Die dynamische Triaxialzelle in unserem Labor läuft seit heute früh mit einer ungestörten Probe vom Werre-Ufer. Wir fahren einen zyklischen Belastungsversuch mit 0,2 Hz – das entspricht etwa der Einwirkung aus einem mittelstarken Fernbeben. Für Herford mit seinen quartären Talfüllungen entlang der Werre und der Aa ist die Bodenverflüssigungsanalyse kein akademisches Spezialthema, sondern geotechnische Routine. Der Auslöser für die Untersuchung kam vom Tragwerksplaner, der für ein fünfgeschossiges Wohnhaus in der Radewiger Feldmark den Baugrund bewerten muss. Wir haben die Sondierkerne aus der SPT-Bohrung im Labor auf Kornverteilung, Lagerungsdichte und Wassersättigung untersucht, bevor wir sie in die Triaxialzelle eingespannt haben. Die Stadt liegt in der Erdbebenzone 1 nach DIN EN 1998-1/NA, aber die lockeren Sandlinsen in vier bis sieben Metern Tiefe können bei ungünstiger Schwingungsdauer trotzdem Porenwasserüberdrücke aufbauen. Der Prüfbericht geht morgen an den Bodengutachter – mit Angaben zum cyclic stress ratio und zur äquivalenten Anzahl Lastwechsel bis zum Versagen.
Das Verflüssigungspotenzial eines Baugrunds ist keine Konstante, sondern eine Funktion aus Lagerungsdichte, Kornverteilung und Schwingungsamplitude – jede Tiefenlage hat ihre eigene Sicherheitszahl.
Standortspezifische Faktoren
Ein Lagerhallenprojekt im Herforder Industriegebiet an der Bünder Straße hat uns vor einigen Jahren die Dynamik solcher Baugrundrisiken drastisch vor Augen geführt. Der Bauherr plante eine Hochregalanlage mit 14 Metern Höhe auf einer Fläche, die im Krieg zugeschüttet worden war. Die Rammkernsondierungen zeigten ab 3,20 Metern unter GOK eine fast zwei Meter mächtige Lage aus lockerem Mittelsand, direkt unter dem Grundwasserspiegel. Die Porenwasserüberdruckberechnung ergab einen FSL von nur 0,65 – also rechnerisch Verflüssigung schon bei einem moderaten Bemessungsbeben. Hätte man den Neubau ohne Rüttelverdichtung oder eine alternative Baugrundverbesserung mit Schottersäulen hochgezogen, wäre die gesamte Stahlkonstruktion im Erdbebenfall auf einem temporär flüssigen Untergrund gestanden. Der Schaden an Regalbediengeräten und Warenbestand wäre immens gewesen. Das Beispiel zeigt, dass Verflüssigungsnachweise in Herford nicht nur für Wohnungsbauprojekte relevant sind, sondern gerade bei Logistikimmobilien mit hohen Punktlasten und empfindlicher Technik unverzichtbar bleiben.
Maßgebliche Normen
DIN EN 1998-5:2010 – Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben, Teil 5: Gründungen, Stützbauwerke und geotechnische Aspekte, DIN EN 1998-1/NA:2021 – Nationaler Anhang zu Eurocode 8 mit Erdbebenzonenkarte Deutschland, DIN 18123 – Baugrund, Untersuchung von Bodenproben – Bestimmung der Korngrößenverteilung, DIN EN ISO 17892-3 – Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Laborversuche an Bodenproben – Teil 3: Bestimmung der Korndichte, DGGT-Empfehlungen des AK 2.4 – Geotechnische Untersuchungen für Bauwerke in Erdbebengebieten
Häufig gestellte Fragen
Was kostet eine Bodenverflüssigungsanalyse für ein Einfamilienhaus in Herford?
Für ein typisches Einfamilienhausgrundstück in Herford mit zwei Sondiertiefen und vollständiger Laborauswertung bewegen sich die Kosten zwischen €2.370 und €3.650. Der Preis hängt von der Anzahl der zu untersuchenden Proben, dem Sondierverfahren und dem Umfang der zyklischen Triaxialversuche ab. Wir kalkulieren nach Probenanzahl und Prüfaufwand – eine verbindliche Kostenangabe erhalten Sie nach Sichtung der Bohrdaten und Grundwassermessungen.
Ab welcher Erdbebenzone ist ein Verflüssigungsnachweis in Deutschland erforderlich?
Herford liegt in Erdbebenzone 1 nach DIN EN 1998-1/NA mit einem Bemessungswert der Bodenbeschleunigung von agR = 0,4 m/s². Ein expliziter Verflüssigungsnachweis ist nach DIN EN 1998-5 immer dann zu führen, wenn wassergesättigte, locker gelagerte Sande oder gering plastische Schluffe in Tiefen bis etwa 15 Metern unter Gelände anstehen. Der geotechnische Sachverständige entscheidet auf Basis der Kornverteilung und der Lagerungsdichte, ob ein detaillierter Nachweis geführt werden muss.
Welche Bodenverbesserungsverfahren empfehlen Sie bei nachgewiesenem Verflüssigungsrisiko?
Das hängt vom ermittelten Sicherheitsfaktor FSL und der Tiefenlage des verflüssigungsfähigen Horizonts ab. Bei oberflächennahen Lockersanden bis etwa fünf Metern Tiefe arbeiten wir in Herford häufig mit der Tiefenverdichtung durch Rütteldruck oder mit dem Einbau von Schottersäulen, die gleichzeitig die Drainage verbessern. Bei tiefer liegenden Horizonten kommen Injektionsverfahren oder eine Kombination aus Bodenaustausch und lastverteilenden Gründungspolstern in Frage. Wir stimmen die Empfehlung eng mit dem Baugrundgutachter und dem Tragwerksplaner ab.
