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Bodenverflüssigungsanalyse in Ingolstadt: Sicherheit bei tragfähigem Baugrund

Fachkundig. Gründlich. Effizient.

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Ein siebengeschossiger Wohnbau am Rande der Ingolstädter Altstadt stand kurz vor der Genehmigung. Das Baugrundgutachten zeigte feinsandige Schichten in 4 Meter Tiefe, direkt über dem Grundwasserleiter der quartären Donauschotter. Der Bodengutachter stoppte die Planung und empfahl eine standortspezifische Bodenverflüssigungsanalyse. In Ingolstadt, einer Stadt mit nachgewiesener Erdbebengefährdung in Zone 1 nach DIN EN 1998-1/NA, ist das keine übertriebene Vorsicht. Die Kombination aus locker gelagerten Sanden und hohem Grundwasserspiegel in der Flussebene schafft Bedingungen, die bei seismischer Anregung einen raschen Verlust der Scherfestigkeit auslösen können. Wir untersuchen das zyklische Verformungsverhalten Ihrer Bodenschichten mit labor- und feldbasierten Methoden, um das Verflüssigungspotenzial exakt zu quantifizieren. Ergänzend zur Analyse ziehen wir bei Bedarf eine CPT-Sondierung hinzu, wenn der Schichtaufbau lückenlos aufgezeichnet werden muss. Die Ergebnisse fließen direkt in die Gründungsbemessung ein und ersparen teure Überdimensionierung oder spätere Setzungsschäden.

Die Bodenverflüssigungsanalyse deckt auf, ob Ihr Baugrund im Erdbebenfall tragfähig bleibt oder seine Festigkeit verliert.

Unsere Leistungsbereiche

Ablauf und Umfang

Ingolstadts Baugrundgeschichte ist geprägt von der eiszeitlichen Donau, die mächtige Schotterkörper und darüber feinkörnige Auesedimente ablagerte. Diese geologische Situation erklärt, warum in Stadtteilen wie dem Piusviertel oder nahe dem Audi-Werksgelände immer wieder locker gelagerte Sandlinsen angetroffen werden. Die Bodenverflüssigungsanalyse nach DIN EN 1998-5 erfordert daher eine präzise Ansprache der Kornverteilung und der Lagerungsdichte. Unser akkreditiertes Labor nach DIN EN ISO/IEC 17025 bestimmt die Korngrößenverteilung und die Plastizitätseigenschaften, um den cyclic stress ratio (CSR) zuverlässig abzuleiten. Bei kritischen Profilen setzen wir zyklische Triaxialversuche ein, die das Materialverhalten unter Erdbebenlast realistisch abbilden. Wo die Erkundungstiefe begrenzt ist, ergänzen wir die Untersuchung mit der seismischen Refraktion, um die Scherwellengeschwindigkeit als Indikator für die Lagerungsdichte zu messen. Aus den Ergebnissen entwickeln wir ein standortspezifisches Verflüssigungsrisiko-Profil und legen Maßnahmen fest, die von Tiefenverdichtung bis zu einem Bodenaustausch reichen können. Die Einbindung der Rütteldruckverdichtung als Sanierungsoption prüfen wir direkt anhand der gewonnenen Parameter.
Bodenverflüssigungsanalyse in Ingolstadt: Sicherheit bei tragfähigem Baugrund
Technische Referenz — Ingolstadt

Lokaler geotechnischer Kontext

Der Einsatz beginnt mit dem schweren Bohrgerät auf dem Baufeld. Für die Bodenverflüssigungsanalyse in Ingolstadt nutzen wir eine Rammkernsondierung oder eine Schneckenbohrung, um ungestörte Proben aus den kritischen Sandhorizonten zu gewinnen. Die Entnahme erfolgt mit einem dünnwandigen Probennehmer, der die Lagerungsstruktur weitgehend erhält. Im Labor präparieren unsere Geotechniker die zylindrischen Proben für den zyklischen Triaxialversuch. Die Probe wird unter dem in-situ wirksamen Spannungszustand konsolidiert und anschließend mit einer sinusförmigen zyklischen Belastung beansprucht. Der Porenwasserdruckanstieg wird kontinuierlich aufgezeichnet. Erreicht der Porenwasserdruck die effektive Spannung, tritt Verflüssigung ein. Entscheidend ist die Bestimmung der Zyklenzahl bis zum Versagen, die mit der Magnitude des Bemessungserdbebens korreliert wird. Dieser Versuchsaufbau liefert die Kennwerte, die eine pauschale Annahme von Verflüssigungsfreiheit in der Donauebene widerlegen und eine wirtschaftliche Gründung auf verbessertem Baugrund ermöglichen.

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Referenznormen

DIN EN 1998-5:2010-12 – Gründungen, Stützbauwerke und geotechnische Aspekte, DIN EN ISO 17892-5:2017-08 – Zyklischer Triaxialversuch, DIN EN ISO 22475-1 – Probenentnahme und Grundwassermessungen

Technische Daten

ParameterTypischer Wert
VersuchsnormDIN EN ISO 17892-5 (zyklischer Triaxialversuch)
BemessungserdbebenReferenzmagnitude nach DIN EN 1998-1/NA
Kritischer BodenLocker gelagerte Feinsande unter Grundwasser
MessgrößeCyclic Stress Ratio (CSR) und Porenwasserdruck
ProbengewinnungDünnwandige Entnahme, Transport in Kühlbox
ErkundungstiefeBis 20 m unter Geländeoberkante

Gängige Fragen

Wann ist in Ingolstadt eine Bodenverflüssigungsanalyse erforderlich?

Die Analyse wird notwendig, sobald die Baugrunduntersuchung locker gelagerte Sande unterhalb des Grundwasserspiegels nachweist und das Bauwerk in Erdbebenzone 1 liegt. Dies betrifft in Ingolstadt vor allem Bereiche entlang der Donauauen. Die DIN EN 1998-5 schreibt dann einen rechnerischen Nachweis des Verflüssigungswiderstands vor.

Welche Kosten entstehen für eine Bodenverflüssigungsanalyse?

Die Kosten für eine vollständige Analyse inklusive Felduntersuchung, Probennahme und zyklischem Triaxialversuch bewegen sich je nach Umfang zwischen 2.400 und 3.920 Euro. Der Preis hängt von der Anzahl der zu untersuchenden Schichten und der erforderlichen Erkundungstiefe ab.

Welche Baugrundverbesserung folgt aus einer positiven Analyse?

Weist die Analyse ein hohes Verflüssigungsrisiko nach, planen wir eine Tiefenverdichtung mittels Rüttelstopfsäulen oder eine Bodenverfestigung durch Injektionen. Ziel ist es, die Lagerungsdichte soweit zu erhöhen, dass der Porenwasserdruckanstieg im Erdbebenfall begrenzt bleibt und die Tragfähigkeit des Baugrunds erhalten bleibt.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Ingolstadt und Umgebung.

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