Hydraulischer Grundbruch im bindigen Baugrund: Schadensmechanismen und Nachweisstrategie: Fid-Bau Portal

Hydraulischer Grundbruch im bindigen Baugrund: Schadensmechanismen und Nachweisstrategie

Wudtke, Robert-Balthasar / Witt, Karl Josef

Die Standsicherheit eines durch eine gerichtete Strömung belasteten Bodenkontinuums wird im Kontext der verschiedensten Bausituationen bereits seit Beginn des 20. Jahrhunderts ingenieurtechnisch analysiert. Die Arbeiten von Bligh (1910), Lane (1935), Terzaghi & Peck (1961), Davidenkoff (1964) und Knaupe (1968) stellen verschiedene Etappen auf dem Weg zur Verbesserung des Verständnisses der Problematik der Phänomene Erosion und hydraulischer Grundbruch dar. Ein Vergleich der Arbeiten zeigt, dass der Grenzzustand hydraulischer Grundbruch teilweise unterschiedlichen Versagenszuständen zugeordnet ist. Dies ist vor allem der Tatsache geschuldet, dass die Untersuchungen in Zusammenhang mit bestimmten Versagensereignissen, -fällen und Randbedingungen standen. Die dazu gemachten Erläuterungen beziehen sich vor diesem Hintergrund auf die Betrachtung des hydraulischen Grundbruches am Bodenwiderlager eines umströmten Baugrubenverbaus in bindigem Baugrund. Näher eingegangen wird dazu auf (1) die phänomenologische Beschreibung, (2) den Einfluss des Wassers auf die Bodeneigenschaft, (3) Versagensmechanismen sowie den (4) Standsicherheitsnachweis. Beim Standsicherheitsnachweis des hydraulischen Grundbruches bleiben die nach DIN 1054 (2005) durch Scherverformung oder Zugfestigkeit aktivierbaren Widerstände unberücksichtigt. Die Folge ist bei bindigem Baugrund eine Überdimensionierung und unwirtschaftliche Abmessungen der Wand. Eine geschlossene Nachweismethode erfordert deshalb für bindigen Boden die Analyse der Sicherheit für die zwischenzeitlich eingetretene strukturelle Bodenzerstörung und den finalen Aufbruch der baugrubenseitigen Bodenoberfläche.