In München sehen wir bei Baugruben zwischen Isar-Hochufer und der Schotterebene häufig heterogene Bodenprofile, bei denen eine rein visuelle Ansprache nicht ausreicht. Der Münchner Untergrund besteht in den quartären Schichten aus wechselhaften Kiesen, Sanden und eingelagerten Seetonlinsen, deren Scherfestigkeit stark variiert. Für eine belastbare Böschungsstabilitätsanalyse kombinieren wir Laborversuche mit dem lokalen Baugrundmodell, das auf über 500 Aufschlüssen im Stadtgebiet basiert. Gerade am Westhang des Isartals, wo die Höhendifferenz stellenweise 25 Meter übersteigt, muss der rechnerische Nachweis der Grenzzustände GEO-2 und GEO-3 nach EC 7 präzise geführt werden, sonst drohen Verformungen, die bis in den Gleisbereich der S-Bahn-Stammstrecke reichen können. Die Analyse liefert alle Kennwerte, die der Prüfstatiker für die Standsicherheit fordert, inklusive Nachweis gegen Böschungsbruch und Geländebruch. Ergänzend zur Scherfestigkeit aus Rahmenscher- oder Triaxialversuchen fließen oft Ergebnisse aus der SPT-Bohrung in die Bewertung ein, wenn die Lagerungsdichte der quartären Kiese beurteilt werden muss.
Die Scherfestigkeit des Münchner Seetons variiert um bis zu 30 % je nach Entnahmetiefe – ein Laborversuch ersetzt keine pauschale Annahme.
Methodik und Umfang
Ein klassischer Fehler in Münchner Projekten ist die Annahme, dass die Böschungsneigung allein aus den Tabellenwerten der DIN 4124 für 'nichtbindigen Boden' abgeleitet werden kann, ohne den tatsächlichen Reibungswinkel zu bestimmen. Die Seetonlinsen im Münchner Tertiärhügelland zeigen jedoch kohäsive Anteile, die im entwässerten Zustand eine andere Bruchmechanik aufweisen als im undränierten Zustand. Unsere Böschungsstabilitätsanalyse umfasst deshalb zwingend die Laborbestimmung des effektiven Reibungswinkels φ' und der Kohäsion c' aus Rahmenscherversuchen oder Triaxialversuchen nach DIN 18137-2 an gestörten und ungestörten Proben. Die Berechnung erfolgt mit Lamellenverfahren nach Bishop oder strenger nach Spencer, je nach Geometrie und Schichtmodell. Für Baugruben in den Auelehmen entlang der Isar, die oft organische Anteile enthalten, simulieren wir zusätzlich den Einfluss von Sickerströmung auf die Standsicherheit, was bei Starkregenereignissen wie dem Pfingsthochwasser 1999 kritisch werden kann.
Lokale Besonderheiten
München liegt auf 519 m ü. NHN am Alpenrand, und die prognostizierte Zunahme von Starkregenereignissen um 12 % bis 2050 (Klimaprojektion des LfU Bayern) erhöht den Handlungsdruck für belastbare Böschungsstabilitätsanalysen. Ein Geländebruch an einer 8 m hohen Baugrubenböschung in der Innenstadt würde nicht nur Personenschäden riskieren, sondern auch die angrenzende Blockrandbebauung aus der Gründerzeit gefährden, deren Flachgründungen kaum horizontale Lasten aufnehmen können. Wir bewerten in der Analyse gezielt den Einfluss von Sickerwasser auf die Kohäsion der Auelehme, die bei Wassersättigung ihre bindige Komponente verlieren und zu einem progressiven Bruch neigen. Für tiefe Baugruben im Tertiär, etwa am Oskar-von-Miller-Ring, wird die Böschungsstabilitätsanalyse mit einer Finite-Elemente-Modellierung der Verformungen gekoppelt, um Setzungen an Nachbarbauwerken im Vorfeld zu quantifizieren und Beweissicherungsverfahren einzuleiten.
Geltende Normen
Eurocode 7: EN 1997-1 + nationaler Anhang DIN 1054:2021, DIN 4124:2021 Baugruben und Gräben – Böschungen, Verbau, Arbeitsraumbreiten, DIN EN ISO 17892-9:2018 Triaxialversuch (konsolidiert, entwässert/undräniert), DIN 18137-2:2020 Rahmenscherversuch – Bestimmung der Scherfestigkeit, DIN 18196:2011 Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke
Häufige Fragen
Wann ist in München eine Böschungsstabilitätsanalyse erforderlich?
Immer dann, wenn die Böschungshöhe 5 m überschreitet oder die Neigung steiler als 45° ist, schreibt die DIN 4124 einen rechnerischen Nachweis vor. In München ist das bei fast jeder Baugrube im innerstädtischen Bereich der Fall, da die beengten Platzverhältnisse oft steile Böschungen erzwingen und die Nachbarbebauung als Auflast wirkt.
Welche Bodenparameter benötigen Sie für die Analyse?
Wir benötigen den effektiven Reibungswinkel φ', die Kohäsion c', die Wichte γ/γ' und den Steifemodul Es aus Labor- oder Feldversuchen. Diese ermitteln wir an Proben aus Kernbohrungen oder Schürfgruben im Münchner Stadtgebiet und ergänzen sie durch Erfahrungswerte aus unserem Labor für die typischen quartären Kiese und tertiären Tone.
Was kostet eine Böschungsstabilitätsanalyse in München?
Wie lange dauert eine Böschungsstabilitätsanalyse?
Die reine Laborversuche dauern 5 bis 8 Werktage für Rahmenscherversuche und bis zu 12 Werktage für Triaxialversuche mit Porenwasserdruckmessung. Der rechnerische Nachweis inklusive Berichtserstellung benötigt weitere 3 bis 5 Werktage, sodass Sie mit 2 bis 3 Wochen Gesamtlaufzeit rechnen sollten.
Berücksichtigen Sie Erdbebenlasten in der Analyse?
Ja, für München mit Erdbebenzone 1 nach DIN EN 1998-1/NA rechnen wir den Lastfall BS-A mit der horizontalen Bodenbeschleunigung ag = 0,4 m/s². Für kritische Infrastruktur oder hohe Böschungen simulieren wir zusätzlich den Pseudo-statischen Ansatz nach EC 8-5, um den Sicherheitsfaktor unter seismischer Einwirkung zu verifizieren.
