Die geotechnischen Kontraste Heidelbergs lassen sich kaum besser fassen als beim Blick auf die Quartiere Bergheim und den Kohlhof. In Bergheim, auf quartärem Neckarschotter und Auenlehm, reichen die Pfähle oft 18 bis 22 Meter tief, bis der tragfähige Buntsandstein ansteht. Wenige Kilometer entfernt, am Kohlhof auf 400 Höhenmetern, treiben wir die gleichen Bohrpfähle nur 6 Meter durch verwitterten Hangschutt, bis der Fels erreicht ist. Diese Spanne zeigt, warum eine Pfahlgründungsbemessung in Heidelberg ohne lokales Baugrundmodell nicht funktioniert. Die Mantelreibungswerte unterscheiden sich je nach Verwitterungsgrad des Buntsandsteins massiv – und wer hier mit Standardtabellen arbeitet, dimensioniert entweder unwirtschaftlich oder unsicher. Unser Team hat über 120 Pfahlprobebelastungen im Stadtgebiet ausgewertet, von Handschuhsheim bis Rohrbach. Wenn der Baugrund so wechselhaft ist wie zwischen Altstadt und Emmertsgrund, hilft nur eine Bemessung, die jede Schicht einzeln anspricht und mit der Korngrößenanalyse den Feinkornanteil der Bodenschicht sauber erfasst, bevor die Pfahlspitzenwiderstände angesetzt werden.
Im Heidelberger Neckartal liegen die Spitzendrücke des Buntsandsteins oft über 15 MN/m² – 400 Meter hangaufwärts sinken sie durch Klüftung auf 5 MN/m². Das ist der Unterschied zwischen 60 und 120 cm Pfahldurchmesser.
Methodik und Umfang
Lokale Besonderheiten
In Heidelberg sehen wir immer wieder, dass Baugrundgutachten aus den 1990er Jahren für Neubauprojekte herangezogen werden, ohne die Überbauung der Nachbargrundstücke zu berücksichtigen. In der Weststadt und in Neuenheim hat die Bebauungsdichte in den letzten 20 Jahren so zugenommen, dass die Mantelreibung durch Spannungsumlagerung im Boden um bis zu 15 Prozent abgemindert werden muss. Wer das ignoriert, riskiert ungleichmäßige Setzungen, die bei empfindlicher Nachbarbebauung schnell zu Rissbildern führen. Noch kritischer ist die Situation am Hangfuß des Königstuhls, wo die Pfahlgründungsbemessung die Hangparallelkomponente der Auflast erfassen muss. Vernachlässigt man den aktiven Erddruck auf die Pfähle, entstehen Biegemomente, für die der Pfahl nicht bemessen wurde. In der Schlierbacher Landstraße gab es genau diesen Fall: Ein zu knapp dimensionierter Pfahlrost führte zu einer Horizontalverschiebung von 4 cm, die erst durch nachträgliche Injektionen im umliegenden Baugrund gestoppt werden konnte.
Normativer Rahmen
DIN EN 1997-1:2014-03 (Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 1: Allgemeine Regeln), DIN EN 1997-1/NA:2010-12 (Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter), DIN EN 1992-1-1:2011-01 (Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken, in Verb. mit DIN EN 1536:2010-12 für Bohrpfähle), DIN EN ISO 22477-1:2019-04 (Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Prüfung von geotechnischen Bauwerken und Bauwerksteilen – Teil 1: Pfahlprobebelastungen), DIN EN ISO 17892-1 bis -12 (Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Laborversuche an Bodenproben)
Verwandte Dienstleistungen
Geotechnischer Bericht nach EC 7
Aufstellung des Baugrundmodells mit Schichtverzeichnissen nach DIN EN ISO 14688, Ableitung der charakteristischen Bodenkenngrößen und Bemessung der Pfahltragfähigkeit nach dem erweiterten Erfahrungswertverfahren (EA-Pfähle, 2. Auflage 2012).
Probebelastungen und Integritätsprüfungen
Planung, Ausschreibung und Auswertung statischer axialer Pfahlprobebelastungen. Low-Strain-Integritätsprüfungen mit Auswertung nach der Impuls-Echo-Methode zur Qualitätssicherung vor Ort.
Setzungs- und Gruppenwirkungsanalyse
Numerische Simulation der Pfahl-Boden-Interaktion mit der Finite-Elemente-Methode (Plaxis 3D), um Pfahlrostsetzungen und die Lastverteilung innerhalb der Pfahlgruppe wirklichkeitsnah abzubilden.