Studienarbeit (abgeschlossen)

Andreas Rheinlaender

Bauingenieurwesen

Studienarbeit im Fach Berechnungsmethoden in Grundbau und Bodenmechanik

Im Rahmen der vertieften Studienarbeit im Fach Grundbau und Bodenmechanik müssen verschiedene Aufgabenteile gelöst werden. Jede Aufgabe befasst sich mit einem eigenen Unterthema dieses Fachgebietes. Die Arbeit ist handschriftlich anzufertigen und auch größtenteils per Hand zu rechnen. Allerdings müssen in allen Aufgaben die Ergebnisse mit den entsprechenden speziellen Computerprogrammen nachgeprüft und verifiziert werden.

In der Ersten Aufgabe soll eine Schlitzwand berechnet werden. Für den Bau eines Gebäudes soll eine tiefe Baugrube im Grundwasser errichtet werden. In einem Teilbereich der Baugrube soll ein 15m hoher Geländesprung durch eine verankerte Schlitzwand gesichert werden. Für das statische System kann eine freie Auflagerung im Boden angenommen werden. Ein sich neben der Baugrube befindliches Gebäude ist gegen Setzungen unempfindlich.
Die hier zu bearbeitenden Berechnungen sind für den Endaushubzustand durchzuführen. Im Allgemeinen müssen hier nun Nachweise für z.B. Einbindetiefe, Ankerkräfte, Verankerung, Aushubbreite oder Tongehalt der Stützsuspension geführt werden.

Im nächsten Aufgabenteil ist eine Pfahlgründung zu berechnen. Hier wird ein Einzelpfahl, der etwas außerhalb einer Pfahlgruppe steht, mit einer Horizontalkraft von 250kN belastet. Mit einem Wegaufnehmer wird ein Verschiebungsweg von 19,3mm am Pfahlkopf gemessen. Außerdem ist im Bereich des Pfahls eine Drucksondierung durchgeführt worden, deren Messwerte mit in die Berechnung einfließen.
Wichtige Berechnungsschritte sind hier Beispielsweise das Ableiten des ks-Verlaufes anhand der gegebenen Bodenkennwerte und den Ergebnissen der Drucksondierung oder aber die Bemessung des Pfahles auf Biegung nach DIN 1045. Zusätzlich müssen dann noch die Gebrauchslast der Pfahlgruppe und die Schnittgrößen des mittleren Pfahls ermittelt werden.
In der abschließenden Aufgabe soll eine Flächengründung bearbeitet werden. Speziell für diese Plattengründung ist die Sohldruckverteilung sowohl mit dem Bettungsmodulverfahren nach Graßhoff als auch mit einer EDV-Anwendung zu ermitteln.