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MEHR ERFAHREN →Die In-Situ-Prüfungen bilden das Rückgrat einer jeden fundierten Baugrunderkundung in Jena. Anders als Laborversuche an entnommenen Proben erfassen sie die mechanischen und hydraulischen Eigenschaften von Böden und Fels direkt im natürlichen, ungestörten Verband. Dies ist im Raum Jena von besonderer Bedeutung, da die lokalen geologischen Formationen – von den verwitterten Muschelkalkhängen über die lössbedeckten Hochflächen bis zu den fluviatilen Sedimenten der Saaleaue – eine hohe Sensitivität gegenüber Gefügestörungen aufweisen. In-Situ-Prüfungen liefern hier belastbare Kennwerte zur Tragfähigkeit, Verdichtung und Durchlässigkeit, die für die Standsicherheit und Wirtschaftlichkeit von Bauwerken unverzichtbar sind.
Die geologischen und hydrogeologischen Bedingungen Jenas sind durch den Übergang der Thüringer Buntsandstein- und Muschelkalkformationen zu den quartären Lockergesteinen des Saaletals geprägt. An den Talflanken treten häufig residuale Ton- und Schluffböden auf, die zu Verwechslungen mit Löss führen können und deren Tragverhalten stark wasserabhängig ist. Hinzu kommen verkarstungsfähige Kalksteine, in denen bevorzugte Wasserwegsamkeiten die Baugrubensicherung vor große Herausforderungen stellen. Diese komplexen, kleinräumig wechselnden Verhältnisse erfordern eine präzise, vor-Ort-Charakterisierung, wie sie mit der Felddichtebestimmung (Sandkegelverfahren) zur Kontrolle von Schüttlagen oder dem Plattendruckversuch (PLT) zur direkten Ermittlung von Verformungsmoduln gelingt.
Der normative Rahmen für In-Situ-Prüfungen in Deutschland wird maßgeblich durch das Handbuch Eurocode 7 (DIN EN 1997-2) in Verbindung mit den nationalen Anhängen sowie ergänzenden DIN-Normen gesetzt. Für die direkte Erkundung sind die DIN EN ISO 22476-Reihe (Felduntersuchungen) und die DIN 4094 (Baugrund – Felduntersuchungen) heranzuziehen. So regelt die DIN 18134 den Plattendruckversuch, während die Bestimmung der Wasserdurchlässigkeit im Feld nach DIN EN ISO 22282 (z.B. Lefranc-Versuch) oder den Empfehlungen des Arbeitskreises Baugruben (EAB) erfolgt. In Thüringen sind zudem die Vorgaben der Thüringer Bauordnung (ThürBO) und bei Projekten im Einflussbereich von Karstgrundwasserleitern die hydrogeologischen Bewertungsleitlinien des TLUBN zu beachten.
Die Anwendungspalette von In-Situ-Prüfungen in Jena ist breit und reicht vom klassischen Hoch- und Ingenieurbau bis zu Infrastrukturprojekten. So verlangt die Bebauung der Hanglagen im Jenaer Westen oder Lobeda verlässliche Tragfähigkeitsnachweise mittels Plattendruckversuch, um Setzungen an Gründungen sicher prognostizieren zu können. Bei der Erschließung von Baugebieten auf den Hochflächen oder der Rekultivierung ehemaliger Abbauflächen ist die Felddichtebestimmung zur Qualitätssicherung der Verdichtungsarbeiten unerlässlich. Für Tiefbaumaßnahmen entlang der Saale oder im Einzugsgebiet der Leutra, wo Wasserhaltungen und Abdichtungen zu dimensionieren sind, liefert der Felddurchlässigkeitsversuch (Lefranc/Lugeon) die entscheidenden kf-Werte. Selbst bei der Sanierung historischer Bausubstanz, etwa der Stadtmauer oder alter Kellergewölbe im Stadtzentrum, dienen In-Situ-Verfahren der Klärung von Feuchte- und Tragfähigkeitsfragen.
Die Auswahl richtet sich nach Baugrund und Bauwerk. Im Jenaer Raum sind aufgrund der heterogenen Böden und des oft anstehenden verwitterten Muschelkalks der Plattendruckversuch zur Ermittlung des Verformungsmoduls und die Felddichtebestimmung zur Verdichtungskontrolle von Schüttlagen besonders häufig. Bei Tiefbaumaßnahmen mit Grundwassereinfluss kommen Felddurchlässigkeitsversuche hinzu. Ein geotechnischer Sachverständiger legt das erforderliche Programm nach DIN EN 1997-2 fest.
Ein Feldversuch ist immer dann vorzuziehen, wenn die natürliche Klüftigkeit, Schichtung oder Makroporosität des Untergrunds erfasst werden muss, die in einer kleinen Laborprobe nicht repräsentativ abgebildet wird. In den verkarsteten Kalken oder den grobkiesigen Saaleschottern Jenas ist dies entscheidend, um realistische kf-Werte für Wasserhaltungs- oder Versickerungsanlagen zu erhalten.
Bundesweit gelten die DIN EN ISO 22476-Reihe für Felduntersuchungen sowie spezifische Normen wie die DIN 18134 für den Plattendruckversuch und die DIN EN ISO 22282 für Durchlässigkeitsversuche. Ergänzend ist die DIN 4094 heranzuziehen. In Thüringen sind zusätzlich die Vorgaben der Thüringer Bauordnung (ThürBO) und bei Karstthematiken die Leitlinien des TLUBN zu beachten. Der Eurocode 7 liefert den übergeordneten Rahmen.
Die Geologie Jenas ist geprägt von kleinräumigen Wechseln zwischen Löss, residualen Tonen, verwittertem Muschelkalk und Flusssedimenten. Diese Materialien reagieren extrem empfindlich auf Gefügestörungen. Nur In-Situ-Prüfungen liefern Kennwerte im natürlichen Spannungs- und Feuchtezustand. Eine Verfälschung durch Probenentnahme, Transport und Einbau im Labor wird so ausgeschlossen, was zu sichereren und wirtschaftlicheren Gründungen führt.