← Home · Untertagebau

Geotechnische Analyse für Tunnel in weichem Boden in Osnabrück

Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.

MEHR ERFAHREN →

In Osnabrück sehen wir als Techniker regelmäßig, dass die quartären Ablagerungen im Hasetal unterschätzt werden. Wer hier einen Tunnel plant, bekommt es schnell mit gering tragfähigen Auenlehmen und Torflinsen zu tun. Die Stadt liegt mit rund 52,28° Nord auf dem gleichen Breitengrad wie die Niederlande, aber die eiszeitlich geprägte Geomorphologie sorgt für ganz eigene Herausforderungen im Untergrund. Eine reine Standarduntersuchung reicht da nicht. Für die Korngrößenanalyse im Labor bedeutet das, dass wir die organischen Anteile besonders sorgfältig nach DIN 18123 bestimmen müssen, bevor überhaupt ein Setzungsmodell aufgebaut werden kann. Die Geotechnische Analyse für Tunnel in weichem Boden liefert dem Tragwerksplaner die Kennwerte, die in Osnabrück wirklich zählen: Steifemoduln aus Kompressionsversuchen und die Kohäsion unter drainierten Bedingungen. Ergänzend ziehen wir für die räumliche Einordnung der Schichtgrenzen die Seismische Refraktion heran.

Die Kenntnis der organischen Anteile im Hasetal ist für die Tunnelstatik in Osnabrück entscheidender als ein hoher SPT-Wert.

Unser Ansatz

Das Klima in Osnabrück mit jährlich über 800 mm Niederschlag hält die bindigen Deckschichten fast durchgehend feucht. Das klingt banal, verändert aber die Konsistenz der Geschiebelehme massiv. Eine Geotechnische Analyse für Tunnel in weichem Boden muss in dieser Region zwingend den ungünstigsten Wasserstand berücksichtigen. Wir setzen daher auf eine Kombination aus Drucksondierungen (CPT) und durchgehenden Kernbohrungen, um den Porenwasserdruck direkt zu messen. Die weichen, plastischen Tone im Osnabrücker Hügelland zeigen oft eine ausgeprägte Thixotropie, was bei der Auffahrung im Schildvortrieb eine Rolle spielt. Unser akkreditiertes Labor bestimmt an den ungestörten Proben die undränierte Scherfestigkeit im Laborflügelversuch. Nur so lassen sich die erforderlichen Stützdrücke an der Ortsbrust realistisch ansetzen. Und nur so vermeidet der Auftraggeber ungeplante Setzungen an der Bestandsbebauung entlang der Trasse.
Geotechnische Analyse für Tunnel in weichem Boden in Osnabrück
Technisches Referenzbild — Osnabrück

Lokaler geotechnischer Kontext

Die DIN EN 1997-2 in Verbindung mit DIN 1054:2021 verlangt in der Geotechnischen Kategorie 3 zwingend vertiefte Untersuchungen. In Osnabrück ist das kein bürokratischer Akt, sondern pure Notwendigkeit. Die inhomogenen Schichtfolgen aus Sandlinsen und Faulschlammhorizonten im Osnabrücker Stadtgebiet erzeugen ein differenzielles Setzungsverhalten, das ohne genaue Analyse zu Verkantungen der Tübbingringe führen kann. Ein weiteres Risiko ist die hydraulische Grundbruchgefahr in den Niederungsbereichen der Hase. Wenn der Vortriebsdruck nicht exakt auf die undränierte Kohäsion dieser Osnabrücker Weichschichten abgestimmt ist, drohen Ausbläser an der Geländeoberfläche. Die Geotechnische Analyse für Tunnel in weichem Boden liefert genau die Grenzzustandsdaten, die der Maschinenfahrer braucht. Eine Vernachlässigung dieser Analyse gefährdet nicht nur die Standsicherheit, sondern auch die Genehmigungsfähigkeit des gesamten Vorhabens.

Benötigen Sie eine geotechnische Bewertung?

Antwort innerhalb von 24h.

E-Mail: kontakt@geotechnik.sbs

Referenzparameter

ParameterTypischer Wert
Erkundungstiefe unter GOKbis 50 m, abhängig von Ausbruchquerschnitt
Probenentnahme weicher BödenKernbohrung mit Liner (DIN EN ISO 22475-1)
Laborversuche OrganikGlühverlust nach DIN 18128
Steifemodul EsBestimmung im Kompressionsversuch (DIN 18135)
Scherparametercu (undräniert), φ'/c' (dräniert) nach DIN 18137
PorenwasserdruckPiezometermessung, CPTu-Auswertung
Normative BasisDIN EN 1997-1/2 mit DIN 1054:2021

Zugehörige Fachleistungen

01

Baugrunderkundung und Probenahme

Durchführung von Kernbohrungen mit Entnahme ungestörter Sonderproben in den weichen Schichten des Osnabrücker Hasetals. Ausführung nach DIN EN ISO 22475-1.

02

Bodenmechanische Laboranalyse

Bestimmung aller relevanten Kennwerte für Tunnelvortriebe: Kompressionsversuch, Rahmenscherversuch, Flügelscherversuch und Bestimmung der organischen Anteile im akkreditierten Labor.

03

Numerische Simulation und Gutachten

Erstellung des Geotechnischen Berichts nach DIN 4020 mit Ableitung der charakteristischen Bodenkennwerte und Berechnung der erforderlichen Stützdrücke für die Schildfahrt.

Referenznormen

DIN EN 1997-2:2010-10 (Eurocode 7: Erkundung und Untersuchung), DIN 1054:2021-04 (Baugrund – Sicherheitsnachweise), DIN 18137-1:2020-11 (Scherversuch), DIN EN ISO 22475-1:2022-02 (Probenentnahme), DIN 18196 (Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke)

Fragen und Antworten

Was kostet eine geotechnische Analyse für einen Tunnel in Osnabrück?

Die Kosten für eine belastbare Tunnelanalyse in weichem Boden liegen in Osnabrück je nach Länge der Trasse und Umfang der Bohrungen zwischen 3.970 und 13.080 Euro. Der Preis hängt stark von der Anzahl der Schürfe und der benötigten Laborversuche ab. Ein Angebot erstellen wir nach einer ersten Akteneinsicht.

Warum reicht ein einfaches Bodengutachten für einen Tunnel in Osnabrück nicht aus?

Die quartären Sedimente im Stadtgebiet, besonders die Auenlehme und Torflinsen, haben ein sehr spezifisches Verformungsverhalten. Ein Standard-Bodengutachten nach Geotechnischer Kategorie 1 oder 2 bildet die Thixotropie und das Kriechen dieser Weichböden nicht ab. Für einen maschinellen Tunnelvortrieb brauchen wir die exakten Parameter für die Grenzzustandsberechnung.

Welche Bodenkennwerte sind für einen Schildvortrieb in weichem Boden entscheidend?

Im Fokus stehen die undränierte Kohäsion (cu), die Steifemoduln (Es) für verschiedene Spannungsbereiche und der Porenwasserdruck. Diese Werte bestimmen die Ortsbruststützung und den Verpressdruck des Ringspalts. In Osnabrück achten wir zusätzlich stark auf den Glühverlust, da organische Böden zur Nacherhärtung neigen.

Wie lange dauert eine vollständige Tunnelanalyse in Osnabrück?

Von der Felderkundung bis zum finalen Geotechnischen Bericht nach DIN 4020 vergehen in der Regel vier bis sechs Wochen. Die reine Laborphase für die Konsolidationsversuche dauert etwa zwei Wochen, da wir die Zeit-Setzungs-Kurven der Osnabrücker Tone vollständig aufnehmen müssen.

Sind die Untersuchungsverfahren für das Grundwasser im Hasetal besonders?

Ja, das Grundwasser steht in den Niederungen der Hase oft nur wenige Dezimeter unter Gelände an. Wir setzen hier elektrische Drucksonden (CPTu) ein, um den Porenwasserdruck kontinuierlich zu messen. Zusätzlich installieren wir Piezometer, um den Einfluss des Flusspegels auf das Grundwasser über mehrere Tage zu beobachten.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Osnabrück und Umgebung.

Größere Karte ansehen