Dies ist ein Praktikumsbericht zur Thematik der Rammsondierung und Rammkernsondierung, welche an einem Deich in Wermelskirchen durchgeführt und ausgewertet wurde. Der Bericht dient sowohl als Anleitung, als auch Beispiel für die Auswertung und Beschreibung gezogener Kernproben sowie der Messungen mittels Rammsonde.
Gegenstand der Geländeübung ist das Regenrückhaltebecken (RRB) Höllenbach 2, im Wermelskirchener Ortsteil Preyersmühle, welches im Falle eines Starkniederschlagsereignisses dazu dient, überschüssiges Wasser aufzunehmen und retardiert dem Gewässer wieder zuzuführen. Somit dient ein RRB dazu, den Scheitelabfluss einer Hochwasserwelle zu kappen und somit die Unterlieger vor extremen Hochwasserabflüssen zu schützen. Im vorliegenden Fall zeichnen sich die Unterlieger durch eine besonders sensible Nutzung in Form von Gewerbenutzung aus.
Höllenbach 1 weist ein Retentionsvolumen von 1.200 m³ und Höllenbach 2 ein Volumen von 470 m³ auf. Der Wupperverband ist seit 1992 im Besitz des RRB und ist seitdem gemäß §87 LWG Betreibungspflichtiger. Aufgrund von Schadensmeldungen aus dem unterliegenden Gewerbegebiet durch Überschwemmungen ist für den betreibungspflichtigen Wupperverband eine Abschätzung der örtlichen Verhältnisse notwendig. Zur Verbesserung des Hochwasserrückhaltemanagements stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Eine Möglichkeit ist die Erhöhung des Deiches und somit eine Vergrößerung des Retentionsvolumens im Regenrückhaltebecken.
Hierzu wurde durch den betreibenden Wupperverband die TFH Bochum mit der Begutachtung des Dammbereiches beauftragt. Ziel ist die Abschätzung der Standfestigkeit, da ursprünglich vorhandene Aufzeichnungen über den Deichaufbau beim Eigentumsübergang des RÜB von der Stadt Wermelskirchen zum Wupperverband verloren gegangen sind.
Inhaltsverzeichnis
1 Einführung
2 Versuchsaufbau, Geräte und Versuchsdurchführung
2.1 Rammkernsonde
2.1.1 Rammsonde
3 Ergebnisse
3.1 Rammkernsondierung
3.2 Rammsondierung
4 Zusammenfassung / Interpretation
5 Quellen
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die geotechnische Beschaffenheit und Standsicherheit des Deiches am Regenrückhaltebecken (RRB) Höllenbach 2, um zu prüfen, ob eine Erhöhung der Deichkrone zur Verbesserung des Hochwassermanagements technisch realisierbar ist.
- Geotechnische Untersuchung des Deichaufbaus
- Durchführung von Rammkern- und Rammsondierungen
- Analyse der Verdichtungs- und Lagerungsverhältnisse
- Bewertung der Standsicherheit und der Eignung für Zusatzlasten
Auszug aus dem Buch
3.1 Rammkernsondierung
Die Rammkernsondierung wurde in mehreren Etappen durchgeführt und beschreibt eine Gesamttiefe von 5,70 m. Die Ergebnisse wurden sowohl in der alten als auch neuen DIN Schreibweise dokumentiert.
Bei den ersten 15 cm handelt es sich um eine humose Anschüttung, welche die Dammdecke und -wände bildet und ganz typisch von organischen Bestandteilen geprägt, sowie von Gras bewachsen ist. Die organische Auflage bildet einen Erosionsschutz für die Dammaufschüttung. Diese beginnt in einer Tiefe von 15 cm unterhalb der Oberkante. Hierbei handelt es sich primär um schluffiges Material, welches wechselnde Anteile an Sand und Kies aufweist. Insgesamt zeigen die einzelnen Schichten nur geringe Variabilitäten in der Zusammensetzung. Änderungen wurden vor allem in den Feuchte- bzw. Konsistenzstufen und der Zusammensetzung der Nebenbestandteile registriert (vgl. Tabelle 1). Grundsätzlich kann das Profil unterhalb der organischen Auflage als Aufschüttung aus sandig, kiesigem Schluff angesprochen werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einführung: Diese Einleitung erläutert die Bedeutung des Regenrückhaltebeckens Höllenbach 2 für den Hochwasserschutz des angrenzenden Gewerbegebiets und definiert die Notwendigkeit einer Standsicherheitsprüfung.
2 Versuchsaufbau, Geräte und Versuchsdurchführung: Dieser Abschnitt beschreibt die methodische Vorgehensweise, insbesondere den Einsatz von Rammkern- und Rammsondierungen zur Untersuchung des Untergrundes.
2.1 Rammkernsonde: Es werden die benötigten technischen Geräte und die spezifische Vorgehensweise bei der Entnahme von Bodenproben mittels pneumatischem Schlaghammer erläutert.
2.1.1 Rammsonde: Hier wird die Methodik der schweren Rammsondierung (DPH) zur Bestimmung des Eindringwiderstandes kurz eingeführt.
3 Ergebnisse: Dieser Teil präsentiert die erhobenen Daten aus den durchgeführten Felduntersuchungen.
3.1 Rammkernsondierung: Die detaillierte Dokumentation des Bodenaufbaus bis in eine Tiefe von 5,70 m wird hier aufbereitet.
3.2 Rammsondierung: Dieser Abschnitt wertet die Schlagzahlen aus, um Rückschlüsse auf die Verdichtung und den Lagerungszustand des Dammmaterials zu ziehen.
4 Zusammenfassung / Interpretation: Die Ergebnisse werden synoptisch bewertet, wobei die Standsicherheit des Dammes kritisch hinterfragt und die Umsetzbarkeit einer Deicherhöhung negativ beurteilt wird.
5 Quellen: Listung der verwendeten Literatur und Datenquellen.
Schlüsselwörter
Regenrückhaltebecken, Rammkernsondierung, Rammsondierung, Deichbau, Standsicherheit, Bodenmechanik, Geotechnik, Hochwassermanagement, Eindringwiderstand, Lockergestein, Schluff, Dammbauwerk, Baugrunduntersuchung, Wupperverband, Schichtenverzeichnis
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit?
Die Arbeit untersucht die geotechnischen Eigenschaften des Dammes am Regenrückhaltebecken Höllenbach 2, um dessen Eignung für geplante bauliche Erweiterungen zu prüfen.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die zentralen Themen umfassen die Bodenbeschaffenheit, die Verdichtungsgrade des Dammmaterials sowie die Stabilität des Bauwerks in Bezug auf potenzielle Erhöhungsmaßnahmen.
Was ist die primäre Forschungsfrage?
Die Kernfrage lautet, ob der bestehende Deich eine bauliche Erhöhung zur Vergrößerung des Retentionsvolumens zulässt oder ob die aktuelle Standsicherheit dies verhindert.
Welche wissenschaftlichen Methoden wurden verwendet?
Zur Datenerhebung wurden Rammkernsondierungen und schwere Rammsondierungen (DPH) durchgeführt sowie die Ergebnisse anhand bodenmechanischer Parameter interpretiert.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die methodische Beschreibung der Versuchsaufbauten, die tabellarische Darstellung der Ergebnisse sowie die detaillierte Auswertung der Sondierungsprofile.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Untersuchung?
Wichtige Begriffe sind unter anderem Rammkernsondierung, Deichbau, Standsicherheit, Bodenmechanik und Hochwassermanagement.
Warum wurde das Regenrückhaltebecken als Untersuchungsgegenstand gewählt?
Aufgrund von Schadensmeldungen durch Überschwemmungen im unterliegenden Gewerbegebiet bestand für den Betreiber, den Wupperverband, die Notwendigkeit, das Hochwassermanagement durch eine Erhöhung des Rückhaltevolumens zu verbessern.
Welche Rolle spielt der Bereich 2,4 bis 2,9 Meter für die Stabilität?
Dieser Bereich weist abweichend vom restlichen Profil höhere Schlagzahlen auf, was auf eine unterschiedliche Verdichtung oder Schüttung hindeutet, die im Falle von Erosion ein Stabilitätsrisiko für die Dammflanke darstellen könnte.
Zu welchem Schluss kommen die Autoren bezüglich der Deicherhöhung?
Die Autoren stufen eine Deicherhöhung als fraglich ein, da der aktuelle Zustand des Deiches zusätzliche Auflasten vermutlich nicht sicher aufnehmen kann.
Welche Empfehlung geben die Autoren für das weitere Vorgehen?
Aufgrund der unklaren Stabilitätssituation wird eher zu einem vollständigen Neubau des Dammes geraten, falls eine Volumenvergrößerung unumgänglich ist, wobei alternativ andere Maßnahmen empfohlen werden.
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- Daniel Slowik (Author), Jörg-Jan Stoof (Author), Alexander Hopf (Author), Sebastian Wolf (Author), 2014, Feldpraktikum zu Bodenmechanik und Felsmechanik. Rammsondierung und Rammkernsondierung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/320382
