Zwischen dem sandigen Untergrund des Regnitzgrunds im Westen und den tonigen Verwitterungsböden des Burgbergs im Osten liegen die Baugrundverhältnisse in Erlangen weit auseinander. Wer im Stadtteil Bruck ein Mehrfamilienhaus plant, hat es oft mit locker gelagerten quartären Talsanden zu tun, während man in Büchenbach auf steifere Keupermerged trifft. Diese Unterschiede sind für die Standsicherheit entscheidend, denn Erlangen liegt in der Erdbebenzone 1 nach DIN EN 1998-1/NA, und lockere Sande unterhalb des Grundwasserspiegels können bei dynamischer Belastung ihre Tragfähigkeit verlieren. Eine Bodenverflüssigungsanalyse deckt dieses Risiko frühzeitig auf. In unserer Praxis ergänzen wir sie häufig mit der Sondierung mittels CPT, weil der Spitzendruck ein direkteres Maß für die Lagerungsdichte liefert als eine reine SPT-Bohrung.
Nicht jeder Sandboden verflüssigt sich: Entscheidend sind der Ungleichförmigkeitsgrad, die bezogene Lagerungsdichte und der Feinkornanteil – drei Parameter, die wir standortspezifisch in Erlangen prüfen.
Ablauf und Umfang
Lokaler geotechnischer Kontext
Ein klassischer Fehler, den wir in Erlangen immer wieder beobachten, ist die Annahme, eine Bodenverflüssigungsanalyse sei nur bei Hochbauten ab einer bestimmten Geschosszahl erforderlich. Gerade im Bereich der Technischen Fakultät der FAU und entlang der Siemens-Campus-Bebauung sehen wir jedoch regelmäßig eingeschossige Hallen mit sensibler technischer Infrastruktur, die auf gesättigten Talsanden gründen. Wird hier auf eine standortspezifische Verflüssigungsuntersuchung verzichtet, kann ein moderates Beben der Magnitude 5,5, wie es für das fränkische Schichtstufenland alle 475 Jahre zu erwarten ist, zu Setzungen von mehr als zehn Zentimetern führen. Die Folge sind Risse in Bodenplatten, zerstörte Versorgungsleitungen und ein massiver Produktionsausfall. Der Schaden übersteigt die Kosten einer fachgerechten Analyse um ein Vielfaches.
Referenznormen
DIN EN 1998-1/NA:2021-07 – Erdbebenbemessung, DIN EN 1998-5/NA:2021-10 – Gründungen und Stützbauwerke, DIN EN ISO 22476-3 – Drucksondierungen (CPT), DIN EN ISO 17892-1 – Wassergehalt und Porenzahl, DIN EN ISO 17892-4 – Korngrößenverteilung, DIN 18196 – Bodenklassifikation
Ergänzende Leistungen
Seismische Standortklassifizierung
Ermittlung der Baugrundklasse nach DIN EN 1998-1 über Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW), um die spektrale Antwortbeschleunigung und die Grundschwingzeit des Standorts in Erlangen festzulegen.
Feld- und Laborzyklik
Kombination aus SPT und CPT zur Bestimmung der zyklischen Widerstandszahl CRR sowie zyklische Triaxialversuche an ungestörten Proben zur direkten Messung des Porenwasserüberdrucks unter seismischer Einwirkung.
Numerische Verflüssigungsanalyse
Setzungsberechnung nach dem vereinfachten Verfahren von Seed & Idriss mit ortsspezifischen Beschleunigungswerten und Schichtmodellen, inklusive bodenmechanischer Sanierungsvorschläge.
Typische Parameter
Fragen und Antworten
Mit welchen Kosten muss man für eine Bodenverflüssigungsanalyse rechnen?
Der Referenzbereich für diese Leistung in Erlangen liegt bei €2.170 - €3.690. Der Endpreis hängt vom Projektumfang ab.