlung der zulässigen Böschungswinkel ................................................................................... 137 Zusammenfassung ..................................................................................................................................... 15

Anlagen und Pläne: Anlage 1: Nachweis der erforderlichen Kohäsion einer 45°–Böschung im Sand Anlage 2.1: Berechnung des zul. Böschungswinkels für die Kombination Nr. 1 mit

ϕ’ = 40° und c’ = 5 kN/m² Anlage 2.2: Berechnung des zul. Böschungswinkels für die Kombination Nr. 2 mit

ϕ’ = 42,5° und c’ = 5 kN/m² Anlage 2.3: Berechnung des zul. Böschungswinkels für die Kombination Nr. 3 mit

ϕ’ = 40° und c’ = 10 kN/m² Anlage 2.4: Berechnung des zul. Böschungswinkels für die Kombination Nr. 4 mit

ϕ’ = 42,5° und c’ = 10 kN/m² Anlage 2.5: Berechnung des notwendigen Reibungswinkels ϕ’ für die Kombination

Nr. 5 bei c’ = 5 kN/m² und einer Böschungsneigung von 1:1,5

Plan 1: Abgrabung Alt-Lich-Steinstraß:

• Luftbild mit Eintragung des Untersuchungsbereichs

• Lageplan mit Böschung, Maßstab 1:250

• Profil AA’, Maßstab 1:100

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 3

Verwendete Unterlagen: [1] Ute Rebstock, Büro für Landschaftsplanung: Antragsunterlagen für die Abgrabung

Fuchserde in der Stadt Elsdorf; Dezember 2016 [2] RWTH Aachen, LIH: Hydrologische Profilkarte von NRW, 5005 Bergheim [3] Geotechnisches Büro Dr. Koppelberg und Gerdes GmbH: Baugrundgutachten für

die Windenergieanlage WEA 6 auf der Verfüllung der Abgrabung Licher Straße, Niederzier-Steinstraß; Baugrundgutachten 16068 vom 19.07.2016

[4] Geotechnisches Büro Dr. Koppelberg und Gerdes GmbH: Prüfung der Standsicher-

heit der Böschungen im Kieswerk Heinsberg–Himmerich; Gutachten 09141 vom 18.01.2010

[5] Lunne, Robertson & Powell: Cone Penetration Testing in Geotechnical Practice;

Spon Press, 1997 [6] Türke, H.: Statik im Erdbau, Ernst & Sohn, 1999

[7] DIN EN 1997-1: Eurocode 7 – Entwurf, Berechnung und Bemessung in der

Geotechnik – Teil 1: Allgemeine Regeln [8] DIN 1054: Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau – Ergänzende

Regelungen zu DIN EN 1997 [9] DIN 4094–T1: Drucksondierungen

[10] DIN 4124: Baugruben und Gräben – Böschungen, Arbeitsraumbreiten, Verbau

[11] DIN 4084: Baugrund – Geländebruchberechnungen

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 4

1 Vorgang

Durch das Büro für Landschaftsplanung, Ute Rebstock, wurde im Dezember 2016 im

Auftrag von Herrn Michael Gülden ein Antrag auf Aufgrabung [1] gestellt. In diesem An-

trag wurde eine Generalneigung der Böschungen von 1:1,5 (33,7°) zugrunde gelegt. Alle

Pläne, Massenermittlungen, Abbauplanungen basieren auf dieser Generalneigung.

Laut Angabe des Büros Rebstock stimmte die Genehmigungsbehörde dieser Neigung

nicht unmittelbar zu. Ohne eine objektbezogene geotechnische Beurteilung der

Standsicherheit gestattet die Behörde nur eine Neigung von 1:1,8 (29,1°).

Daraufhin wurde der Unterzeichner kurzfristig beauftragt zu prüfen, ob die geplante

Böschungsneigung von 1:1,5 (33,7°) bodenmechanisch zulässig ist.

2 Beurteilungsunterlagen

Am geplanten Standort der Abgrabung wurden keine Baugrunduntersuchungen durch

Bohrungen und Drucksondierungen durchgeführt. Stattdessen wurden nun die Böschun-

gen in der benachbarten Abgrabung Steinstraß (KiDe Alt-Lich GmbH & Co. KG) analysiert.

Diese liegt rd. 800 m WNW des Randes der geplanten Abgrabung Fuchserde.

Abb. 1: Luftbild der Abgrabung Steinstraß und der geplanten Abgrabung Fuchserde

In einem verfüllten Teil der Abgrabung Steinstraß wurde für die Eheleute Antons eine

Windenergieanlage (WEA 6) errichtet. Die geotechnische Betreuung erfolgte durch das

Geotechnische Büro Dr. Koppelberg und Gerdes GmbH [3]. Im Rahmen dieses Gutach-

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 5

tens erfolgte eine Baugrunderkundung durch Bohrungen und durch Drucksondierungen.

Die dabei gewonnenen Ergebnisse zum Untergrundaufbau und zur Lagerungsdichte

werden für diesen Bericht herangezogen.

In Bezug auf die Strukturfestigkeit ungestörter, nichtbindiger Böden wurde eine Analyse

von sehr steilen Böschungen des Kieswerks Heinsberg–Himmerich [4] herangezogen.

3 Baugrund

3.1 Kartenangaben Der folgende Kartenausschnitt aus [2] zeigt die Untergrundverhältnisse in den zwei Profil-

schnitten, die dem Standort der geplanten Abgrabung am nächsten sind. Die rote verti-

kale Linie markiert den Mittelpunkt der Abgrabung Fuchserde. Die geologischen Schicht-

grenzen für den Standortbereich ergeben sich als Mittelwerte der Grenzen aus den

beiden Profilen.

Abb. 2: Profile 6 und 7 aus der hydrologischen Karte [2]

Die wesentlichen Ergebnisse aus der hydrologischen Karte sind in der folgenden Tabelle

zusammengefasst:

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 6

von…bis [mNHN]

Boden-kürzel

Bodenbezeichnung geologisch Körnungs-band-Nr.

Körnung

91,5…88 L/Lö Lößlehm/Löß 9 Schluff, tonig, sandig

88…74 Hr Jüngere Hauptterrasse des Rheins 2 65…90 % Kies; 10…35 % Sand

74…59 Gr Ältere Hauptterrasse des Rheins 2 65…90 % Kies; 10…35 % Sand

59…57 F Älteste Hauptterrasse von Rhein und Maas (Jülicher Ton)

10 Ton, schluffig, unten z.T. sandig

57…47 F Älteste Hauptterrasse von Rhein und Maas (Kiessand)

4 Sand, kiesig bis stark kiesig, im oberen Bereich schluffig

< 47 Rv Reuverton 12 Ton Es ist anzumerken, dass es sich bei den Schichtgrenzen erfahrungsgemäß nur um grobe An-haltswerte handelt. Die Terrassenablagerungen Hr und Gr haben etwa die gleichen Körnungslinien. Nach dem Profil 7 können in der Älteren Hauptterrasse des Rheins (Gr) aber vereinzelt Tonschichten auftreten.

3.3 Baugrund und Lagerungsdichte nach der Erkundung in der Grube Steinstraß [3]

Im Bereich der Windenergieanlage WEA 6 wurden Bohrungen und Drucksondierungen

vorgenommen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Abbildung dargestellt.

Abb. 3: Ergebnisse der Bohrungen und Rammsondierungen; Bereich WEA 6

mNHN

82

81

80

79

78

77

76

75

74

73

72

71

70

69

68

67

66

65

82

81

80

79

78

77

76

75

74

73

72

71

70

69

68

67

66

65

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

11,0

12,0

13,0

14,0

15,0

16,0

17,0

0 10 20 30 40 qc [MN/m ]20 1 2 3 4 Rf = fs/qc [%]

CPT 1

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

11,0

12,0

13,0

0 10 20 30 40 qc [MN/m ]20 1 2 3 4 Rf = fs/qc [%]

CPT 2

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

11,0

12,0

13,0

14,0

15,0

16,0

17,0

0 10 20 30 40 qc [MN/m ]20 1 2 3 4 Rf = fs/qc [%]

CPT 3

Grub

enve

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ng

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ischt

körn

iger

Bod

en)

Älte

re H

aupt

terra

sse

des

Rhei

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(Kie

s, s

andi

g…st

ark

sand

ig)

Ton, unten sandig (Jülicher Ton)

Sand, kiesig, schluffig…stark schluffig

Älte

ste

Haup

tterra

sse

von

Rhe

in u

nd

Maa

s

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 7

3.3.1 Untersuchungsverfahren

Bei Drucksondierungen nach DIN 4094-T1 (CPT = Cone Penetration Test) wird ein Son-

diergestänge mit einer Messsonde mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit mittels

einer Hydraulik in den Untergrund gedrückt. Die Last wird von einem ca. 23 t schweren

LKW aufgebracht. Die Geschwindigkeit beträgt rd. 2 cm/s. Im Sondierkopf befindet sich

ein Druckaufnehmer zur Registrierung des lokalen Spitzendrucks qc. Unmittelbar über

dem kegelförmigen Messkopf ist eine Reibungshülse zur Messung der lokalen Mantel-

reibung fs angeordnet. Die Signale von Spitzendruck, Mantelreibung, Gestängeneigung

und Porenwasserdruck werden über ein Kabel im Sondiergestänge in die Messwert-

erfassungseinheit geleitet.

Der Verhältniswert von Mantelreibung zu Spitzendruck Rf = fs/qc erlaubt in Verbindung

mit der Höhe des Spitzendrucks eine zutreffende, indirekte Beurteilung der durchteuften

Bodenarten (vgl. Diagramm unten). Ein stark bindiger Boden hat nur einen sehr geringen

Spitzendruck, aber eine sehr hohe Mantelreibung, was zu einem hohen Verhältniswert

führt. Im Gegensatz hierzu liegt der Verhältniswert von Mantelreibung zu Spitzendruck in

nichtbindigen Böden (Sande/Kiessande) bei ca. 0,6…1,2 %. Die Information über die Art

des durchteuften Bodens und die von der Mantelreibung am Sondiergestänge nicht ver-

fälschte Messwerterfassung im Sondierkopf sind die entscheidenden Vorteile der elektri-

schen Drucksondierung gegenüber einer Rammsondierung.

Abb. 4: Diagramm zur Auswertung der Daten aus elektrischen Drucksondierungen

Ableitung der Bodenzusammensetzung aus den Daten von DrucksondierungenQuellen: • DIN 4094-T1; • Lunne Robertson & Powell (1997): Cone Penetration Testing in Geotechnical Practice (Spon Press);• eigene Erfahrungen unseres Büros;

Spitz

enwi

derst

and q

c [MN/

m²]

Reibungsverhältnis Rf = fs/qc [%]

100,0

50,0

20,0

10,0

5,0

2,0

1,0

0,5

0,2

0,10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

verkitteter/zementiertertonig-schluffiger Sand

hochgradig überkonsolidierte und/oderzementierte feinkörnige Lockergesteine;und verwitterte Halbfestgesteine (n. EA-Pfähle)

(sehr) weiche Böden

organische Böden

normal konsolidierteBöden

Kies 

/ Kies

sand

Sand

Sand

, sch

luffig

Schlu

ff, san

digSc

hluff

Tone

OCR

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 8

3.3.2 Schichtenfolge und Lagerungsdichte

Die folgenden Angaben beziehen sich ausschließlich auf den gewachsenen Boden.

Ältere Hauptterrasse des Rheins (Gr):

• In diesen Ablagerungen werden extrem hohe Spitzenwiderstände von im Mittel

qc≈ 40 MN/m² registriert. Dies entspricht einer dichten bis sehr dichten Lage-

rung der Kiessande.

• Das Reibungsverhältnis beträgt Rf ≈ 0,8…1,0 %; d.h. es liegt ein gut abgestuftes

Kies-Sand-Gemisch vor.

• Die Ablagerungen der Hauptterrasse enthalten vereinzelte Lagen aus Ton, was

auch bereits aus den geologischen Karten (Abb. 2, Profil 7) zu erwarten war.

Älteste Hauptterrasse von Rhein und Maas (F):

• In dem „Jülicher Ton“ werden Spitzenwiderstände von im Mittel qc≈ 4…6 MN/m²

erreicht. Das Reibungsverhältnis liegt in einer Spanne von Rf ≈ 4…6 %. Nach dem

Auswertungsdiagramm handelt es sich bei dem Material um einen schwach

schluffigen Ton mit einer mindestens halbfesten Konsistenz.

• Die unterlagernden kiesigen Sande wurden nur im obersten Teil durch die

Drucksondierungen aufgeschlossen. Nach dem Auswertungsdiagramm stellt

diese Schicht einen dicht gelagerten (verkitteten), schluffigen Kiessand dar.

Im Bereich der geplanten Abgrabung Fuchserde, deren Mittelpunkt nur ca. 1,0 km von

der Abgrabung Steinstraß entfernt ist (Abb. 1), liegen nach der hydrologischen Karte

(Abb. 2) praktisch identische geologische Verhältnisse vor. Es gelten somit auch für die-

sen Bereich folgende Kernaussagen:

1. Die für den Abbau vorgesehenen Ablagerungen der Hauptterrasse des Rheins

(Hr und Gr) bestehen aus gut kornabgestuften Kies-Sand-Gemischen mit einem

hohen Kiesanteil.

2. Die Lagerungsdichte ist sehr hoch; sie ist nach den Ergebnissen der Drucksondie-

rungen als dicht bis sehr dicht einzustufen.

Derartige Verhältnisse sind erfahrungsgemäß im Übrigen typisch für die Ablagerungen

der Hauptterrassen.

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 9

4 Scherfestigkeit der nichtbindigen Böden

Die Standsicherheit von Böschungen und somit auch die zulässigen Böschungsneigungen

hängen untergeordnet von der Wichte des Bodens (hier ≈ 21 kN/m³), entscheidend aber

von folgenden Scherparametern ab:

• Reibungswinkel ϕ ’

• Kohäsion c’

Deren sichere und realistische Einschätzung ist daher fundamental für die Beurteilung

und Berechnung der Standsicherheit von Böschungen.

4.1 Reibungswinkel der anstehenden nichtbindigen Böden

In Baugrundgutachten wird für mitteldicht und dicht gelagerte Kiessandgemische häufig

routinemäßig ein Reibungswinkel von 37,5° angegeben. Dies ist für die meisten Frage-

stellungen ein konservativer, aber hinreichend hoher Wert.

Die Ergebnisse der Drucksondierungen ermöglichen aber eine realistischere Abschät-

zung des Reibungswinkels ϕ’.

Die Ablagerungen der Hauptterrasse sind ungleichförmig und dicht bis sehr dicht gela-

gert, woraus eine hohe Scherfestigkeit resultiert. In der Quelle [6] gibt Prof. H. Türke für

derartige Böden eine Spanne der Reibungswinkel von ϕ ’ = 40…42,5° an (Tafel 3/6

„Wahrscheinliche Bodenwerte“). Eine gleiche Einstufung findet sich auch in einer Literatur

der „Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniek“.

Das Basiswerk zur Auswertung von Drucksondierungen [5] enthält Angaben zur Ableitung

des Reibungswinkels aus Drucksondierungen. Das Diagramm in Abbildung 5 zeigt den

Reibungswinkel in Abhängigkeit von dem Spitzenwiderstand der Drucksonde und der örtli-

chen Vertikalspannung aus dem Überlagerungsdruck.

Für den mittleren Spitzenwiderstand von qc≈ 40 MN/m² und Vertikalspannungen von

250…300 kN/m² resultiert ein Reibungswinkel von ϕ ’ ≈ 42,5…43°.

Die Auswertung der Drucksondierungen nach den 3 angegebenen Quellen führt somit

zu einer Spanne der Reibungswinkel von: ϕ ’ = 40…43°.

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 10

Abb. 5: Ermittlung des Reibungswinkels aus dem Spitzenwiderstand der Drucksonde

4.2 Kohäsion/Strukturfestigkeit der nichtbindigen Böden Die Kohäsion hat einen bedeutenden Einfluss bei einer Böschungsbruchberechnung (neue

Bezeichnung n. DIN 4084 [11]: Geländebruchberechnung). Sie bewirkt in einer betrachte-

ten Gleitfuge einen spannungsunabhängigen zusätzlichen Widerstand, d.h. diese wirkt wie

ein stabilisierender „Klebstoff“.

Bei bindigen Böden oder bei gemischtkörnigen Böden mit einem hohen Feinkornanteil

lässt sich die Kohäsion durch Scherversuche im Labor bestimmen. Bei nichtbindigen Bö-

den gelingt dies nicht, so dass für derartige Böden von den Labor-Bodenmechanikern

generell eine Kohäsion von c’ = 0 angenommen wird.

Die Praxis zeigt allerdings, dass diese Annahme unzutreffend ist. Eine Kohäsion entsteht

in ungestörten nichtbindigen Böden aus:

1. Haftwasser (→ „scheinbare“ Kohäsion)

2. Verkittung an den Kornkontaktpunkten (→ Strukturfestigkeit)

Die scheinbare Kohäsion ist nur gering, so dass die Strukturfestigkeit insbesondere bei

alten Terrassenablagerungen (Hauptterrassen) eine dominierende Rolle spielt. Siebanaly-

sen von solchen Materialien zeigen, dass erhebliche Strukturfestigkeiten bereits bei einem

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 11

sehr geringen Feinkornanteil von einigen Prozenten auftreten. (Eine gewisse Vergleich-

barkeit besteht zu einem Sand, der durch einige Prozent Kalk/Zement ertüchtigt wurde.)

Im Folgenden werden einige Beispiele zur Kohäsion (Strukturfestigkeit) aufgeführt, um die

Höhe dieses Kohäsionsanteils zu beziffern.

Beispiel 1: DIN 4124 [10]:

Nach DIN 4124 dürfen Baugruben im Sand – unabhängig von dessen Lagerungsdichte –

bis zu einer Höhe von maximal 5 m unter einem Böschungswinkel von 45° angelegt wer-

den. Unter der Annahme eines Reibungswinkels für locker gelagerten Sand von 32,5°

dürfte eine kohäsionslose Böschung unter Berücksichtigung der Teilsicherheitsbeiwerte

von γϕ = γc = 1,25 nur unter einem Böschungswinkel von 27° angelegt werden. Die Zu-

lässigkeit eines Böschungswinkels von 45° impliziert somit, dass eine Strukturfestig-

keit/Kohäsion auch für nichtbindige Böden existiert.

Die Nachrechnung der 45°–Böschung führt für den obigen Fall zu einer Kohä-

sion/Strukturfestigkeit von c’ = 5,05 kN/m² (vgl. Anlage 1).

Beispiel 2: Böschungsanalyse [4]:

In diesem Fall wurde von der Behörde eine Trockengrube stillgelegt, weil deren bis zu

18 m hohen Böschungen unter einem Winkel von rd. 55…60°, in Teilböschungen bis zu

70° angelegt worden waren. Die Hauptterrassenablagerung besteht dort aus Sand mit

Einlagerungen von Kiessand. Der Feinkornanteil beträgt nur einige Prozent. Einige dieser

Steilböschungen existierten bereits viele Jahre; dort hatten Vögel zahlreiche Nisthöhlen in

den Sanden der Steilböschungen angelegt.

Es wurden 51 Böschungsprofile aufgenommen, um die Kohäsion nach dem Verfahren

von Taylor/Fellenius zu ermitteln. Ergebnis:

„Unter Ansatz der Teilsicherheitsbeiwerte für die Kohäsion und den Reibungswinkel von 1,0 errechnen sich die Kohäsionen (= Strukturfestigkeit) zu typischen Werten von c’ = 11 ± 5 kN/m2. In den ungünstigen Schnitten ist eine Kohäsion des Sandbodens von c’ = 16,4 kN/m2 erforderlich, damit kein Böschungsbruch eintritt. Die Rückrechnung führt also zu dem Ergebnis, dass die dicht gelagerten Sande und kiesigen Sande in der Grube eine sehr hohe Strukturfestigkeit aufweisen, die maßgeb-lich dafür ist, dass trotz der unzulässig hohen Böschungswinkel bisher noch keine großräumigen Böschungsbrüche aufgetreten sind.“

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 12

Es ließen sich noch eine große Anzahl weiterer Beispiele für das Vorhandensein einer Ko-

häsion/Strukurfestigkeit aufführen. Zusammenfassend kann zur Höhe der Kohäsion/

Strukturfestigkeit der Hauptterrassenablagerungen folgende Angabe gemacht werden:

c’ = 5…15 kN/m²

5 Ergebnisse der Böschungsanalyse in der Grube Steinstraß

Die KiDe Alt-Lich GmbH & Co. KG erteilte die Genehmigung, den südlichen Böschungsbe-

reich der Abgrabung Steinstraß auszuwerten. Dieser Bereich liegt am nächsten an der

geplanten Abgrabung Fuchserde. Daher und nach Auswertung der geologischen Unterla-

gen ist mit grundsätzlich gleichen Untergrundverhältnissen zu rechnen.

Es ist anzumerken, dass die Grube Steinstraß nördlich des Untersuchungsbereichs früher

noch 8 m tiefer, bis auf ein Niveau von 64 mNHN, reichte. Zwischenzeitlich wurde der

tiefe Teil mit Z0–Boden wieder verfüllt. Nach Planunterlagen wurde die frühere Böschung

mit folgender Neigung angelegt:

71…64 mNHN: Neigung 1:1 (45,0°)

5.1 Böschungsaufnahme - Methodik Die Böschungen wurden per GPS mit einem Empfänger der 2-cm-Genauigkeitsklasse ein-

gemessen. Die Messwerte wurden anschließend als DXF–Datei in den Plan 1 importiert,

um das Böschungsprofil AA’ zu konstruieren. Dieses stellt das Profil mit der größten Nei-

gung dar. Der Plan 1 enthält einen Luftbildausschnitt der früheren tiefen Grube, einen

Lageplan mit den Messpunkten auf der Böschung (Maßstab 1:250) und den Profilschnitt

AA’ (Maßstab 1:100).

5.2 Böschungsneigungen

Die Böschung ist durch Bermen in Teilböschungen untergliedert. Aus den Messungen

ergeben sich folgende Neigungen für die einzelnen Teilböschungen (vgl. Plan 1):

von mNHN bis mNHN ∆h [m] Neigung Böschungswinkel

91,15 84,50 6,65 1:1,453 34,5°

84,50 79,30 5,20 1:1,264 38,6°

79,30 71,90 7,40 1:1,304 37,5°

71,90 64,00 7,90 1:1,000 45,0° (Anm.: Die Daten für untere Höhenstufe stammen aus Planunterlagen.)

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 13

Die Neigungen der einzelnen Teilböschungen sind erheblich größer als die geplante Nei-

gung für die Abgrabung Fuchserde von 1:1,5 (33,7°). Nach der örtlichen Beobachtung

sind die Teilböschungen standsicher; dort haben sich im Laufe der Jahre bislang keine

lokalen Böschungsbrüche ereignet. Nach den obigen Ausführungen zum Reibungswinkel

und zur Kohäsion war die Entstehung von lokalen Böschungsbrüchen auch auszuschlie-

ßen.

In Bezug auf die Standsicherheit des Gesamtsystems ist die Generalneigung zu betrach-

ten. Diese beträgt (vgl. Plan 1):

Generalneigung, Höhenbereich 91,15…71,9 mNHN: 1:1,70 (30,5°)

Generalneigung, Höhenbereich 91,15…64,0 mNHN: 1:1,34 (36,7°)

Fazit:

1. Die aktuelle Generalneigung ist mit 1:1,7 deutlich geringer als die geplante Nei-

gung für die Abgrabung Fuchserde von 1:1,5 (33,7°).

2. Die frühere Generalneigung betrug 1:1,34 (36,7°). Diese war erheblich größer als

die beantragte Neigung für die Abgrabung Fuchserde von 1:1,5 (33,7°).

Da in der Grube Steinstraß keine Böschungsbrüche aufgetreten sind, war die Böschung

der rd. 27 m tiefen Grube selbst bei einer Generalneigung von 1:1,34 (36,7°) stand-

sicher. Daher können unter Berücksichtigung der gleichen geologischen Verhältnisse an

den beiden Standorten keine Standsicherheitsprobleme für die geplante Abgrabung bei

einem Neigungswinkel von 1:1,5 (33,7°) entstehen.

6 Ermittlung der zulässigen Böschungswinkel

Gewöhnlich erfolgen die Standsicherheitsnachweise hier mit dem Programmsystem

„GeoSlope“, das aus FEM-Programmen und einem Programm für Standsicherheitsnach-

weise für Böschungen besteht.

Der Einsatz dieses aufwendigen Systems wäre im vorliegenden Fall ungerechtfertigt, weil

exakte Daten zum Baugrund und einer möglichen Schichtung nicht vorliegen. Der Nach-

weis erfolgte daher nach dem Verfahren von Taylor/Fellenius, das einen homogenen

Baugrund mit einheitlichen Kennwerten und als Bruchlinie – wie im Regelfall üblich – ei-

nen Gleitkreis voraussetzt.

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 14

Die Berechnungen erfolgen für den Grenzzustand GEO III für den Lastfall BS–P (ständige

Bemessungssituation) nach EC 7. Es werden die entsprechenden Teilsicherheitsbeiwerte

nach DIN 1054 (2010) berücksichtigt.

Berechnet wird der zulässige Böschungswinkel für den Endzustand (Ausschachtung von

90,0 mNHN bis auf 56,0 mNHN; max. Gesamthöhe 34 m).

Kennwerte für die Berechnungen:

1. Für sämtliche Berechnungen wurde eine Wichte von 21 kN/m³ zu Grunde gelegt.

2. Die Auswertung der Drucksondierungen nach den drei angegebenen Quellen führt zu einer Spanne der Reibungswinkel der Hauptterrassenablagerungen von: ϕ ’ = 40…43° (vgl. Kap. 4.1).

3. Die Kohäsion/Strukturfestigkeit der Hauptterrassenablagerungen liegt in einer

Größe von c’ = 5…15 kN/m² (vgl. Kap. 4.2).

Es wurden die zulässigen Böschungswinkel für vier ϕ’/c’ – Kombinationen ermittelt. Die

Berechnungen sind im Einzelnen aus den Anlagen 2.1 bis 2.4 zu ersehen. Die wesentli-

chen Daten sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

Kombination

Reibungswinkel ϕ ’

Kohäsion c’ zulässiger Böschungs-winkel β

zulässige Böschungs-neigung

Nr. 1 40,0° 5,0 kN/m² 34,6° 1:1,450

Nr. 2 42,5° 5,0 kN/m² 36,3° 1:1,361

Nr. 3 40,0° 10,0 kN/m² 38,4° 1:1,263

Nr. 4 42,5° 10,0 kN/m² 40,4° 1:1,175

Nr. 5 38,7° 5,0 kN/m² 33,7° 1:1,500

Die Berechnung der möglichen Kombinationen führt zu zulässigen Böschungswinkeln von

34,6° bis 40,4° und dementsprechend zu Böschungsneigungen von 1:1,45 bis 1:1,175.

Alle berechneten zulässigen Werte sind deutlich höher als die beantragte Böschungsnei-

gung für die Abgrabung Fuchserde.

Abschließend wurde iterativ bestimmt, welche Kennwerte mindestens für die geplante

Böschungsneigung von 1:1,5 nachzuweisen wären (Kombination Nr. 5). Diese Werte von

ϕ’ = 38,7° und c’ = 5,0 kN/m² liegen deutlich unter den realistischen Spannen für den

Reibungswinkel und die Kohäsion/Strukturfestigkeit; d.h. auch nach diesen Berechnun-

gen spricht nichts gegen die beantragte Böschungsneigung von 1:1,5.

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 15

7 Zusammenfassung

Durch das Büro für Landschaftsplanung, Ute Rebstock, wurde ein Antrag auf Abgrabung

für das Projektgebiet „Fuchserde“ im Auftrag von Herrn Michael Gülden gestellt. In der

Planung wurde eine Böschungsneigung von 1:1,5 zu Grunde gelegt.

Ohne einen gesonderten Nachweis lässt die Genehmigungsbehörde nur eine Böschungs-

neigung von 1:1,8 zu. Der Unterzeichner wurde daraufhin beauftragt zu prüfen, ob eine

Böschungsneigung von 1:1,5 bodenmechanisch/erdstatisch zulässig ist.

Für die Abgrabung Fuchserde wurden keine Baugrunduntersuchungen vorgenommen. In

einer Entfernung von ca. 1,0 km vom Mittelpunkt des Projektgebiet befindet sich die

Abgrabung Steinstraß der KiDe Alt-Lich GmbH & Co. KG. In einem verfüllten Teilbereich

diese Abgrabung wurde eine Windenergieanlage errichtet, für die das Geotechnische

Büro Dr. Koppelberg und Gerdes GmbH eine Baugrunderkundung mit Bohrungen und

tiefen Drucksondierungen ausführte.

Da die grundsätzlichen geologischen Verhältnisse nach den Kartenunterlagen an beiden

Standorten gleich sind, wurden die Untersuchungen für die Windenergieanlage als Basis

für die Ableitung des bodenmechanischen Kennwertes „Reibungswinkel“ herangezogen.

Die Kohäsion/Strukturfestigkeit wurde mit Hilfe der DIN 4124 und aus der Ana-

lyse/Rückrechnung von Steilböschungen in derselben geologischen Einheit nachgewiesen.

Es wurde gezeigt, dass die vor Ort anstehenden, ungleichförmigen Ablagerungen der

Hauptterrasse des Rheins eine sehr hohe Lagerungsdichte besitzen. Nach verschiede-

nen Quellen/Methoden lässt sich eine Spanne des Reibungswinkels von ϕ ’ = 40…43°

nachweisen.

Die Rückrechnung der Strukturfestigkeit führt zu Werten von c’ = 5…15 kN/m². Die

Strukturfestigkeit ist einer Kohäsion wesensgleich.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass die anstehenden Böden eine sehr hohe Scher-

festigkeit besitzen.

Die steilste und höchste Böschung der Abgrabung Steinstraß wurde im Detail aufge-

nommen und anschließend analysiert. Danach betrug die frühere Generalneigung der

Böschung im Höhenbereich 91,15…64,0 mNHN ca. 1:1,34 (36,7°). Daher können unter

Berücksichtigung der gleichen geologischen Verhältnisse an den beiden Standorten auch

keine Standsicherheitsprobleme für die geplante Abgrabung Fuchserde bei einem Nei-

gungswinkel von 1:1,5 (33,7°) entstehen.

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 16

Ergänzend zur der Analyse der Böschung Steinstraß wurden mit den oben ermittelten

Kennwerten für die Scherfestigkeit Berechnungen des zulässigen Böschungswinkels für

verschiedene Kombinationen des Reibungswinkels und der Strukturfestigkeit vorgenom-

men. Die Berechnungen führen zu zulässigen Böschungswinkeln von 34,6° bis 40,4° und

dementsprechend zu Böschungsneigungen von 1:1,45 bis 1:1,175. Alle berechneten

zulässigen Werte sind deutlich höher als die beantragte Böschungsneigung von 1:1,5 für

die Abgrabung Fuchserde.

Beide Analysen zeigen somit, dass die geplante Böschungsneigung für die Abgrabung

Fuchserde zulässig ist.

Abschließend ist noch auf eine Stellungnahme des Geologischen Dienstes NRW in einem

Genehmigungsbescheid für eine andere benachbarte Abgrabung hinzuweisen. Der Geolo-

gische Dienst, der erfahrungsgemäß immer zur sehr konservativen Angaben neigt, lässt

für diese Abgrabung, für die gleiche geologische Randbedingungen gelten wie für die be-

antragte Abgrabung Fuchserde, ebenfalls eine Böschungsneigung von 1:1,5 zu.

Somit ergibt sich für die ungleichförmigen, dicht gelagerten Kiessande der Hauptterrasse

des Rheins eine übereinstimmende Beurteilung der zulässigen Böschungsneigung.

Dr. W. Koppelberg

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Gutachten: 18002-01 Anl.: 1Standsicherheit nach TAYLOR/FELLENIUS für Böden mit Reibung und Kohäsion

Nachweis der erf. Kohäsion einer 45°–Böschung im Sand

0102030405060708090

Böschungswinkel β [°]

1

10

100

Sta

ndsi

cher

heits

zahl

N =

γ Ŋ

H /

c'

φ' = 40°

φ' = 35°

φ' = 30°

φ' = 25°

φ' = 20°

φ' = 15°

φ' = 10°

φ' = 5°

Ergebnis

Einwirkungen Teilsicherheitsbeiwerte Werte γ-fachWichte des erdfeuchten Bodens

ständige Auflast auf der Krone

γ [kN/m³]

Q1 [kN/m²]

18,00

0,00

γG =

γG =

1,00

1,00

18,00

0,00veränderliche Auflast auf der Kronerechnerische Zusatzhöhe aus ∑Q

Widerstände

Q2 [kN/m²]H1 [m]

10,000,72

γQ = 1,30

Teilsicherheitsbeiwerte

13,00

Werte γ-fachReibungswinkelKohäsion / Strukturfestigkeit

φk [°] ck [kN/m²]

32,55,05

γφ =γc =

1,251,25

27,014,04

Lastfall 1 (DIN 1054)

Berechnung des zul. Böschungswinkel β

Höhe, geometrisch H0 [m] 5,00Ersatzhöhe, incl. Auflastzul. Böschungswinkel

H0+H1β

[m][°]

5,7245,00

Standsicherheitszahl

GLEITKREIShorizont. Mittelpunktabstand

N [-]

xM [m]

25,48

-2,77vertikaler MittelpunktabstandRadius

horizont. Abstand zur Krone

zM

R[m][m]

xk [m]Entfernung von der Kronehorizont. Abstand Bruchlinie

∆xks

xk+∆xks

[m][m]

8,749,17

5,000,605,60

Rag

Tim

e 6.

5 A

pplik

atio

n - ©

W. K

oppe

lber

g

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Gutachten: 18002-01 Anl.: 2.1Standsicherheit nach TAYLOR/FELLENIUS für Böden mit Reibung und Kohäsion

BV: Abgrabung Fuchserde, Kennwert-Kombination Nr. 1

0102030405060708090

Böschungswinkel β [°]

1

10

100

1000

Sta

ndsi

cher

heits

zahl

N =

γ Ŋ

H /

c'

φ' = 40°

φ' = 35°

φ' = 30°

φ' = 25°

φ' = 20°

φ' = 15°

φ' = 10°

φ' = 5°

Ergebnis

Einwirkungen Teilsicherheitsbeiwerte Werte γ-fachWichte des erdfeuchten Bodens

ständige Auflast auf der Krone

γ [kN/m³]

Q1 [kN/m²]

21,00

0,00

γG =

γG =

1,00

1,00

21,00

0,00veränderliche Auflast auf der Kronerechnerische Zusatzhöhe aus ∑Q

Widerstände

Q2 [kN/m²]H1 [m]

10,000,62

γQ = 1,30

Teilsicherheitsbeiwerte

13,00

Werte γ-fachReibungswinkelKohäsion / Strukturfestigkeit

φk [°] ck [kN/m²]

40,05,00

γφ =γc =

1,251,25

33,874,00

Lastfall 1 (DIN 1054)

Berechnung des zul. Böschungswinkel β

Höhe, geometrisch H0 [m] 34,00Ersatzhöhe, incl. Auflastzul. Böschungswinkel

H0+H1β

[m][°]

34,6234,59

Standsicherheitszahl

GLEITKREIShorizont. Mittelpunktabstand

N [-]

xM [m]

181,75

-3,79vertikaler MittelpunktabstandRadius

horizont. Abstand zur Krone

zM

R[m][m]

xk [m]Entfernung von der Kronehorizont. Abstand Bruchlinie

∆xks

xk+∆xks

[m][m]

63,0663,17

49,303,00

52,30

Rag

Tim

e 6.

5 A

pplik

atio

n - ©

W. K

oppe

lber

g

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Gutachten: 18002-01 Anl.: 2.2Standsicherheit nach TAYLOR/FELLENIUS für Böden mit Reibung und Kohäsion

BV: Abgrabung Fuchserde, Kennwert-Kombination Nr. 2

0102030405060708090

Böschungswinkel β [°]

1

10

100

1000

Sta

ndsi

cher

heits

zahl

N =

γ Ŋ

H /

c'

φ' = 40°

φ' = 35°

φ' = 30°

φ' = 25°

φ' = 20°

φ' = 15°

φ' = 10°

φ' = 5°

Ergebnis

Einwirkungen Teilsicherheitsbeiwerte Werte γ-fachWichte des erdfeuchten Bodens

ständige Auflast auf der Krone

γ [kN/m³]

Q1 [kN/m²]

21,00

0,00

γG =

γG =

1,00

1,00

21,00

0,00veränderliche Auflast auf der Kronerechnerische Zusatzhöhe aus ∑Q

Widerstände

Q2 [kN/m²]H1 [m]

10,000,62

γQ = 1,30

Teilsicherheitsbeiwerte

13,00

Werte γ-fachReibungswinkelKohäsion / Strukturfestigkeit

φk [°] ck [kN/m²]

42,55,00

γφ =γc =

1,251,25

36,244,00

Lastfall 1 (DIN 1054)

Berechnung des zul. Böschungswinkel β

Höhe, geometrisch H0 [m] 34,00Ersatzhöhe, incl. Auflastzul. Böschungswinkel

H0+H1β

[m][°]

34,6236,30

Standsicherheitszahl

GLEITKREIShorizont. Mittelpunktabstand

N [-]

xM [m]

181,75

-7,02vertikaler MittelpunktabstandRadius

horizont. Abstand zur Krone

zM

R[m][m]

xk [m]Entfernung von der Kronehorizont. Abstand Bruchlinie

∆xks

xk+∆xks

[m][m]

62,3962,78

46,292,69

48,98

Rag

Tim

e 6.

5 A

pplik

atio

n - ©

W. K

oppe

lber

g

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Gutachten: 18002-01 Anl.: 2.3Standsicherheit nach TAYLOR/FELLENIUS für Böden mit Reibung und Kohäsion

BV: Abgrabung Fuchserde, Kennwert-Kombination Nr. 3

0102030405060708090

Böschungswinkel β [°]

1

10

100

1000

Sta

ndsi

cher

heits

zahl

N =

γ Ŋ

H /

c'

φ' = 40°

φ' = 35°

φ' = 30°

φ' = 25°

φ' = 20°

φ' = 15°

φ' = 10°

φ' = 5°

Ergebnis

Einwirkungen Teilsicherheitsbeiwerte Werte γ-fachWichte des erdfeuchten Bodens

ständige Auflast auf der Krone

γ [kN/m³]

Q1 [kN/m²]

21,00

0,00

γG =

γG =

1,00

1,00

21,00

0,00veränderliche Auflast auf der Kronerechnerische Zusatzhöhe aus ∑Q

Widerstände

Q2 [kN/m²]H1 [m]

10,000,62

γQ = 1,30

Teilsicherheitsbeiwerte

13,00

Werte γ-fachReibungswinkelKohäsion / Strukturfestigkeit

φk [°] ck [kN/m²]

40,010,00

γφ =γc =

1,251,25

33,878,00

Lastfall 1 (DIN 1054)

Berechnung des zul. Böschungswinkel β

Höhe, geometrisch H0 [m] 34,00Ersatzhöhe, incl. Auflastzul. Böschungswinkel

H0+H1β

[m][°]

34,6238,36

Standsicherheitszahl

GLEITKREIShorizont. Mittelpunktabstand

N [-]

xM [m]

90,88

-10,80vertikaler MittelpunktabstandRadius

horizont. Abstand zur Krone

zM

R[m][m]

xk [m]Entfernung von der Kronehorizont. Abstand Bruchlinie

∆xks

xk+∆xks

[m][m]

61,6662,60

42,962,40

45,35

Rag

Tim

e 6.

5 A

pplik

atio

n - ©

W. K

oppe

lber

g

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Gutachten: 18002-01 Anl.: 2.4Standsicherheit nach TAYLOR/FELLENIUS für Böden mit Reibung und Kohäsion

BV: Abgrabung Fuchserde, Kennwert-Kombination Nr. 4

0102030405060708090

Böschungswinkel β [°]

1

10

100

1000

Sta

ndsi

cher

heits

zahl

N =

γ Ŋ

H /

c'

φ' = 40°

φ' = 35°

φ' = 30°

φ' = 25°

φ' = 20°

φ' = 15°

φ' = 10°

φ' = 5°

Ergebnis

Einwirkungen Teilsicherheitsbeiwerte Werte γ-fachWichte des erdfeuchten Bodens

ständige Auflast auf der Krone

γ [kN/m³]

Q1 [kN/m²]

21,00

0,00

γG =

γG =

1,00

1,00

21,00

0,00veränderliche Auflast auf der Kronerechnerische Zusatzhöhe aus ∑Q

Widerstände

Q2 [kN/m²]H1 [m]

10,000,62

γQ = 1,30

Teilsicherheitsbeiwerte

13,00

Werte γ-fachReibungswinkelKohäsion / Strukturfestigkeit

φk [°] ck [kN/m²]

42,510,00

γφ =γc =

1,251,25

36,248,00

Lastfall 1 (DIN 1054)

Berechnung des zul. Böschungswinkel β

Höhe, geometrisch H0 [m] 34,00Ersatzhöhe, incl. Auflastzul. Böschungswinkel

H0+H1β

[m][°]

34,6240,40

Standsicherheitszahl

GLEITKREIShorizont. Mittelpunktabstand

N [-]

xM [m]

90,88

-14,43vertikaler MittelpunktabstandRadius

horizont. Abstand zur Krone

zM

R[m][m]

xk [m]Entfernung von der Kronehorizont. Abstand Bruchlinie

∆xks

xk+∆xks

[m][m]

61,0162,69

39,952,20

42,15

Rag

Tim

e 6.

5 A

pplik

atio

n - ©

W. K

oppe

lber

g

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Gutachten: 18002-01 Anl.: 2.5Standsicherheit nach TAYLOR/FELLENIUS für Böden mit Reibung und Kohäsion

BV: Abgrabung Fuchserde, Kennwert-Kombination Nr. 5

0102030405060708090

Böschungswinkel β [°]

1

10

100

1000

Sta

ndsi

cher

heits

zahl

N =

γ Ŋ

H /

c'

φ' = 40°

φ' = 35°

φ' = 30°

φ' = 25°

φ' = 20°

φ' = 15°

φ' = 10°

φ' = 5°

Ergebnis

Einwirkungen Teilsicherheitsbeiwerte Werte γ-fachWichte des erdfeuchten Bodens

ständige Auflast auf der Krone

γ [kN/m³]

Q1 [kN/m²]

21,00

0,00

γG =

γG =

1,00

1,00

21,00

0,00veränderliche Auflast auf der Kronerechnerische Zusatzhöhe aus ∑Q

Widerstände

Q2 [kN/m²]H1 [m]

10,000,62

γQ = 1,30

Teilsicherheitsbeiwerte

13,00

Werte γ-fachReibungswinkelKohäsion / Strukturfestigkeit

φk [°] ck [kN/m²]

38,75,00

γφ =γc =

1,251,25

32,664,00

Lastfall 1 (DIN 1054)

Berechnung des zul. Böschungswinkel β

Höhe, geometrisch H0 [m] 34,00Ersatzhöhe, incl. Auflastzul. Böschungswinkel

H0+H1β

[m][°]

34,6233,66

Standsicherheitszahl

GLEITKREIShorizont. Mittelpunktabstand

N [-]

xM [m]

181,75

-1,98vertikaler MittelpunktabstandRadius

horizont. Abstand zur Krone

zM

R[m][m]

xk [m]Entfernung von der Kronehorizont. Abstand Bruchlinie

∆xks

xk+∆xks

[m][m]

63,4563,48

51,063,19

54,26

Rag

Tim

e 6.

5 A

pplik

atio

n - ©

W. K

oppe

lber

g

A

A'

{x;y} = {32324015.7 ; 5646212.1}

94.07m94.03m94.00m93.95m

93.91m93.89m93.74m93.87m

93.94m

92.31m92.24m

92.25m

92.32m92.26m92.14m

92.52m

73.08m

72.54m 72.11m 72.05m

71.90m 71.88m

72.29m

73.19m

74.93m

79.92m

79.63m

79.38m

79.21m

79.08m78.50m

78.52m

78.55m

78.49m 78.91m79.17m

79.35m

79.62m

79.92m 80.09m

84.46m84.39m

84.44m

84.35m84.55m84.74m

84.79m84.68m

84.54m84.52m

84.35m84.68m

90.94m

90.71m91.15m91.02m

91.13m91.19m

Grenze

Erdwall

Berme

Berme

Grubensohle

A A'mNHN

94

93

92

91

90

89

88

87

86

85

84

83

82

81

80

79

78

77

76

75

74

73

72

71

70

94

93

92

91

90

89

88

87

86

85

84

83

82

81

80

79

78

77

76

75

74

73

72

71

70

92,3

94

91,15

91,75

84,53 84,40

79,35 79,30

71,90

Erdwall ausbindigem Boden

Kiessand

bindiger Boden (Lößlehm)

Berme

Berme

1:1,264 (38,35°)

1:1,304 (37,5°)

1:1,7 (30,5°)

Gesamthöhe der Böschung: ∆h ≈ 20 mmittlere Böschungsneigung der 3 Teilböschungen: 1:1,346 (36,6°)Generalneigung einschließlich der Bermen: 1:1,7 (30,5°)

Zaun

1:1,453 (34,5°)

Profilknick

Abgrabung Alt-Lich-Steinstraß• Luftbild mit Eintragung des Untersuchungsbereichs• Lageplan mit Böschung, Maßstab 1:250 • Profil AA', Maßstab 1:100

Abgrabung Fuchserde Stadt Elsdorf, Gemarkung Oberelmpt

Dr. Koppelberg 18002-01-1 2.11.2018

18002 1

Ute Rebstock Büro für LandschaftsplanungHelrather Straße 2 52249 Eschweiler

Planinhalt:

Projekt:

Bearbeiter: Plan-Bez.: Datum:

Maßstab: Gutachten-Nr.: Plan:

Planung:

Michael Gülden Frankenstraße 54-56 50189 Elsdorf

Auftraggeber:

Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-VluynTel.: 02845-28335 Mobil: 0160-1908253E-Mail: [email protected]

Profil AA', Maßstab 1:100

Lageplan mit Profillinie, Maßstab 1:250 Luftbild mit betrachtetem Böschungsabschnitt

Volksbank Niederrhein eG GENODED1NRH USt-IDNr.: DE 319389247 DE61 3546 1106 7011 6610 20 St.-Nr.: 5119/119/51652952

IbK./

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg

Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-Vluyn Tel.: 02845 – 28335 Mobil.: 0160 – 1908253 E-Mail: wilfried.koppelberg @ t-online.de

Ing.-Büro für Sonderbereiche der Geotechnik und Hydrogeologie • Lagerstättenerschließung • Standsicherheit von Böschungen • Pfahlgründungen • Wasserhaltungen • Wasserrechtsanträge • Numerische Berechnungen

Dr. Koppelberg Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-Vluyn

Neukirchen-Vluyn, den 30.11.2018 Unser Zeichen: Ko - dd

Ute Rebstock Büro für Landschaftsplanung Helrather Straße 2 52249 Eschweiler

Projekt: Abgrabung Fuchserde

Stadt Elsdorf, Gemarkung Oberelmpt

Auftraggeber: Herr Michael Gülden Frankenstraße 54-56 50189 Elsdorf

Gutachten:

Bearbeiter:

18002-02a Dr. W. Koppelberg

Geotechnischer Bericht

1. Ergänzung

– Zulässige Böschungsneigung der Abgrabung –

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 2

Inhalt:

1 Vorgang ............................................................................................................................................................... 32 Ableitung des Reibungwinkels aus dem Diagramm (Frage 3) .................................................. 33 Erdbebeneinflüsse .......................................................................................................................................... 44 Tonschichten ..................................................................................................................................................... 55 Berechnung der Standsicherheit unter Berücksichtigung der Einflüsse aus

Erdbeben und Tonschichten ..................................................................................................................... 55.1 Vorbemerkungen ................................................................................................................................... 55.2 Berechnete Kombinationen und Baugrundkenndaten ........................................................ 65.3 Ergebnisse ................................................................................................................................................ 7

Anlagen und Pläne:

Anlage 1.1.…1.4: Graphische Darstellung der 1. Berechnungsserie (ohne Tonschicht) Anlage 2.1.…2.4: Graphische Darstellung der 2. Berechnungsserie (mit Tonschicht) Programmausdrucke zu allen berechneten Fällen 1.1…1.4 und 2.1…2.4

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 3

1 Vorgang

Mit Datum vom 8.11.2018 wurde der Geotechnische Hauptbericht zur zulässigen Bö-

schungsneigung der Abgrabung vorgelegt. Das Amt für Umweltschutz und Kreisplanung,

Abteilung 70/31, Abfallwirtschaft/Bodenschutz/Abgrabungen des Rhein-Erft-Kreises

verlangte ergänzende Ausführungen, die durch Herrn Erich Schmitz wie folgt formuliert

wurden:

1. Gem. den im Bericht abgebildeten hydrologischen Karten (Kapitel 3.1 des Berichtes) und

den Ausführungen zu den Schichtenfolgen (in Kapitel 3.3.2) sind vereinzelte Lagen aus

Ton gegeben; der Nachweis der Standsicherheit erfolgt aber auf Grundlage eines ange-

nommenen homogenen Baugrundes. Ich bitte um Nachreichung von Betrachtungen und

Aussagen bzgl. einer möglichen Auswirkung der Tonschichten auf die Standsicherheit

(Möglichkeit des Abgleitens des auf der Tonschicht aufliegenden Kieskörpers) und/oder

Ermittlung der Standsicherheit auf Grundlage eines inhomogenen Baugrundes aus Kies-

und Tonschichten

2. Ich bitte um Betrachtungen und Aussagen bzgl. der Erdbebenzone im Antragsraum und

evt. Auswirkungen auf die Standsicherheit von Böschungen.

3. Bei der Ermittlung der Reibungswinkel werden Vertikalspannungen von 250-300 kN/m²

zu Grunde gelegt; ich bitte hierzu um Erläuterungen.

2 Ableitung des Reibungwinkels aus dem Diagramm (Frage 3)

Eine der drei dargestellten Methoden zur Ermittlung des Reibungswinkels basiert auf der

Auswertung von Drucksondierungen (vgl. Abb. 5, S. 10 des Hauptberichts).

Ermittlung des Reibungswinkels aus dem Spitzenwiderstand der Drucksonde

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 4

Der Reibungswinkel wird abgeleitet aus dem mittleren Spitzenwiderstand unter Berück-

sichtigung der effektiven Vertikalspannungen. Letztere sind im o.a. Diagramm mit

250…300 kN/m² eingetragen. Die effektiven Vertikalspannungen errechnen sich hier

einfach aus dem Überlagerungsdruck. Bei einer Feuchtraumwichte des Bodens von

21 kN/m³ entstehen Vertikalspannungen von 250…300 kN/m² bei einer Überlage-

rungshöhe von 12…14 m. Nach Abbildung 3 des Hauptberichts entspricht dies einer

Tiefe von 68,5…70,5 mNHN. Die Auswertungstiefe der Drucksondierungen rangiert bei

69…74 mNHN (Spanne der Vertikalspannungen: 180…285 kN/m²). Der Vertikalspan-

nungsansatz ist konservativ, d.h. auf der sicheren Seite liegend, da geringere Verti-

kalspannungen gemäß obigem Diagramm zu noch etwas höheren Reibungswinkeln (um

44°) führen würden.

3 Erdbebeneinflüsse

Die geplante Abgrabung befindet sich in der Gemarkung Oberelmpt. Gemäß DIN 4149

vom April 2005 „Bauen in deutschen Erdbebengebieten – Lastannahmen, Bemessung

und Ausführung üblicher Hochbauten“ und der ergänzenden Karte des Geologischen

Dienstes in NRW sind für den Standortbereich folgende Daten anzusetzen:

Kriterium Größe

Erdbebenzone 3

Intensitätsintervall 7,5 ≤ I

Bemessungswert der Bodenbeschleunigung ag = 0,8 m/s²

Die geplante Abgrabung befindet sich also in der Erdbebenzone 3.

Ergänzend ist anzumerken, dass die Grenzen der Erdbebenzonen nicht aus wissenschaft-

lichen Gründen sondern aus pragmatischen Gründen mit den Gemarkungsgrenzen über-

einstimmen. Die unmittelbar nördlich angrenzende Gemarkung liegt bereits in der Erdbe-

benzone 2. Faktisch befindet sich die geplante Abgrabung somit im Übergangsbereich

von Erdbebenzone 3 zu Erdbebenzone 2, so dass der faktische Bemessungswert der Bo-

denbeschleunigung geringer ist als der oben angegebene Wert von ag = 0,8 m/s2. Dies

ist bei der Bewertung der Ergebnisse der Böschungsbruchberechnungen qualitativ zu be-

rücksichtigen; d.h. die Böschungen haben faktisch eine höhere Standsicherheit als die

berechneten Standsicherheiten.

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 5

4 Tonschichten

Nach den Ausschnitten aus der hydrologischen Karte (Abb. 2 des Hauptberichts) können

innerhalb der Ablagerungen der Älteren Hauptterrasse des Rheins (Gr) linsenförmig ver-

einzelt Tonschichten auftreten.

In den Abgrabungen Steinstraß und Bettenkamp wurde folgendes beobachtet:

• In der Grube Bettenkamp befindet sich eine Tonschicht in einer Stärke um 1,0 m

(möglicherweise aber bereits der „Jülicher Ton“).

• In der Grube Steinstraß zeigen die Drucksondierungen eine Linse aus

Ton/schluffigem Ton in einer Stärke von knapp 2,0 m (vgl. Abb. 3 des Hauptbe-

richts, Tiefe des Tons: ca. 67…69 mNHN).

• In der Westflanke der Grube Steinstraß, die der geplanten Abgrabung Fuchserde

am nächsten liegt, wurden keine Tonlinsen beobachtet.

5 Berechnung der Standsicherheit unter Berücksichtigung der Einflüsse aus Erdbeben und Tonschichten

5.1 Vorbemerkungen Die im Hauptbericht vorgenommenen einfachen Berechnungen nach TAY-

LOR/FELLENIUS gelten nur für homogene Baugrundverhältnisse; damit kann weder ein

geschichteter Baugrund noch ein Erdbebeneinfluss simuliert werden.

Daher wurden die Berechnungen mit dem Programm GeoStudio/Slope vorgenommen.

Allen Berechnungen liegt eine einheitliche Böschungsgeometrie zugrunde:

Grubensohle: 56 mNHN

Geländeoberfläche: 90 mNHN

→ Böschungshöhe: 34 m

Böschungsneigung: 1:1,5 (33,7°)

Die Erdbebenkräfte werden – wie bei allen klassischen Geländebruchprogrammen –

pseudostatisch, d.h. durch horizontale und vertikale Zusatzlasten berücksichtigt, die aus

der Erdbebenbeschleunigung berechnet werden.

Die Teilsicherheitsbeiwerte wurden nach EC 7 eingesetzt (vgl. Programmausdrucke):

Bemessungssituation (permanent) BS-P: Eurocode 7 – DA1, C2

Bemessungssituation (Erdbeben) BS-E: Eurocode 7 – DA1, C1

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 6

Nachzuweisen ist, dass der Bemessungswert des Widerstandes ≥ dem Bemessungswert

der Beanspruchung ist: Rd ≥ Ed.

Anstelle der früheren globalen Sicherheiten werden bestimmt:

• der Ausnutzungsgrad µ • der Überdimensionierungsfaktor 1/µ

Der Ausnutzungsgrad und der Überdimensionierungsfaktor sind dann genau = 1, wenn

die Bemessungswerte von Widerstand und Beanspruchung identisch sind. Eine ausrei-

chende Standsicherheit ist gegeben, wenn:

• Ausnutzungsgrad: µ ≤ 1 bzw. • Überdimensionierungsfaktor: 1/µ ≥ 1

5.2 Berechnete Kombinationen und Baugrundkenndaten

Die Berechnungen erfolgten für insgesamt 8 Kombinationen.

Berechnungsfälle 1.1 … 1.4:

4 Kombinationen für eine Böschung ausschließlich aus Kiessand

Berechnungsfälle 2.1 … 2.4:

4 Kombinationen für eine Böschung aus Kiessand mit einer 2 m starken Tonschicht.

Die Kennwerte des halbfesten, mittelplastischen, schluffigen Tons wurden gemäß Ta-

belle von Prof. H. Türke (Tabelle der wahrscheinlichen Bodenkennwerte) angesetzt:

Wichte: γ = 20 kN/m³ Reibungswinkel: ϕ’ = 27,5° Kohäsion: c’ = 25 kN/m²

Die jeweils 4 Kombinationen gelten für 2 unterschiedliche Scherfestigkeitsparameter und

mit bzw. ohne Erdbebenberücksichtigung.

In Bezug auf die Scherparameter des Kiessandes werden die Kennwerte gemäß S. 14

des Hauptberichtes herangezogen:

ungünstigste Kennwerte: ϕ’ = 40,00° und c’ = 5,0 kN/m² konservative, wahrscheinliche Kennwerte: ϕ’ = 41,25° und c’ = 7,5 kN/m²

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 7

5.3 Ergebnisse

Sämtliche Programmausdrucke sind als Anhang beigefügt. Die graphischen Ausdrucke

wurden für die Fälle 1.1 … 1.4 bzw. für die Fälle 2.1 … 2.4 der besseren Übersicht halber

jeweils auf einem A3-Blatt zusammengestellt (vgl. Anlagen).

Die besonderen Randbedingungen und die Berechnungsergebnisse sind in den folgenden

Tabellen zusammengestellt:

Baugrund nur aus Kiessand:

Scherparameter Ergebnisse

Fall (=Anlage) Reibungswinkel ϕ’ [°]

Kohäsion c’ [kN/m²]

Erdbebenlast Ausnutzungs-grad µ

Überdimensionie-rungsfaktor 1/µ

1.1 40,00 5,0 ohne 0,86 1,17

1.3 41,25 7,5 ohne 0,79 1,27

1.2 40,00 5,0 mit 0,79 1,27

1.4 41,25 7,5 mit 0,73 1,36

Baugrund aus Kiessand mit Tonlinse:

Scherparameter Ergebnisse

Fall (=Anlage) Reibungswinkel ϕ’ [°]

Kohäsion c’ [kN/m²]

Erdbebenlast Ausnutzungs-grad µ

Überdimensionie-rungsfaktor 1/µ

2.1 40,00 5,0 ohne 0,86 1,16

2.3 41,25 7,5 ohne 0,80 1,25

2.2 40,00 5,0 mit 0,80 1,25

2.4 41,25 7,5 mit 0,75 1,33

Zunächst ist festzustellen, dass die in einer maximalen Stärke von 2 m festgestellte Ton-

linse keinen nennenswerten Einfluss auf die Standsicherheit hat.

Sowohl für die Kombination der konservativen, wahrscheinlichen Kennwerte (Fälle 1.3,

1.4, 2.3 und 2.4) als auch für die Kombination der ungünstigsten Kennwerte (Fälle 1.1,

1.2, 2.1 und 2.2) zeigen sich generell erhebliche Sicherheitsreserven/Überdimensionie-

rungsfaktoren:

Ausnutzungsgrade: 0,73 ≤ µ ≤ 0,86 (<< 1)

Überdimensionierungsfaktoren: 1,16 ≤ 1/µ ≤ 1,36 (>> 1)

Im Lastfall Erdbeben (BS-E) sind die rechnerischen Sicherheiten deutlich höher als im Re-

gelfall (BS-P). Dies ist auf den ersten Blick unlogisch, da die Lamellen in den Mittelpunkten

zusätzlich mit statischen Ersatzlasten aus den Erdbebenbeschleunigungen beansprucht

Ingenieurbüro Dr. Koppelberg Seite 8

werden. Der Grund für die höheren Sicherheiten ist darin zu suchen, dass das Sicher-

heitsniveau im Lastfall Erdbeben erheblich niedriger anzusetzen ist als bei der Bemes-

sungssituation BS-P.

Die Teilsicherheitsbeiwerte für den Reibungswinkel und die Kohäsion (vgl. DIN EN 1990;

DIN 1054 (2010) – Tab. A 2.2) betragen:

GEO 3 – BS-P: γϕ‚ = γc’ = 1,25

GEO 3 – BS-E: γϕ‚ = γc’ = 1,00 (vgl. Anmerkung zu Tabelle A 2.2, DIN 1054)

Das geringere Sicherheitsniveau im Lastfall Erdbeben überkompensiert den Einfluss der

höheren Kräfte aus der Erdbebenbeschleunigung. Auch auf der Basis der nun ausgeführten Berechnungen ergeben sich – selbst unter un-

günstigen Annahmen – keine Einwände gegen die geplante Böschungsneigung von 1:1,5

(33,7°).

Dr. W. Koppelberg

0,79 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagert

Überdimensionierungsfaktor

1,27 - 1,371,37 - 1,471,47 - 1,571,57 - 1,671,67 - 1,771,77 - 1,871,87 - 1,971,97 - 2,072,07 - 2,17≥ 2,17

30.11.2018Fuchserde_1a.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

0,73 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagert

Überdimensionierungsfaktor

1,36 - 1,461,46 - 1,561,56 - 1,661,66 - 1,761,76 - 1,861,86 - 1,961,96 - 2,062,06 - 2,162,16 - 2,26≥ 2,26

30.11.2018Fuchserde_2a.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

0,86 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagert

Überdimensionierungsfaktor

1,17 - 1,271,27 - 1,371,37 - 1,471,47 - 1,571,57 - 1,671,67 - 1,771,77 - 1,871,87 - 1,971,97 - 2,07≥ 2,07

23.11.2018Fuchserde 1.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

0,79 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagert

Überdimensionierungsfaktor

1,27 - 1,371,37 - 1,471,47 - 1,571,57 - 1,671,67 - 1,771,77 - 1,871,87 - 1,971,97 - 2,072,07 - 2,17≥ 2,17

22.11.2018Fuchserde_2.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

Ausnutzungsgrad µ: 0,86Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,17

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-29,0; 159,0; 107,0}

Ausnutzungsgrad µ: 0,79Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,27

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-30,1; 158,3; 106,7}

Ausnutzungsgrad µ: 0,79Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,27

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-28,3; 159,4; 107,3}

Ausnutzungsgrad µ: 0,73Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,36

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-29,2; 158,9; 106,9}

Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-VluynTel.: 02845-28335 Mobil: 0160-1908253E-Mail: [email protected]

Ungünstigste Gleitkreise nach DIN 4084: • oben - ohne Erdbeben• unten - mit Erdbeben (Zone 3)

Abgrabung Fuchserde Stadt Elsdorf, Gemarkung Oberelmpt

Dr. Koppelberg 18002-02a-1 30.11.2018

18002 1.1 … 1.4

Ute Rebstock Büro für Landschaftsplanung Helrather Straße 2 52249 Eschweiler

Planinhalt:

Projekt:

Bearbeiter: Plan-Bez.: Datum:

Maßstab: Gutachten-Nr.: Anlagen:

Planung:

1:750

Michael GüldenFrankenstraße 54-56 50189 Elsdorf

Auftraggeber:

konservative, wahrscheinliche Kiessandkennwerte: ϕ'= 41,25°; c'= 7,5 kN/m²ungünstigste Kiessandkennwerte: ϕ'= 40°; c'= 5 kN/m²

oh

ne

Erd

be

ne

infl

uss

mit

Erd

be

ne

infl

uss

(Z

on

e 3

)

Anlage 1.1

Anlage 1.2

Anlage 1.3

Anlage 1.4

Erdbeben:

Zone 3 (nahe Zone 2)

Beschleunigung:ag = 0,8 m/s2

Beschleunigungsfaktor:af = 0,8/9,81 = 0,081

Berechnung erfolgte mitGeoStudio 2018, R2

0,80 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagertTon, schluffig, leichtplastisch, halbfest

30.11.2018Fuchserde mT 1a.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

0,75 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagertTon, schluffig, leichtplastisch, halbfest

30.11.2018Fuchserde mT 2a.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

0,86 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagertTon, schluffig, leichtplastisch, halbfest

22.11.2018Fuchserde mT 1.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

0,80 (µ)

x in m-52 -42 -32 -22 -12 -2 8 18 28 38 48 58 68 78 88

28

33

38

43

48

53

58

63

68

73

78

83

88

93

98

103

Materialien

Kiessand, dicht gelagertTon, schluffig, leichtplastisch, halbfest

22.11.2018Fuchserde mT 2.gszSLOPE/W-Analyse

1:400

Ausnutzungsgrad µ: 0,86Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,16

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-28,4; 158,4; 106,1}

Ausnutzungsgrad µ: 0,80Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,25

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-28,4; 158,4; 106,1}

Ausnutzungsgrad µ: 0,80Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,25

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-28,4; 158,4; 106,1}

Ausnutzungsgrad µ: 0,75Überdimensionierungsfaktor 1/µ: 1,33

ungünstigster Gleitkreis:{xm[m]; ym[m]; R[m]} = {-28,4; 158,4; 106,1}

Rayener Kirchweg 26a 47506 Neukirchen-VluynTel.: 02845-28335 Mobil: 0160-1908253E-Mail: [email protected]

Ungünstigste Gleitkreise mit Tonlinse nach DIN 4084: • oben - ohne Erdbeben• unten - mit Erdbeben (Zone 3)

Abgrabung Fuchserde Stadt Elsdorf, Gemarkung Oberelmpt

Dr. Koppelberg 18002-02a-2 30.11.2018

18002 2.1 … 2.4

Ute Rebstock Büro für Landschaftsplanung Helrather Straße 2 52249 Eschweiler

Planinhalt:

Projekt:

Bearbeiter: Plan-Bez.: Datum:

Maßstab: Gutachten-Nr.: Anlagen:

Planung:

1:750

Michael GüldenFrankenstraße 54-56 50189 Elsdorf

Auftraggeber:

konservative, wahrscheinliche Kiessandkennwerte: ϕ'= 41,25°; c'= 7,5 kN/m²ungünstigste Kiessandkennwerte: ϕ'= 40°; c'= 5 kN/m²

oh

ne

Erd

be

ne

infl

uss

mit

Erd

be

ne

infl

uss

(Z

on

e 3

)

Anlage 2.1

Anlage 2.2

Anlage 2.3

Anlage 2.4

Erdbeben:

Zone 3 (nahe Zone 2)

Beschleunigung:ag = 0,8 m/s2

Beschleunigungsfaktor:af = 0,8/9,81 = 0,081

Tonlinse:

Material: Ton, schluffig, mittelplastisch, halbfest

Stärke: ∆y= 2 mγ = 20 kN/m³ϕ' = 27,5°c' = 25 kN/m²

Berechnung erfolgte mitGeoStudio 2018, R2

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:8Datum:22.11.2018Zeit:11:50:27Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:Fuchserde0.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Fuchserde_Bericht_02\DatumderletztenAuflösung:22.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:14:05:16

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:Fuchserde_1Typ:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C2WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':5kPaPhi':40°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-10;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(0;56)mInkrementinlinkerZone:8RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(65;90)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.1 Anl: 1.1.1

Gutachten: 18002-02a

InkrementinrechterZone:8Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C2StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.3WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1EffektiveKohäsion:1,25EffektiverReibungswinkel:1,25UndränierteFestigkeit:1,4Scherfestigkeit(andereModelle):1,25Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerten:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dicht 1;2;3;4;5;6;7 5.833m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:245von405konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:367Überdimensionierungsfaktor:1,170Ausnutzungsgrad:0,855Volumen:227,22637m³Gewicht:4.771,7537kNMomentausWiderständen:320.421,04kN·mMomentausEinwirkungen:273.800,78kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von405GleitlinienBeenden:(0;56)mEintritt:(52,75;90)mRadius:107,00251mMitte:(-29,046404;158,98468)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.1 Anl: 1.1.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.1 Anl: 1.1.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 0,87931034m 56,256151m 0kPaa.d.Basis5,0863503kPa

Reibung3,4143637kPa

Kohäsion4kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,637931m4,3965517m

56,784908m57,346844m

6,1551724m7,9137931m

57,942511m58,572511m

0kPa0kPa

16,462431kPa27,042044kPa

0kPa0kPa

36,832106kPa45,838666kPa

11,050896kPa18,152775kPa

4kPa4kPa

24,724645kPa30,770566kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,6724138m11,431034m

59,237493m59,938163m

13,189655m14,948276m

60,675284m61,449684m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

16,706897m18,465517m

62,262257m63,113975m

20,224138m21,982759m

64,005891m64,939151m

0kPa0kPa

54,066925kPa61,521262kPa

0kPa0kPa

68,205245kPa74,121644kPa

36,29403kPa41,297975kPa

4kPa4kPa

45,784797kPa49,756355kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

79,272446kPa83,658854kPa

0kPa0kPa

87,281302kPa90,139446kPa

53,213984kPa56,158491kPa

4kPa4kPa

58,590166kPa60,508781kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

23,741379m25,5m

65,914997m66,934786m

27,258621m29,017241m

67,999996m69,112243m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

30,775862m32,534483m

70,273297m71,485102m

34,293103m36,051724m

72,749801m74,069758m

0kPa0kPa

92,232174kPa93,557597kPa

0kPa0kPa

94,113053kPa93,895095kPa

61,913586kPa62,803316kPa

4kPa4kPa

63,176182kPa63,029872kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

92,899496kPa91,121241kPa

0kPa0kPa

88,554529kPa85,192779kPa

62,361546kPa61,16784kPa

4kPa4kPa

59,444858kPa57,188184kPa

4kPa4kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

37,810345m39,568966m

75,447595m76,886229m

41,327586m43,086207m

78,388919m79,959324m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

44,844828m46,603448m

81,601571m83,320345m

48,362069m50,12069m

85,120996m87,009681m

0kPa0kPa

81,028639kPa76,054014kPa

0kPa0kPa

70,260103kPa63,637469kPa

54,392881kPa51,053516kPa

4kPa4kPa

47,164181kPa42,718541kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

56,176138kPa47,865762kPa

0kPa0kPa

38,69585kPa28,656125kPa

37,709901kPa32,131315kPa

4kPa4kPa

25,975739kPa19,236275kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30 51,875m 88,988428m 0kPa 10,399674kPa 6,9810903kPa 4kPa 0kPa Kiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:23Datum:30.11.2018Zeit:09:51:13Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:Fuchserde_1a.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Projekte\Fuchserde_Bericht_02a\FuchserdeohneTonschicht\DatumderletztenAuflösung:30.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:09:51:15

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:Fuchserde_1Typ:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C1WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':5kPaPhi':40°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-5;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(0;56)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.2 Anl: 1.2.1

Gutachten: 18002-02a

InkrementinlinkerZone:10RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(59;90)mInkrementinrechterZone:10Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

ErdbebenbeiwerteHor.seism.Koeff.:0,081Vertseism.Koeff.:0,081

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C1StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1.35VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.5WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1.35EffektiveKohäsion:1EffektiverReibungswinkel:1UndränierteFestigkeit:1Scherfestigkeit(andereModelle):1Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerte:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;4;5;6;7 5.833m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:333von605konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:557Überdimensionierungsfaktor:1,27Ausnutzungsgrad:0,79Volumen:204,19374m³Gewicht:5.788,8925kNMomentausWiderständen:485.581,06kN·mMomentausEinwirkungen:382.804,26kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von605GleitlinienBeenden:(0;56)mEintritt:(51,8;90)mRadius:106,65072mMitte:(-30,098564;158,31546)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.2 Anl: 1.2.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.2 Anl: 1.2.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 0,85m 56,257759m 0kPaa.d.Basis6,7376886kPa

Reibung5,653592kPa

Kohäsion5kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,55m4,25m

56,788858m57,351373m

5,95m7,65m

57,945832m58,572807m

0kPa0kPa

21,535656kPa35,26327kPa

0kPa0kPa

47,932386kPa59,553695kPa

18,070561kPa29,589397kPa

5kPa5kPa

40,220047kPa49,971483kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,35m11,05m

59,232915m59,926824m

12,75m14,45m

60,655254m61,418984m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

16,15m17,85m

62,218856m63,05578m

19,55m21,25m

63,930744m64,844816m

0kPa0kPa

70,13677kPa79,690101kPa

0kPa0kPa

88,221129kPa95,736272kPa

58,851738kPa66,867934kPa

5kPa5kPa

74,026317kPa80,332271kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

102,24096kPa107,73963kPa

0kPa0kPa

112,2358kPa115,73202kPa

85,790348kPa90,404284kPa

5kPa5kPa

94,177016kPa97,110696kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

22,95m24,65m

65,799155m66,795022m

26,35m28,05m

67,833789m68,916952m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

29,75m31,45m

70,046147m71,223165m

33,15m34,85m

72,449975m73,728744m

0kPa0kPa

118,22995kPa119,73032kPa

0kPa0kPa

120,23301kPa119,73698kPa

99,206706kPa100,46567kPa

5kPa5kPa

100,88747kPa100,47125kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

118,24037kPa115,74048kPa

0kPa0kPa

112,2338kPa107,71607kPa

99,215448kPa97,117792kPa

5kPa5kPa

94,175344kPa90,384519kPa

5kPa5kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

36,55m38,25m

75,06187m76,452009m

39,95m41,65m

77,902123m79,41552m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

43,35m45,05m

80,995923m82,647534m

46,75m48,45m

84,375132m86,184186m

0kPa0kPa

102,1823kPa95,626837kPa

0kPa0kPa

88,043495kPa79,425651kPa

85,741129kPa80,240444kPa

5kPa5kPa

73,877264kPa66,646034kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

69,766437kPa59,058996kPa

0kPa0kPa

47,296829kPa34,474293kPa

58,540992kPa49,556382kPa

5kPa5kPa

39,686751kPa28,927367kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30Lamelle31

50,15m51,4m

88,081002m89,526098m

0kPa0kPa

20,587315kPa5,3689811kPa

17,274808kPa4,5051101kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:25Datum:22.11.2018Zeit:14:15:11Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:Fuchserde_2.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Fuchserde_Bericht_02\DatumderletztenAuflösung:22.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:14:15:21

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:Fuchserde_1Typ:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C2WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':7,5kPaPhi':41,25°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-5;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(0;56)mInkrementinlinkerZone:10RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(59;90)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.3 Anl: 1.3.1

Gutachten: 18002-02a

InkrementinrechterZone:10Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

ErdbebenbeiwertenHor.seism.Koeff.:0Vertseism.Koeff.:0

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C2StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.3WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1EffektiveKohäsion:1,25EffektiverReibungswinkel:1,25UndränierteFestigkeit:1,4Scherfestigkeit(andereModelle):1,25Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerten:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;4;5;6;7 5.833m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:333von605konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:567Überdimensionierungsfaktor:1,27Ausnutzungsgrad:0,79Volumen:243,06803m³Gewicht:5.104,4286kNMomentausWiderständen:370.626,98kN·mMomentausEinwirkungen:292.236,77kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von605GleitlinienBeenden:(0;56)mEintritt:(53,4;90)mRadius:107,25635mMitte:(-28,339644;159,44462)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.3 Anl: 1.3.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.3 Anl: 1.3.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 0,87931034m 56,248969m 0kPaa.d.Basis4,9655134kPa

Reibung3,4837107kPa

Kohäsion6kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,637931m4,3965517m

56,763214m57,310328m

6,1551724m7,9137931m

57,890841m58,50533m

0kPa0kPa

16,69212kPa27,623075kPa

0kPa0kPa

37,764955kPa47,123478kPa

11,710877kPa19,37983kPa

6kPa6kPa

26,495182kPa33,060945kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,6724138m11,431034m

59,154421m59,838789m

13,189655m14,948276m

60,559168m61,316351m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

16,706897m18,465517m

62,111197m62,944638m

20,224138m21,982759m

63,817682m64,731426m

0kPa0kPa

55,703524kPa63,509155kPa

0kPa0kPa

70,543625kPa76,809397kPa

39,080544kPa44,556827kPa

6kPa6kPa

49,492079kPa53,888026kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

82,308145kPa87,040763kPa

0kPa0kPa

91,007367kPa94,207293kPa

57,745844kPa61,06616kPa

6kPa6kPa

63,849055kPa66,094063kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

23,741379m25,5m

65,68706m66,68588m

27,258621m29,017241m

67,729297m68,818853m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

30,775862m32,534483m

69,956235m71,143291m

34,293103m36,051724m

72,382054m73,674768m

0kPa0kPa

96,639095kPa98,300542kPa

0kPa0kPa

99,188606kPa99,299462kPa

67,80017kPa68,965809kPa

6kPa6kPa

69,588858kPa69,666632kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

98,62847kPa97,170175kPa

0kPa0kPa

94,91829kPa91,865697kPa

69,195878kPa68,172765kPa

6kPa6kPa

66,592885kPa64,451243kPa

6kPa6kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

37,810345m39,568966m

75,023913m76,432242m

41,327586m43,086207m

77,902826m79,439101m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

44,844828m46,603448m

81,044933m82,724697m

48,362069m50,12069m

84,483369m86,326652m

0kPa0kPa

88,004447kPa83,32576kPa

0kPa0kPa

77,820053kPa71,476976kPa

61,742263kPa58,459784kPa

6kPa6kPa

54,597084kPa50,1469kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

64,285474kPa56,233901kPa

0kPa0kPa

47,310186kPa37,502088kPa

45,101478kPa39,452646kPa

6kPa6kPa

33,191935kPa26,310759kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30 52,2m 88,635105m 0kPa 14,293587kPa 10,028111kPa 6kPa 0kPa Kiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:23Datum:30.11.2018Zeit:09:59:34Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:Fuchserde_2a.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Projekte\Fuchserde_Bericht_02a\FuchserdeohneTonschicht\DatumderletztenAuflösung:30.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:09:59:36

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:Fuchserde_1Typ:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C1WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':7,5kPaPhi':41,25°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-5;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(0;56)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.4 Anl: 1.4.1

Gutachten: 18002-02a

InkrementinlinkerZone:10RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(59;90)mInkrementinrechterZone:10Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

ErdbebenbeiwerteHor.seism.Koeff.:0,081Vertseism.Koeff.:0,081

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C1StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1.35VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.5WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1.35EffektiveKohäsion:1EffektiverReibungswinkel:1UndränierteFestigkeit:1Scherfestigkeit(andereModelle):1Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerte:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;4;5;6;7 5.833m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:333von605konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:562Überdimensionierungsfaktor:1,36Ausnutzungsgrad:0,73Volumen:223,57875m³Gewicht:6.338,4576kNMomentausWiderständen:571.117,32kN·mMomentausEinwirkungen:418.608,8kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von605GleitlinienBeenden:(0;56)mEintritt:(52,6;90)mRadius:106,94543mMitte:(-29,210994;158,87877)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.4 Anl: 1.4.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 1.4 Anl: 1.4.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 0,87931034m 56,248969m 0kPaa.d.Basis5,1459435kPa

Reibung3,610297kPa

Kohäsion6kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,637931m4,3965517m

56,763214m57,310328m

6,1551724m7,9137931m

57,890841m58,50533m

0kPa0kPa

17,509165kPa29,002693kPa

0kPa0kPa

39,636772kPa49,420633kPa

12,284101kPa20,347743kPa

6kPa6kPa

27,808413kPa34,672586kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,6724138m11,431034m

59,154421m59,838789m

13,189655m14,948276m

60,559168m61,316351m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

16,706897m18,465517m

62,111197m62,944638m

20,224138m21,982759m

63,817682m64,731426m

0kPa0kPa

58,362528kPa66,469768kPa

0kPa0kPa

73,748746kPa80,204969kPa

40,946051kPa46,633938kPa

6kPa6kPa

51,740732kPa56,270296kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

85,843077kPa90,666861kPa

0kPa0kPa

94,679283kPa97,882485kPa

60,225886kPa63,610162kPa

6kPa6kPa

66,425202kPa68,672509kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

23,741379m25,5m

65,68706m66,68588m

27,258621m29,017241m

67,729297m68,818853m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

30,775862m32,534483m

69,956235m71,143291m

34,293103m36,051724m

72,382054m73,674768m

0kPa0kPa

100,27781kPa101,86579kPa

0kPa0kPa

102,64619kPa102,61799kPa

70,353021kPa71,46712kPa

6kPa6kPa

72,014634kPa71,994847kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

101,77939kPa100,12785kPa

0kPa0kPa

97,660074kPa94,372052kPa

71,406502kPa70,247813kPa

6kPa6kPa

68,516469kPa66,209654kPa

6kPa6kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

37,810345m39,568966m

75,023913m76,432242m

41,327586m43,086207m

77,902826m79,439101m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

44,844828m46,603448m

81,044933m82,724697m

48,362069m50,12069m

84,483369m86,326652m

0kPa0kPa

90,259068kPa85,315754kPa

0kPa0kPa

79,536142kPa72,913746kPa

63,324062kPa59,855927kPa

6kPa6kPa

55,80106kPa51,154911kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

65,441681kPa57,112833kPa

0kPa0kPa

47,920104kPa37,856759kPa

45,912651kPa40,069288kPa

6kPa6kPa

33,619843kPa26,55959kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30 52,2m 88,635105m 0kPa 14,222463kPa 9,9782119kPa 6kPa 0kPa Kiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:16Datum:22.11.2018Zeit:15:44:50Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:FuchserdemT1.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Fuchserde_Bericht_02\FuchserdemitTonschicht\DatumderletztenAuflösung:22.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:15:44:52

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:FuchserdemitTonschichtTyp:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C2WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':5kPaPhi':40°Phi-B:0°

Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfestModell:Mohr-CoulombWichte:20kN/m³Kohäsion':25kPaPhi':27,5°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-10;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(15;66)mInkrementinlinkerZone:16RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(65;90)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.1 Anl: 2.1.1

Gutachten: 18002-02a

InkrementinrechterZone:8Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C2StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.3WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1EffektiveKohäsion:1,25EffektiverReibungswinkel:1,25UndränierteFestigkeit:1,4Scherfestigkeit(andereModelle):1,25Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerten:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30mPunkt8 12m 64mPunkt9 15m 66mPunkt10 90m 66mPunkt11 90m 64m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;8;11;6;7 4.312m²Bereich2 Ton,schluffig,leichtplastisch,hf. 9;10;11;8 153m²Bereich3 Kiessand,dichtgelagert 4;5;10;9 1.368m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:739von765konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:277Überdimensionierungsfaktor:1,16Ausnutzungsgrad:0,86Volumen:223,82131m³Gewicht:4.683,353kNMomentausWiderständen:308.808,72kN·mMomentausEinwirkungen:266.662,29kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von765GleitlinienBeenden:(0,42468566;56,283124)mEintritt:(52,75;90)mRadius:106,11706mMitte:(-28,363884;158,42052)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.1 Anl: 2.1.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.1 Anl: 2.1.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 1,2514938m 56,523427m 0kPaa.d.Basis4,7290545kPa

Reibung3,1745183kPa

Kohäsion4kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,9051102m4,5587265m

57,018691m57,543492m

6,2123428m7,8659592m

58,098293m58,683595m

0kPa0kPa

15,453201kPa25,466227kPa

0kPa0kPa

34,77422kPa43,382568kPa

10,37342kPa17,094961kPa

4kPa4kPa

23,343228kPa29,121837kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,5195755m11,173192m

59,299939m59,947908m

12,75m14,25m

60,595083m61,239165m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

15,844576m17,533729m

61,955094m62,74732m

19,222882m20,996295m

63,576246m64,48809m

0kPa0kPa

51,295972kPa58,518469kPa

0kPa0kPa

64,375403kPa68,945863kPa

34,433945kPa39,282261kPa

4kPa4kPa

43,213901kPa46,281959kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

73,6323kPa78,344579kPa

0kPa0kPa

82,346939kPa88,413601kPa

49,427868kPa52,591126kPa

4kPa4kPa

55,277829kPa36,820166kPa

4kPa20kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertTon,schluffig,leichtpl.,hf.

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

22,853967m24,633341m

65,48809m66,49033m

26,334416m28,03549m

67,492305m68,537641m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

29,736565m31,43764m

69,627873m70,764675m

33,138715m34,83979m

71,949886m73,185527m

0kPa0kPa

92,377907kPa91,886031kPa

0kPa0kPa

92,889174kPa93,166613kPa

38,471116kPa61,681228kPa

20kPa4kPa

62,354617kPa62,540857kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

92,71512kPa91,530769kPa

0kPa0kPa

89,608937kPa86,944305kPa

62,237779kPa61,442748kPa

4kPa4kPa

60,15266kPa58,363947kPa

4kPa4kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

36,540864m38,241939m

74,473826m75,81725m

39,943014m41,644089m

77,218537m78,680741m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

43,345163m45,046238m

80,207282m81,80201m

46,747313m48,448388m

83,469284m85,214067m

0kPa0kPa

83,530867kPa79,361944kPa

0kPa0kPa

74,430208kPa68,727725kPa

56,072576kPa53,274062kPa

4kPa4kPa

49,963488kPa46,135527kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

62,246019kPa54,976172kPa

0kPa0kPa

46,908968kPa38,035115kPa

41,78449kPa36,904388kPa

4kPa4kPa

31,489038kPa25,532201kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

Ton,schluffig,leichtpl.,hf.Kiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30Lamelle31

50,149463m51,875m

87,042054m88,988805m

0kPa0kPa

28,345566kPa10,328713kPa

19,027803kPa6,9334554kPa

4kPa4kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:15Datum:30.11.2018Zeit:10:09:46Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:FuchserdemT1a.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Projekte\Fuchserde_Bericht_02a\FuchserdemitTonschicht\DatumderletztenAuflösung:30.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:10:09:48

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:FuchserdemitTonschichtTyp:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C1WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':5kPaPhi':40°Phi-B:0°Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfestModell:Mohr-CoulombWichte:20kN/m³Kohäsion':25kPaPhi':27,5°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-10;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(15;66)mInkrementinlinkerZone:16

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.2 Anl: 2.2.1

Gutachten: 18002-02a

RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(65;90)mInkrementinrechterZone:8Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

ErdbebenbeiwerteHor.seism.Koeff.:0,081Vertseism.Koeff.:0,081

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C1StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1.35VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.5WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1.35EffektiveKohäsion:1EffektiverReibungswinkel:1UndränierteFestigkeit:1Scherfestigkeit(andereModelle):1Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerte:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30mPunkt8 12m 64mPunkt9 15m 66mPunkt10 90m 66mPunkt11 90m 64m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;8;11;6;7 4.312m²Bereich2 Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfest 9;10;11;8 153m²Bereich3 Kiessand,dichtgelagert 4;5;10;9 1.368m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:739von765konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:277Überdimensionierungsfaktor:1,25Ausnutzungsgrad:0,80Volumen:223,82131m³Gewicht:6.322,5266kNMomentausWiderständen:516.488,66kN·mMomentausEinwirkungen:414.171,43kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von765GleitlinienBeenden:(0,42468566;56,283124)mEintritt:(52,75;90)mRadius:106,11706mMitte:(-28,363884;158,42052)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.2 Anl: 2.2.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.2 Anl: 2.2.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 1,2514938m 56,523427m 0kPaa.d.Basis6,8411679kPa

Reibung5,7404215kPa

Kohäsion5kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,9051102m4,5587265m

57,018691m57,543492m

6,2123428m7,8659592m

58,098293m58,683595m

0kPa0kPa

21,826439kPa35,784511kPa

0kPa0kPa

48,727539kPa60,666577kPa

18,314557kPa30,02677kPa

5kPa5kPa

40,88726kPa50,905303kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,5195755m11,173192m

59,299939m59,947908m

12,75m14,25m

60,595083m61,239165m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

15,844576m17,533729m

61,955094m62,74732m

19,222882m20,996295m

63,576246m64,48809m

0kPa0kPa

71,611624kPa81,571656kPa

0kPa0kPa

89,618332kPa95,868771kPa

60,089287kPa68,446746kPa

5kPa5kPa

75,198709kPa80,44345kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

102,26013kPa108,66583kPa

0kPa0kPa

114,07512kPa125,38393kPa

85,806438kPa91,181457kPa

5kPa5kPa

95,720392kPa65,270742kPa

5kPa25kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertTon,schluffig,leichtplastisch,halbfest

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

22,853967m24,633341m

65,48809m66,49033m

26,334416m28,03549m

67,492305m68,537641m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

29,736565m31,43764m

69,627873m70,764675m

33,138715m34,83979m

71,949886m73,185527m

0kPa0kPa

130,86503kPa126,79379kPa

0kPa0kPa

128,02677kPa128,25906kPa

68,124024kPa106,39262kPa

25kPa5kPa

107,42721kPa107,62213kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

127,4898kPa125,71722kPa

0kPa0kPa

122,93874kPa119,15094kPa

106,97664kPa105,48927kPa

5kPa5kPa

103,15785kPa99,979512kPa

5kPa5kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

36,540864m38,241939m

74,473826m75,81725m

39,943014m41,644089m

77,218537m78,680741m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

43,345163m45,046238m

80,207282m81,80201m

46,747313m48,448388m

83,469284m85,214067m

0kPa0kPa

114,34966kPa108,53kPa

0kPa0kPa

101,68641kPa93,81281kPa

95,95076kPa91,067483kPa

5kPa5kPa

85,325031kPa78,718294kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

84,9027kPa74,949376kPa

0kPa0kPa

63,946189kPa51,886931kPa

71,241824kPa62,889993kPa

5kPa5kPa

53,657223kPa43,538304kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfestKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30Lamelle31

50,149463m51,875m

87,042054m88,988805m

0kPa0kPa

38,76637kPa14,493153kPa

32,528846kPa12,1612kPa

5kPa5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:19Datum:22.11.2018Zeit:15:49:17Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:FuchserdemT2.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Fuchserde_Bericht_02\FuchserdemitTonschicht\DatumderletztenAuflösung:22.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:15:49:19

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:FuchserdemitTonschichtTyp:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C2WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':7,5kPaPhi':41,25°Phi-B:0°

Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfestModell:Mohr-CoulombWichte:20kN/m³Kohäsion':25kPaPhi':27,5°Phi-B:0°

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.3 Anl: 2.3.1

Gutachten: 18002-02a

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-10;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(15;66)mInkrementinlinkerZone:16RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(65;90)mInkrementinrechterZone:8Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C2StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.3WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1EffektiveKohäsion:1,25EffektiverReibungswinkel:1,25UndränierteFestigkeit:1,4Scherfestigkeit(andereModelle):1,25Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerten:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30mPunkt8 12m 64mPunkt9 15m 66mPunkt10 90m 66mPunkt11 90m 64m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;8;11;6;7 4.312m²Bereich2 Ton,schluffig,leichtpl.,hf. 9;10;11;8 153m²Bereich3 Kiessand,dichtgelagert 4;5;10;9 1.368m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:739von765konvergiert

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.3 Anl: 2.3.2

Gutachten: 18002-02a

AktuelleGleitlinieGleitlinie:277Überdimensionierungsfaktor:1,25Ausnutzungsgrad:0,80Volumen:223,82131m³Gewicht:4.683,353kNMomentausWiderständen:332.650,24kN·mMomentausEinwirkungen:266.662,29kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von765GleitlinienBeenden:(0,42468566;56,283124)mEintritt:(52,75;90)mRadius:106,11706mMitte:(-28,363884;158,42052)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.3 Anl: 2.3.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 1,2514938m 56,523427m 0kPaa.d.Basis4,4108387kPa

Reibung3,0945614kPa

Kohäsion6kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,9051102m4,5587265m

57,018691m57,543492m

6,2123428m7,8659592m

58,098293m58,683595m

0kPa0kPa

15,167014kPa25,213512kPa

0kPa0kPa

34,555955kPa43,199269kPa

10,640891kPa17,689325kPa

6kPa6kPa

24,243807kPa30,307794kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,5195755m11,173192m

59,299939m59,947908m

12,75m14,25m

60,595083m61,239165m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

15,844576m17,533729m

61,955094m62,74732m

19,222882m20,996295m

63,576246m64,48809m

0kPa0kPa

51,14771kPa58,404867kPa

0kPa0kPa

64,291817kPa68,887078kPa

35,88427kPa40,975755kPa

6kPa6kPa

45,105928kPa48,329877kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

73,600835kPa78,342637kPa

0kPa0kPa

82,371921kPa89,984651kPa

51,63696kPa54,963719kPa

6kPa6kPa

57,790589kPa37,474435kPa

6kPa20kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertTon,schluffig,leichtpl.,hf.

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

22,853967m24,633341m

65,48809m66,49033m

26,334416m28,03549m

67,492305m68,537641m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

29,736565m31,43764m

69,627873m70,764675m

33,138715m34,83979m

71,949886m73,185527m

0kPa0kPa

94,061244kPa91,985397kPa

0kPa0kPa

92,999539kPa93,282711kPa

39,172147kPa64,535222kPa

20kPa6kPa

65,246725kPa65,445394kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

92,83113kPa91,640288kPa

0kPa0kPa

89,704956kPa87,019176kPa

65,128573kPa64,293101kPa

6kPa6kPa

62,935308kPa61,051015kPa

6kPa6kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

36,540864m38,241939m

74,473826m75,81725m

39,943014m41,644089m

77,218537m78,680741m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

43,345163m45,046238m

80,207282m81,80201m

46,747313m48,448388m

83,469284m85,214067m

0kPa0kPa

83,576264kPa79,36882kPa

0kPa0kPa

74,388747kPa68,627285kPa

58,635533kPa55,68367kPa

6kPa6kPa

52,189744kPa48,147611kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

62,075064kPa54,722199kPa

0kPa0kPa

46,558419kPa37,573275kPa

43,550696kPa38,392065kPa

6kPa6kPa

32,66451kPa26,360702kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Ton,schluffig,leichtpl.,hf.Kiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30Lamelle31

50,149463m51,875m

87,042054m88,988805m

0kPa0kPa

27,756443kPa9,5040044kPa

19,473398kPa6,6678305kPa

6kPa6kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen

SLOPE/W-AnalyseBerichtwurdeunterVerwendungvonGeoStudio2018R2generiert.Copyright©1991-2018GEOSLOPEInternationalLtd.

DateiinfoDateiversion:9.01Titel:Fuchserde-schematischenBerechnungenErstelltvon:W.KoppelbergRevisionsnummer:24Datum:30.11.2018Zeit:10:14:44Tool-Version:9.1.1.16749Dateiname:FuchserdemT2a.gszVerzeichnis:C:\Users\Koppelberg\Documents\Projekte\Fuchserde_Bericht_02a\FuchserdemitTonschicht\DatumderletztenAuflösung:30.11.2018UhrzeitderletztenAuflösung:10:14:46

ProjekteinstellungenEinheitensystem:InternationalesEinheitensystem(SI)

AnalyseeinstellungenSLOPE/W-AnalyseBeschreibung:FuchserdemitTonschichtTyp:SLOPE/WMethode:BishopEinstellungenPWD-Bedingungenaus:(keine)AnsatzzuTragfähigkeitsgrenzen:Eurocode7–DA1,C1WichtedesWassers:9,807kN/m³GleitlinieRichtungderBewegung:RechtsnachlinksPassivenModusverwenden:NeinGleitlinie-Option:EintrittundAustrittMaßgebendeGleitliniengespeichert:1OptimierungderLagedermaßgebendenGleitlinien:NeinZugriss-Option:(keine)Verteilung1/µOptionzurBerechnungdesSicherheitsfaktors:KonstantErweitertGeometrie-EinstellungenMinimaleTiefefürGleitlinien:0,5mAnzahlderLamellen:30Überdimensionierungfaktor(1/µ)KonvergenzeinstellungenfürSicherheitsfMaximaleAnzahlanIterationen:100ToleranzfürSicherheitsfaktor1/µ:0,001

MaterialienKiessand,dichtgelagertModell:Mohr-CoulombWichte:21kN/m³Kohäsion':7,5kPaPhi':41,25°Phi-B:0°Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfestModell:Mohr-CoulombWichte:20kN/m³Kohäsion':25kPaPhi':27,5°Phi-B:0°

EintrittundAustrittvonGleitlinienLinkerTyp:BereichLinkeKoordinatederlinkenZone:(-10;56)mRechteKoordinatederlinkenZone:(15;66)mInkrementinlinkerZone:16

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.4 Anl: 2.4.1

Gutachten: 18002-02a

RechterTyp:BereichLinkeKoordinateinrechterZone:(51;90)mRechteKoordinateinrechterZone:(65;90)mInkrementinrechterZone:8Radius-Inkremente:4

GleitlinienbegrenzungenLinkeKoordinate:(-50;56)mRechteKoordinate:(90;90)m

ErdbebenbeiwerteHor.seism.Koeff.:0,081Vertseism.Koeff.:0,081

FaktorsatzfürKonstruktion:Eurocode7–DA1,C1StändigePunklastenundFlächenlasten:Günstig=1,Ungünstig=1.35VeränderlichePunktlastenundFlächenlasten:Günstig=0,Ungünstig=1.5WichtedesBodens:Günstig=1,Ungünstig=1.35EffektiveKohäsion:1EffektiverReibungswinkel:1UndränierteFestigkeit:1Scherfestigkeit(andereModelle):1Herausziehwiderstand:1,1Scherkraft:1,1Zugfestigkeit:1,1Druckfestigkeit:1,1Erdbebenbeiwerte:1Erdwiderstand:1

PunkteX Y

Punkt1 -50m 30mPunkt2 -50m 56mPunkt3 0m 56mPunkt4 51m 90mPunkt5 90m 90mPunkt6 90m 56mPunkt7 90m 30mPunkt8 12m 64mPunkt9 15m 66mPunkt10 90m 66mPunkt11 90m 64m

BereicheMaterial Punkte Fläche

Bereich1 Kiessand,dichtgelagert 1;2;3;8;11;6;7 4.312m²Bereich2 Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfest 9;10;11;8 153m²Bereich3 Kiessand,dichtgelagert 4;5;10;9 1.368m²

BruchergebnisseBruchflächenanalysiert:739von765konvergiert

AktuelleGleitlinieGleitlinie:277Überdimensionierungsfaktor:1,33Ausnutzungsgrad:0,75Volumen:223,82131m³Gewicht:6.322,5266kNMomentausWiderständen:551.673,64kN·mMomentausEinwirkungen:414.171,43kN·mRangderSicherheitsfunktion(Analyse):1von765GleitlinienBeenden:(0,42468566;56,283124)mEintritt:(52,75;90)mRadius:106,11706mMitte:(-28,363884;158,42052)m

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.4 Anl: 2.4.2

Gutachten: 18002-02a

Report GeoSlope/W zu Anlage 2.4 Anl: 2.4.3

Gutachten: 18002-02a

x y PWD Normalspannung Festigkeiten Material

Lamelle1 1,2514938m 56,523427m 0kPaa.d.Basis6,4699603kPa

Reibung5,6740029kPa

Kohäsion7,5kPa

Saugsp.0kPa Kiessand,dichtgelagert

Lamelle2Lamelle3Lamelle4Lamelle5

2,9051102m4,5587265m

57,018691m57,543492m

6,2123428m7,8659592m

58,098293m58,683595m

0kPa0kPa

21,491936kPa35,488142kPa

0kPa0kPa

48,470192kPa60,448613kPa

18,847922kPa31,122265kPa

7,5kPa7,5kPa

42,507217kPa53,012011kPa

7,5kPa7,5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle6Lamelle7Lamelle8Lamelle9

9,5195755m11,173192m

59,299939m59,947908m

12,75m14,25m

60,595083m61,239165m

Lamelle10Lamelle11Lamelle12Lamelle13

15,844576m17,533729m

61,955094m62,74732m

19,222882m20,996295m

63,576246m64,48809m

0kPa0kPa

71,432892kPa81,431506kPa

0kPa0kPa

89,51134kPa95,788925kPa

62,644965kPa71,413514kPa

7,5kPa7,5kPa

78,499338kPa84,004632kPa

7,5kPa7,5kPa

0kPa0kPa

102,21004kPa108,64772kPa

0kPa0kPa

114,08588kPa127,39495kPa

89,635803kPa95,281496kPa

7,5kPa7,5kPa

100,05063kPa66,317614kPa

7,5kPa25kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertTon,schluffig,leichtplastisch,halbfest

Lamelle14Lamelle15Lamelle16Lamelle17

22,853967m24,633341m

65,48809m66,49033m

26,334416m28,03549m

67,492305m68,537641m

Lamelle18Lamelle19Lamelle20Lamelle21

29,736565m31,43764m

69,627873m70,764675m

33,138715m34,83979m

71,949886m73,185527m

0kPa0kPa

133,02293kPa126,88255kPa

0kPa0kPa

128,12597kPa128,36278kPa

69,247353kPa111,27301kPa

25kPa7,5kPa

112,36346kPa112,57114kPa

7,5kPa7,5kPa

0kPa0kPa

127,59154kPa125,80989kPa

0kPa0kPa

123,01463kPa119,20172kPa

111,89477kPa110,33231kPa

7,5kPa7,5kPa

107,88094kPa104,53711kPa

7,5kPa7,5kPa

Lamelle22Lamelle23Lamelle24Lamelle25

36,540864m38,241939m

74,473826m75,81725m

39,943014m41,644089m

77,218537m78,680741m

Lamelle26Lamelle27Lamelle28Lamelle29

43,345163m45,046238m

80,207282m81,80201m

46,747313m48,448388m

83,469284m85,214067m

0kPa0kPa

114,36632kPa108,50281kPa

0kPa0kPa

101,6049kPa93,665707kPa

100,29657kPa95,154407kPa

7,5kPa7,5kPa

89,105104kPa82,142621kPa

7,5kPa7,5kPa

0kPa0kPa

84,677886kPa74,63381kPa

0kPa0kPa

63,525841kPa51,346697kPa

74,260513kPa65,452095kPa

7,5kPa7,5kPa

55,710667kPa45,029844kPa

7,5kPa7,5kPa

0kPa0kPa

Ton,schluffig,leichtplastisch,halbfestKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Lamelle30Lamelle31

50,149463m51,875m

87,042054m88,988805m

0kPa0kPa

38,089976kPa13,566986kPa

33,404012kPa11,897927kPa

7,5kPa7,5kPa

0kPa0kPa

Kiessand,dichtgelagertKiessand,dichtgelagert

Gleitlamellen


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