1 Einleitung
Werbung
1. ------IND- 2014 0615 SK- DE- ------ 20150115 --- --- PROJET Ministerium für Verkehr, Bauwesen und Regionalentwicklung der Slowakischen Republik (SR) Sektion Straßenverkehr und Verkehrsstraßen TB xx/2014 TECHNISCHE BEDINGUNGEN Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Inkrafttreten ab: ............. 2014 TB x/2014 1 2 3 4 5 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel INHALT Einleitung ................................................................................................................................. 3 1.1 Gegenstand der Technischen Bedingungen (TB) ................................................................... 3 1.2 Zweck der TB ........................................................................................................................... 3 1.3 Anwendung der TB .................................................................................................................. 3 1.4 Ausarbeitung der TB ................................................................................................................ 3 1.5 Verteilung der TB ..................................................................................................................... 3 1.6 Inkrafttreten der TB .................................................................................................................. 3 1.7 Ersatz vorheriger Vorschriften ................................................................................................. 3 1.8 Zusammenhängende und zitierte Rechtsvorschriften ............................................................. 3 1.9 Zusammenhängende und zitierte Normen .............................................................................. 4 1.10 Zusammenhängende und zitierte technische Vorschriften und Bedingungen ........................ 5 1.11 Zusammenhängende ausländische Vorschriften .................................................................... 5 1.12 Gegenseitige Anerkennung ..................................................................................................... 6 1.13 Verwendete Abkürzungen ....................................................................................................... 6 Allgemeines ............................................................................................................................. 6 2.1 Begriffe und Definitionen ......................................................................................................... 6 2.2 Betreten fremder Liegenschaften, Schadenersatz und Beseitigung geologischer Bauwerke 7 Methodische Grundsätze ingenieurgeologischer Erkundungen .............................................. 8 3.1 Faktoren, durch welche die Anforderungen an ingenieurgeologische Erkundungen für Tunnel beeinflusst werden ....................................................................................................... 8 3.2 Phasen der ingenieurgeologischen Erkundung für Tunnel ..................................................... 8 3.3 Inhalt der einzelnen Erkundungsphasen ................................................................................. 9 3.3.1 Geologische Studien für die Erarbeitung von technischen Studien, Vorhaben und Bewertungsberichten ......................................................................................................... 10 3.3.2 Phase der orientierenden IGE für die Phasen DUR (Dokumentation Raumordnungsbescheid) und DSZ (Dokumentation Bauvorhaben) ................................. 10 3.3.3 Phase der detaillierten IGE ................................................................................................ 13 3.4 Vorbereitung der IGE ............................................................................................................. 17 Übersicht der Felderkundungsarbeiten und ihre Durchführung ............................................ 18 4.1 Direkte Erkundungsarbeiten und Verfahren der Probenentnahme von Böden und Gesteinen 19 4.1.1 Entnahme von Bodenproben ............................................................................................. 19 4.1.2 Probenentnahme aus Felsgesteinen ................................................................................. 21 4.1.3 Handhabung der Proben, Lagerung und Transport der Proben ....................................... 22 4.1.4 Absicherung von Erkundungsarbeiten (Bohr- und Grabungsarbeiten) ............................. 23 4.1.5 Beseitigungsarbeiten von Erkundungsbauten ................................................................... 23 4.1.6 Erkundungsstollen ............................................................................................................. 24 4.2 Feldprüfungen – indirekte Erkundungsarbeiten .................................................................... 24 4.2.1 Allgemeines ....................................................................................................................... 24 4.2.2 Plan der Feldprüfungen ..................................................................................................... 24 4.2.3 Arten der Feldprüfungen .................................................................................................... 24 4.2.4 Auswertung der Feldprüfungen ......................................................................................... 26 4.3 Ermittlung des Auftritts, des Regimes und der Eigenschaften des Grundwassers in der Gesteinsumgebung ................................................................................................................ 26 4.4 Geophysikalische Tätigkeiten ................................................................................................ 30 4.5 Kartierungsarbeiten ............................................................................................................... 31 4.6 Vermessungsarbeiten ............................................................................................................ 32 Laborprüfungen ..................................................................................................................... 32 5.1 Allgemeines ........................................................................................................................... 32 5.2 Annahme, Nachweis und Lagerung von Proben ................................................................... 32 5.3 Bearbeitung von Proben ........................................................................................................ 32 5.3.1 Plan der Laborprüfungen ................................................................................................... 32 5.3.2 Klassifikationsprüfungen .................................................................................................... 33 5.3.3 Laborprüfungen ................................................................................................................. 33 5.3.4 Aufzeichnung von Arbeitsverfahren und Aufbewahrung von Proben während ihrer Bearbeitung ....................................................................................................................... 34 5.4 Kontrolle der Laborarbeiten ................................................................................................... 34 5.5 Berichte über die Laborprüfungen ......................................................................................... 34 2 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel 6 TB x/2014 Berichte über die Erkundung der Gesteinsumgebung .......................................................... 34 6.1 IGE-Abschlussberichte .......................................................................................................... 34 6.1.1 Textteil ............................................................................................................................... 35 6.1.2 Anhangteil .......................................................................................................................... 37 6.2 Berichte für Ausschreibungsunterlagen zur Durchführung von Bauarbeiten ........................ 40 6.2.1 Zusammenfassender geotechnischer Bericht ................................................................... 40 6.2.2 Grundlegender geotechnischer Bericht ............................................................................. 41 1 Einleitung 1.1 Gegenstand der Technischen Bedingungen (TB) Durch diese Technischen Bedingungen (nachstehend TB) werden die Grundsätze und die Methodik der Ausführung von ingenieurgeologischen Erkundungen (nachstehend IGE) für Straßentunnel festgelegt. 1.2 Zweck der TB Diese TB gelten für die ingenieurgeologische Erkundung zur Bemessung und zum Bau von Tunneln an Autobahnen, Schnellstraßen und Straßen I. Ordnung. 1.3 Anwendung der TB Diese TB sind für Auftragnehmer ingenieurgeologischer Erkundungen (IGE), Projektanten, Investoren und Verwaltungen von Straßentunneln sowie für alle Organe und Institutionen, die sich am Bau von Tunneln beteiligen, bestimmt. 1.4 Ausarbeitung der TB Diese TB wurden auf Grundlage eines Auftrags der Slowakischen Straßenverwaltung (SSC) von der Firma Terraprojekt, a.s., Podunajská 24, 821 06 Bratislava, ausgearbeitet. Verantwortlicher Ersteller: Ing. Miloslav Frankovský, Tel.: +421 2 45 52 37 71, E-Mail: [email protected]. Mitersteller: Dr. Ing. Jana Frankovská, PhD, E-Mail: [email protected] Dr. RNDr. Miloslav Kopecký, PhD, E-Mail: [email protected] RNDr. Marián Kuvik, E-Mail: [email protected] RNDr. Antonín Matejček, E-Mail: [email protected] 1.5 Verteilung der TB Die elektronische Version der TKB wird nach ihrer Genehmigung in elektronischer Form auf der Website der slowakischen Straßenverwaltung SSC: www.ssc.sk (technische Vorschriften) und auf der Website des Ministeriums für Verkehr, Bauwesen und Regionalentwicklung der Slowakischen Republik: www.mindop.sk (Verkehr, Straßenverkehr, Straßeninfrastruktur, Legislative, technische Vorschriften) veröffentlicht. 1.6 Inkrafttreten der TB Diese TB treten am auf der Titelseite angegebenen Tag in Kraft. 1.7 Ersatz vorheriger Vorschriften Diese TB ersetzen keine andere Vorschrift. 1.8 [Z1] Zusammenhängende und zitierte Rechtsvorschriften Gesetz GBl. Nr. 135/1961 über Straßen (Straßengesetz), in der jeweils geltenden Fassung; 3 TB x/2014 [Z2] [Z3] [Z4] [Z5] [Z6] [Z7] [Z8] [Z9] [Z10] [Z11] 1.9 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Gesetz GBl. Nr. 50/1976 über die Raumplanung und die Bauordnung (Baugesetz) in der jeweils geltenden Fassung; Richtlinie des MŽP SR (Umweltministerium der Slowakischen Republik) Nr. 1/1996-3.2 für die Erstellung ingenieurgeologischer Karten vom 15.03.1996; Gesetz GBl. Nr. 51/1988 über bergmännische Tätigkeiten, Sprengstoffe und über die staatliche Bergbauverwaltung in der jeweils geltenden Fassung; Gesetz GBl. Nr. 569/2007 über geologische Tätigkeiten (Geologiegesetz) in der jeweils geltenden Fassung; Verordnung des Umweltministeriums der Slowakischen Republik (MŽP SR) GBl. Nr. 51/2008 zur Durchführung des Geologiegesetzes; Gesetz GBl. Nr. 24/2006 über die Beurteilung der Auswirkungen auf die Umwelt und über die Änderung und Ergänzung einiger Gesetze; Gesetz GBl. Nr. 8/2009 über den Straßenverkehr und über die Änderung und Ergänzung einiger Gesetze in der jeweils geltenden Fassung; Verordnung des Innenministeriums der Slowakischen Republik (MV SR), GBl. Nr. 9/2009 über die Durchführung des Straßenverkehrsgesetzes und über die Änderung und Ergänzung einiger Gesetze in der jeweils geltenden Fassung; Gesetz GBl. Nr. 133/2013 über Bauprodukte und über die Änderung und Ergänzung einiger Gesetze; Verordnung des MDVRR SR (Ministerium für Verkehr, Bauwesen und Regionalentwicklung der Slowakischen Republik) GBl. Nr. 162/2013 zur Festlegung einer Liste der Gruppen von Bauprodukten und zur Festlegung von Systemen für die Leistungsbewertung. Zusammenhängende und zitierte Normen STN 72 1004 STN 72 1006 STN 72 1010 STN 72 1011 STN 72 1012 STN 72 1013 STN 72 1014 STN 72 1015 STN 72 1016 STN 72 1018 STN 72 1019 STN 72 1020 STN 72 1021 STN 72 1022 STN 72 1025 STN 72 1026 STN 72 1027 STN 72 1029 STN 72 1030 STN 72 1031 STN 72 1191 STN 73 0037 STN 73 0090 STN 73 1001 STN 73 1010 STN 73 6100 STN 73 6101 STN 73 7507 STN EN 197-1 Pressiometer-Prüfung Kontrolle der Verdichtung von Boden und Schüttstoff Bestimmung des Volumengewichts von Böden. Labor- und Feldverfahren Laborbestimmung der scheinbaren Dichte der festen Bodenbestandteile Laborbestimmung der Bodenfeuchtigkeit Laborbestimmung der Grenzen der Plastizität von Böden Laborbestimmung der Fließgrenzen von Böden mit der CasagrandeMethode Laborbestimmung der Verdichtbarkeit von Böden Laborbestimmung der Tragfähigkeit von Böden (CBR) Laborbestimmung der relativen Lagerungsdichte nicht gebundener Böden Laborbestimmung des Bodenschwunds Laborbestimmung der Bodendurchlässigkeit Laborbestimmung der organischen Stoffe in Böden Laborbestimmung der Karbonate in Böden Laborbestimmung der Festigkeit feinkörniger Böden auf einfachen Druck Laborbestimmung der Gleiteigenschaften von Böden durch Drehsondierung Laborbestimmung der Zusammendrückbarkeit von Böden im Ödometer Bestimmung der Wasseraufnahmefähigkeit nach Enslin Laborverfahren der Bestimmung der Gleitfestigkeit von Böden mit dem Kartongerät Laborverfahren der Bestimmung der Gleitfestigkeit von Böden mit dem Triaxialgerät Prüfung des Grads der Frostempfindlichkeit von Böden Bodendruck auf Baukonstruktionen Geotechnische Erkundung Geotechnische Konstruktionen. Gründung von Bauten. Terminologie und Zeichen in der Geotechnik. Terminologie der Verkehrswege Projektierung von Straßen- und Autobahnen Projektierung von Straßentunneln; Zement. Teil 1: Zusammensetzung, Anforderungen und 4 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel (72 2101) STN EN 197-2 (72 2101) STN EN 206-1 (73 2403) STN EN 1997-1 (73 0091) STN EN 1997-2 (73 0091) STN EN ISO 14688-1 (72 1003) STN EN ISO 14688-2 72 1003) STN EN ISO 14689-1 (72 1001) STN EN ISO 22282-1 72 1040) STN EN ISO 22475-1 72 1005) STN EN ISO 22476-2 72 1032) STN EN ISO 22476-3 (72 1033) TB x/2014 Konformitätskriterien von Normalzement. Zement. Teil 2: Konformitätsbewertung. Beton. Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität. Eurocode 7. Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik. Teil 1: Allgemeine Regeln. Eurocode 7. Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik. Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds Geotechnische Erkundung und Untersuchung. Beschreibung und Klassifizierung von Boden. Teil 1: Benennung und Beschreibung (ISO 14688-1) Geotechnische Erkundung und Untersuchung. Beschreibung und Klassifizierung von Boden. Teil 2: Grundlagen für Bodenklassifizierungen (ISO 14688-2) Geotechnische Erkundung und Untersuchung. Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Fels. Teil 1: Benennung und Beschreibung (ISO 14688-1) Geotechnische Erkundung und Untersuchung. Geohydraulische Versuche. Teil 1: Allgemeine Regeln (ISO 22282-1) Geotechnische Erkundung und Untersuchung - Probenentnahmeverfahren und Grundwassermessungen. Teil 1: Technische Grundlagen der Ausführung (ISO 22475-1) Geotechnische Erkundung und Untersuchung. Felduntersuchungen. Teil 2: Rammsondierungen (ISO 22476-2). Geotechnische Erkundung und Untersuchung. Felduntersuchungen. Teil 3: Standard Penetration Test (ISO 22476-3) Bemerkung: Zusammenhängende und zitierte Normen einschließlich aktueller Änderungen, Zusätze und nationaler Anhänge. 1.10 Zusammenhängende und zitierte technische Vorschriften und Bedingungen [T1] [T2] [T3] TB 03/2006 TB 05/2006 TB 07/2008 [T4] [T5] [T6] TB 06-01/2006 TB 06-02/2006 TB 13/2011 [T7] [T8] TKB Teil 0 TKB Teil 28 Dokumentation von Straßenbauten + Anhänge (01–14), MDPT SR: 2007; Tunnelterminologie, MDPT SR: 2006; Ausführung von ingenieurgeologischen Untersuchungen für Straßenbauwerke, MDPT SR: 2008; Unterirdische Bauten. Teil 1: Zyklischer Vortrieb, Ausbauklassen; Unterirdische Bauten. Teil 2: Kontinuierlicher Vortrieb; Monitoring-Handbuch für Umwelteinflüsse von Verkehrswegen, MDVRR SR: 2011; Allgemeines, MDVRR SR: 2012; Geotechnisches Monitoring für Tunnel und Erkundungsstollen, MDVRR SR: 2010 1.11 Zusammenhängende ausländische Vorschriften [T9] [T10] [T11] [T12] Strategy for Site Investigation of Tunnelling Projects, (Handbuch für die Erkundung der Gesteinsumgebung für Tunnelprojekte), Arbeitsdokument ITA, 2014; Geotechnical Baseline Reports for Underground Construction (Grundlegende geotechnische Berichte für unterirdische Bauten), the Technical Committee on Geotechnical Reports of the Underground Technology Research Council, ASCE, 2007 Geotechnische Untersuchung für die Bemessung und Ausführung von Straßentunneln MD ČR (Verkehrsministerium der Tschechischen Republik), 2007 Guideline for the Geotechnical Design of Underground Structures with Conventional Excavation (Handbuch für die geotechnische Bemessung von konventionell vorgetriebenen unterirdischen Bauten), Austrian Society for Geomechanics, 2010 5 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel 1.12 Gegenseitige Anerkennung In Fällen, in denen durch diese Spezifikation eine Forderung nach Übereinstimmung mit einem beliebigen Teil einer slowakischen Norm („Slowakische Technische Norm“) oder einer anderen technischen Spezifikation festgelegt ist, kann diese Forderung durch Sicherstellung der folgenden Übereinstimmung erfüllt werden: (a) mit einer Norm oder einem Codex der bescheinigten Verfahren, die von der nationalen Normungsorganisation oder einer gleichgestellten Organisation eines der EWG-Staaten erlassen wurden; (b) mit irgendeiner internationalen Norm, die von einem der EWG-Staaten als Norm oder Codex der bescheinigten Verfahren anerkannt wird; (c) mit einer technischen Spezifikation, die von einem öffentlichen Organ eines der EWGStaaten als Norm anerkannt wird, oder (d) mit einer Europäischen Technischen Bewertung, die in Übereinstimmung mit dem in der Verordnung (EU) Nr. 305/2011 geregelten Verfahren erlassen wurde. Die vorstehenden Punkte gelten jedoch nur unter der Voraussetzung, dass durch die entsprechende Norm ein gleichwertiges Niveau der technischen Parameter und Sicherheitsparameter festgelegt wird, wie in der Norm oder technischen Spezifikation geregelt. „EWG-Staat“ ist ein Staat, der Vertragspartei des am 2. Mai 1992 in Porto unterzeichneten Übereinkommens über den Europäischen Wirtschaftsraum, in der aktuell geltenden Fassung, ist. „Slowakische Norm“ („Slowakische Technische Norm“) bedeutet jede Norm, die vom Amt für Normen, Mess- und Prüfwesen der Slowakischen Republik erlassen wurde und umfasst auch übernommene Europäische Normen und übernommene andere internationale Normen. 1.13 Verwendete Abkürzungen IGE CBR DSZ DUR DSP RQD GWS UVP 2 ingenieurgeologische Erkundung California Bearing Ratio - Kalifornisches Tragfähigkeitsverhältnis Dokumentation des Bauvorhabens Dokumentation für den Raumordnungsbescheid Dokumentation für die Baugenehmigung Rock Quality Designation Index - Felsqualitätsindex Grundwasserspiegel Umweltverträglichkeitsprüfung Allgemeines In diesem Teil werden überwiegend wesentliche gesetzgeberische Begriffe angeführt, welche für die IGE gelten und im Gesetz [Z5] aufgeführt sind. In diesem Gesetz werden Bedingungen für Projektierung, Ausführung, Bewertung und Kontrolle geologischer Arbeiten, der Zuständigkeitsbereich der staatlichen geologischen Verwaltung sowie Sanktionen für die Verletzung der Bestimmungen dieses Gesetzes geregelt. Das Gesetz wird mittels der Verordnung [Z6] durchgeführt. IGE-Tätigkeiten unterliegen ebenfalls den Bestimmungen des Gesetzes [Z4]. Es handelt sich um Arbeiten, die auf bergmännische Weise durchgeführte Tätigkeiten darstellen. 2.1 Begriffe und Definitionen 2.1.1 Ingenieurgeologie: Wissenschaftsdisziplin, welche natürliche und anthropogene geologische Erscheinungen im obersten Teil der Erdkruste zum Zwecke einer rationalen Gebietsnutzung, der Errichtung von Bauwerken und dem Umweltschutz untersucht. Hauptgegenstand der Studie der Ingenieurgeologie sind die Beziehungen zwischen Gesteinsumgebung, Oberflächenrelief, Grundwasser und Bauwerk. 2.1.2 Ingenieurgeologische ingenieurgeologischen und Untersuchung der Stabilität Erkundungen für Bauzwecke Erkundung: Erkundung der Gesteinsumgebung zur Ermittlung der hydrogeologischen Verhältnisse des Gebiets einschließlich einer eines durch Erdrutsche gefährdeten Gebiets. Ingenieurgeologische unterliegen unter gesetzgeberischem Gesichtspunkt den allgemeinen 6 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Bestimmungen des Gesetzes [Z5] und der Verordnung [Z6], durch welche die Durchführung der Untersuchungen genauer spezifiziert wird. Fachlicher Inhalt und Methodik der Lösung der IGE werden durch die geltenden Slowakischen Technischen Normen festgelegt. 2.1.3 Auftragnehmer ingenieurgeologischer Erkundungen: juristische oder natürliche Personen auf Grundlage einer geologischen Berechtigung und Inhaber der fachlichen Eignung für das Fach Ingenieurgeologie. 2.1.4 Phasen der ingenieurgeologischen Erkundung: im Sinne des Gesetzes [Z5] werden folgende Phasen unterschieden: orientierende IGE, detaillierte IGE und ergänzende IGE. 2.1.5 Geologische Aufgabe: sachliche, örtliche und zeitliche Abgrenzung des Fragenkomplexes, durch den das wirtschaftliche, wissenschaftliche oder technische Ziel der zu projektierenden und durch geologische Arbeiten zu lösenden und im Abschlussbericht im Sinne des Gesetzes [Z5] auszuwertenden Aufgabe definiert wird. 2.1.6 Projekt der geologischen Aufgabe IGE (nachstehend Projekt): bestimmt im Sinne des Gesetzes [Z5] das Verfahren und die Bedingungen der fachmännischen, effektiven und sicheren Lösung der ingenieurgeologischen Erkundung. 2.1.7 Geologische Dokumentation: schriftliche, grafische und materielle Dokumentation im Sinne des Gesetzes [Z5]. Wird unterteilt in primäre geologische Dokumentation (schriftliche, grafische und materielle Dokumentation sowie Fotos) und summarische geologische Dokumentation (Ergebnisse der primären Dokumentation einschließlich Karten, Schnitten u. Ä.). 2.1.8 Abschlussbericht der geologischen Aufgabe: Auswertung der geologischen Aufgabe (nachstehend nur „Abschlussbericht“). Der Abschlussbericht wird vom Auftraggeber der geologischen Arbeiten bestätigt. Die Abnahme und Bestätigung des Abschlussberichts muss in schriftlicher Form erfolgen. 2.1.9 Monitoring (im Sinne des geotechnischen Monitorings [T8]): Summe der auf die Ermittlung des Zustands des Zusammenwirkens der Baukonstruktion des Tunnels mit der (umliegenden) Gesteinsumgebung gerichteten Tätigkeiten sowie Überwachung der Entwicklung dieses Zustands in Zeit und Raum [T5]. 2.2 Betreten fremder Liegenschaften, geologischer Bauwerke Schadenersatz und Beseitigung 2.2.1 Der Auftragnehmer der IGE und von ihm beauftragte Personen sind im Sinne des Gesetzes [Z5] berechtigt, zum Zwecke der Durchführung von geologischen Arbeiten im öffentlichen Interesse, fremde Liegenschaften zu betreten, auf diesen Arbeitsstätten, Zugangswege und Versorgungsleitungen für Wasser und Strom zu errichten, unbedingt erforderliche Erdarbeiten auszuführen und Bewuchs zu entfernen. Ein Auftragnehmer geologischer Arbeiten ist verpflichtet, mit dem Liegenschaftseigentümer den Umfang, die Art und Weise der Durchführung und die Dauer der geologischen Arbeiten zu vereinbaren und dem Liegenschaftseigentümer den Beginn der Durchführung der geologischen Arbeiten mindestens 15 Tage im Voraus schriftlich mitzuteilen. Stimmt der Liegenschaftseigentümer dem Umfang, der Art und Weise oder der Dauer der Ausübung der Berechtigung nicht zu und kommt es darüber zu keinem Einvernehmen, entscheidet auf Antrag des Auftragnehmers der geologischen Arbeiten das Umweltministerium der Slowakischen Republik (MŽP SR). Bei der Lösung des Betretens von fremden Liegenschaften sind die Bestimmungen des Gesetzes [Z5] und der Durchführungsverordnungen einzuhalten. 2.2.2 Der Auftraggeber von IGE ist verpflichtet, geologische Bauwerke und geologische Objekte zu beseitigen, wenn diese ihren Zweck erfüllt haben, ausgewertet wurden und wenn kein Interesse an einer anderweitigen Nutzung besteht. Die Durchführung der Beseitigung wird vom Auftragnehmer der geologischen Arbeiten auf Grundlage einer schriftlichen Beauftragung des Auftraggebers der geologischen Arbeiten sichergestellt. Die Angaben über Absicherung, Instandhaltung und Beseitigung geologischer Bauwerke und geologischer Objekte sind Bestandteil des Abschlussberichts. 7 TB x/2014 3 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Methodische Grundsätze ingenieurgeologischer Erkundungen 3.1 Faktoren, durch welche die Anforderungen an ingenieurgeologische Erkundungen für Tunnel beeinflusst werden Umfang und Verfahren von IGE für Tunnel werden aus folgenden Faktoren abgeleitet: • Geologie, Hydrogeologie und Geomorphologie Mit der Kompliziertheit der ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnisse erhöhen sich auch die Anforderungen an Erkundungsarbeiten und Feldprüfungen. Durch die Nichtzugänglichkeit entfernter Bereiche können die Anzahl direkter Felderkundungen / die Anforderungen an direkte Felderkundungen verringert werden und es können indirekte Erkundungsverfahren verlangt werden. • Charakteristik des Tunnelprojekts Durch Länge, Tiefe, Anordnung/Verteilung (d. h. Tunnelröhren und zusammenhängende Objekte wie Verbindungen, Lüftungsschächte, Stollen, Galerien u. Ä.) und den Standort des Tunnelbauwerks (städtische Umgebung, bebautes Gebiet oder außerorts/Berggebiet, die Kompliziertheit der Portalobjekte usw.) werden die Anforderungen an die Erkundung direkt beeinflusst. • Stufe der Projektdokumentation Bezüglich des Umfangs der Erkundung müssen die Stufe der Projektdokumentation und das jeweilige Restrisiko berücksichtigt werden. • Bauverfahren Sobald das Bauverfahren definiert ist, können sich die Anforderungen an Inhalt und Umfang der Erkundung und Laborprüfungen unterscheiden (z. B. für konventionellen und mechanisierten Vortrieb). • Umweltaspekte Unter dem Gesichtspunkt des Umweltschutzes oder eines bebauten Gebiets können spezielle Analysen für die einzelnen Umweltkomponenten (z. B. Grundwasserqualität, Verschmutzung infolge von Spülungen bei Bohrarbeiten, Lärm, Luftqualität, Auswirkungen auf bestehende Gebäude usw.) verlangt werden. Nach Abwägung der genannten Faktoren für jede Stufe der Projektdokumentation und für das einzelne Projekt werden die optimale Menge und der optimale Typ der Erkundungsarbeiten festgelegt. Die Erkundung kann sich im Hinblick auf das Erreichen der spezifischen Ziele jeder Etappe deutlich unterscheiden. Schließlich können auch für eine Studie im Rahmen einer orientierenden Erkundung eine umfangreiche IGE und in einigen Fällen sogar Erkundungsstollen verlangt werden, wenn die ingenieurgeologischen Verhältnisse so kompliziert sind, dass durch diese die Realisierbarkeit der unterirdischen Arbeiten beeinflusst werden kann. 3.2 Phasen der ingenieurgeologischen Erkundung für Tunnel 3.2.1 Inhalt und Umfang der IGE für Straßentunnelbauwerke werden durch die Vorbereitungsstufe des Projekts, für welches die IGE durchgeführt wird, beeinflusst. Unter Berücksichtigung der Stufe der Projektvorbereitung der Bauwerke ist es erforderlich, die IGE in den entsprechenden Phasen zu realisieren (Tabelle 1). 3.2.2 Bei einer phasenweisen Realisierung der IGE sind folgende Grundsätze einzuhalten: - der Umfang der Arbeiten soll an das Niveau der Projektvorbereitungsstufe und Zugänglichkeit des Geländes angepasst werden, - die in der betreffenden Phase zu realisierenden Arbeiten müssen so ausgeführt werden, dass ihre Ergebnisse in der nächstfolgenden Phase genutzt werden können und dass an die Ergebnisse der vorhergehenden Phasen angeknüpft wird, - die Schlussfolgerungen jeder Phase müssen Empfehlungen für die Arbeiten in einer eventuellen weiteren Phase enthalten, - im Rahmen jeder Phase können nach Vereinbarung zwischen dem Auftragnehmer der IGE und dem Auftraggeber mehrere Unterphasen ausgegliedert werden. 8 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 3.2.3 Es ist unbedingt erforderlich, dass die einzelnen Phasen der IGE mit ausreichendem Vorlauf vor der Ausarbeitung der entsprechenden Stufe der Projektdokumentation, für welche sie die Grundlagen schaffen, realisiert werden. 3.3 Inhalt der einzelnen Erkundungsphasen In Tabelle 1 ist die Beziehung zwischen der Stufe der Projektvorbereitung und der Phase der IGE im Sinne des Gesetzes [Z5] und im Sinne der Normen STN EN 1997-1 und STN EN 1997-2 dargestellt. Sind für einen Tunnel nicht alle Arten der Dokumentation erarbeitet oder werden ggf. einzelne Phasen der Projektvorbereitung zusammengefasst (z. B. die Dokumentation für den Raumordnungsbescheid (DUR) und die Dokumentation für die Baugenehmigung (DSP), so wird die Phase der detaillierten IGE durchgeführt. Tabelle 1 Phasen der ingenieurgeologischen Erkundung für Tunnel und ihre Beziehung zur Stufe der Projektvorbereitung Phase der IGE gemäß GZ Phase gemäß STN EN 1997-2 Geologische Studie Orientierend Detailliert Projektvorbereitungsstufe Ziele der IGE Theoretische Studie, vorläufig Technische Studie, Vorhaben und Bericht über die Bewertung der Einflüsse (EIA) Beurteilung von Variantenlösungen der Trassenführung, Grundlage für die Auswahl der günstigsten Variante Vorläufig Dokumentation des Bauvorhabens, Dokumentation für den Raumordnungsbescheid Vorläufige Beurteilung der ausgewählten Variante Detailliert Dokumentation für die Baugenehmigung, Dokumentation für das Angebot, Dokumentation für die Bauausführung Detaillierte Beurteilung der Bedingungen der Realisierung der ausgewählten Variante Für jede Phase der Erkundung kann eine ergänzende Erkundung realisiert werden. In der ergänzenden IGE werden die Erkundungsverfahren der jeweiligen Phase der IGE angewandt. Eine Phase der ergänzenden IGE kann auch während der Realisierung (des Baus) des Tunnels oder dann, wenn es z. B. zu einer Änderung der Stabilität eines Gebiets mit Erdrutschen auf Grundlage von, für die Präzisierung eines Entwurfs von Sanierungsarbeiten am genannten Standort für die Belange der Stufe der Projektdokumentation DRS (Dokumentation für die Bauausführung) gewonnenen erforderlichen Daten kommt, durchgeführt werden. Die Anforderungen an das geotechnische Monitoring während der Realisierung und während des Betriebs von Tunneln sind in [T8] angeführt. 9 TB x/2014 3.3.1 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Geologische Studien für die Erarbeitung von technischen Studien, Vorhaben und Bewertungsberichten 3.3.1.1 Für die Erarbeitung einer technischen Studie, eines Vorhabens für das Feststellungsverfahren und bei der Beurteilung der Umwelteinflüsse eines Straßenbauwerks für den Bewertungsbericht [Z7] wird eine geologische Studie vorbereitet. Deren Schlussfolgerungen bilden die Grundlage für die Beurteilung von Variantenlösungen der Trasse. 3.3.1.2 Arbeitsverfahren sind: - Studium aller archivierten Angaben über das zu bewertende Gebiet (geologische Karten, bisherige Erkundungen, Fachliteratur), - indirekte Erkundungsverfahren (z. B. Interpretation von Luftbildaufnahmen und Anwendung geophysikalischer Verfahren), - ingenieurgeologische und hydrogeologische Kartierung. 3.3.1.3 Ergebnis der geologischen Studie für Studie, Vorhaben und Bewertungsbericht ist die Empfehlung für die Auswahl der günstigsten Tunnelvariante unter dem Gesichtspunkt ihrer Realisierbarkeit unter den gegebenen ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnissen. Folgende Angaben sollen vorliegen: - Beurteilung der allgemeinen Eignung des Standorts und der Trassenführung des Tunnels, - Interpretation der Gesteinsverhältnisse auf Grundlage existierender Daten, - Vergleich von Alternativen der Tunneltrasse, - Identifikation und qualitative Beurteilung der Hauptrisiken, - qualitative Bewertung der Gesteinsverhältnisse und Risiken, deren Ergebnis die Frage der Realisierbarkeit des Tunnelbaus ist, - Zurverfügungstellung von Informationen über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP), - Empfehlungen für die nächste Erkundungsphase. 3.3.1.4 Grafische Resultate der geologischen Studie für Studie, Vorhaben und Bewertungsbericht sind insbesondere: - geologische und hydrogeologische Karten, - ein schematisches geologisches und geotechnisches Längsprofil des Tunnels. 3.3.2 Phase der orientierenden IGE für die Phasen DUR Raumordnungsbescheid) und DSZ (Dokumentation Bauvorhaben) (Dokumentation 3.3.2.1 Eine orientierende IGE erfolgt in der festgelegten Trasse des Tunnelbauwerks für die ausgewählte Variante. Ihr Inhalt besteht in der Ermittlung der ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnisse in der Trasse des Tunnelbauwerks und der Beurteilung seiner technischen Realisierbarkeit unter den existierenden geologischen und hydrogeologischen Bedingungen. Die Ergebnisse der orientierenden IGE sind eine Unterlage für die Erarbeitung der Dokumentation für den Raumordnungsbescheid (DUR) und der Dokumentation für das Bauvorhaben (DSZ). 3.3.2.2 Für die Phase der orientierenden IGE für DUR und DSZ werden im vorbereitenden Teil die gleichen Verfahren, wie in Artikel 3.3.1.2 angegeben, angewendet. Es erfolgt eine ingenieurgeologische Kartierung mit Dokumentation der Aufschlüsse. Zweckmäßig ist die Anwendung geophysikalischer Verfahren; es werden auch direkte Erkundungsarbeiten durchgeführt. In Bohrlöchern erfolgen Feldprüfungen, ebenso werden auch Gesteins- und Grundwasserproben zur Laboruntersuchung so entnommen, dass die Ziele der Phase der IGE erfüllt werden. 3.3.2.3 Ziele der Phase der orientierenden IGE für DUR und DSZ sind: - orientierende Ermittlung der ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnisse in der Trasse des Tunnels und der geotechnischen Eigenschaften der ausgegliederten lithologischen Komplexe, 10 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel - - - - - - - TB x/2014 Beschreibung und Klassifizierung der einzelnen Böden und Felsgesteine im Sinne der Normen STN EN ISO 14688-2 und STN EN ISO 146891, Empfehlung eines Verfahrens für die Gründung der Portalobjekte des Tunnels und vorläufiger Entwurf des Verfahrens des Vortriebs und der Ausrüstung des Tunnels, Ermittlung des Grads der chemischen Einwirkung (Aggressivität) der Böden und des Grundwassers auf Betonbauwerke (STN EN 206-1), im Gebiet von Portalen mit Hangdeformationen erfolgt durch Erkundungsarbeiten die Ermittlung der Tiefe der Rutschflächen, der für die Stabilitätsberechnungen benötigten Eigenschaften der Böden und des Grundwasserspiegels – es wird empfohlen, dass schon in dieser Phase der IGE einige der zu realisierenden Bohrungen zur Beobachtung der Bewegungen im Gesteinsmassiv (inklinometrische Bohrungen) bzw. zur Beobachtung der Grundwasserspiegel (Piezometrie) ausgestattet werden. Auf der Grundlage der ermittelten Daten muss die Stabilität des Geländes vor und nach dem Bau beurteilt werden. vorläufige Bewertung der Verwendbarkeit der Felsgesteine und Böden aus dem Tunnel, aus Einschnitten und anderen Aushüben und Möglichkeit der Nutzung des Förderguts und des Aushubs als Baumaterial, Ermittlung der Grundwasserspiegel in der Trasse bzw. in ihrer weiteren Umgebung mit Hilfe der vorhandenen Beobachtungsobjekte in der Umgebung sowie mit Hilfe von Objekten, die während der Phase der vorläufigen Erkundung errichtet wurden, Bewertung des Einflusses der Realisierung des projektierten Tunnelbaus auf die umliegende Umgebung (Änderungen des Grundwasserspiegels, Grundwasserverschmutzung, Gefährdung der Stabilität der umliegenden Umgebung) und vorläufiger Vorschlag von Maßnahmen zur Abmilderung der genannten Einflüsse, ggf. Beurteilung der Möglichkeit Ersatz-Wasserressourcen zu errichten, Entwurf der Erkundungsarbeiten für die folgende Phase der detaillierten IGE unter Berücksichtigung vor allem der problematischen Stellen der Tunneltrasse, z. B. Rutschgebiete an Portalen, Tunnelabschnitte in angenommenen bedeutenden tektonischen Störungen, Orte mit Auftritt von Kavernen in der Tunneltrasse, Orte, die unter dem Gesichtspunkt der Beeinflussung des hydrogeologischen Grundwasserregimes von Bedeutung sind, u. Ä. Überprüfung wesentlicher geologischer Phänomene im Untersuchungsgebiet, Charakterisierung der Zugehörigkeit von Gesteinen zu den einzelnen Schichtfolgen und zwar so, dass zwischen den einzelnen Bohrungen die einzelnen Gesteinskomplexe interpoliert, ihre charakteristischen physikalisch-mechanischen Eigenschaften ermittelt und ihre vertikalen und horizontalen Änderungen abgeschätzt werden können. 3.3.2.4 Ergebnisse der Phase der orientierenden IGE für DUR und DSZ sind insbesondere geologische und geotechnische Querschnitte an den Portalen (Maßstab 1:500 bis 1:200) und ein ingenieurgeologischer Längsschnitt des Tunnelprofils (Maßstab in der Regel 1:5000 bis 1:2000) mit folgenden Einzeichnungen: - lithologische Hauptkomplexe, - angenommene Hauptstörungszonen, - Bestimmung der generellen Richtung und Neigung der Schichtfolge, - angenommene Orte größerer Grundwasserzuflüsse, Orte mit erwartetem deutlichem geologischen Risiko und Bestimmung seiner Art, - Einteilung der Tunneltrasse in quasihomogene geotechnische Komplexe mit Zuordnung der erwarteten geotechnischen Parameter, - Bewertungen der Abschnitte nach den eingeführten zweckbestimmten Tunnelklassifikationssystemen (RQD, QTS, RMR, QB, ONORM B2203, und ggf. weiteren Systemen je nach Anforderung des Projektanten), - vorläufige Charakteristik des hydrogeologischen Regimes mit Abschätzung seiner Beeinflussung während der Vortriebsarbeiten und während des Tunnelbetriebs, Aktualisierung des Registers der geotechnischen Risiken. Bestandteil der Ergebnisse sind auch eine Summierung der erwarteten geotechnischen Risiken und ein Vorschlag geeigneter Sanierungsmaßnahmen. 3.3.2.5 Die ingenieurgeologische Kartierung erfolgt zur Erstellung einer zweckbestimmten IG-Karte mit Ausrichtung auf geodynamische Erscheinungen. Der Maßstab der IG-Karte ist 1:10.000, eventuell 1:5.000. Je nach Bedarf kann eine IG-Karte der einzelnen Hangdeformationen in den Portalbereichen im Maßstab von 1:2.000 ausgearbeitet werden. Existiert eine IG-Karte für die Trassenbewertung aus 11 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel der vorhergehenden Phase der Erkundung, wird die IG-Karte aktualisiert und unter Einzeichnung neu erlangter Erkenntnisse überarbeitet. Die IG-Kartierung muss vor der Realisierung der eigentlichen Erkundungsarbeiten erfolgen, am Besten im Zeitraum der Projektvorbereitung der geologischen Aufgabe. 3.3.2.6 Geophysikalische Erkundungsbauten werden zur Präzisierung des Charakters der Gesteinsumgebung als ergänzendes Verfahren außerhalb von realisierten direkten Erkundungsbauten (Bohrungen, Schächte u. Ä.) verwendet. Sie werden in einer ausreichend kontrastreichen Gesteinsumgebung zur Bestimmung der einzelnen Schnittstellen und Diskontinuitäten, des Verlaufs von Rutschflächen und zur Auswahl des Standortes direkter Erkundungsbauten eingesetzt. Die Ergebnisse der geophysikalischen Messungen müssen auf geeignete Weise interpretiert werden, ihr Resultat sind geologisch-geophysikalische Profile. Während einer orientierenden Erkundung werden vor allem mit Gleichstrom arbeitende geoelektrische Verfahren (OP, VES, MK), Verfahren der Ingenieurseismologie (IS) und Karottageverfahren (Kernbohrungsverfahren) in den Bohrlöchern eingesetzt. Geophysikalische Profile werden insbesondere für den Bereich der Portale und an die Portale angrenzende Tunnelabschnitte aber auch für die Bereiche, in denen der komplizierteste geologische Aufbau erwartet wird, bemessen. Üblicherweise werden die Profile in der Achse der Tunnelröhren so realisiert, dass die Neigung vor und hinter der Wand des ausgebrochenen Portals in ausreichender Entfernung geprüft wird, hierbei wird mindestens ein Querprofil in der Linie der Portalwand ergänzt. Es wird empfohlen, dass alle in der Tunneltrasse realisierten strukturellen Bohrungen karottiert werden. 3.3.2.7 Direkte Erkundungsbauten werden in einem Umfang bemessen und realisiert, der von der Zugänglichkeit des Geländes im Deckgebirge des Tunnels, dem vorgesehenen Verfahren des Tunnelvortriebs und insbesondere der voraussichtlichen Kompliziertheit der ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnisse in der Trasse abhängt. Die Anzahl der Erkundungsbauten in der Phase der orientierenden Erkundung wird so gewählt, dass die Richtigkeit des auf Grundlage der ingenieurgeologischen Kartierung der Oberfläche, des Studiums der Archivliteratur und geophysikalischer Arbeiten erstellten Grobmodells des geologischen Aufbaus des Geländes überprüft wird. Im Portalbereich werden die Bohrungen so angebracht, dass sich in der Linie der Portalwand, ähnlich wie in der Linie jeder Tunnelröhre, mindestens drei Erkundungsbauten befinden, und dass mindestens drei Erkundungsbauten in der Falllinie positioniert werden, damit durch diese ein geologischer Schnitt konstruiert werden kann. Es wird empfohlen, dass die Bohrlöcher an den Portalen als inklinometrische und/oder piezometrische Bohrungen ausgestattet werden. Es wird auch empfohlen, dass die Erkundungsbauten an den geophysikalischen Profilen liegen. Die Platzierung der Bohrungen wird in dieser Phase in der Regel so gewählt, dass die vorhandenen Zugangswege so weit wie möglich genutzt werden, und zwar auch zum Preis der Ausführung von schrägen Erkundungsbohrungen. Sofern möglich, sollten Bohrungen mindestens in jedem Fünftel der Tunnellänge angebracht werden. Bei Tunneln mit zwei Röhren müssen die Bohrungen zwischen den Tunnelröhren angebracht werden. Die Bohrtiefe wird in der Regel so gewählt, dass die Bohrungen bis zu 10 - 15 m unter das künftige Tunnelprofil reichen. 3.3.2.8 Positionierung und Tiefe von Erkundungsbauten in instabilem Gelände In Gelände mit verzeichneten Hangdeformationen müssen die in Artikel 3.3.2.3 aufgeführten Angaben ermittelt werden. Zum Zwecke der Ermittlung des Charakters und der Stabilität des gesamten Rutschgebiets muss mindestens 1 Profil des Rutschgebiets erstellt werden, das aus mindestens 3 Erkundungsbauten besteht. Es ist angebracht, dass diese Erkundungsbauten gleichzeitig als Monitoring-Objekte zur Überwachung der Aktivitäten der Hangbewegungen und des Grundwasserspiegels eingebaut werden und mindestens bis zur nächsten Phase der Projektarbeiten überwacht werden. 3.3.2.9 Hydrogeologische Arbeiten Es ist erforderlich, die Gebiete mit einer wahrscheinlichen Änderung des Grundwasserregimes infolge der Realisierung des Bauvorhabens zu bestimmen. In diesen Gebieten sind folgende hydrogeologische Arbeiten auszuführen: Kartierung, Messung der Grundwasserspiegel in den zugänglichen Objekten und Messung der Ergiebigkeit der Quellen und der grundlegenden physikalisch-chemischen Parameter in der weiteren Umgebung. Ergebnis der 12 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 hydrogeologischen Arbeiten in der genannten Phase der IGE ist außer den in Artikel 3.3.2.3 angeführten Angaben in der Regel noch Folgendes: - Karte aller hydrogeologischen Objekte (Bohrungen, Quellen) im Gebiet, welche die gesamte, durch das Bauwerk beeinflusste hydrogeologische Struktur umfasst, - Entwurf einer organisierten Beobachtung in ausgewählten Bereichen für eine höhere Phase der Erkundung, - vorläufiges hydraulisches Modell des Strömens des Grundwassers, - vorläufige hydrologische Bilanz der Grundwasserspeicher in der betroffenen Struktur. 3.3.2.10 Feldprüfungen In der Phase der orientierenden IGE werden Prüfungen der dynamischen und statischen Eindringung in den Portalbereichen, pressiometrische Prüfungen in flacheren Bohrungen und ggf. auch in Artikel 5.2 angeführte geeignete Felduntersuchungen (z. B. dilatometrische Untersuchungen in Bohrlöchern) vorgenommen. Deren Anwendung ist vor allem bei halbfelsigen Gesteinen bzw. Böden, aus denen nur sehr schwierig Proben in ausreichender Qualität für Laborprüfungen entnommen werden können (nicht bindige Böden, verwitterte bis zersetzte Schiefer, zerfallende Dolomite, tektonische Gesteine u. Ä.), unbedingt erforderlich. 3.3.2.11 Laborprüfungen und Laboranalysen von Böden und Felsgestein Proben von Böden, Felsgesteinen und halbfelsigen Gesteinen in der geforderten Qualität im Sinne der Norm STN EN ISO 22475-1 werden in der genannten Phase der IGE aus folgenden Gründen entnommen: - wegen ihrer Einstufung in die Klassifizierungssysteme, und zwar vor allem nach den in den Normen STN EN ISO 14688-2 und STN EN ISO 14689-1 sowie STN 72 1001 aufgeführten Grundsätzen, - wegen der Bewertung ihrer Verwendbarkeit als Schüttgut und der Nutzbarkeit des Abbauguts, - wegen einer orientierenden Bestimmung der in die geotechnischen Berechnungen eingehenden geotechnischen Eigenschaften. 3.3.2.12 Laborprüfungen und Laboranalysen von Grund- und Oberflächenwasser Am Realisierungsort der Objekte ist es erforderlich, bei Auftritt von Grund- bzw. Oberflächenwasser, zum Zwecke der Ermittlung seiner Aggressivität gegenüber Beton gemäß STN EN 206-1 und seiner Aggressivität gegenüber Stahlkonstruktionen Wasserproben zu entnehmen. 3.3.3 Phase der detaillierten IGE 3.3.3.1 Eine detaillierte IGE erfolgt in der festgelegten Trasse des Straßenbauwerks. Die Ergebnisse der detaillierten IGE bilden die Grundlage für die Erarbeitung der Dokumentation für die Baugenehmigung (DSP) und der Dokumentation für das Angebot (DP). Tunnelbauwerke können in die 3. geotechnische Kategorie eingestuft werden. Die in STN EN 1997-2 aufgeführten Anforderungen an die Erkundung der Gesteinsumgebung sind Mindestanforderungen an die Erkundung. 3.3.3.2 Ziele der detaillierten IGE sind: a) so komplex wie mögliche Informationen über die ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnisse in der Trasse des Tunnelbaus und in der vom Tunnelbau betroffenen Umgebung (Auswirkungen der Bautätigkeit) zu ermitteln, b) quasihomogene lithologische Komplexe, die durch die verlangten geotechnischen Eigenschaften detailliert charakterisiert werden, auszugliedern, c) das Gesteinsmassiv nach den Tunnelklassifikationen in Anknüpfung an die Anforderungen der Projektlösung zu klassifizieren, d) in instabilen Gebieten die Informationen über die Tiefe der Rutschflächen, über das Grundwasserregime und über die in die Stabilitätsberechnungen eingehenden geotechnischen Parameter zu präzisieren, e) die gegenwärtige Stabilität des Geländes der Portalobjekte auf Grundlage von Berechnungen und ggf. Informationen aus inklinometrischen und geophysikalischen Messungen zu beurteilen, f) die Angaben über die technologischen Eigenschaften der Felsgesteine und Böden, die während des Tunnelbaus (Abbaugut) und aus Einschnitten und anderen Aushüben gewonnen wurden, unter dem Gesichtspunkt ihrer möglichen Nutzung zu ergänzen, 13 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel g) die Bestimmung des Aggressivitätsgrades des Grund- und Oberflächenwassers an Orten von dessen Kontakt mit Betonkonstruktionen und der Änderungen dieses Grades im Zeitverlauf, h) die Bestimmung des Ausmaßes der Beeinflussung von Grund- und Oberflächenwasser unter den Gesichtspunkten Qualität und Quantität, und zwar sowohl während des Baus als auch während des Betriebs (nach dem Bau) des Tunnels; Entwurf von Gegenmaßnahmen, i) die Ermittlung von Daten über das Grundwasserregime in der Trasse (Schwankungen des Grundwasserspiegels im Zeitverlauf), erforderlichenfalls Entwurf von Verfahren zur Entwässerung von Einschnitten, des Untergrunds von Aufschüttungen und des Planums der Fahrbahn, j) der Entwurf von Erkundungsarbeiten für eine ergänzende Erkundung, sofern erforderlich, k) die Auswertung von inklinometrischen Messungen aus der Phase der orientierenden Erkundung (sofern vorhanden) und die Erarbeitung eines Vorschlags für das geotechnische Monitoring mit konkreten Monitoring-Elementen, l) die Zurverfügungstellung von Unterlagen für das Projekt des geotechnischen Monitorings im Verlauf des Tunnelbaus, m) die Zurverfügungstellung von Unterlagen für eine Analyse der geotechnischen Risiken. 3.3.3.3 Ergebnis der Phase der detaillierten IGE sind die folgenden graphischen und tabellarischen Ergebnisse: - Längsprofil des Tunnels (Maßstab in der Regel 1:2000 bis 1:1000), welches Folgendes beinhaltet: - das geologische Profil mit Unterteilung der Tunneltrasse nach geotektonischen Einheiten, Name jedes lithologischen Komplexes und stratigraphische Einteilung (gemäß Schichtfolge), Name des Gesteins, - Lage bedeutender tektonischer Linien (Brüche, Rutschflächen von Verschiebungen, Verschiebeflächen von Schubdecken u. Ä.), Indizierung von Grundwasserzuflüssen in die Tunnelröhre und Standorte von bedeutenden Grundwasseraustritten auf die Geländeoberfläche, Projektion von Erkundungsbauten in die Linie des geologischen Schnitts, - Orientierung der Hauptdiskontinuitäten bezüglich des Azimuts der Tunnelröhre nach einzelnen Abschnitten, erwartete Dichte und erwarteter Charakter von Diskontinuitäten, erwartete Form und Größe von Gesteinsblöcken, erwartete Menge der Wasserzuflüsse, erwartete chemische Zusammensetzung des Grundwassers, voraussichtlicher Grad der Belüftung oder Alteration der Gesteine, voraussichtlicher Typ der Durchlässigkeit, Charakter der Tonminerale u. Ä., - Einteilung der Tunneltrasse in quasihomogene geotechnische Komplexe mit Kennzeichnung ihrer Länge, Bestimmung der charakteristischen Bereiche und empfohlenen Werte der geotechnischen Parameter des Gesteinsmassivs für jeden ausgegliederten Komplex (Volumengewicht, Winkel der Innenspannung, Bindigkeit, Poisson-Zahl, Festigkeit auf einfachen Druck, Verformungsmodul u. Ä.), - separate Charakterisierung tektonisch gestörter Gesteine in jedem Komplex durch Abschätzung des Maßes der geotechnischen Risiken und ihrer Art (Herabstürzen von Blöcken, Instabilität der Ortsbrust, Ausspülung u. Ä.), - Klassifikation des Gesteinsmassivs nach den zweckbestimmten Tunnelklassifikationssystemen (RQD, QTS, RMR, QB, ÖNORM B2203, und ggf. nach Anforderung des Projektanten), - prozentuale Abschätzung der Vertretung der Abraumklassen, - kurze verbale Bewertung der wesentlichen erwarteten Risiken in jedem geotechnischen Komplex, Auftritt von saugenden Mineralien, Auftritt von abrasiven Mineralien (oder Abrasivitätsgrad) bzw. andere, unter dem Gesichtspunkt des Tunnelbaus relevante Angaben, - geologische und geotechnische Querschnitte an den Portalen sowie längs des Tunnels (Maßstab 1:200 bis 1:100), - Bestimmung der Bemessungsparameter und Schätzung ihrer Variabilität, - detaillierte Charakteristik des hydrogeologischen Regimes mit Bestimmung des Maßes von dessen Beeinflussung sowie mit einem Entwurf von Gegenmaßnahmen; hierbei sollte sich der hydrogeologische Teil auf durchgeführte Felduntersuchungen und Laborprüfungen (Durchlässigkeit, chemische Zusammensetzung, Genese und Alter des Wassers, Quell- und Wasserressourcenpass u. Ä.), eine detaillierte hydrogeologische Bilanz des betroffenen Gebiets (Aktualisierung der Niederschlagsbilanz, Oberflächenabflüsse, Abflüsse unter der Oberfläche, Wasserübergang) stützen, - Aktualisierung des Risikoregisters. 14 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Bei der Festlegung des Verfahrens, des Charakters und des Umfangs der Erkundungsarbeiten der detaillierten IGE wird von den bis dahin gewonnenen Erkenntnissen, vor allem von den Ergebnissen der orientierenden IGE ausgegangen, die Bestimmungen der STN EN 1997-2 für die Phase der detaillierten Erkundung werden angewendet. 3.3.3.4 Eine ingenieurgeologische Erkundung wird in der Phase der detaillierten IGE in Form einer Rekognoszierung des Geländes für die Einzeichnung neuer Erscheinungen in die in der vorhergehenden Phase erstellte IG-Karte vorgenommen. Außer der Aktualisierung der Daten über geodynamische Erscheinungen sind eine detaillierte Kartierung der Felsaufschlüsse mit ingenieurgeologischer Charakteristik der Gesteine und Diskontinuitäten und Strukturanalyse, eine stratigraphische und petrographische Analyse der Gesteine aus den Aufschlüssen, eine detaillierte Kartierung der Grundwasseraustritte einschließlich deren grundlegender physikalisch-chemischer Analyse, eine Charakterisierung morphologisch wichtiger Geländeformen bzw. eine Charakteristik anderer geologisch wichtiger Phänomene (charakteristischer Bewuchs, Art der Gesteinsverwitterung u. Ä.) Gegenstand der ingenieurgeologischen Erkundung. Die Rekognoszierung des Geländes muss vor der Realisierung der eigentlichen Erkundungsarbeiten erfolgen. An Stellen mit einem Auftritt von Hangdeformationen in den Bereichen der Tunnelportale und vor allem dort, wo eine Sanierung der Hangdeformationen erwogen wird, muss eine IG-Karte der Hangdeformationen im Maßstab 1:1000 erarbeitet werden. 3.3.3.5 Geophysikalische Erkundungsarbeiten (in Artikel 5.4 näher beschrieben) werden analog wie in der Phase der orientierenden Erkundung überwiegend zur Präzisierung und Ergänzung von Angaben über die Gesteinsumgebung (Identifizierung von lithologischen und tektonischen Grenzen, Charakteristik der Zerteilung eines Massivs u. Ä.) und zur Präzisierung des Standorts von Erkundungsbauten vorgenommen. Aus diesem Grunde wird die Realisierung der geophysikalischen Arbeiten vorrangig vor den direkten Erkundungsverfahren empfohlen. Die Ergebnisse der geophysikalischen Messungen dürfen nur unter gegenseitiger Mitwirkung mit dem Ersteller der IGE ausgewertet werden und werden in Form eines geologisch-geophysikalischen Schnitts dargestellt. Während der detaillierten Erkundung werden insbesondere geoelektrische Gleichstromverfahren (OP, VES, MK), elektromagnetische Verfahren (MT, AMT, CSAMT, VDV, GPR), gravimetrische Verfahren (GR), seismische Reflex- und Refraktionsverfahren (IS), geomagnetische Verfahren (GM) und Karottageverfahren in den Bohrlöchern angewandt. Die Art des geophysikalischen Verfahrens soll nach den örtlichen geologischen Verhältnissen so gewählt werden, dass die Messungen ausreichend kontrastiert und detailliert sind. Es ist angebracht, mindestens zwei physikalisch unterschiedliche Verfahren anzuwenden. Geophysikalische Profile werden vor allem für den Bereich der Tunnelportale und gewöhnlich in der gesamten Tunneltrasse bemessen. Üblicherweise werden zwei parallele Profile in der Achse der Tunnelröhren realisiert, bei einröhrigen Tunneln wird eines der beiden parallelen Profile in der Achse des Tunnels geführt. Die Parallelprofile werden an komplizierteren Stellen durch Querprofile oder weitere Parallelprofile so ergänzt, dass ein geologisch-geophysikalisches 3D-Modell des Massivs im Tunnelkorridor erstellt werden kann. Im Bereich der Portale werden die Profile so platziert, dass sie die gesamte vorausgesetzte Baugrube der Portale beinhalten. In Bereichen mit Verschiebungen sollte das geophysikalische Profil bis zur obersten Abrisskante ausgedehnt werden. Alle in dieser Phase in der Tunneltrasse realisierten Strukturbohrungen müssen karottiert sein; hierbei ist es erforderlich, so weit wie möglich Karottageverfahren einschließlich einer optischen oder akustischen Abtastung der Wände des Bohrlochs anzuwenden. 3.3.3.6 Die Positionierung der Erkundungsbauten in der Phase der detaillierten IGE wird so bemessen, dass zusammen mit den in den vorhergehenden Phasen realisierten Erkundungsbauten ein so komplex wie mögliches Modell der Gesteinsumgebung geschaffen wird, welches durch die ingenieurgeologischen, hydrogeologischen und geotechnischen Parameter der ausgegliederten lithologischen Komplexe und das Grundwasserregime gekennzeichnet ist. Die Standorte der Erkundungsarbeiten müssen unter Berücksichtigung des konkret zu lösenden Tunnelprojekts längs der Tunneltrasse positioniert werden. Die Dichte der Erkundungsbauten und ihre Positionierung, ihre Tiefe und Richtung müssen mit dem geologischen Aufbau, den morphologischen Gegebenheiten des Standorts, den Ergebnissen der geophysikalischen Messungen, der Gradiente und Trasse des künftigen Tunnels korrespondieren. Sofern möglich, sollten Bohrungen mindestens in jedem Zehntel der Tunnellänge angebracht werden. Bohrungen sollten zwischen den Tunnelröhren, ggf. an Stellen mit kompliziertem geologischem Aufbau so in deren Nähe angebracht werden, dass Querschnitte erstellt werden 15 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel können. Bei schwieriger Zugänglichkeit der Oberfläche können Schrägbohrungen angewendet werden. Die Bohrtiefe wird in der Regel so gewählt, dass die Bohrungen bis zu 10 - 15 m unter das künftige Tunnelprofil reichen. Bei außergewöhnlich komplizierten geologischen und geotechnischen Bedingungen und einer gleichzeitigen beträchtlichen Unzugänglichkeit des Geländes kann auch die Realisierung eines Erkundungsstollens, und zwar in der Phase der detaillierten IG-Erkundung, erwogen werden. Die Positionierung des Profils des Erkundungsstollens gegenüber der künftigen Lage der Tunnelröhren sowie die Länge des Erkundungsstollens müssen in enger Zusammenarbeit mit dem Projektanten des Tunnels festgelegt werden. Für eine Entscheidung über die Realisierung eines Erkundungsstollens müssen eine Risikoanalyse und eine Kosten-Nutzen-Analyse durchgeführt werden. 3.3.3.7 Positionierung von Erkundungsbauten in instabilen Gelände - Portale In Gebieten mit verzeichneten Hangdeformationen müssen folgende Informationen gewonnen werden: - räumliche Abgrenzung der Hangstörung, - Tiefe der Rutschflächen (Zonen) und Bewegung auf diesen - Monitoring mit eingebauten Neigungsmessern, Dehnungssensoren u. Ä., - Eigenschaften der Böden und Gesteine auf den Rutschflächen (Zonen), - Grundwasserregime im Körper der Deformation und auch außerhalb – Monitoring in eingebauten Piezometern, - Faktoren, welche eine Hanginstabilität hervorrufen. Zum Zwecke der Ermittlung des Charakters und der Stabilität des gesamten Rutschgebiets müssen mindestens 2 Profile des Rutschgebiets erstellt werden; hierbei muss jedes Profil aus mindestens 4 - 5 Erkundungsbauten entsprechend der Gesamtlänge der Hangdeformation bestehen. Die genannten Bohrungen werden, auf Grundlage der Ergebnisse aus der Phase der IGE, vor allem in ungünstigem Gelände vorgenommen. 3.3.3.8 Ausstattung der Bohrungen für die Belange der Regimemessung In dieser Phase der detaillierten IGE ist es erforderlich, ausgewählte Bohrungen für Regimemessungen der Spiegel bzw. Drücke des Grundwassers (Piezometer) oder für die Belange der Messung von Bewegungen im Innern der Gesteinsumgebung (Neigungsmesser, Neigungs-Dehnungsmesser) auszustatten. Bei der Ausstattung einer zu beobachtenden Bohrung müssen Zweck, Messverfahren, Verfahren der Einbringung der Sensoren, Kalibrierung und Verfahren der Inbetriebnahme des Systems definiert bzw. Nullmessungen realisiert werden. An den Piezometern werden anschließend die Grundwasserpegel in regelmäßigen Zeitabständen, z. B. einmal wöchentlich während des Erkundungszeitraums (bzw. durch kontinuierliche Aufzeichnung über Sensoren) gemessen; an den Neigungsmessern wird in diesem Zeitraum eine Basismessung und mindestens noch eine weitere Messung so durchgeführt, dass die Ergebnisse dieser Messungen im Abschlussbericht veröffentlicht werden können. Die ausgestatteten Bohrungen werden anschließend weiter überwacht und werden Bestandteil des Netzes für das Monitoring vor, während und nach dem Tunnelbau. 3.3.3.9 Feldprüfungen und Messungen werden in der Phase der detaillierten IGE vor allem zum Zwecke der Präzisierung der charakteristischen Werte der Eigenschaften der Gesteinsumgebung und der räumlichen Abgrenzung der lithologischen Komplexe realisiert. In den Portalbereichen und in Abschnitten mit einem niedrigen Deckgebirge werden für Böden und halbfelsige Gesteine Verfahren der statischen und dynamischen Durchdringung sowie Pressiometer-Prüfungen angewendet. In Tunnelabschnitten mit einem Deckgebirge von mehr als 50 m Mächtigkeit werden Ausdehnungsprüfungen oder Prüfungen mit einer uniaxialen Presse angewendet. Es wird jedoch verlangt, dass bei der Auswertung von Feldprüfungen die Ergebnisse von Bohr- und Aushubarbeiten und die Ergebnisse von Laborprüfungen gemäß STN EN 1997-2 (Festigkeit auf direkten Druck, Querzug, Festlegung der Verformungs- und Elastizitätsmodule, Bestimmung der Poisson-Zahl, Bestimmung der physikalischen Eigenschaften, Frostbeständigkeit, Abrasivität...) verwendet werden. Wird in der Tunneltrasse oder in einer analogen Gesteinsumgebung im Umfeld ein Erkundungsstollen oder ein Schacht mit Auffahrung realisiert, können auch großflächige statische Belastungsprüfungen mit einer Platte und Rutschprüfungen an Gesteinsblöcken realisiert werden, eventuell können während ihres Vortriebs auch weitere Verfahren der Überprüfung der Festigkeits-VerformungsParameter des Gesteinsmassivs (Konvergenzmessungen, Neigungs-Verformungs-Messungen, Dehnungsmessungen, Bestimmung der Primärspannung u. Ä.) angewendet werden. 16 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 3.3.3.10 Laborprüfungen In der Phase der orientierenden IGE werden vor allem Klassifikationsprüfungen der Böden und Felsgesteine durchgeführt. In der Phase der detaillierten IGE werden an den entnommenen Proben außer den Klassifikationsprüfungen überwiegend Laborprüfungen zur Bestimmung der geotechnischen Parameter, die in der Phase der Bemessung der geotechnischen Konstruktionen in die geotechnischen Berechnungen eingehen, realisiert. Die Laboranalysen des Grundwassers dienen zur Ermittlung des Aggressivitätsgrades gegenüber Betonund Stahlkonstruktionen gemäß der Norm STN EN 206-1 sowie ggf. zur Ermittlung des Ausgangszustands des Grundwassers unter dem Gesichtspunkt seiner Qualität (im Falle einer Möglichkeit der Beeinflussung naher Wasserressourcen). Das Verfahren der Durchführung der Laborprüfungen richtet sich nach den geltenden Europäischen Normen, den geltenden Slowakischen Technischen Normen STN, den STN EN und den Ressort-TB, die vom Auftraggeber der IGE verlangt werden, sowie ggf. nach weiteren, in Kapitel 6 angegebenen Vorgehensweisen. 3.3.3.11 Hydrogeologische Arbeiten In Trassenabschnitten des Tunnelbauwerks, wo nicht mit einer deutlichen Beeinflussung des Grundwasserregimes gerechnet wird, erfolgt lediglich eine Aufzeichnung des Grundwasserspiegels während der Realisierung der Bohrarbeiten (Kapitel 5) und an eingebauten Bohrungen (Artikel 3.3.2.9) erfolgen Regimemessungen der Grundwasserspiegel während der Phase der detaillierten IGE. Bei Auftritt von Grundwasserressourcen (eingebaute Brunnen, Quellen) ist es wichtig, Messungen von deren Spiegeln bzw. Ergiebigkeiten und auch der grundlegenden physikalisch-chemischen Kennziffern, Kommunikations- und Spurenprüfungen zu realisieren. Befinden sich im zu prüfenden Gebiet oder in dessen Nähe offene Wasserflächen, muss bei der Interpretation der Messungen des Grundwasserspiegels auch der Spiegel dieser Wasserflächen berücksichtigt werden. Es ist erforderlich, Folgendes durch die hydrogeologischen Arbeiten zu bestimmen: - den Ausgangszustand (Nullzustand) der hydrogeologischen Struktur und des Grund- und Oberflächenwasserregimes, - die Durchlässigkeit der wasserführenden lithologischen Komplexe, - das Regime der Pegel (Drücke) des Grundwassers und eine Prognose ihrer Änderungen nach Realisierung des Bauvorhabens, - den Einfluss des Bauwerks auf die gegenwärtigen Grund- und Oberflächenwasserressourcen bzw. Vorschlag von Maßnahmen zur Abmilderung des negativen Einflusses und Bemessung eines Monitoring-Netzes zur Regimeüberwachung, - die Ermittlung des Aggressivitätsgrades des Grund- und Oberflächenwassers an Orten von dessen Kontakt mit Beton- und Stahlkonstruktionen und der Änderungen dieses Grades im Zeitverlauf, - gemäß Anforderungen des Auftraggebers Vorschlag möglicher, für die Bautätigkeit erforderlicher Grundwasserressourcen, oder als Ersatzressourcen für die Bevölkerung bei Gefährdung der derzeitigen Ressourcen. 3.3.3.12 Klassifikation von Gesteinsmassiven für die Belange der Vorbereitung und des Baus von Tunneln Ein Ausgangspunkt der IGE für unterirdische Bauten ist auch die Klassifikation des Gesteinsmassivs längs der Achse eines projektierten Tunnels nach einer (mehreren) Klassifikation(en). Klassifikation nach dem Index der Gesteinsqualität (RQD). Klassifikation nach Bieniawski (RMR). Klassifikation nach dem Norwegischen Geotechnischen Institut – Barton (QB). Klassifikation nach Tesař (QTS). Klassifikation nach [T12]. Die Anforderungen an die Auswahl der angewendeten Klassifikation/Klassifikationen sollen vom Tunnelprojektanten in der anknüpfenden Phase der Projektvorbereitung oder, sofern der Projektant der anknüpfenden Phase nicht bekannt ist, ggf. in der vorhergehenden Phase, formuliert werden. 3.4 Vorbereitung der IGE 3.4.1 Für die Lösung der geologischen Aufgabe werden vom Auftragnehmer der geologischen Arbeiten ein Projekt der geologischen Aufgabe (nachstehend Projekt) und ein Erkundungsplan 17 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel erarbeitet. Durch das Projekt werden das Ziel der geologischen Aufgabe ausgedrückt, ausgewählte Arbeitsverfahren zur Lösung der geologischen Aufgabe bemessen und begründet und der methodische und technische Ablauf ihrer fachlichen und sicheren Durchführung bestimmt. Das Projekt wird gemäß den Anforderungen des Auftraggebers erarbeitet. Bestandteil der Vorbereitung der IGE ist der zeitliche Ablaufplan. 3.4.2 Für die Ausarbeitung des Projekts werden dem Auftragnehmer vom Auftraggeber die erforderlichen Unterlagen, die für die vorhergehende Stufe der Projektdokumentation erarbeitet wurden, zur Verfügung gestellt, und zwar vor allem: - topographische Karte (Lageplan) in einem der jeweiligen Stufe der Projektdokumentation entsprechenden Maßstab mit gekennzeichneter Trasse des Tunnels und mit gekennzeichneten Objekten, - Längsprofil der Trasse mit Kennzeichnung der Gradiente, - Querprofile der Trasse, - Angaben über Objekte entsprechend der jeweiligen Stufe der Projektdokumentation, - Abschlussbericht der bis dahin realisierten Phasen der IGE bzw. andere Unterlagen bezüglich der Bewertung der ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Verhältnisse in der entworfenen Trasse des Tunnelbauwerks und in deren Umgebung, - Lageplan mit Kennzeichnung der unterirdischen Versorgungsnetze (erst in der Phase der detaillierten IGE). 3.4.3 Die Vorbereitungsarbeiten vor Ausarbeitung des Projekts beruhen auf dem Studium sämtlicher Unterlagen und zugänglicher Informationen, die über das Gebiet, in welchem die IGE realisiert werden soll, zur Verfügung stehen. Es handelt sich um: - geologische, ingenieurgeologische, hydrogeologische, pedologische und andere zweckgebundene Karten, - bis dato realisierte Erkundungen aus vorhergehenden Phasen und andere Erkundungen, die sich im Geofonds bzw. anderen Archiven befinden, - Luftaufnahmen und ggf. andere fotografische Darstellungen, - historische Unterlagen, welche die frühere Nutzung des interessierenden Gebiets dokumentieren, Feldrekognoszierung, ggf. Kartierung - detaillierte Untersuchung der Baustelle, fachliche Bewertung der geomorphologischen Merkmale des Reliefs der näheren Umgebung mit Konzentration auf den Auftritt von Hangdeformationen, Bewertung von Aufschlüssen und Grundwasserauftritten. Der Rekognoszierung ist besondere Aufmerksamkeit zu widmen, sie erfordert jedoch große Erfahrungen. Ein erfahrener, ausgebildeter Fachmann kann schon auf Grundlage dieser Phase die gesamte weitere Erkundung zur Lösung der bedeutendsten Probleme an der projektierten Trasse des Straßenbauwerks wesentlich beeinflussen, reduzieren bzw. orientieren. 3.4.4 Interessenkonflikte. Vom Erarbeiter der IGE muss vor Ausarbeitung des Projekts beurteilt werden, ob die Realisierung der IGE keine, durch einschlägige Vorschriften [Z5] geschützte Interessenkonflikte hervorruft. 3.4.5 Ausarbeitung und Genehmigung des Projekts richtet sich nach dem Gesetz [Z5]. 4 Übersicht der Felderkundungsarbeiten und ihre Durchführung Felderkundungsarbeiten, die in der IGE genutzt werden, dienen zur Gewinnung eines dreidimensionalen Modells der durch das projektierte Bauwerk betroffenen Gesteinsumgebung. Diese können wie folgt unterteilt werden: - direkte Erkundungsarbeiten (Bohr- und Grabungsarbeiten) und Verfahren der Probeentnahme, - Erkundungsstollen, - Feldprüfungen im Sinne der Norm STN EN 1997-2, (statische und dynamische Eindringprüfung, Pressiometer-Prüfung, Ausdehnungsprüfung, Prüfung mit uniaxialer Presse, statische Belastungsprüfung mit Platte, großflächige statische Belastungsprüfungen und 18 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Rutschprüfungen an Gesteinsblöcken, Drehsondierung, Prüfung mit einem flachen Ausdehnungsmesser usw.), Ermittlung des Auftritts, des Regimes und der Eigenschaften des Grundwassers in der Gesteinsumgebung, geophysikalische Arbeiten (Oberflächenarbeiten und Karottagearbeiten), Kartierungsarbeiten, Messarbeiten. - 4.1 Direkte Erkundungsarbeiten und Verfahren der Probenentnahme von Böden und Gesteinen Direkte Erkundungsarbeiten (Bohr- und Grabungsarbeiten) werden zur Aufzeichnung der Abfolge der einzelnen lithologischen Komplexe der Böden und Felsgesteine und vor allem für die Probenentnahme verwendet. Proben von Böden und Felsgesteinen dienen zur Beschreibung und Klassifikation der einzelnen Komplexe und zur Ermittlung der geforderten Eigenschaften der Böden und Felsgesteine im Labor. Das Ziel dieser Erkundungsarbeiten besteht im Sinne der STN EN ISO 22475-1 in Folgendem: a) Entnahme von Proben von Böden und Felsgesteinen in einer Qualität, die zur Beurteilung der Gesamteignung des Standorts für geotechnische und ingenieurgeologische Zwecke und zur Ermittlung der geforderten Eigenschaften der Böden und Felsgesteine im Labor ausreichend ist, b) Erlangung von Informationen über die Abfolge, Dicke und Ausrichtung der Schichten, Störungssysteme und Brüche, c) Ermittlung von Typ, Zusammensetzung und Zustand der lithologischen Komplexe, d) Erlangung von Informationen über die hydrogeologischen Verhältnisse und Entnahme von Wasserproben zur Beurteilung der Interaktion zwischen Grundwasser, Boden, Felsgestein und Baumaterial. Durch die Normen STN EN 1997-2 und STN EN ISO 22475-1 werden Regeln für die Auswahl des direkten Erkundungsverfahrens und die technologischen Schritte seiner Anwendung festgelegt. Begrenzender Faktor sind die geforderten Informationen über die einzelnen lithologischen Komplexe, diese hängen daher vom Plan der Laborprüfungen ab, der vor der Felduntersuchung und Probeentnahme aufgestellt werden muss. Aus dem Plan der Laborprüfungen ergibt sich die geforderte Qualitätsklasse der Proben, die sich nur mit der zugehörigen Kategorie der Probeentnahme erreichen lässt. Durch die geforderte Kategorie der Probeentnahme wird schließlich die Anwendung des konkreten direkten Erkundungsverfahrens bestimmt. Das genannte Verfahren kann jedoch erst ab der Phase der detaillierten IGE angewendet werden, wenn nach Realisierung der Phase der vorläufigen IGE das vorläufige ingenieurgeologische Profil in der Tunneltrasse bekannt ist und der Plan der Laborprüfungen relativ genau entworfen werden kann. 4.1.1 Entnahme von Bodenproben Proben sollen bei jeder Änderung der Schicht und in einem bestimmten Tiefenintervall, welches in der Regel nicht größer als 3 m ist, entnommen werden. In nicht homogenen Böden oder wenn eine detaillierte Bestimmung der Gründungsverhältnisse verlangt wird, erfolgt eine kontinuierliche Entnahme in der Bohrung oder die Proben können auch in kleineren Intervallen gewonnen werden. Umgekehrt ist eine Probeentnahme in einem Intervall größer als 3 m möglich, wenn schon genügende Angaben aus den vorhergehenden Phasen der IGE bekannt sind. 4.1.1.1 Die Kategorien der Probenentnahmeverfahren von Böden und die Laborklassen der Qualität der Bodenproben sind in der Norm STN EN 1997-2 angeführt. Die Qualitätsklassen der Proben für die einzelnen Arten der Laboranalysen sind, zusammen mit der zum Erreichen der geforderten Qualität anzuwendenden Kategorie bei der Probeentnahme, in der STN EN 1997-2 angeführt. Die Kategorien der Probenentnahmeverfahren müssen nach Berücksichtigung der in der STN EN 1997-2 angegebenen geforderten Labor-Qualitätsklassen für den erwarteten Typ des Bodens und des Grundwasserspiegels festgelegt werden. Maßgebliche Kriterien für die Anwendung des direkten Erkundungsverfahrens sind außer der Qualität der Proben ferner Folgende: - verlangte Menge der Proben, 19 TB x/2014 - Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel verlangter Querschnitt der Proben. Die technologischen Verfahren der Probengewinnung werden gemäß STN EN ISO 22475-1 in folgende Gruppen unterteilt: a) Probenentnahme durch Bohren (kontinuierliche Probenentnahme), b) Probenentnahme mit Hilfe von Entnahmevorrichtungen, c) Entnahme von Monolithen. 4.1.1.2 Grundlegende Verfahren der Probenentnahme von Böden durch Bohren sind: a) Probenentnahmen durch Rotationsbohren und zwar: - Rotations-Kernbohren trocken, - Rotations-Kernbohren mit Spülung, - mit Spiralbohrer, - mit Hilfe einer indirekten Spülung, - mit Löffelbohrer (Schappe). b) Probenentnahmen durch Anwendung von Schlagverfahren, und zwar: - Schlagbohren, - Rotations-Schlagbohren. c) Probenentnahmen durch Schlagbohren am Seil, d) Probenentnahmen mit Hilfe eines hohlen Spiralbohrers, e) Probenentnahmen durch Bohren mit einem Greifbohrer, f) Probenentnahmen durch Bohren mit einem kleinen Durchmesser. Die Auswahl des Bohrersatzes, die Anforderungen an die Bohrtechnologie, die Entsorgungsarbeiten und das Verlassen des Arbeitsplatzes erfolgen nach den in der Norm STN EN ISO 22475-1 aufgeführten Anforderungen. Bei der Probenentnahme während der Bohrarbeiten können zwei unterschiedliche Strategien angewendet werden: - Bohren mit Ausrichtung auf die Gewinnung eines kompletten Bohrkerns des Bodens, mit durch die Bohrgeräte längs des Gesamtprofils der Bohrung und speziellen Probenentnahmegeräten aus ausgewählten Tiefen vom Grund der Bohrung gewonnenen Proben. - Bohren mit Ausrichtung auf die Probenentnahme nur aus im Voraus, z. B. auf Grundlage separat durchgeführter Eindringprüfungen, definierten Ebenen. 4.1.1.3 Eine Probenentnahme mit Hilfe von Entnahmegeräten kann in Bohrungen oder Grabungen sowie ggf. Aufschlüssen angewendet werden. Der Durchmesser der Bohrung muss so gewählt werden, dass das Entnahmegerät ohne Hindernisse zur Vortriebsstelle der Bohrung herabgelassen werden kann. In Abhängigkeit von Typ und Zustand des Bodens können verschiedene Entnahmegeräte verwendet werden. Die grundlegenden Verfahren der Probeentnahme mit Entnahmegeräten sind detailliert in der STN EN ISO 22475-1 angegeben. 4.1.1.4 Monolithen können aus folgenden Erkundungsbauten gewonnen werden: - gegrabene Sondierung – Erkundungsbauwerk mit senkrechten Wänden; hierbei ist die Tiefe größer als Breite und Länge, - gegrabener Schacht – dito wie die gegrabene Sondierung, jedoch mit einer Tiefe über 5 m, - gegrabene Rinne – ihre Länge ist größer als Tiefe und Breite, - Stollen – horizontales bzw. leicht geneigtes, von der Oberfläche aus vorgetriebenes bergmännisches Bauwerk, - Aufschlüsse – natürliche und künstliche Aufschlüsse. Das Verfahren der Probenentnahme STN EN ISO 22475-1 beschrieben. aus den 20 genannten Erkundungsbauten ist in der Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 4.1.2 Probenentnahme aus Felsgesteinen Eigenschaften und Anzahl der zu entnehmenden Proben müssen auf Basis der Ziele der Erkundung der Gesteinsumgebung, der ingenieurgeologischen Verhältnisse des Standorts und des Anspruchs an die geotechnische Konstruktion des entworfenen Bauwerks festgelegt werden. Die Verfahren zur Gewinnung von Proben aus Felsgesteinen können in folgende Gruppen unterteilt werden: a) Probenentnahme durch Bohren, b) Entnahme von Monolithen, c) integrale Entnahme. Es können folgende Arten von Proben von Felsgesteinen entnommen werden: a) Kerne (vollständig und unvollständig); b) Bohrsand und aufgenommene Rückstände; c) Monolithe. 4.1.2.1 Kategorien der Probenentnahmeverfahren - - - Probenentnahmeverfahren Kategorie A - Gewinnung von Proben, in denen keine oder nur eine kleine Störung der Struktur des Felsgesteins auftritt. Festigkeits- und Verformungseigenschaften, Feuchtigkeit, Volumengewicht, Porosität und Durchlässigkeit der Proben des Felsgesteins entsprechen den Werten in situ. Es zeigen sich keine Änderungen in den Zusammensetzungen oder in der chemischen Zusammensetzung der Gesteinsmasse. Probenentnahmeverfahren der Kategorie B - Gewinnung von Proben, die alle Bestandteile des Gesteinsmassivs in situ enthalten. Die grundlegende Anordnung von Diskontinuitäten im Gesteinsmassiv kann identifiziert werden. Die Struktur des Gesteinsmassivs war gestört und daher auch seine Festigkeits- und Verformungseigenschaften sowie Feuchtigkeit, Volumengewicht, Porosität und Durchlässigkeit des eigentlichen Gesteinsmassivs. Die Fragmente der Felsgesteine haben sich jedoch ihre Festigkeitsund Verformungseigenschaften sowie Feuchtigkeit, Volumengewicht und Porosität erhalten. Probenentnahmeverfahren der Kategorie C - die Struktur des Gesteinsmassivs und seiner Diskontinuitäten ist vollständig verändert. Das Gesteinsmaterial kann zertrümmert sein und es können auch einige Veränderungen in den Bestandteilen oder in der chemischen Zusammensetzung auftreten. Aus den entnommenen Proben können die Gesteinsart, der Charakter ihres Basismaterials, die Textur und ihr innerer Aufbau bestimmt werden. 4.1.2.2 Bohrverfahren und Bohrvorrichtung müssen auf Basis der geforderten Kategorie der Probenentnahme sowie der geologischen und hydrogeologischen Bedingungen gewählt werden. In halbfelsigen Gesteinen dürfen nur Doppel- oder Dreifachkerne verwendet werden; dies gilt nur für nicht verwitterte Gesteine. Bohrverfahren und Bohrvorrichtungen können gemäß Anhang C der Norm STN EN ISO 22475-1, in der ein Referenzhandbuch der am Häufigsten und allgemein verwendeten Vorrichtungen zum Bohren und zur Probenentnahme von Böden und Felsgesteinen angeführt ist, gewählt werden. Im Anhang sind Informationen über die Basisabmessungen und die Terminologie sowie eine grafische Darstellung der Daten als Hilfe bei der Auswahl der Krone des Kerns enthalten. Grundlegende Verfahren der Probenentnahme aus Felsgesteinen durch Bohrungen sind: a) Probenentnahme durch rotierende Kernbohrung trocken - Probenentnahmeverfahren der Kategorie B, b) Die Probenentnahme durch rotierende Kernbohrung mit Spülung - mit einfachem Kern und Doppelkern ist in der Regel ein Probenentnahmeverfahren der Kategorie B und unter Verwendung eines Dreifachkerns in der Regel der Kategorie A, c) Probenentnahme durch Kernbohrung mit förderbarem Kern (Seilkern) „wireline“ Probenentnahmeverfahren der Kategorie A, d) Probenentnahme des Bohrsands beim Rotationsbohren auf vollen Vortrieb (kernloses Bohren) - Probenentnahmeverfahren der Kategorie C. 4.1.2.3 Bei einer Entnahme von Blöcken werden die Proben aus gegrabenen Sondierungen, Rinnen, Schächten und Stollen oder vom Grund von Bohrungen mit Hilfe von speziellen Entnahmegeräten mit Schneidevorsatz gewonnen. Dieses Verfahren der Probenentnahme ist in der Regel die Kategorie der Probenentnahme A. 21 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel 4.1.2.4 Bei integraler Probenentnahme können vollständige, ausgerichtete und unbeschädigte Proben des Kerns unter Erhalt der Eigenschaften des Gesteinsmassivs (nicht durch die Auswirkungen des Bohrens beeinflusst) zur Bestimmung des ursprünglichen Zustands der Diskontinuitäten und ihrer Ausrichtung gewonnen werden. Die Qualität des aus den Kernbohrungen gewonnenen Kerns drückt im Allgemeinen den Charakter des Gesteinsmassivs in verschiedenen Entfernungen von der Oberfläche aus und verweist indirekt auf die Möglichkeit der Verwendung der Bohrkerne zur Vorbereitung der Laborproben. Im Hinblick auf die Wichtigkeit der Informationen über den Zustand des Felsgesteinsmassivs und seine Tendenz zu Brüchen sowie die Möglichkeit der Probenentnahme beim Kernbohren ist eine Bewertung der Qualität der Ausbeute der Felsgesteine (Ausbeute des Kerns) erforderlich. 4.1.3 Handhabung der Proben, Lagerung und Transport der Proben Lagerung, Transport und Umgang mit den Proben (Handhabung) müssen in Übereinstimmung mit der Norm STN EN ISO 22475-1 erfolgen. Alle Boden- und Felsgesteinsproben müssen vor direktem Sonnenlicht, Wärme, Frost und Regen geschützt werden. Alle Sendungen mit Proben sollten einen Vermerk auf eine Weise enthalten, dass die Handhabung der Proben ab der Zusammenstellung der Ladung mit den Proben bis zur Übergabe an das Lager des Labors verfolgbar ist. Bei der Übergabe einer Ladung mit Proben unterschreiben die die Proben übergebenden und übernehmenden Personen, kontrollieren den Transportvermerk und tragen Datum und Uhrzeit ein. Typ der Schutzmaterialien und Transportbehälter für die Proben hängen von der Kategorie der Probenentnahme ab und sind für die einzelnen Arten der Böden und Felsgesteine in der Norm STN EN ISO 22475-1 angegeben. Alle Proben müssen sofort nach Entnahme und Verpackung nummeriert, dokumentiert und gekennzeichnet werden. Die Beschreibung muss folgende Informationen enthalten: a) Bezeichnung des Projekts; b) Bezeichnung des Prüfschachts / der Prüfrinne / Prüfbohrung usw.; c) Datum der Probeentnahme; d) Identifikation der Probe; e) Kategorie der Probeentnahme; f) Tiefe der Probe vom Referenzniveau. 4.1.3.1 Transport der Proben Die Gesteinsproben müssen vor Vibrationen, Erschütterungen, Hitze und Kälte sowie Temperaturänderungen geschützt werden. Die Proben werden in waagerechter Lage transportiert. Gemäß Kategorie A der Probenentnahme gewonnene Proben werden in Dosen und Behältern aufbewahrt. Die Proben werden so gekennzeichnet, dass kein Zweifel bezüglich des oberen und unteren Endes der Probe entsteht. In der Beschreibung sollten, sofern möglich, der Typ des Bodens oder Felsgesteins, die Verwitterung und auch durch Sichtbewertung festgestellte mögliche Diskontinuitäten gekennzeichnet werden. Monolithe von Böden und Felsgesteine ohne Dose werden in eine geeignete Plastikverpackung oder/und Alufolie verpackt und mit mehreren Schichten Wachs bedeckt oder in mehreren Schichten Gaze und Wachs abgedichtet. Die Proben müssen in festen Verpackungen oder Behältern gelagert werden, in denen sie gegen Stoß, Drehung, Verschiebung usw. fest gesichert sind. Gemäß Kategorie B der Probenentnahme gewonnene Proben müssen separat in festen Containern gelagert werden. Wurden die Proben nicht in Dosen gewonnen, müssen sie sofort fest in einer Plastikverpackung oder in Folie verpackt werden. Gemäß Kategorie B der Probenentnahme gewonnene Bodenproben müssen in abgedichteten, vor Feuchtigkeit schützenden Behältern geschützt und transportiert werden. Zylinder- und würfelförmige Proben werden in geeignete Plastikverpackungen und/oder in Alufolie verpackt und mit mehreren Schichten Wachs bedeckt oder mit Schichten von Gaze und Wachs abgedichtet. Gemäß Kategorie C der Probenentnahme gewonnene Bodenproben können in einer beliebigen Art Behälter auf die verfügbare Transportart transportiert werden. Gemäß Kategorie C der Probenentnahme gewonnene Felsgesteinsproben müssen in strukturell konstruktiv geeigneten 22 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Kernbehältern gelagert und transportiert werden. Sie müssen unter Berücksichtigung der Schichtfolge in situ gelagert und in eine Plastikverpackung oder Folie verpackt werden. 4.1.3.2 Lagerung der Proben Separate Proben in Behältern und Proben von Kernen in Kästchen für Kerne müssen auf eine Weise gelagert werden, dass sich die mechanisch wichtigen Eigenschaften der Böden und Felsgesteine dieser Proben nicht ändern. Die Proben müssen mit Folie fest abgedichtet werden, überflüssige Handhabungen sollten vermieden werden. Die Proben dürfen keinem Frost ausgesetzt werden. Die Proben müssen in einer kühlen Umgebung gelagert werden. Für besondere Zwecke und spezielle Prüfungen sollte die Temperatur des Lagerraums gleich der Temperatur (6 °C bis 12 °C) und Feuchtigkeit (85 % bis 100 %) der Gesteinsumgebung sein. Besteht ein Verdacht, dass eine Probe während der Lagerung beeinträchtigt wurde, wird die Beobachtung im Labor-Aufzeichnungsblatt vermerkt. 4.1.4 Absicherung von Erkundungsarbeiten (Bohr- und Grabungsarbeiten) Jede Bohrung und jede Grabung muss umzäunt oder auf sichere Weise vorübergehend abgedeckt werden, wodurch sie nicht definitiv abgedeckt oder zugeschüttet, aber definitiv mit einer Sicherung versehen ist. Außer der Absicherung des Orts der Erkundungsarbeiten ist auch deren eigentliche Stabilität sicherzustellen. 4.1.4.1 Durch die Ausstattung von Bohrlöchern wird die Stabilität der Wände der Bohrlöcher sichergestellt und eine vorübergehende oder ständige Beobachtung, Messung und Realisierung besonderer Prüfungen in diesen Bohrlöchern ermöglicht. Die Ausstattung wird als vorübergehende oder definitive Ausstattung realisiert. Als vorübergehend wird eine Ausstattung betrachtet, die nach Beendigung der Arbeiten entfernt wird. Eine definitive Ausstattung gestattet die Verwendung der (im Projekt bestimmten) Bohrlöcher für Beobachtungen und Prüfungen auch im Zeitraum nach Beendigung der IGE. Eine Skizze der Ausstattung mit Angaben über die verwendeten Materialien bildet einen Bestandteil des technischen Teils des Projekts. 4.1.4.2 Gegrabene Sondierungen (mit oder ohne Zugang), Schächte und Auffahrungen müssen in Übereinstimmung mit den jeweiligen Normen und Sicherheitsrichtlinien errichtet werden. Sie müssen ausreichend groß sein, damit Inaugenscheinnahmen, Probenentnahmen und Durchführungen von in situ-Prüfungen möglich sind. Wo es erforderlich ist, müssen sie gegen Einflüsse von Störungen und Verwitterung geschützt werden. 4.1.5 Beseitigungsarbeiten von Erkundungsbauten 4.1.5.1 Nachdem die Probenentnahme beendet ist, muss der Ort auf eine Weise wieder in den ursprünglichen Zustand versetzt werden, dass keine Gefahren verbleiben, die potenziell die Öffentlichkeit, die Umwelt oder Tiere gefährden könnten. Die Beseitigung muss in Übereinstimmung mit nationalen Verordnungen, technischen Anforderungen und Anforderungen der Ämter erfolgen und auch eine mögliche Kontamination von Böden in Betracht ziehen. 4.1.5.2 Wird nicht verlangt, dass eine Bohrung erhalten wird oder für einen bestimmten Zweck geöffnet bleibt, sollte sie aufgefüllt, konsolidiert und auf eine Weise bedeckt werden, dass keine anschließende Einsenkung auf Geländeniveau unter dem Einfluss des Einbrechens ihrer Wände entsteht. 4.1.5.3 Bohrungen werden gewöhnlich mit einem Material mit der gleichen Durchlässigkeit wie die umliegende Gesteinsumgebung oder einer kleineren Durchlässigkeit als die umliegende Gesteinsumgebung aufgefüllt. Wird eine Mischinjektion angewendet, sollte diese mit Hilfe eines auf den Grund der Bohrung herabgelassenen Rohres gelegt werden. 4.1.5.4 Der Ort, an dem Erkundungsarbeiten durchgeführt wurden, soll in einem sicheren, sauberen und aufgeräumten Zustand verlassen werden. 4.1.5.5 Das Verfahren der Beseitigung der Erkundungsbauten und die Technologie der Beseitigungsarbeiten müssen im technischen Teil des Projekts festgelegt werden. 23 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel 4.1.5.6 Über die Beseitigungsarbeiten müssen die entsprechenden Aufzeichnungen im Sinne der STN EN ISO 22475-1 geführt werden, und zwar z. B. der Vermerk über die Zuschüttung B.5. 4.1.6 Erkundungsstollen Die Errichtung vorgetriebener Erkundungsbauwerke mit einem kleinem Profil (Erkundungsstollen) in einem Teil der Länge oder auch der vollen Länge des künftigen Tunnelbauwerks stellt das teuerste Verfahren der direkten Erkundungsarbeiten dar. Die Entscheidung über eine Realisierung eines Erkundungsstollens kann bei sehr komplizierten geologischen Verhältnissen begründet sein; hierbei sollte die Entscheidung mit einer Kosten-Nutzen-Analyse unterlegt sein. Dabei muss analysiert werden, ob auch eine mögliche künftige Nutzung des Stollens nach Errichtung des Tunnels, z. B. als Fluchtweg, Drainage- oder Bewetterungsstollen in Frage kommt. Mittels Vortrieb von Erkundungsstollen können die zuverlässigsten Daten über die geologischen Verhältnisse längs des künftigen Tunnels erlangt werden. Es handelt sich insbesondere um eine zuverlässige Bestimmung der Lagen der lithologischen Schnittstellen der einzelnen Gesteinsarten in der Trasse, die Ermittlung der Grundwasserzuflüsse in den Tunnel bzw. um den günstigen Effekt einer Entwässerung des Gesteinsmassivs im Raum des Stollens vor Beginn des Tunnelvortriebs, die direkte Beurteilung der Eigenschaften von Diskontinuitäts- und Störungsflächen und die Durchführung der erforderlichen Feldprüfungen in Auffahrungen bzw. direkt im Stollen. Erkundungsstollen sind meist horizontal oder mit einer nur geringen Neigung ausgerichtet (sie kopieren die Gradiente des Tunnelbauwerks). Die Ausbruchsfläche eines Erkundungsstollens wird gemäß dem Entwurf der Technologie seines Vortriebs oder gemäß den spezifischen Anforderungen des Tunnelprojektanten gewählt und hat in der Regel einen Umfang von 5 m2 – 15 m2. Ein Erkundungsstollen wird entweder in der gesamten Länge des Tunnels, in einer bestimmten Länge von den Tunnelportalen aus oder vollständig außerhalb der Trasse des geplanten Tunnels, jedoch in einer analogen Gesteinsumgebung am betreffenden Standort realisiert. Ein Erkundungsstollen kann auch aus einem senkrechten Schacht zu Orten, an denen mit besonders komplizierten geologischen Verhältnissen gerechnet wird, vorgetrieben werden (in diesem Fall wird der Erkundungsstollen in der Regel als Auffahrung bezeichnet). 4.2 Feldprüfungen – indirekte Erkundungsarbeiten 4.2.1 Allgemeines Durch Feldprüfungen werden die physikalisch-chemischen Eigenschaften von Böden und Gesteinen ohne Probenentnahmen ermittelt, daher können diese Feldprüfungen auch als indirekte Erkundungsarbeiten betrachtet werden. Probenentnahmen können nur dann durch Feldprüfungen ersetzt werden, wenn eine ausreichende örtliche Erfahrung vorhanden ist, die eine Korrelation der Feldprüfungen mit der Gesteinsumgebung und mit einer eindeutigen Interpretation der Ergebnisse gestattet. Ohne Kenntnis zumindest des ungefähren Profils der Gesteinsumgebung in dem zu bewertenden Gebiet können die Ergebnisse der Feldprüfungen nicht richtig interpretiert werden. 4.2.2 Plan der Feldprüfungen Für die Positionierung und Tiefe der einzelnen Feldprüfungen muss ein Plan der genannten Prüfungen erarbeitet werden, der einen Bestandteil des Projekts der geologischen Aufgabe bildet. Optimal ist eine Kombination von Feldprüfungen und Erkundungsverfahren mit Entnahme von Bodenproben und Proben von Felsgesteinen. 4.2.3 Arten der Feldprüfungen Für IGE können für verschiedene Zwecke die nachfolgenden Feldprüfungen angewendet werden: Statische Eindringprüfung und piezostatische Prüfung (CPT und CPTU) - zur Bestimmung des ingenieurgeologischen Profils (nur mit Entnahme von Proben durch Bohrungen oder Grabungen) und zur orientierenden Bestimmung der geotechnischen Parameter wie Festigkeits- und Verformungseigenschaften von Böden und halbfelsigen Gesteinen. 24 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Pressiometer-Prüfung (PMT) – durch diese wird eine in situ-Messung der Verformung von Böden und halbfelsigen Gesteinen in Bohrlöchern realisiert, sie wird vor allem zur Ermittlung der Festigkeitsoder Verformungsparameter von stark verwitterten Felsgesteinen bzw. halbfelsigen Gesteinen, bei denen keine Probenentnahmen für Laboranalysen möglich sind, angewendet. Das Gerät ist von seiner Konstruktion her für die Durchführung von Prüfungen in Tiefen bis 30 m bei Erfüllung spezieller Bedingungen bis 50 m entworfen. Ausdehnungsprüfung (DMT) – durch diese wird eine in situ-Messung der Verformung von Böden, halbfelsigen Gesteinen und Felsgesteinen in Bohrlöchern realisiert, sie wird vor allem zur Ermittlung der Verformungsparameter von Felsgesteinen und halbfelsigen Gesteinen in verschiedenen Stadien der Verwitterung und/oder Zerstörung angewendet. Die Ergebnisse der Prüfungen werden für die Ermittlung der Verformungsparameter der Gesteine in der Umgebung der geplanten Gradiente der Tunnelröhren verwendet. Das Gerät ermöglicht durch seine Konstruktion die Realisierung von Prüfungen in Tiefen bis 500 m. Belastungsprüfung mit uniaxialer Presse (UAT) – durch diese wird eine in situ-Messung der Verformung von Böden, halbfelsigen Gesteinen und Felsgesteinen in Bohrlöchern, verursacht durch die Längsstreckung zweier Belastungs-Zylinderflächen mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders, realisiert. Die Belastung der Wände des Bohrlochs erfolgt in der Regel in zwei zueinander senkrechten Richtungen. In der IGE wird sie vor allem zur Ermittlung der Verformungsparameter von Felsgesteinen und halbfelsigen Gesteinen in unterschiedlichen Stadien der Verwitterung und/oder Zerstörung angewendet. Die Ergebnisse der Prüfungen werden vor allem für den Entwurf der Gründung von Brückenobjekten und hydrotechnischen Objekten und die Bestimmung der Verformungsparameter der Gesteine in der Umgebung der geplanten Gradiente der Tunnelröhren verwendet. Das Gerät ermöglicht durch seine Konstruktion die Realisierung von Prüfungen in Tiefen bis 100 m. Dynamische Eindringprüfung (DP) – die Prüfung ist für die Feststellung der Schnittstellen zwischen unterschiedlich gekörnten Böden geeignet und wird vor allem für die Ermittlung der Eigenschaften von grobkörnigen (nicht bindigen) Böden angewendet. Statische Belastungsprüfung mit Platte (SPLT) Ermittlung Verformungseigenschaften von erdigen und felsigen Gesteinen in situ. der vertikalen Großflächige statische Belastungsprüfung mit Platte (LSSPLT) - Ermittlung der Verformungseigenschaften der Erd- und Felsmassive. Die Prüfung kann in der Phase der detaillierten IGE durchgeführt werden. Zu der Prüfung muss ein adäquates Gegengewicht sichergestellt werden, da sie üblicherweise in Erkundungsstollen, Schächten oder unter vorbereiteten Belastungskonstruktionen durchgeführt wird. Im Hinblick auf ihren zeitlichen und finanziellen Aufwand wird die Prüfung nur bei bedeutenden Tunnelbauten angewendet. Großflächige Rutschprüfung auf Gesteinsblöcken (LS ST) Ermittlung der Festigkeitseigenschaften der Felsmassive in situ durch Aufzeichnung der Belastung und der entsprechenden Verschiebung eines separierten Felsblocks. Der Block wird mit Normalkraft und Tangentialkraft belastet. Zur Bewertung der Prüfung muss eine Rutschprüfung an mindestens drei Gesteinsblöcken bei drei unterschiedlichen Normalbelastungen durchgeführt werden. Die genannte Prüfung kann in der Phase der detaillierten IGE durchgeführt werden. Zu der Prüfung muss ein adäquates Gegengewicht sichergestellt werden, da sie üblicherweise in Erkundungsstollen, Schächten oder Schächten mit Auffahrung durchgeführt wird. Im Hinblick auf ihren zeitlichen und finanziellen Aufwand wird die Prüfung nur bei bedeutenden Tunnelbauten angewendet. Feldprüfungen zur Ermittlung der Eigenschaften von Gesteinsumgebungen (Massiven) Die Eigenschaften eines Gesteinsmassivs einschließlich Schichtung und Vorhandensein von Spalten oder Diskontinuität können indirekt durch Belastungsprüfungen und Prüfungen der Rutschfestigkeit längs der Spalten erkundet werden. Bei halbfelsigen Gesteinen können ergänzende Prüfungen im Feld oder großflächige Laborprüfungen an Blockproben durchgeführt werden. Prüfungen zur Ermittlung der Primärspannung von Gesteinsmassiven – overcoring, hydrofracturing, Flachpressen, Radialpressen Es handelt sich hierbei um finanziell und zeitlich 25 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel aufwendige Prüfungen, welche die Bestimmung der Primärspannung eines Gesteinsmassivs als eine der wichtigsten Ausgangsangaben für Berechnungsmodelle gestatten. Indexprüfungen der Festigkeit von Felsgesteinen – Schmidt-Hammer und Point Load Test – es handelt sich dabei um einfache Prüfungen für die Ableitung der einachsigen Festigkeit von Gesteinsmaterial. Wegen ihrer Einfachheit können sie im großen Maßstab an Bohrkernen oder Gesteinsfragmenten aus Aufschlüssen (PLT) oder an entblößten Felswänden (Schmidt) angewendet werden. Entsprechen die Ergebnisse der Feldprüfungen nicht den Anfangsinformationen über den zu prüfenden Ort oder dem Erkundungszweck, müssen zusätzliche Messungen bzw. eine Änderung des Prüfverfahrens erwogen werden. 4.2.4 Auswertung der Feldprüfungen Bei der Auswertung der Ergebnisse der Feldprüfungen müssen alle weiteren Informationen über: - die Ergebnisse der Laborprüfungen und Bohrungen, - die Ergebnisse anderer Feldprüfungen, - die Ergebnisse von Prüfungen in einer analogen Gesteinsumgebung an anderen Orten, - die Einflüsse der Messvorrichtungen und technologischen Verfahren auf die gemessenen Parameter, - die veröffentlichten Informationen über die Durchführung der angewendeten Feldprüfungen, - vergleichbare Prüfungen berücksichtigt werden. Werden Korrelationen zur Ableitung von geotechnischen Parametern angewendet, muss deren Gültigkeit und Eignung im Hinblick auf den Charakter der Gesteinsumgebung und die Randbedingungen für jedes konkrete Projekt kritisch bewertet werden. 4.3 Ermittlung des Auftritts, des Regimes und der Eigenschaften des Grundwassers in der Gesteinsumgebung 4.3.1 Durch die IGE werden bezüglich des Grundwasserregimes folgende Daten ermittelt: - über die Tiefe, Dicke, Flächenausdehnung und Durchlässigkeit der wasserführenden Schichten in Böden und Spaltensystemen im Felsmassiv, - über die Meereshöhe des Grundwasserspiegels oder den piezometrischen Spiegel der wasserführenden Gesteine und das Regime der Grundwasserspiegel, über die aktuellen Grundwasserspiegel einschließlich möglicher Extremspiegel sowie über die Periodizität des Auftritts von Extremspiegeln. - über die Verteilung der piezometrischen Drücke, - über die chemische Zusammensetzung und Temperatur des Grundwassers, - über den Ursprung und die Verteilung des Grundwassers (Infiltrations-, Ansammlungs- und Austrittsgebiet, Alter des Wassers). Die ermittelten Informationen sollen unter folgenden Gesichtspunkten ausreichend sein: - Bestimmung der Bedingungen für eine Absenkung des Grundwasserspiegels (in Einschnitten und in Baugruben der oberirdischen Teile des Tunnels), - Bestimmung der Menge des während der Vortriebsarbeiten in die Tunnelröhre laufenden Wassers (Entwurf einer Technologie zur Entwässerung des Tunnelbauwerks), - Bestimmung der Einwirkung des Grundwassers in Grabungen oder an Hängen (z. B. Risiko von hydraulischen Beeinträchtigungen, übermäßigem Sickerungsdruck oder Erosionen) oder in der Tunnelröhre (Suffosion, Flutzuflüsse, Bildung von Inkrustationen), - Bestimmung von Maßnahmen zum Schutz der Konstruktion vor Grundwasser (z. B. Abdichtung, Entwässerung und Maßnahmen gegen die Aggressivität des Grundwassers), - Bestimmung des Einflusses einer Erhöhung oder Absenkung des Grundwasserspiegels und einer Austrocknung auf die umliegende Umgebung – Gefährdung bestehender Objekte, Grundwasserressourcen für die Versorgung u. Ä., - Bestimmung der Fähigkeit der Gesteinsumgebung zur Absorbierung oder Freisetzung von Wasser während der Bauarbeiten, - Bestimmung der Möglichkeit einer Verwendung des auf der Baustelle oder in deren näherer Umgebung auftretenden Grundwassers für die Bautätigkeit, 26 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel - - TB x/2014 Bestimmung der Möglichkeiten des Schutzes des Grundwassers vor unerwünschten Einflüssen während des Baus und des Betriebs des Tunnels – Eliminierung einer unerwünschten Drainagewirkung, Eliminierung des Einflusses auf die Grundwasserqualität, Bestimmung der Grundwasserbilanz in der hydrogeologischen Struktur, die vom Tunnel durchschnitten wird. Im Hinblick auf die erforderliche Detailliertheit der Angaben (in Abhängigkeit von der Phase der IGE) über den Grundwasserauftritt und das Grundwasserregime werden im Projekt der geologischen Aufgabe das Verfahren und die technologischen Abläufe zur Erlangung dieser Angaben festgelegt. In vielen Fällen ist es jedoch erforderlich, die auf das Grundwasserregime ausgerichteten Messungen auch im Zeitraum der Realisierung des Bauvorhabens und auch nach dessen Beendigung (IGEPhase – Überwachung des Bauwerks und Monitoring) fortzusetzen. 4.3.2 Ermittlung eines Grundwasserauftritts und der Schwankung von Grundwasserspiegeln während der Durchführung der IGE in nicht ausgestatteten Bohrlöchern. Beim überwiegenden Teil der direkten Erkundungsarbeiten (Bohr- und Aushubarbeiten) wird der Grundwasserspiegel (nachstehend GWS) nur während ihrer Realisierung und bis zu ihrer Beseitigung aufgezeichnet. Während der Bohrarbeiten: - werden alle Orte (Tiefen) mit Zufluss bzw. Einsickerung von Grundwasser in die Bohrlöcher (Sondierungen, Rinnen u. Ä.) aufgezeichnet, - wird der GWS am Ende eines Tages und zu Beginn des Folgetages (vor Wiederaufnahme der Bohrarbeiten) gemessen, - werden alle abrupten Wasserzuflüsse oder Wasserverluste vermerkt, - werden bei Bohrungen mit Spülung Grundwasserverluste, Änderungen der Farbe und Dichte des Grundwassers u. Ä. vermerkt. Im Falle einer Abwesenheit von Grundwasser in den Bohrlöchern während ihrer Ausbringung wird vor allem in einer weniger durchlässigen Gesteinsumgebung empfohlen, für die Überwachung eines eventuellen Auftritts von Grundwasser in diesen nach einigen Tagen bzw. während des Andauerns der Erkundungsphase, die Bohrlöcher offen (verschalt), bzw. mit vorläufigen perforierten Vortriebsrohren versehen, zu belassen. 4.3.3 Ermittlung des Schwankens von Grundwasserspiegeln (Porendrücken) in ausgestatteten Bohrlöchern Anzahl, Standorte und Tiefen der Messpunkte müssen im Hinblick auf den Zweck der Messungen, die Morphologie, die Schichtfolge und den Typ der Böden (Gesteine) gewählt werden. Vor allem werden die Bodendurchlässigkeit sowie die Tiefe und Stärke von wasserführenden Kollektoren berücksichtigt. 4.3.3.1 Messsysteme des GWS und ihre Eignung Messsysteme, mit denen der Auftritt von GWS in längeren Abschnitten eines Bohrlochs (offene Piezometer mit langem Filter) gemessen wird, oder nicht ausreichend abgedichtete Messvorrichtungen, sind nur in einer homogenen Umgebung mit höher Durchlässigkeit (Kiese, Sande u. Ä.) und zur Erlangung von Orientierungswerten in der Phase der vorläufigen IGE geeignet. In anderen Umgebungen müssen Punktmessungen des Grundwasserdrucks mittels Piezometern erfolgen. Für die Druckmessung des Wassers werden zwei Hauptverfahren angewendet: 1. Offenes System. 2. Geschlossenes System. Beispiele für die Systeme sind in der STN EN ISO 22475-1 angeführt. 4.3.3.2 Installation von Messsystemen des GWS, ihre Kontrolle und Instandhaltung Vor dem Zusammenbau des eigentlichen Piezometers muss ein Projekt der Installation, Kontrolle und Instandhaltung erarbeitet und dokumentiert werden (technischer Teil des Projekts der geologischen Aufgabe). Die Piezometer werden in den meisten Fällen in die Bohrlöcher eingebaut. Die Installation offener und geschlossener Systeme muss im Sinne der STN EN ISO 22475-1 realisiert, kontrolliert und instandgehalten werden. 27 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel 4.3.3.3 Messverfahren und ihre Frequenz an Messeinrichtungen Alle verwendeten Messsysteme müssen vor Inbetriebnahme eines Piezometers kontrolliert und kalibriert werden. Die Messungen an den Einrichtungen können manuell oder kontinuierlich realisiert werden. Werden kurzzeitige Änderungen und schnelle Schwankungen der Porendrücke gemessen (Realisierung von Sanierungsmaßnahmen, Anhaften des Untergrunds durch Aufschüttung u. Ä.) müssen bei allen Arten von Erden und Felsgesteinen kontinuierliche Aufzeichnungen mittels Sensoren und Vorrichtungen zur Datenaufzeichnung verwendet werden. 4.3.3.4 Länge der Zeitabschnitte für die Realisierung von Messungen Anzahl, Einlesefrequenz und Länge der Messzeit müssen unter Berücksichtigung des Zwecks der Messung und der für die Stabilisierung des Messsystems erforderlichen Zeit geplant werden. Besteht das Ziel in der Ermittlung der Schwankung des GWS (Regime), müssen die Messungen während eines langen Zeitraums in kürzeren Zeitabständen als dem charakteristischen Zeitabstand der natürlichen Schwankung des Grundwasserspiegels durchgeführt werden. Die Zeitabstände zwischen den Messungen und die im Projekt festgelegte Gesamtdauer des Zeitraums der Durchführung der Messungen müssen an die Messungen nach dem ersten Zeitabschnitt und ferner gemäß aktuellen Änderungen bei den überwachten Messungen angepasst werden. 4.3.3.5 Entfernung von Messsystemen des GWS Werden die Messungen des GWS beendet oder werden Messeinrichtungen funktionsunfähig und lassen sich nicht erneuern, werden die Piezometer deinstalliert und das Bohrloch gemäß Artikel 5.1.5 aufgefüllt. Gehen die genannten Einrichtungen während des Betriebs des Straßenbauwerks in das Monitoringnetz über, werden sie per Protokoll an den Auftraggeber oder eine andere, vom Auftraggeber bestimmte Organisation übergeben. 4.3.4 Ermittlung und Messung weiterer Parameter mit Einfluss auf das Regime des GWS Für die Bestimmung des Grundwasserregimes (Regime der Porendrücke) und vor allem dessen Prognose nach Realisierung des Tunnelbauwerks müssen folgende Angaben des zu bewertenden Gebiets gewonnen werden: - Klimadaten – Niederschläge, Temperatur, Verdunstung, Schneedecke, - Durchlässigkeit der Gesteinsumgebung – Schöpfprüfungen, Anstiegsprüfungen, Einfüllprüfungen, Wasserdruckprüfungen, - Ergiebigkeit von Quellen bzw. Entwässerungselementen und Abflüssen in OberflächenWasserläufen, - Grundwasserspiegel in der näheren Umgebung, - Fließwege des Grundwassers in Spalten- und Karstumgebung. Die genannten Angaben sollten unter zeitlichem Gesichtspunkt dem Zeitabstand und Zeitraum der Messung der Grundwasserspiegel entsprechen. 4.3.4.1 Klimadaten Das Grundwasserregime ist Bestandteil des hydrologischen Zyklus und wird von Niederschlägen, Verdunstung, Schneeschmelze, Morphologie u. Ä. beeinflusst. Daher ist es erforderlich, für die Aufstellung einer Prognose des Grundwasserregimes die genannten Angaben zu kennen. Die Angaben können aus Messungen an Wetterstationen des Slowakischen Hydrometeorologischen Instituts (SHMÚ) in der näheren Umgebung erlangt werden. Bei Notwendigkeit genauerer Angaben kann im Rahmen des Monitorings eine eigene automatische Wetterstation direkt im betroffenen Gebiet errichtet werden. 4.3.4.2 Durchlässigkeit der Gesteinsumgebung Die Durchlässigkeit der Gesteinsumgebung kann durch Feldmessungen oder Laborprüfungen ermittelt werden. Zweck und Verfahren der Prüfungen müssen im Projekt festgelegt sein. Anforderungen an die Messung der Durchlässigkeit von Böden und Felsgesteinen im Gelände sind in der Norm STN EN ISO 22282-1 für hydrodynamische Prüfungen spezifiziert. Schöpfprüfungen Schöpfprüfungen werden in eingebauten Bohrlöchern realisiert und bieten die genauesten Ergebnisse. Durch Schöpfprüfungen werden die Ergiebigkeit von Bohrlöchern, die hydraulischen Parameter der wasserführenden Umgebung und die hydraulischen Parameter des eigentlichen Bohrlochs bestimmt. 28 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Anstiegsprüfungen Die Messung des Ansteigens des Spiegels nach Beendigung des Schöpfens wird als Anstiegsprüfung bezeichnet. Der Verlauf des Anstiegs liefert weitere Informationen, die ausgewertet und interpretiert werden können. Im Verlauf der Anstiegsprüfung werden die Eigenschaften einer wasserführenden Umgebung und von Randbedingungen ohne Einwirkung des Einflusses des Schöpfens reflektiert. Einfüllprüfungen Diese werden zur Ermittlung der hydraulischen Parameter einer Gesteinsumgebung über dem GWS angewendet. Mit ihnen wird beispielsweise die Fähigkeit einer Gesteinsumgebung ermittelt, Wasser aus Drainageelementen zu absorbieren und abzuführen (Sickerbrunnen). Wasserdruckprüfungen Wasserdruckprüfungen dienen zur Feststellung der hydraulischen Eigenschaften und der Durchlässigkeit von Felsmassiven, der Wirksamkeit von Injektionen und dem geomechanischen Verhalten (z. B. einer hydraulischen Spaltung). Sie beruhen auf einem zeitlich begrenzten Einpressen von Wasser in eine verschlossene Etage eines Bohrlochs unter Druck. Es wird die Menge des in die umgebende Gesteinsumgebung entweichenden Wassers gemessen. 4.3.4.3 Messung der Ergiebigkeit von Quellen bzw. Entwässerungselementen zur Sanierung und Abflüssen in Oberflächen-Wasserläufen Die Messung der genannten Parameter ist wichtig, da sie den Charakter des Grundwasserregimes in der Gesteinsumgebung widerspiegeln. Die Messungen werden mit Hilfe von Mess-Überläufen bzw. mit einem anderen geeigneten Verfahren realisiert. Die Messungen müssen in den gleichen Zeiträumen und Zeitabständen realisiert werden, in denen die Messungen des GWS durchgeführt werden. Messungen der Ergiebigkeiten von zur Versorgung der Bevölkerung dienenden Quellen dienen auch zum Erkennen ihres Regimes; im Falle ihrer Gefährdung durch die Errichtung des Straßenbauwerks kann eine adäquate Wasserressource als Ersatz gebaut werden. Bestandteil der Erkundungsarbeiten in der Tunnelumgebung sollte auch eine Dokumentation aller Wasserressourcen, Brunnen und natürlichen Grundwasseraustritte, die Ermittlung aller existierenden hydrotechnischen Bauten u. Ä. sein. 4.3.4.4 Angaben über Grundwasserspiegel, die von anderen Organisationen gemessen wurden Befinden sich im interessierenden Gebiet andere eingebaute Vorrichtungen zur Messung von GWS ist es wichtig, die Daten der genannten Messungen als Referenzdaten zu erhalten. Werden die genannten Messungen schon über einen langen Zeitraum durchgeführt (z. B. SHMÚ) erlangen sie eine noch größere Wichtigkeit für die Aufstellung einer Prognose der GWS im interessierenden Gebiet. 4.3.4.5 Messung der Wasserspiegel in umgebenden Wasserflächen Befinden sich im interessierenden Gebiet Orte mit einem offenen Grundwasserspiegel (Wasserspiegel in Seen, Talsperren), müssen die Schwankungen des Grundwasserspiegels in geeigneten Zeitabständen, die mit den Zeitabständen der Messungen des GWS übereinstimmen, gemessen werden. 4.3.4.6 Fließ- und Spurenprüfungen Befinden sich im interessierenden Gebiet Wasserressourcen mit Anknüpfung an eine Spaltenoder Karstumgebung, müssen Spuren-Fließprüfungen zur Ermittlung der privilegierten Strömungswege des Grundwassers durchgeführt werden. Das Verfahren der Fließ- und Spurenprüfung ist im Projekt GU gemäß dem aktuellen Standort, der hydrogeologischen Struktur, der Möglichkeit der Anwendung eines Markierungsstoffs, sowie der morphologischen und weiteren Bedingungen zu wählen. 4.3.5 Bewertung des Grundwasserregimes Durch eine Analyse der in den Artikeln 4.3.2 bis 4.3.4 aufgeführten Angaben kann das Grundwasserregime in der Umgebung des projektierten Tunnelbaus bewertet werden, ebenso ist es möglich, eine Prognose über das Verhalten des Grundwassers nach Realisierung des Tunnelbaus aufzustellen. Die genannte Prognose dient anschließend für eine effektive Bemessung von 29 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Sanierungselementen und die Milderung der Auswirkungen auf das Grundwasserregime der Umgebung. 4.3.6 Entnahme von Grundwasserproben während der IGE Anzahl, Positionierung und Tiefe der Entnahmepunkte müssen im Projekt festgelegt sein. Für eine Bestimmung der Änderung der Grundwassereigenschaften im Zeitverlauf müssen Grundwasserproben aus den eingebauten Bohrlöchern (ggf. aus Oberflächen-Wasserläufen) während mehrerer Phasen der IGE vor der eigentlichen Baudurchführung entnommen werden. 4.3.6.1 Entnahmezweck Grundwasser wird für folgende Zwecke entnommen: - zur Feststellung der Aggressivität gegenüber Beton (STN EN 206-1), - zur Feststellung seiner Korrosionsfähigkeit, - zur Bestimmung der Änderung der Grundwasserqualität durch die Bauarbeiten, - zur Ermittlung seiner Eignung für eine Verwendung als Wasser für Baumaterialien, - zur Feststellung der Anwesenheit des Markierungsstoffs (bei Fließprüfungen), - zur Ermittlung von Typ, Ursprung und Alter des Wassers mit speziellen Laboranalysen, - zur Ermittlung des Ausgangszustands der Grundwasserqualität bei dessen Verwendung in wasserwirtschaftlichen Ressourcen vor dem eigentlichen Tunnelbau und zur Bestimmung der Änderung der Grundwasserqualität während des Baus und Betriebs des Tunnels. 4.3.6.2 Entnahmeverfahren für Grundwasserproben Grundwasserproben können auf folgende Weise entnommen werden: durch Schöpfen aus Bohrlöchern und Quellen, mit Hilfe eines Entnahmegeräts, mit Hilfe von Vakuumflaschen. Die vorgeschriebenen Probenentnahmeverfahren sind in der STN EN ISO 22475-1 angeführt. 4.3.6.3 Handhabung der Wasserproben Die Transportbehälter für das Wasser müssen in der Regel im Dunkeln und wärmeisoliert oder gekühlt, unter Ausschluss jeder Art von Kontakt mit Materialien, welche die Wasserqualität beeinflussen könnten, gelagert werden. Sie werden am gleichen Tag in das Labor transportiert. 4.4 Geophysikalische Tätigkeiten 4.4.1 Allgemeines Geophysikalische Erkundungsverfahren gehören zu den grundlegenden Verfahren der Felderkundung. Sie werden als indirekte Erkundungsverfahren eingestuft, da sie auf der Registrierung von Änderungen des Verlaufs natürlicher oder künstlicher physikalischer Felder, die durch unterschiedliche physikalische Eigenschaften von Felsgesteinen und Böden oder der Anwesenheit von Wasser beeinflusst werden, beruhen. Sie stellen ein relativ schnelles und billiges Erkundungsverfahren für die Interpolation im Gebiet zwischen Bohr- und Aushubarbeiten und vor allem in schwer zugänglichen Gebieten dar. Sie können jedoch nicht ohne eine Anwendung der Ergebnisse der direkten Erkundungsbauten verwendet werden. Es werden vor allem folgende geophysikalische Verfahren angewandt: - geoelektrische Verfahren (Gleichstrom – SP, OP, VES, IP, NT), - elektromagnetische Verfahren (MT, AMT, CSAMT, VDV, GPR), - seismische Verfahren (Refraktionsverfahren, Reflexionsverfahren), - geomagnetische Verfahren, - gravimetrische Verfahren, - Verfahren in Bohrlöchern – Karottage. 4.4.2 Geoelektrische Verfahren (Gleichstrom) Diese beruhen auf der Messung des spezifischen Widerstands, der natürlichen Potenziale, der Polarisierbarkeit und weiteren elektrischen Parametern der Gesteinsumgebung. Mit den genannten Verfahren lassen sich vertikale und horizontale Schnittstellen in der Gesteinsumgebung, tektonische Störungen, geschwächte Zonen, die Grundwasserdynamik u. Ä. bestimmen. Bei der Erkundung werden meist Widerstandsverfahren, und zwar das VES-Verfahren (vertikale elektrische Sondierung) und das OP-Verfahren (Widerstandsprofilierung), Multielektroden-Messungen (MK, 30 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 EPR), das spontane Potenzial (SP), die induzierte Polarisierung (IP) und der geladene Körper (NT) angewendet. 4.4.3 Elektromagnetische Verfahren Diese beruhen auf der Messung der Permittivität oder Impedanz und der sonstigen elektromagnetischen Parameter der Gesteinsumgebung. Mit den genannten Verfahren lassen sich vertikale und horizontale Schnittstellen in der Gesteinsumgebung, tektonische Störungen, geschwächte Zonen, die Grundwasserdynamik u. Ä. bestimmen. Bei der Erkundung werden meist magnetotellurische Verfahren (MT), audiomagnetotellurische Verfahren (AMT) und audiomagnetotellurische Verfahren mit künstlicher Erregung (CSAMT), das Verfahren der sehr langen Wellen (VDV), das Schleifen- und Kabelverfahren und das Dipolverfahren angewendet. 4.4.4 Seismische Verfahren Grundlage des seismischen Verfahrens sind die Gesetzmäßigkeiten der Ausbreitung seismischer Wellen in der Gesteinsumgebung. Ähnlich wie bei den Widerstandsverfahren kann eine seismische Vertikalsondierung oder eine seismische Profilierung durchgeführt werden. Es werden Reflektions- und Refraktionsseismik verwendet. Durch seismische Sondierung und seismische Profilierung werden die Schnittstellen von Schichten und mechanisch geschwächte Zonen sowie bedeutende Spaltensysteme ermittelt, diese Verfahren werden zur Überprüfung des Zustands und der Qualität der Verdichtungen von Aufschüttungen, die Prüfung einer Lösung oder der Stufe der Zerstörung eines Gesteinsmassivs in der Nähe einer Tunnelröhre (Stollen), zur Überprüfung des Auftritts unterirdischer Räume, zur Bestimmung basaler Rutschflächen in den Bereichen der Portaleinschnitte u. Ä. verwendet. Die seismische Profilierung wird zur Ermittlung unterirdischer Hohlräume und zur Beurteilung der Stufe der Zerstörung von Gesteinen u. Ä. verwendet. Durch seismische Verfahren können auch das dynamische Elastizitätsmodul und die PoissonZahl ermittelt werden. 4.4.5 Geomagnetische Verfahren Magnetische Verfahren sind für die Ermittlung von Schnittstellen mit unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften geeignet. Sie werden z. b. bei der Ermittlung der Tiefe und Flächenausdehnung von magnetisch aktiven Gesteinen bei Hangstörungen vom Blocktyp an den Rändern neovulkanischer Gebirge angewendet. 4.4.6 Geophysikalische Messungen in Bohrlöchern - Karottage Durch Karottagemessungen werden Wasserzuflüsse und Strömungsrichtungen des Wassers in Bohrlöchern bestimmt sowie lithologische Schnittstellen, Charakter, Dichte und Ausrichtung von Diskontinuitäten, Umfang von Störungszonen und Auftritt von Hohlräumen präzisiert. Durch diese Messungen werden auch der technische Zustand der Bohrlöcher sowie ggf. auch einige weitere physikalische Eigenschaften des Gesteins verifiziert. Es werden mechanische, radioaktive, elektrische, seismische, magnetische, optische, hydrologische, thermometrische und geoakustische Verfahren sowie Ultraschallverfahren angewandt. Es wird empfohlen, die Karottagearbeiten vor dem Einsetzen einer der geotechnischen oder hydrodynamischen Prüfvorrichtungen in den Bohrlöchern zu realisieren. 4.4.7 Gravimetrische Verfahren Mit gravimetrischen Verfahren werden lokale Abweichungen von der Erdbeschleunigung ermittelt. Änderungen der Erdbeschleunigung sind ein Ausdruck der Geländemorphologie und von Dichteanomalien der Gesteinsumgebung im Untergrund. Diese Anomalien können bei der Bewertung des geologischen Aufbaus und der Qualität der Gesteinsumgebung genutzt werden. 4.5 Kartierungsarbeiten 4.5.1 Ingenieurgeologische Kartierung Bei der IGE-Erkundung des Tunnelbauwerks erfolgt eine ingenieurgeologische Kartierung in dem geforderten Streifen rund um die Tunneltrasse bzw. in einem solchen Umfang, dass die Ergebnisse der geologischen Kartierung eine Extrapolation des geologischen Aufbaus von der Geländeoberfläche bis zum Niveau der Tunnelröhre gestatten. Ergebnis ist die ingenieurgeologische Zweckkarte. Eine Kartierung wird vor allem in der Phase der orientierenden 31 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Erkundung eingesetzt, während der detaillierten Erkundung werden die Detailliertheit der Karte verbessert und die Dichte der Dokumentationspunkte erhöht. 4.6 Vermessungsarbeiten Der Umfang der Vermessungsarbeiten und deren Verfahren müssen im Projekt angegeben sein. 4.6.1 Geodätische Einmessung der Erkundungsbauten Allen Erkundungsbauten und anderen Objekten (Aufschlüsse, Quellen u. Ä.) müssen Koordinaten zu ihrer zuverlässigen Identifikation zugeordnet werden, ebenso auch ihre Meereshöhe. Dabei müssen geodätische Verfahren angewandt werden, die den Anforderungen an die Genauigkeit der Einmessung entsprechen. Die Erkundungsbauten müssen sofort nach ihrer Realisierung eingemessen werden. Bei ausgestatteten Bohrlöchern (Piezometer und Neigungsmesser) muss das Gelände an deren Orten, jedoch auch an den Rändern der Schalung eingemessen werden. Ebenso werden auch wichtige Elemente der Sanierungsmaßnahmen eingemessen. 4.6.2 Geodätische Messungen in Gebieten mit Hangdeformationen Geodätische Arbeiten werden während der Realisierung der IGE auch für nachträgliche Einmessungen der Morphologie eines Gebiets mit Auftritt von Hangdeformationen verwendet. In den genannten Gebieten ist es angebracht, geodätische Arbeiten zur Einmessung markanter morphologischer Elemente von Hangdeformationen (ihre flächenmäßige Begrenzung, Form des abgesonderten Bereichs, Risse u. Ä.) durchzuführen. Ferner ist es hier erforderlich, Vermessungsarbeiten auch zur Erstellung von Oberflächenprofilen des Geländes nach den Anforderungen des verantwortlichen Auftragnehmers der IGE zu realisieren. Diese dienen dann zur Erarbeitung der IG-Profile für eine Stabilitätsbewertung des Gebiets. 5 Laborprüfungen 5.1 Allgemeines Während der Realisierung der Geländearbeiten der IGE werden Proben von Felsgesteinen, Böden und Grundwasser zur Bestimmung der physikalischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften der Gesteinsumgebung und des Grundwassers entnommen. Die Proben werden Prüfungen in Labors für Bodenmechanik, Mechanik von Felsgesteinen und Wasserchemie unterzogen. 5.2 Annahme, Nachweis und Lagerung von Proben Für den Transport und die ordnungsgemäße Lieferung von Proben in ein Labor ist der Auftragnehmer der IGE in Vertretung durch einen beauftragten Mitarbeiter verantwortlich. Die Proben werden per Protokoll mit einer summarischen Aufstellung der Proben übergeben. Vom übernehmenden Mitarbeiter des Labors werden sie in ein Nachweisbuch eingetragen, wo Umstände, welche die Qualität der gelieferten Proben beeinflussen könnten, vermerkt werden. Durch das Labor kann die Annahme von nicht gekennzeichneten, beschädigten oder unvollständigen Proben zur Bearbeitung verweigert werden. Das Labor ist dafür verantwortlich, dass die angenommenen und nachgewiesenen Proben bis zu ihrer Bearbeitung in Räumlichkeiten gelagert werden, in denen garantiert werden kann, dass sich die Eigenschaften der gelieferten Boden- und Felsgesteinsproben nicht verändern. Die Proben müssen in einer kühlen Umgebung gelagert werden. Die Temperatur des Lagerraums sollte gleich der Temperatur (6 °C bis 12 °C) und Feuchtigkeit (ca. 85 % bis 100 %) der Gesteinsumgebung sein. 5.3 Bearbeitung von Proben 5.3.1 Plan der Laborprüfungen Im Projekt der geologischen Aufgabe werden nur die voraussichtliche Anzahl zu entnehmender Proben sowie Arten und Anzahl durchzuführender Laborprüfungen und Laboranalysen (Plan der 32 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Laborprüfungen) festgelegt. Der Plan der Laborprüfungen wird vom verantwortlichen Auftragnehmer der IGE nach Realisierung der Felderkundungsarbeiten und der Probenentnahme (Kapitel 5) in Abhängigkeit vom tatsächlichen Zustand angepasst, hierbei wird Folgendes berücksichtigt: - der Charakter des Gründungsbodens mit der Abfolge der lithologischen Komplexe, - die verlangten geotechnischen Parameter, die für die Bemessungsberechnungen erforderlich sind. Der Plan der Laborprüfungen hängt auch vom Vorhandensein von Daten über die Eigenschaften der Gesteinsumgebung auf Grundlage vorhergehender Erkundungen im gegenständlichen Gebiet und oder aus der vorhergehenden Phase der IGE ab. Vom verantwortlichen Auftragnehmer wird im Plan Folgendes für die einzelnen Proben bestimmt: - Art der Prüfung, - Bedingungen, unter denen die Prüfung realisiert werden soll (Größe der Belastung u. Ä.), - verlangter Termin der Ergebnisse. Die tatsächliche Qualität der Proben wird im Labor, vor der eigentlichen Durchführung der Laborprüfungen bestimmt. Anschließend kann bewertet werden, ob die festgestellte Qualität den geforderten Werten für die Festlegung der konkreten Eigenschaften entspricht. 5.3.2 Klassifikationsprüfungen Laborprüfungen müssen gemäß STN EN 1997-2 an repräsentativen Proben aus relevanten Schichten durchgeführt werden. Die Proben für Klassifikationsprüfungen werden auf eine Weise ausgewählt, dass sie innerhalb des gesamten Standorts und innerhalb der gesamten, für die Bemessung des Tunnels wichtigen Schichtstärken ungefähr gleichmäßig verteilt sind. 5.3.2.1 Standard-Klassifikationsprüfungen von Bodenproben sind in der STN EN 1997-2 angegeben. Für Böden sind das folgende Prüfungen: - Körnigkeit, - Index der Lagerungsdichte für grobkörnige Böden, - spezifisches Gewicht, - Konsistenzgrenzen für feinkörnige Böden, - Gehalt organischer Stoffe, - Kohlenstoffgehalt. Außer den genannten Prüfungen können auch Prüfungen zur Ermittlung des Aufquellens der Böden, mineralogische Analysen zur Ermittlung von Tonmineralen, eine Bestimmung der spezifischen Oberfläche und weitere Prüfungen verlangt werden. 5.3.2.2 Klassifikationsprüfungen von Felsgesteinen Geeignete Routine-Laborprüfungen für Proben von Felsgesteinen, die eine unverzichtbare Grundlage für die Beschreibung des Gesteinsmaterials bilden, sind Folgende: - lithologische Klassifikation, - Bestimmung der Dichte oder Volumendichte (ρ), - Bestimmung der Feuchtigkeit (w), - Bestimmung der Porosität (n), - Bestimmung der Festigkeit auf einachsigen (einfachen) Druck (σ c), - Bestimmung des Young-Elastizitätsmoduls (E) und der Poissonzahl (ν), - Prüfung der Indexfestigkeit auf Punktbelastung (Is,50), - Aufquellung der Gesteine. 5.3.3 Laborprüfungen Laborprüfungen für Böden und Felsgesteine müssen in Übereinstimmung mit den in den jeweiligen Normen und in der STN EN 1997-2 angegebenen Anforderungen erfolgen. 5.3.3.1 An Proben von Felsgesteinen können zur Bestimmung des mechanischen Verhaltens Prüfungen der Geschwindigkeit der Wellenausbreitung, die Brasilianische Prüfung, eine Prüfung der Festigkeit von Gesteinen und Ausfüllung von Rissen, eine Prüfung der Absprengbarkeit, Quellprüfungen und Abrasivprüfungen realisiert werden. Es können auch noch folgende weitere Prüfungen an Gesteinen, die unter dem Gesichtspunkt einer komplexen Bewertung der Gesteinsumgebung in der Trasse des Tunnelbauwerks wichtig sind, durchgeführt werden: 33 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel - Saugfähigkeit und Auflösungsfähigkeit, - Adsorbation, - Filtrationskoeffizient, - petrografische und stratigrafische Analyse – makroskopische und mikroskopische Beschreibung, stratigraphische Ausschwemmungen, stratigraphische Beschreibung, - mineralogische Analyse mit Hilfe von Laboranalysen (RTG, DTA) mit Ausrichtung auf die Bestimmung des Gehalts an instabilen und nicht volumenbeständigen Mineralen (Tonminerale, Gipsgestein), ggf. Bestimmung des Kieselgehalts u. Ä. 5.3.3.2 An Bodenproben können Prüfungen der Verdichtbarkeit, Verformungsprüfungen, triaxiale Rutschprüfungen, Prüfungen im Backengerät, Durchlässigkeitsprüfungen und Kompressivitätsprüfungen durchgeführt werden. 5.3.4 Aufzeichnung von Arbeitsverfahren und Aufbewahrung von Proben während ihrer Bearbeitung Über den Verlauf und die erzielten Ergebnisse werden im Labor Arbeitsvermerke geführt. Für die Richtigkeit und Vollständigkeit der Aufzeichnungen ist das Labor verantwortlich, in dem die genannten Arbeiten durchgeführt werden. Vom Labor werden sämtliche Prüfungsaufzeichnungen (schriftliche und grafische Erstdokumentation) bis zum Termin der Übergabe des Abschlussberichts aufbewahrt, anschließend werden sie gemäß Vereinbarung mit dem Auftraggeber geschreddert oder an den Auftraggeber übergeben, ggf. werden sie auf Anforderung des Auftraggebers dem Bericht beigefügt. Zusammen mit den Aufzeichnungen müssen auch die bearbeiteten Proben (erste materielle Dokumentation) aufbewahrt werden. Ihre Entsorgung darf erst nach Genehmigung des Abschlussberichts durchgeführt werden. 5.4 Kontrolle der Laborarbeiten Da für geotechnische Berechnungen nur Ergebnisse von Prüfungen verwendet werden dürfen, bei denen eine ausreichende Qualität garantiert ist, muss deren Kontrolle durch eine Realisierung von Kontrollprüfungen sichergestellt werden. Die interne Kontrolle wird vom Laborleiter und die externe Kontrolle vom Auftragnehmer der IGE durchgeführt. Für die Probenentnahme und ihre Auswahl für die Kontrollprüfungen ist der Auftragnehmer der IGE verantwortlich. 5.5 Berichte über die Laborprüfungen Die Ergebnisse der Laborprüfungen werden in dem vom jeweiligen Labor ausgearbeiteten Bericht präsentiert. Der Bericht beinhaltet einen Text- und einen Anhangteil (zusammenfassende Tabellen, Graphen und Arbeitsvermerke) Für die Richtigkeit des Berichts ist der Laborleiter verantwortlich. 5.5.1 Textteil Der Textteil beinhaltet vor allem Anzahl und Art der durchgeführten Prüfungen und das Verfahren, nach welchem die Prüfungen durchgeführt wurden. Ebenso müssen alle außergewöhnlichen Umstände, die einen Einfluss auf die Prüfungsergebnisse haben könnten, angegeben werden. Bei einer Ermittlung von extremen oder ungewöhnlichen Werten muss das Labor seinen Standpunkt abgeben. 5.5.2 Anhänge Im Anhang müssen alle realisierten Prüfungen, auch mit Klassifikationseinstufungen der einzelnen Proben, summarisch in Tabellenform aufgeführt werden. Detaillierte Aufzeichnungen über die durchgeführten Prüfungen und Arbeitsprotokolle sind als Bestandteil der Anhänge enthalten. 6 Berichte über die Erkundung der Gesteinsumgebung 6.1 IGE-Abschlussberichte 34 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Jeder IGE-Abschlussbericht muss Folgendes beinhalten: eine Zusammenfassung der faktographischen Angaben, d. h. die Angabe aller verfügbaren geotechnischen Informationen unter Einbeziehung der geologischen Eigenschaften und der jeweiligen Daten; eine Interpretation der Daten; d. h. eine geotechnische Bewertung der Informationen unter Angabe der Voraussetzungen, unter denen die Prüfungsergebnisse interpretiert wurden; Angaben zur Aufstellung eines Modells der Gesteinsumgebung. Die ersten beiden Teile müssen für jede Phase der IGE komplettiert und aktualisiert werden. Im Bericht über die Erkundung der Gesteinsumgebung soll, sofern erforderlich, eine weitere Feld- und Laborerkundung, mit Kommentaren zur Begründung der Notwendigkeit dieser weiteren Arbeiten, vorgeschlagen werden. Diese Vorschläge sollen mit einem detaillierten Plan der weiteren durchzuführenden Erkundungen ergänzt werden. Die inhaltlichen und formalen Anforderungen des Abschlussberichts sind in der Verordnung [Z6] zum Gesetz [Z5] ergänzt. Allgemein werden die IGE-Berichte durch einen Textteil und Anhänge gebildet. Das System des Abschlussberichts ist an das Ziel und Vorhaben der Phase der IGE in Übereinstimmung mit dem Projekt der geologischen Arbeiten anzupassen. 6.1.1 Textteil Der Textteil des Abschlussberichts beinhaltet folgende Obliegenheiten: 1. Ziel der geologischen Aufgabe und Angaben über das Gebiet, das Projekt und seine Änderungen. 2. Charakteristik des untersuchten Gebiets und derzeitiger geologischer Untersuchungsstand. 3. Verfahren der Lösung der geologischen Aufgabe mit Angaben über realisierte geologische Arbeiten und die angewendete Methodik. 4. Ergebnisse der Lösung der geologischen Aufgabe. 5. Schlussfolgerungen und Empfehlungen. 6. Angaben über die Aufbewahrung der geologischen Dokumentation und der einschlägigen Berichte, Vorschläge zur Schredderung des Schriftguts aber auch zur Absicherung, Instandhaltung und Entsorgung geologischer Bauten und geologischer Objekte. 7. Verzeichnis der verwendeten Literatur und besonderer Quellen. 6.1.1.1 Ziel der geologischen Aufgabe und Angaben über das Gebiet Hier werden Angaben über die geologische Aufgabe (Bezeichnung, Nummer, Auftraggeber und Auftragnehmer der geologischen Aufgabe, Phase der IGE, Name und Identifikationsnummer des Katasteramts, Name und Zifferncode des Stadt- oder Landkreises) und ggf. auch andere den Ort des zu untersuchenden Gebiets beschreibende Angaben angeführt. Ferner ist es sehr wichtig, alle Ziele für die genannte Phase und alle Unterlagen, die vom Auftraggeber zur Verfügung gestellt wurden, anzugeben. Ebenso werden hier grundlegende Informationen über das Projekt bzw. dessen Änderungen angeführt. 6.1.1.2 Charakteristik des untersuchten Gebiets und derzeitiger geologischer Untersuchungsstand Hier werden Informationen über den Untersuchungsstand des Gebiets (mit einer konsequenten Zitierung der Autoren) mit Schwerpunkt auf direkt in der Phase der IGE verwendeten Erkundungen und Karten kurz angegeben. Ferner wird eine allgemeine Charakteristik des zu untersuchenden Gebiets unter folgenden Gesichtspunkten angeführt: - der geomorphologischen Verhältnisse, - der geologisch-tektonischen Verhältnisse, - der hydrogeologischen Verhältnisse, - der klimatischen Verhältnisse (wichtig ist z. B. die Tiefe der Frosteindringung, die Niederschlagsbilanz u. Ä.), - des Auftritts geodynamischer Erscheinungen, - der Seismizität des Gebiets. 35 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel 6.1.1.3 Verfahren und Umfang der Erkundungsarbeiten Im genannten Kapitel sind der Umfang und das Verfahren von Feld- und Laboruntersuchungen angegeben. Es wird auch ein zeitlicher Ablaufplan der Arbeiten und wer diese realisiert hat, zusammen mit einem Verweis, in welchen Anhängen sich ihre Erst- und ggf. Zweitdokumentation befinden sowie mit einem Verweis bezüglich der Lage der Arbeiten im interessierenden Gebiet angegeben. Die Bezeichnung und Tiefe der einzelnen Felderkundungsarbeiten wird in tabellarischer Form angegeben. In diesem Kapitel müssen alle Unterschiede gegenüber dem im genehmigten Projekt angeführten Entwurf aufgeführt werden. 6.1.1.4 Ergebnisse der Lösung der geologischen Aufgabe Unter dem Gesichtspunkt der Vollständigkeit des Berichts müssen hier angegeben werden: - die ingenieurgeologischen Verhältnisse in der Trasse des Tunnelbauwerks, den Portalen und in Verbindung stehenden Objekten auf der Erdoberfläche, - die ingenieurgeologischen und geotechnischen Eigenschaften der ausgegliederten lithologischen Komplexe in der Trasse des Tunnelbauwerks, - die hydrogeologischen Verhältnisse in der Trasse des Tunnelbauwerks, - die technische Beurteilung der Trasse des Bauwerks – die Bestimmung von Risikoabschnitten des Tunnels und ein Entwurf von Maßnahmen. Ingenieurgeologische Verhältnisse in der Trasse des Tunnels, den Portalen und in Verbindung stehenden Objekten auf der Erdoberfläche In dem genannten Kapitel werden die einzelnen lithologischen Komplexe (Aufschlüsse und Gesteine des Untergrunds) nach ihrer Genese (z. B. fluviale Sander, äolische Sander u. Ä.) oder nach ihrer stratigraphischen Zugehörigkeit (Zugehörigkeit zu charakteristischen Schichtfolgen, tektonischen Komplexen u. Ä.) ausgegliedert. Eine feinere Einteilung (z. B. fluviale Tone mit hoher Plastizität, verwitterte Tonsteine u. Ä.) kann anschließend auf Grundlage routinemäßiger Laborprüfungen zur Klassifikation und insbesondere auf Grundlage von Feldprüfungen realisiert werden. Es ist wichtig, dass die auf diese Weise ausgegliederten Komplexe im Hinblick auf ihre geotechnischen Eigenschaften als quasihomogene Komplexe gekennzeichnet werden können. Die ausgegliederten lithologischen Komplexe müssen anschließend kurz (Farbe, Körnigkeit, Konsistenz, Lagerungsdichte, Verwitterungsgrad, Zersprengungsgrad u. Ä.) unter Angabe ihres Auftritts in der Trasse, ihrer Mächtigkeit, Tiefe unter dem Gelände u. Ä. charakterisiert werden. Geotechnische Eigenschaften ausgegliederter lithologischer Komplexe in der Trasse a) Übersicht der geotechnischen Eigenschaften auf Grundlage der realisierten Prüfungen – Prüfungsergebnisse Für jeden ausgegliederten lithologischen Komplex müssen in zusammenfassender tabellarischer Form seine durch Laborprüfungen bzw. Feldprüfungen ermittelten physikalischmechanischen Eigenschaften angegeben werden. Für jede Eigenschaft werden der Umfang der ermittelten Werte, die Durchschnittswerte (ggf. auch andere statistische Daten) und die Anzahl der aus dem angegebenen Komplex, für den die angegebene Eigenschaft ermittelt wurde, entnommenen Proben angeführt. Jeder lithologische Komplex muss auch mit seiner Einstufung gemäß den verlangten Klassifikationskritierien (z. B. Komplex STN EN ISO 14688, STN EN ISO 14689 u. Ä.) eingestuft werden; b) empfohlene Werte der geotechnischen Eigenschaften Jeder ausgegliederte lithologische Komplex muss durch die empfohlenen (abgeleiteten) Werte der geotechnischen Parameter aus Prüfungsergebnissen, Korrelationen, zugänglichen publizierten Daten und vergleichbaren Erfahrungen charakterisiert werden. Für jeden abgeleiteten Wert müssen auch die Bedingungen seiner Gültigkeit (z. B. für welche Konsistenz, für welchen Spannungsbereich u. Ä.) angegeben werden. Es ist angebracht, dass die genannten Werte in einer Tabelle aufbereitet werden und dass jedem ausgegliederten lithologischen Komplex das auch in den ingenieurgeologischen Schnitten verwendete grafische Zeichen bzw. Symbol zugeordnet wird. Hydrogeologische Verhältnisse in der Trasse des Tunnelbaus In diesem Kapitel werden vor allem alle aus den Erkundungsarbeiten und Messungen bezüglich des Grundwasserspiegels, der Ergiebigkeit von Quellen und den physikalisch-chemischen Kennziffern gewonnenen Informationen angeführt. Es wird die erwartete Menge des zufließenden Wassers in nach quasihomogenen Komplexen ausgegliederte Tunnelabschnitte angegeben. Bei 36 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Realisierung von Regimemessungen des GWS muss deren zusammenfassende Bewertung angegeben werden. Ferner werden hier die aus Feld- und Laboruntersuchungen ermittelten hydrogeologischen und hydrochemischen Eigenschaften der einzelnen lithologischen Komplexe unter Berücksichtigung ihrer Durchlässigkeit angegeben. Es werden die Wasserbilanz in der vom Tunnelbau betroffenen hydrogeologischen Struktur angegeben und Maßnahmen für eine Verringerung der Drainagewirkung des Tunnels vorgeschlagen. Technische Beurteilung der Trasse Die Trasse eines Tunnels kann in quasihomogene Komplexe mit einer detaillierten Charakteristik der Gesteinsumgebung unterteilt werden. In diesem Teil wird auch eine Beschreibung von Hangdeformationen im Bereich der Portale (wahrscheinliche Ursachen ihrer Entstehung, Flächenumfang, Charakter und Größe der Rutschflächen bzw. Rutschzonen, Eigenschaften von Böden und Gesteinen im Körper der Deformation und außerhalb dieser, Festigkeitseigenschaften von Böden und Gesteinen an der Rutschfläche, Grundwasserregime) angeführt. Es werden kritische Tunnelabschnitte (tektonische Störungszonen) definiert und beschrieben – Beschreibung der angenommenen Länge (des Verlaufs), Charakter der Störung, Grad der Wasserführung, geotechnische Parameter und Sanierungsvorschlag. Schätzung der prozentualen Vertretung von Störungszonen in der Tunneltrasse. Das Kapitel technische Beurteilung der Trasse kann auch in Tabellenform mit Unterteilung in einzelne Abschnitte und deren Bewertung erarbeitet werden. 6.1.1.5 Schlussfolgerungen und Empfehlungen In den Schlussfolgerungen des Berichts ist Folgendes enthalten: - Zusammenfassung wichtiger Ergebnisse aus der Lösung der IGE, - Empfehlungen für die Realisierung der einzelnen Abschnitte der Tunneltrasse, - Empfehlungen für eine Änderung der höhen- bzw. richtungsmäßigen Führung der Tunneltrasse, wenn dies zu einer wirtschaftlicheren und sichereren Bemessung der Trasse führen kann, Vorschläge für Maßnahmen zur Verringerung des Tunneleinflusses auf die Gesteinsumgebung u. Ä., - Vorschlag zur Verwendung des Abraums, - Vorschlag für Umfang und Verfahren in einer weiteren Phase der IGE, auch mit Kommentaren, die die Notwendigkeit dieser weiteren Arbeiten begründen. 6.1.2 Anhangteil Der Anhangteil umfasst Materialien, mit denen der Textteil des Abschlussberichts ergänzt und erläutert wird. Er wird meist wie folgt untergliedert: a) Textanhänge, b) grafische Anhänge, c) Fotodokumentation. Der Anhangteil kann auch andere als die im weiteren Text genannten Anhänge enthalten, wenn diese zur Erläuterung und Dokumentation der im Textteil des Abschlussberichts enthaltenen Informationen erforderlich sind. 6.1.2.1 Textanhänge Zu den Textanhängen gehören: a) schriftliche Dokumentation der realisierten Erkundungsarbeiten und Aufschlüsse, b) schriftliche Dokumentation der übernommenen Erkundungsarbeiten, c) Bericht über die Laborprüfungen von Böden und Felsgesteinen, d) Bericht über die chemischen Analysen von Gesteinen und des Grundwassers, e) Berichte, Aufzeichnungen und Protokolle der durchgeführten Felduntersuchungen und Messungen, f) Stabilitäts- und andere Berechnungen (sofern relevant), g) Vermessungsbericht, h) technischer Bericht. Schriftliche Dokumentation der realisierten Erkundungsarbeiten und Aufschlüsse Bei jedem Erkundungsbauwerk werden dessen Bezeichnung, die Meereshöhe des Punkts der 37 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Geländeoberfläche und ggf. seine Koordinaten und eine petrographische Beschreibung angeführt. Die Schnittstellen der einzelnen lithologischen Komplexe werden mit einer Genauigkeit bis auf 0,1 m bestimmt. Jedem ausgegliederten lithologischen Komplex wird eine Klasse gemäß STN 73 1001, 73 3050 und STN EN ISO 14688-2 oder STN EN ISO 14689-1 bzw. einer anderen geforderten Klassifikation zugeordnet. Es müssen die Anschlagpegel und konsolidierten Pegel des Grundwassers im Verlauf der Realisierung von Erkundungsbauten angegeben werden, ggf. muss angegeben werden, dass der Grundwasserpegel nicht bis zur endgültigen Tiefe einer Bohrung ermittelt wurde. Schriftliche Dokumentation der übernommenen Erkundungsarbeiten Der Ergebniswert der übernommenen Arbeiten entspricht der Qualität und den Einzelheiten der in den Ausgangsmaterialien angeführten Angaben. Sofern möglich, ist es angebracht, die alten Klassifikationen für die gegenwärtig geltenden Klassifikationen oder vom Auftraggeber verlangte Klassifikationen anzuführen. In Berichten über Labor- und Felduntersuchungen von Böden, Felsgesteinen, Grund- und Oberflächenwasser, geophysikalische Prüfungen und weitere relevante durchgeführte Messungen müssen die ermittelten Ergebnisse in einer übersichtlichen Tabellenform aufgeführt werden. Die Dokumentation muss auch Aufzeichnungen und Protokolle durchgeführter Labor-, Feld- und geophysikalischer Untersuchungen und Messungen - die Erstdokumentation der Prüfungen enthalten. Stabilitätsberechnungen und andere Berechnungen Hier müssen die angewandten Verfahren und die in die Berechnungen einfließenden Daten angegeben werden. Die zu beurteilenden Rutschflächen, die Tiefe der Verformungszone des Untergrunds u. Ä. müssen gezeichnet werden. Die Ergebnisse werden in übersichtlicher Form angeführt, hierbei muss auch ihre Gültigkeit angegeben werden. Vermessungsbericht – in diesem wird vor allem eine Aufstellung der Koordinaten und Meereshöhen des Geländes sowie ggf. der Höhenpunkte der Schalung für die einzelnen realisierten Erkundungsbauten angeführt. Es wird auch das Verfahren angeführt, mit dessen Hilfe die angegebenen Daten gewonnen wurden. Technischer Bericht – in diesem werden die Verfahren und der Ablauf der technischen Arbeiten sowie ggf. der Auftritt außergewöhnlicher Ereignisse u. Ä. angeführt. 6.1.2.2 Grafische Anhänge Die grafischen Anhänge werden vor allem durch folgende Unterlagen gebildet: a) topographischer Überblicks-Lageplan des interessierenden Gebiets, b) Lageplan des interessierenden Gebiets mit Kennzeichnung der (zusammen mit einer Legende), c) Zweckkarten, d) ingenieurgeologische Profile. Erkundungsbauten Topographischer Überblicks-Lageplan des interessierenden Gebiets. Dieser dient zur Darstellung des Gebiets, in dem die IGE durchgeführt wird. Der Maßstab des Überblicks-Lageplans kann sich in Abhängigkeit von der Phase der IGE von 1:10 000 bis 1:50 000 bewegen. Im Lageplan wird auch die Trasse (ggf. die Trassen) des Tunnelbauwerks dargestellt. Überblicks-Lageplan des interessierenden Gebiets mit Kennzeichnung der Erkundungsbauten. Der genannte Lageplan ist immer zu erstellen, wenn bei der IGE Erkundungsarbeiten durchgeführt wurden. Der Lageplan wird nach folgenden Grundsätzen erstellt: - auf dem Lageplan muss immer der Norden gekennzeichnet sein, - hier muss auch die Trasse des Tunnelbauwerks mit Kilometrierung (Stationseinteilung) eingezeichnet werden, - der Maßstab ist sowohl von der Phase der IGE als auch von den vom Auftraggeber gelieferten Unterlagen abhängig, - die Positionierung der Erkundungsbauten und Feldprüfungen wird mit unterschiedlichen Zeichen dargestellt, hierbei müssen z. B. übernommene Erkundungsarbeiten (auch Arbeiten aus anderen Phasen der IGE) von denjenigen Arbeiten unterschieden werden, die in der zu bewertenden Phase der IGE realisiert wurden. Ebenso müssen für ein weiteres Monitoring 38 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel - TB x/2014 eingebaute Erkundungsbauten unterschieden werden. Außer den Zeichen müssen hier auch die Bezeichnung des jeweiligen Bauwerks und die Meereshöhe des Messpunkts des Bauwerks angegeben werden, wenn dies der Maßstab des Lageplans erlaubt, auf den genannten Lageplänen müssen die Orte ingenieurgeologischer Profile (nachstehend IG-Profile) bzw. geophysikalischer Schnitte gekennzeichnet werden, den Lageplänen müssen Erläuterungen beigefügt werden oder diese können Bestandteil eines separaten Lageplans sein. Zweckkarten Ingenieurgeologische, hydrogeologische und ggf. andere Zweckkarten werden zusammen mit Erläuterungen nach den geltenden Vorschriften erarbeitet. In den Zweckkarten muss die Trasse des Tunnelbauwerks mit Kilometrierung eingezeichnet sein. Wenn es der Kartenmaßstab (M = 1 : 10 000 und detaillierter) erlaubt, müssen in der Karte die Standorte der einzelnen Erkundungsarbeiten und Orte der IG-Profile dargestellt werden. IG-Profile Für die Anschaulichkeit der Ergebnisse der IGE ist es erforderlich, IG-Profile zu konstruieren, die über die realisierten Erkundungsbauten geführt werden. Sie werden unterteilt in: - IG-Längsprofile, - IG-Querprofile. IG-Längsprofile werden durch Erkundungsbauten bzw. Feldprüfungen geführt, die sich in der Achse des Tunnelbauwerks oder bei Tunneln mit mehreren Röhren in den Achsen der Tunnelröhren befinden. Der Maßstab der Längsprofile hängt von der Phase der IGE ab; hierbei werden die Profile meist als überhöhte Profile dargestellt. Hier wird auch die Kilometrierung des Tunnelbauwerks angegeben. Ebenso muss die Gradiente der Straße dargestellt werden. IG-Querprofile werden überwiegend an den Tunnelportalen, an vorübergehenden Einschnitten von ausgeschachteten Tunneln oder in Abschnitten von vorgetriebenen Tunneln mit einem komplizierteren geologischen Aufbau erstellt. Der Maßstab der Querprofile hängt von der Phase der IGE ab. Die Profile werden als nicht überhöhte Profile, überwiegend im Maßstab M = 1:1000 oder 1:500 dargestellt. Grundsätze der Konstruktion von IG-Profilen: - die Geländeoberfläche wird im IG-Längsprofil mit der Gradiente des Tunnelbauwerks und im IG-Querprofil mit Hervorhebung des vorgesehenen baulichen Eingriffs und der Achse des Verkehrsbauwerks (gemäß Projektdokumentation, wenn diese zur Verfügung steht), dargestellt, - hervorgehoben werden müssen auch die Vergleichsebene mit der Meereshöhe (bzw. einem vertikalen Maßstab), die Bezeichnung des Profils (z. B. 1-1´) und die Himmelsrichtungen, - Erkundungsbauten müssen mit Geländemesspunkten und ihren Namen angegeben werden, befinden sich Erkundungsbauten vor oder hinter dem Profil, muss ihre Entfernung angegeben werden, - in Längsprofilen müssen alle Erkundungsbauten (Bohrlöcher, dynamische und statische Eindringungen) enthalten und farblich (z. B. mit grauer Farbe) unterschieden sein, der Abstand (m) und die Richtung von der Tunnelachse sind zu kennzeichnen, - bei jedem Erkundungsbau werden die Tiefen der Schnittstellen der einzelnen lithologischen Komplexe (mit einer Genauigkeit von 0,1 m) und die Endtiefe des Erkundungsbaus angegeben; die lithologischen Komplexe werden mit Zeichen, übereinstimmend mit den in den Tabellen mit den empfohlenen geotechnischen Eigenschaften angegebenen Zeichen dargestellt, - bei den Erkundungsbauten werden die Niveaus des Anschlagpegels und des konsolidierten Pegels des Grundwassers bzw. Orte mit Einsickerungen und Zuflüssen von Grundwasser hervorgehoben, - ferner werden bei Erkundungsbauwerken die Tiefen der Probenentnahmen von Böden und Felsgesteinen und die Tiefen der Grundwasserentnahmen angegeben, - zwischen den Erkundungsbauten werden die angenommenen Grenzen lithologischer Komplexe und anderer wichtiger Schnittstellen (z. B. vorquartärer Untergründe) und die angenommenen Grundwasserspiegel angegeben, 39 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel aus Erkundungsbauten, aus denen einen Grundwasserprobe (zur chemischen Analyse) entnommen wurde, sind außer dem Zeichen auch die Ergebnisse der Analyse in Form eines vereinfachten Kreisdiagramms anzugeben, in Profilen über Hangdeformationen wird darüber hinaus die Tiefe der einzelnen Rutschflächen (bzw. Rutschzonen) mit Hervorhebung ihrer Aktivität dargestellt, in für geotechnische Berechnungen bestimmten Querprofilen werden die Klassifikation der einzelnen lithologischen Komplexe nach den verlangten Normen sowie in Berechnungen eingehende wichtige geotechnische Parameter aufgeführt, zu den IG-Profilen werden Erläuterungen erstellt, welche die verwendeten Zeichen und Linien beinhalten, in den IG-Profilen müssen auch die Ergebnisse der Geophysik interpretiert werden. - - - IG-Profile müssen Folgendes enthalten: Geometrie, Geologie, geotechnische Verhältnisse, Charakteristika der Gesteinsumgebung (Diskontinuitäten, Grundwasser, Tektonik u. Ä.), geotechnische Klassifikationen (RMR, RMC, QTS, ONORM, NRTM), geologische Risiken. An Orten, an denen keine Erkundungsarbeiten, sondern nur geophysikalische Messungen realisiert wurden, können auch geologisch-geophysikalische Profile konstruiert werden. 6.1.2.3 Fotodokumentation Mit einer Fotodokumentation werden Tatsachen und Erscheinungen aufgezeichnet, die in anderer Form nicht ausreichend dargestellt werden können. Es handelt sich vor allem um Dokumentationen von Aufschlüssen, geodynamischen Erscheinungen u. Ä. Am Häufigsten werden in dieser Form jedoch Bohrkerne in Probenbehältnissen dokumentiert. Im Hinblick auf die Deutlichkeit werden Fotodokumentationen von Bohrkernen farbig und mit Kennzeichnung der Tiefenintervalle erstellt. Fotodokumentationen müssen auch in digitaler Form übergeben werden. 6.2 Berichte für Ausschreibungsunterlagen zur Durchführung von Bauarbeiten 6.2.1 Zusammenfassender geotechnischer Bericht Ein zusammenfassender geotechnischer Bericht (geotechnical data report), wird als Bestandteil der Ausschreibungsunterlagen zur Durchführung von Bauarbeiten zusammengestellt. Der zusammenfassende geotechnische Bericht wird in der Regel vom Erarbeiter der letzten Phase der IGE zusammengestellt und umfasst alle Fakteninformationen und Daten über die Gesteinsumgebung, die in allen Phasen der IGE gewonnen wurden. Unterlagen für die Ausarbeitung des zusammenfassenden geotechnischen Berichts sind die Abschlussberichte aus den IGE. Sein Inhalt umfasst insbesondere: Verzeichnis und Anhänge aller verwendeten geologischen Karten, ingenieurgeologische Profile, Beschreibung des Programms IGP-Web (Daten, Lokalisierung, Methodologie usw.), Protokolle aller Bohrungen, Grabungen und aller in situ durchgeführten Erkundungsarbeiten, Ergebnisse aller in situ-Prüfungen und aller Laborprüfungen (einschließlich Protokollen über die Durchführung der Prüfungen), Erkenntnisse aus dem Vortrieb von Erkundungsbauten, wenn diese verwendet wurden, Fotodokumentation. Im Bericht ist auch ein Verweis auf Literatur, welche relevante Angaben liefern kann (Angaben von ähnlichen Bauarbeiten, regionale geologische Literatur usw.), enthalten. Der Teil, welcher der Interpretation gewidmet ist, kann subjektive Betrachtungen, Interpretationen und Anmerkungen in Übereinstimmung mit dem Verständnis, der kritischen Bewertung und der Interpretation der Faktenangaben, Erkenntnisse und Erfahrungen enthalten. Im interpretierenden Teil 40 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 des Berichts werden die geologische und Ingenieurinterpretation der Angaben präsentiert und die Entwurfsparameter und ihre Variabilität mit den Bedingungen des konkreten Projekts in Zusammenhang gebracht. Der interpretierende Teil des Berichts beschäftigt sich daher mit den Problemen der Projektlösung und kann Analysen und Vorschläge umfassen. Realisierbarkeitsstudien, vorläufige Vorschläge und Alternativvorschläge, die Bestandteil der interpretierenden Berichte sind, sollen nicht direkt in den Vertragsbedingungen für das Bauvorhaben verwendet werden, sie sind nur informativ beigefügt. 6.2.2 Grundlegender geotechnischer Bericht Im grundlegenden geotechnischen Bericht (geotechnical baseline report) werden die erwarteten geotechnischen Bedingungen definiert und alle identifizierten Unsicherheiten angegeben. Der Bericht ist Bestandteil der Vertragsbedingungen für das Bauvorhaben. Im grundlegenden geotechnischen Bericht wird das Gesteinsmassiv längs der Tunneltrasse in Abschnitte (Textabschnitte und grafische Abschnitte) eingeteilt, die durch die erwarteten charakteristischen Werte der Parameter definiert und mit Hilfe eines der Klassifikationssysteme klassifiziert sind. Diese Angaben werden im Längsprofil des Tunnels grafisch dargestellt. Durch den Bericht wird somit ein vertragliches geologisches, geotechnisches und hydrogeologisches Modell gebildet. Der grundlegende geologische Bericht bildet die Grundlage für die Zuordnung der geotechnischen Risiken an beide Vertragsparteien, den Auftraggeber und Auftragnehmer. Er muss daher maximal objektiv und eindeutig sein, um eine genaue Auslegung schon bei der Erstellung der Angebote durch Bewerber zu bieten. Während der Realisierung der Arbeiten ist der grundlegende geotechnische Bericht ein Instrument zur Entscheidungsfindung über vertragliche Ansprüche, auf seiner Grundlage können z. B. unerwartete physische Bedingungen der Baustelle identifiziert werden. Der grundlegende geologische Bericht (geotechnical baseline report) soll vom Erarbeiter der letzten Phase der IGE in Zusammenarbeit mit dem Projektanten des Tunnels erstellt werden. 41 TB x/2014 Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel Anhang (informativ): Beispiel für den Inhalt des Längsprofils eines Tunnels (m) [km] n P] (m) (m) [g.cm-3] [MPa] [MPa] RMR-Rating [Punkte] RQD-Index der Gesteinsqualität (aus dem Bohrkern) RMR-Rating Dichte-Abstand der Diskontinuitäten [%] [Punkte] [mm] RMR-Rating Verlauf, Öffnung, Härte, Verwitterung und Auffüllung von Diskontinuitäten [Punkte] RMR-Rating Zuflüsse in einer Länge von 10,0 m Tunnelröhre [Punkte] [l/mln] Gesamtcharakter des Abschnitts RMR-Rating Orientierung von Diskontinuitäten (Schichtung) bezüglich der Tunnelachse Gegenfallend: a) 90-45°; b) 45-20° Bewertung Rating Beliebig, mäßig ± 20° Bewertung Rating Neigung der Diskontinuitäten (Schichtung) zur Vortriebsrichtung der Tunnelröhre Einfluss von Orientierung, GrundRichtung und Neigung wasser Tesaŕ Z. T. Bieniawski, von Diskontinuitäten (Schichtung) 1979 1976,1989 zu Tunnelachse und Vortriebsrichtung ÖNORM NRTM QTS RMC B 2203 GEOLOGISCHE RISIKEN GT-KLASSIFIKATION RMR CHARAKTERISTIK DER GESTEINSUMGEBUNG (nach Z. T. Bieniawski, 1989) Charakteristik RQD- Gesteinsfestigk der Index eit Diskontinuitäte n GT VERHÄLTNISSE GEOLOGIE GEOMETRIE Begrenzung des Tunnels Kilometrierung des Tunnels Azimut der Tunnelachse Kennzeichnung der ausgegliederten quasihomogenen Abschnitte Länge eines ausgegliederten Abschnitts Höhe des Deckgebirges Geologisches Alter - tektonische Einheit Lithostratigraphische Einteilung Ingenieurgeologischer Gesteinstyp Verwitterungsgrad Größe/Art von Blöcken Parallele tektonische Störungen Quer verlaufende tektonische Störungen Volumengewicht (p n) Verformbarkeitsmodul (Edef) Poisson-Zahl (ν) Gesteinsfestigkeit unter direktem Druck (σс) [Punkte] [°] [Punkte] [°] [Punkte] Rechtfallend: a) 90-45°; b) 45-20° Bewertung [°] Rating [Punkte] Gesamtrating der Gesteinsumgebung / Summe [Punkte] Qualität der Gesteinsumgebung [Qualität] Klasse der Gesteinsumgebung für die Untertunnelung [Klasse] Summe QTS [Punkte] Orientierungsmäßig entsprechender Typ der Gesteinsumgebung gemäß ÖNORM B 2203/94 [Typ] [tech. Klasse] Orientierungsmäßig entsprechende technologische Klasse NRTM Prädisposition der Instabilität der Vortriebsstelle (Ausbrüche in der Decke) Prädisposition der Instabilität der Wände (Ausbrüche in den Seitenwänden) Prädisposition der Instabilität der Sohle (Aufquellen) 42 hoch mittel klein hoch mittel klein hoch mittel klein Ingenieurgeologische Erkundung für Tunnel TB x/2014 Prädisposition konzentrierter Wasserzuflüsse 43 hoch mittel klein
