Die lagegetreue Installation kombinierter Stahlspundwände ist weiterhin eine Herausforderung. Deformierte oder von ihrer geplanten Lage abweichende Tragbohlen können zu einem Systemversagen führen. Es gibt nur vereinzelt Empfehlungen, wie das Einbringgerät und die Rammführung passend zum Boden und der einzubringenden Tragbohle zu wählen ist. Zusätzlich wird der Nachweis für kombinierte Wände nur für den Endzustand erbracht, obwohl das Tragverhalten durch den Installationsprozess beeinflusst wird, sodass Richtlinien für die Auswahl einer zielführenden Rammkonfiguration sowie ein Nachweisverfahren unter Berücksichtigung der Einflüsse aus dem Einbringverfahren benötigt werden. Um die Dynamik des Installationsprozesses von Tragbohlen genauer zu untersuchen, wird die Einbringung einer Tragbohle mittels Vibration und Schlagrammung im Rostocker Hafen untersucht. Dabei werden die Beschleunigungen, Dehnungen und Neigungen an der Tragbohle gemessen. Zusätzlich werden die Beschleunigungen an der Rammführung und am Einbringgerät gemessen, um deren Einfluss auf das Bewegungsverhalten der Tragbohle zu untersuchen. Die resultierende Verformung und die Lage der Tragbohle im Endzustand kann ermittelt werden.

Measurement monitoring of the installation of a king pile with vibration and impact ramming
The installation of combined sheet steel pile walls is still a challenge. Distorted king piles can lead to a failure in the connection between the king pile and the sheet pile. There is only little of rules how to choose the driving hammer and guiding which is suitable for the soil and installed pile. Currently the proof for combined walls is only done for the final state. Hence a proof for the combined walls is required which takes the installation process in account and a guideline for choosing the correct guiding for the installation of king piles is required. Unfortunately, the dynamics of the installation process of king piles is not well known. That's why the installation of a big king pile is investigated on a construction site at the harbor of Rostock. It's possible to measure the acceleration, change in length and inclination at the king pile. Further the dynamics and movements of the installation devices, which are influenced by the ram guide, can be investigated. The following change in the position of the foot of the king pile can be derived.

Üblicherweise werden in der Praxis hydraulische Sicherheiten für vordefinierte Versagensmechanismen und ohne Berücksichtigung einer bodenmechanischen Vorgeschichte berechnet. Die mathematische Analyse der durch Strömung reduzierten effektiven Spannungen, verbunden mit lokalen hydraulischen Sicherheiten, lässt Schlussfolgerungen auf den Gesamt- und örtlichen Zustand im Untersuchungsgebiet vergleichsweise einfach zu. Dazu werden unter Zuhilfenahme der Finite-Elemente-(FE)Methode Porenwasserdruckverteilungen und Effektivspannungen bewertet. Bei FE-Programmen, die Berechnungen mit Porenwasserdrücken anbieten, genügen für diese Analyse Anpassungen im Post-Processing.

Effects of groundwater flow on local hydraulic safety - examples with FEM
In practice, hydraulic safety is usually calculated for predefined failure mechanisms and without consideration of a soil history. The mathematical analysis of changes in effective stresses induced by groundwater flow can be related to local hydraulic safety in the considered area. For this purpose, pore water pressure distributions and effective stresses are evaluated with the FE method. In FE software, which enables calculations with pore water pressures, adjustments in post-processing are sufficient to determine local hydraulic safety level.

Die übliche Formel nach Jáky und ein jüngerer Ansatz für den Erdruhedruckbeiwert K0 werden erläutert und kritisch bewertet. Im vorliegenden Bericht wird aus einem sehr einfachen Materialgesetz für proportionale Verformungs- und Spannungspfade, das mit hochgenauen Quaderverformungsversuchen an Sand erhalten wurde, eine Gleichung zur Bestimmung des Ruhedruckbeiwerts als Funktion des Reibungswinkels und des Dilatanzverhältnisses bei triaxialer Kompression entwickelt. Die enthaltenen Materialkonstanten lassen sich mit einem gewöhnlichen D-Triaxialversuch bestimmen. Die K0-Werte aus dem vorgestellten Materialgesetz sind deutlich größer als die Werte aus den genannten bestehenden Ansätzen. Die Unterschiede nehmen mit zunehmendem Reibungswinkel und Dilatanzverhältnis zu.

The coefficient of earth pressure at rest K0 of frictional soils - material law and determination from results of a standard triaxial test
The conventional formula of Jáky and a newer calculation approach for the coefficient of earth pressure at rest (K0) are reviewed and evaluated. Considering a straightforward material law for proportional strain and stress paths observed with highly accurate rectilinear extension tests on sand, an equation for the K0 value as a function of the angle of internal friction and the ratio of dilatancy under triaxial compression is deduced. The included constants can be determined with an ordinary drained triaxial compression test. The K0 values resulting from the presented material law are significantly higher than the values from the existing methods. The differences increase with increasing angle of internal friction and ratio of dilatancy.

Für die Standsicherheitsermittlung in Böschungssystemen ist die Kenntnis der geohydraulischen Verhältnisse von immenser Bedeutung. An einem synthetischen bodenmechanischen Schnitt wird die Vorgehensweise zur Berechnung der Sickerlinie und der Feuchteverteilung in einem Böschungsbereich an einem Tagebaurestloch gezeigt. Mittels der sich ergänzenden Programmsysteme PCGeofim und PCSiWaPro sollen die Sickerlinie, die Druckhöhenpotenziale sowie die Sättigung und der Wassergehalt im Böschungskörper berechnet werden. Die verwendeten Programmsysteme erlauben dem Nutzer, eine hinreichend genaue Abbildung der Feuchteverteilung im Untergrund zu erzielen und Berechnungsergebnisse für weitere Standsicherheitsbetrachtungen sowie Nutzungsplanungen zu erhalten. Die Sensitivitätsbetrachtung für die hydraulische Leitfähigkeit zeigt die Relevanz einer genauen Kenntnis der Bodenparameter.

Seepage line calculation in post-mining slopes
In order to assess the stability of slopes a detailed knowledge of geo-hydraulic circumstances is essential. A synthetic soil-mechanical intersection is employed to outline the approach of calculating the seepage line and water content in a slope at a former open mining pit. Using the two software packages PCGeofim and PCSiWaPro, seepage line, pressure head potentiality, water content and saturation ae calculated. Both tools enable the user to gain a sufficient picture of water content in the slope system and get results for further investigations of slope stability and utilization planning. Sensitivity analysis for hydraulic conductivity shows the need of detailed knowledge of soil parameters.

36. Baugrundtagung 2020 in Wiesbaden wegen Corona abgesagt
Fachsektionstage Geotechnik 2021 in Würzburg, diesmal mit Vorträgen der abgesagten 36. Baugrundtagung
ISSMGE International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
ISRM International Society for Rock Mechanics and Rock Engineering
IGS International Geosynthetics Society
Zahlung der Mitgliedsbeiträge

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CBTR-Präsident bedankt sich bei Dr. Dr. Karlheinz Bauer
Prof. Dr.-Ing. Rolf Katzenbach wird 70 Jahre
Kooperationspartner www.baurechtsuche.de hat Relaunch abgeschlossen
Stapellauf des Großkommentars zur VOB Teil C im Sommer
Save the date: CBTR-Tagung 2021 in Köln

Ist mit Kontamination zu rechnen? Oder doch nicht?
Wie lange darf die Baufirma für Mängelbeseitigung brauchen?
Kündigung, weil “zu langsam ausgeführt”?
Vorsicht bei Nachtragsvereinbarungen!
2x Vergabe: Auf Formalia achten!
Bauunternehmen contra Bauüberwacher
Wann haftet der Bauüberwacher?

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16. Hans Lorenz Symposium für Baugrunddynamik und Spezialtiefbau
69. Geomechanik Kolloquium “Johann Golser Kolloquium”
Eurock 2020
16. Tiroler Geotechniktag Naturgefahren
Spritzbeton-Tagung 2021
13. Österreichische Geotechniktagung
17th World Conference ACUUS 2020
Pfahl-Symposium
11. RuhrGeo-Tag
35. Christian Veder Kolloquium
EuroGeo 7
Fachsektionstage Geotechnik - Interdisziplinäres Forum
16th International Conference of the International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics
6. Felsmechanik- und Tunnelbautag

Zum Titelbild:
Für die Schöller Familienstiftung entwarfen ATT Artur Asam Architekten im Nürnberger Stadtteil Thon den Schöller-Park. Umgeben von alten Bäumen, sind zehn Stadtvillen mit insgesamt 80 Wohneinheiten entstanden. Bei der Wahl der Fassade wurde - wie bei der eigenen Stiftung - auf Langlebigkeit und Beständigkeit gesetzt und Ziegel von GIMA gewählt. Weitere Informationen: www.gima-ziegel.de
(Foto: Alexander Bernhard)

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Einer der wichtigsten Werkstoffkennwerte von Mauerwerk im Hochbau ist aus konstruktiver Sicht die vertikale charakteristische Mauerwerksdruckfestigkeit. Beim Werkstoff Mauerwerk setzt sich diese aus der Steindruckfestigkeit und der Mörteldruckfestigkeit zusammen. Wesentlich für das Druckversagen von Mauerwerkswänden ist dabei vor allem das Zusammenwirken der Komponenten Mauerstein und Mauermörtel. Bei Betrachtung des Verformungsverhaltens der beiden Komponenten zeigt sich, dass unterschiedliche Querdehnungen in der Kontaktfläche zwischen Mauerstein und Mauermörtel den entscheidenden Ausschlag geben. Speziell durch eine querdehnungsbehindernde Bewehrung in den Mörtelfugen, die den auftretenden Querdehnungen entgegenwirkt, kann der Tragwiderstand von Mauerwerkswänden erhöht werden.
In einem Versuchsprogramm an Mauerwerkspfeilern mit unterschiedlicher Anzahl an textilglasgitterverstärkten Mörtelfugen wurde der Einfluss dieser Bewehrung auf die Tragfähigkeit von Mauerwerk untersucht. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass sich die Tragfähigkeit der Pfeiler mit zunehmendem Bewehrungsgrad der Lagerfugen steigert. Vor allem aus dem Verhältnis des vertikalen Abstandes zwischen den Bewehrungslagen und der Wanddicke lässt sich herleiten, dass sich ein höherer Bewehrungsgrad positiv auf die Tragfähigkeit des Mauerwerks auswirkt. Auf dieser Grundlage wird eine Empfehlung für mögliche Festigkeitssteigerungen formuliert, bei der alle Versuchsergebnisse noch auf der sicheren Seite liegen.

Brüstungsmauerwerk wird in der Bemessung häufig vernachlässigt. Muss ein Nachweis jedoch explizit geführt werden, so ist dies häufig nur unter Ansatz der Biegezugfestigkeit wirtschaftlich möglich. Für diesen Anwendungsfall werden zwei Bemessungsverfahren vorgestellt, mit denen Brüstungsmauerwerk als freistehende Wand unter Ansatz der Biegezugfestigkeit nachgewiesen werden kann. Neben einem allgemeinen Verfahren auf Basis einer linear-elastischen Spannungs-Dehnungs-Beziehung des Mauerwerks, welches sowohl bei voll- als auch bei teilaufliegender Decke anwendbar ist, wird ein zweiter Ansatz vorgestellt, der eine vorhandene Deckenrandschale berücksichtigt und somit speziell für Brüstungsmauerwerk mit verringerter Auflagertiefe gilt. Beide Verfahren lassen sich mit geringfügigen Anpassungen auch zur Bemessung freistehender Wände anwenden. Abschließend wird exemplarisch die zulässige Höhe einer Brüstung aus Ziegelmauerwerk für verschiedene Anwendungsfälle bestimmt und in Abhängigkeit der einwirkenden Windlast tabelliert angegeben.

Im Tagesgeschäft der Tragwerksplanung sind praxisnahe Bemessungshilfen eine wichtige Unterstützung. Die Bemessung primär vertikal beanspruchter Mauerwerkswände im üblichen Hochbau kann mittels sogenannter Tragfähigkeitstafeln erfolgen. Dabei wird ausschließlich in Abhängigkeit der geometrischen Gegebenheiten ein Tafelwert abgelesen, welcher - multipliziert mit der Mauerwerksdruckfestigkeit - die Normalkrafttragfähigkeit der Wand ergibt. Durch die Gegenüberstellung von einwirkender und aufnehmbarer Normalkraft können der Standsicherheitsnachweis im Kaltfall und die Bemessung für den Brandfall in einfacher und dennoch wirtschaftlicher Form erbracht werden. Die auf den überarbeiteten vereinfachten Berechnungsmethoden nach DIN EN 1996-3/NA:2019-12 [1], [2] und DIN EN 1996-1-2/NA:2013-06 [3], [4] basierenden Tragfähigkeitstafeln werden im Rahmen des vorliegenden Beitrags vorgestellt. Dabei wird der gegenüber der vorherigen Ausgabe von Teil 3 des Eurocode 6 erweiterte Anwendungsbereich ebenso berücksichtigt wie auch die normativen Änderungen zur Bauweise mit teilaufliegender Decke.

Als komprimierter Vorabzug zu einer geplanten Veröffentlichung des Deutschen Ausschusses für Mauerwerk (DAfM) zeigt der nachfolgende Beitrag, (1) wo und wann im Lebenszyklus von Bauprodukten und (Wohn-)Gebäuden klimaschutzrelevante Nachhaltigkeitsaspekte vorliegen, (2) welche Beiträge zu Nachhaltigkeit und Klimaschutz das Mauerwerk bereits heute leistet und (3) welche weiteren Beiträge es pro futuro leisten kann.

Mit finanzieller Unterstützung der Deutschen Gesellschaft für Mauerwerks- und Wohnungsbau e.V. (DGfM) und des Deutschen Instituts für Bautechnik in Berlin (DIBt) wurden zwei aufeinander aufbauende Forschungsvorhaben zur Verbesserung der seismischen Nachweise von Mauerwerksbauten in deutschen Erdbebengebieten durchgeführt. Zunächst wurde das seismische Verhalten von drei modernen unbewehrten Mauerwerksgebäuden in der Region Emilia Romagna in Italien während der Erdbebenserie im Jahr 2012 in Kooperation mit der Universität Pavia eingehend untersucht. Aufbauend auf den Erkenntnissen dieser Untersuchungen wurde ein verbessertes seismisches Bemessungskonzept für unbewehrte Mauerwerksbauten erarbeitet. Der Beitrag stellt die wesentlichen Ergebnisse dieser Forschungsarbeiten und deren Eingang in die Normung vor.

Nachrichten:
Digitalisierung als Schlüssel zum effizienten Bauen
Ziegel Wärmebrückenkatalog 5.0

Veranstaltungen:
denkmal 2020 - Europäische Leitmesse für Denkmalpflege, Restaurierung und Altbausanierung
Erfolgreiche Mauerwerkstage 2020 in Ulm, Memmingen und Dachau
Kalksandstein-Bauseminare 2020 erfolgreich beendet!

Zum Titelbild:
Der sechsstreifige Ausbau der Bundesautobahn A 3 zwischen Aschaffenburg und dem Autobahnkreuz Biebelried erforderte östlich der Tank- und Rastanlage Spessart die Verlegung der BAB in einen neuen tiefen Einschnitt. Für die im Winkel von 43 gon kreuzende Staatsstraße 2312 war ein neues, im Mittelstreifen stützenfrei auszubildendes Überführungsbauwerk zu entwerfen. Gewählt wurde ein Tragwerk, welches statisch und gestalterisch der extremen Schiefe der sich kreuzenden Verkehrswege entgegenwirkt. Diagonal über den Überbau spannend, präsentiert sich das als Monobogen konzipierte, oben liegende Tragwerk mit beidseitigen Seilabspannungen in seiner unverfälschten Ansicht nahezu senkrecht über der Autobahn.
Das Bauwerk liegt an der höchsten Stelle der BAB des gesamten Ausbauabschnitts. Die Autobahndirektion Nordbayern würdigte diesen besonderen Ort mit der Durchführung eines Brückenwettbewerbes. Der Monobogen konnte als Tor zum Spessart mit seiner unverwechselbaren Konstruktion und Gestaltung überzeugen. (Foto: SSF / Florian Schreiber)

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Mit dem Programm Brückenmodernisierung der Bundesregierung stehen viele Ersatzneubauten von großen Tal- und Flussbrücken an. Aufgrund der enormen Spannweiten werden diese vornehmlich als Stahl- bzw. Stahlverbundbrücken ausgeführt werden. Daher ist es wichtig, den Planern und Verwaltungshandelnden aktuelle konstruktive, aber auch bewährte Planungs- und Herstellungsdetails bemessungsrelevanter Punkte kompakt an die Hand zu geben.
Im Bewusstsein der an den Rheinbrücken vorgefundenen Ermüdungsschäden als Folge direkter Einwirkung hoher Achslasten gilt es für die künftigen Neubauten vieles zu durchdenken und ggf. zu überarbeiten, damit diese neuen Brücken den veränderten und zukünftigen Randbedingungen insbesondere hinsichtlich der ermüdungswirksamen Beanspruchung besser gerecht werden. Dabei sind neben Nachhaltigkeit und Resilienz in Bezug zur Materialwahl und Ausführungsqualität besonders auch die Bedingungen einer handnahen Prüfung und Inspektion der Konstruktion zu beachten und zu fördern.

Design tools for steel and composite bridges - updating the RE-ING and RiZ-ING
The federal government's Bridge Modernization Program provides for many new bridges to be built to replace large valley and river bridges that do not meet current structural requirements. Due to their enormous spans, the current bridges will almost certainly be replaced with steel or composite structures. It is therefore essential to provide planners and others involved in this program with up-to-date design requirements, best practices, potential execution issues, and design-relevant details in a concise manner.
Specifically, in light of the fatigue damages detected in Rhine bridges, mostly due to high axial loads of trucks, numerous design aspects need to be reviewed in order to ensure that these new bridges will meet future requirements in a better way. Among the important issues to be taken into account are sustainability and resilience with respect to materials and execution quality, as well as conditions for enhanced structural health monitoring.