Die Nähe zum Rhein prägt den Baugrund in Ludwigshafen wie kaum ein anderer Faktor. Die holozänen Ablagerungen der Rheinaue, oft vermischt mit anthropogenen Auffüllungen aus der über 150-jährigen Industriegeschichte der Stadt, bilden einen äußerst heterogenen Untergrund. Wer hier in Stadtteilen wie der Gartenstadt oder nahe der BASF auf setzungsempfindlichen und gering tragfähigen Böden baut, steht vor einer klassischen geotechnischen Herausforderung. In unserer Erfahrung scheitern konventionelle Flachgründungen an den weichen Auelehmen und locker gelagerten Sanden, die in Tiefen von zwei bis acht Metern anstehen. Die Schottersäulen bieten hier eine wirtschaftliche und technisch ausgereifte Lösung zur Baugrundverbesserung, indem sie die Tragfähigkeit des Kompositkörpers aus Boden und Säule gezielt erhöhen und Setzungen kontrolliert reduzieren. Ergänzend dazu setzen wir bei sehr heterogenen Schichtverläufen die CPT-Sondierung ein, um die optimale Säulenlänge und den Verdichtungsgrad lückenlos zu bestimmen.
Die rheinländischen Auelehme erfordern eine Bemessung der Schottersäulen, die nicht nur die Vertikallast abträgt, sondern auch die horizontale Bettung für dynamische Einwirkungen aus dem Verkehr der BASF-Logistik realistisch abbildet.
Vorgehen und Leistungsumfang
Ein typisches Projekt, das wir in Rheingönheim begleitet haben, veranschaulicht die Methodik: Für ein Logistikzentrum auf einem ehemaligen, mit Bauschutt verfüllten Schwemmgelände waren Setzungsdifferenzen von über 15 Zentimetern prognostiziert worden. Die Bemessung der Schottersäulen erfolgte iterativ auf Basis der Finite-Elemente-Methode, wobei das Tragverhalten des Verbundsystems unter den spezifischen Lasten der Regalstützen simuliert wurde. Entscheidend war dabei die Wahl des Säulenrasters und des Durchmessers, um eine gleichmäßige Lastverteilung in der weichen Bodenschicht zu gewährleisten. Die Bemessung nach Eurocode 7 (DIN EN 1997-1:2009) in Verbindung mit den Empfehlungen des Arbeitskreises "Baugrundverbesserung" der DGGT stellt sicher, dass sowohl der Grenzzustand der Tragfähigkeit als auch der Gebrauchstauglichkeit eingehalten werden. In Ludwigshafen ist zusätzlich die potenzielle Belastung des Grundwassers durch die industrielle Vornutzung ein kritischer Punkt, den wir bei der Materialwahl für das Schottermaterial stets berücksichtigen.
Häufige Fragen
Ab welcher Belastung oder Bodenart sind Schottersäulen in Ludwigshafen einer Flachgründung überlegen?
In den weichen Auelehmen und Auffüllungen, die in großen Teilen des Stadtgebiets von Ludwigshafen anstehen, stoßen Flachgründungen oft an ihre Grenzen, sobald die charakteristische Bodenpressung 120 kN/m² übersteigt oder Setzungsdifferenzen kritisch werden. Schottersäulen verbessern den undränierten Scherwiderstand des Kompositkörpers signifikant und eignen sich besonders für nichtbindige, locker gelagerte Sande sowie bindige Böden mit einer Konsistenzzahl Ic unter 0,75. Die Entscheidung fällen wir auf Basis der Ergebnisse der Baugrunderkundung und der daraus abgeleiteten Setzungsprognose.
Welche Normen und Regelwerke liegen der Bemessung zugrunde?
Unsere Bemessung folgt strikt dem Eurocode 7 (DIN EN 1997-1:2009) in Verbindung mit dem nationalen Anhang und der DIN 1054:2021. Ergänzend wenden wir die Empfehlungen des Arbeitskreises 2.5 der DGGT für Rüttelverfahren an. Für die Qualitätssicherung der Ausführung gelten die Vorgaben der DIN 4094-3 für Rammsondierungen und der DIN 18134 für den Lastplattendruckversuch.
Wie wird die Qualität der eingebauten Säulen in der Praxis geprüft?
Die Qualitätskontrolle erfolgt in zwei Stufen. Während der Herstellung zeichnen wir die Rüttelparameter digital auf. Frühestens 24 Stunden nach der Herstellung führen wir Rammkernsondierungen (DIN 4094-3) in ausgewählten Säulen durch, um die Mantelreibung und den Spitzendruck zu messen. Zusätzlich setzen wir Lastplattendruckversuche (DIN 18134) auf dem Niveau der Gründungssohle ein, um den dynamischen Verformungsmodul Evd des verbesserten Baugrunds zu verifizieren und mit den Bemessungsvorgaben abzugleichen.
Mit welchen Kosten muss ich für die Bemessung und Ausführung einer Schottersäulen-Gründung rechnen?
Die Kosten für die Baugrundverbesserung mit Schottersäulen in Ludwigshafen liegen typischerweise in einem Rahmen von €1.530 bis €4.910 pro Gründungseinheit oder pro Quadratmeter, abhängig von der erforderlichen Einbindetiefe, dem Rastermaß und der Zugänglichkeit des Baufeldes. Für ein mittelgroßes Hallenbauprojekt mit etwa 200 Säulen und einer durchschnittlichen Tiefe von 7 Metern sollte man mit Gesamtkosten in diesem Bereich rechnen, wobei die genaue Summe erst nach der Bemessung feststeht.