Baugrube sichern: Wann Böschung, Verbau, Wasserhaltung oder Unterfangung nötig sind

Die Maßnahmen können zusammenwirken: etwa ein Verbau an der Nachbargrenze, eine Böschung zur freien Gartenseite und eine Wasserhaltung für die Bauphase. Eine Unterfangung kommt hinzu, wenn das Sicherungskonzept für vorhandene Fundamente sie erfordert. [1], [3], [5], [6], [13]

Eine Böschung benötigt Platz außerhalb der eigentlichen Kellerfläche. Hinzu kommen Arbeitsraum, freizuhaltende Randbereiche sowie Abstände zu Fahrzeugen und gelagertem Boden. Eine Grundstücksgrenze, eine Zufahrt oder ein Nachbargebäude kann diese Fläche begrenzen. Die Böschung einfach steiler auszuführen, löst den Platzmangel nicht.

Die Bodenbezeichnung allein genügt ebenfalls nicht. Schichtung, Zustand und Auffüllungen beeinflussen die Standsicherheit; Wasserzutritt und Erschütterungen können sie zusätzlich verschlechtern. Auch scheinbar fester Boden ist kein Nachweis für eine sichere Erdwand. Die BG BAU nennt solche Einflüsse ausdrücklich als Planungsgrundlage. Welche Neigung zulässig ist und ob ein rechnerischer Nachweis benötigt wird, muss anhand der tatsächlichen Verhältnisse beurteilt werden. [1]

Hypothetisches Platzbeispiel: Eine 3 m hohe Böschung mit angenommenen 45° benötigt geometrisch 3 m waagerechte Breite. Arbeitsraum und Randbereiche kommen hinzu. Die Rechnung verdeutlicht nur den Flächenbedarf; sie bestätigt nicht, dass dieser Winkel auf einem konkreten Grundstück zulässig wäre.

Fehlt der Raum für eine geeignete Böschung oder erfordert die Umgebung eine andere Sicherung, wird ein Verbau geplant. Bei einer Trägerbohlwand, häufig als Berliner Verbau bezeichnet, stehen Stahlträger im Boden. Zwischen ihnen wird mit fortschreitendem Aushub eine Ausfachung eingebaut, beispielsweise aus Holzbohlen. Je nach Bemessung stützen Anker im rückwärtigen Boden oder Steifen innerhalb der Baugrube die Wand zusätzlich. [4]

Der Aushub und die Sicherung müssen aufeinander abgestimmt sein. Die Ausfachung wird nicht erst nach dem vollständigen Ausheben eingesetzt. Für Trägerbohl- und Spundwände verlangt die BG BAU einen Standsicherheitsnachweis; beim Verbau sind auch die Zwischenzustände und der spätere Rückbau zu berücksichtigen. [3]

Wasser und Nachbargebäude beeinflussen die Systemwahl

Ein üblicher Berliner Verbau mit Bohlen hält Boden zurück, sperrt Grundwasser aber nicht zuverlässig aus. Bei Grundwasser können daher eine geeignete Absenkung oder eine anders ausgebildete Umschließung erforderlich sein. Spundwände oder überschnittene Bohrpfahlwände können den Wasserzutritt begrenzen; dafür müssen Wand, Anschlüsse und Baugrubensohle als zusammenhängendes System geplant werden. [5]

Direkt neben empfindlichen Gebäuden ist zudem zu prüfen, wie stark sich die Wand und der angrenzende Boden bewegen dürfen. Ein standsicherer Verbau kann sich dennoch so verformen, dass Schäden am Nachbargebäude entstehen. Bei Ankern sind Lage, vorhandene Leitungen und die Verfügbarkeit betroffener Nachbarflächen vorab zu klären. [12]

Arbeitsraum bleibt auch beim Verbau erforderlich

Zwischen Kellerwand beziehungsweise Schalung und Sicherung muss ausreichend Platz für die vorgesehenen Arbeiten bleiben. Einengende Steifen und Gurtungen gehören in diese Prüfung. Die DGUV weist ausdrücklich darauf hin, den Arbeitsraum nach Tätigkeit, Bewegungsbedarf sowie Flucht- und Rettungswegen zu bemessen. [2]

Eine Baugrube kann durch Regen von oben, seitlich zufließendes Schichtenwasser oder Grundwasser nass werden. Niederschlagswasser lässt sich teilweise schon durch eine geplante Wasserführung oberhalb der Grube fernhalten. Seitlicher Wasserzutritt aus einzelnen Bodenschichten kann dagegen auch auftreten, wenn bei der Erkundung kein hoher zusammenhängender Grundwasserstand festgestellt wurde. Wasserführung und Sicherung sind dann gemeinsam zu beurteilen. [1], [2]

Offene Wasserhaltung: Wasser innerhalb der Grube sammeln

Bei der offenen Wasserhaltung wird anfallendes Wasser über geeignete Rinnen oder Dränstränge zu Sammelstellen geführt und aus Pumpensümpfen abgepumpt. Das kann bei beherrschbarem Zufluss eine passende Lösung sein. Entscheidend ist, dass die Strömung keine Bodenteilchen austrägt und die Baugrubensohle ihre erforderlichen Eigenschaften behält. Eine große Pumpenleistung allein belegt die Eignung des Verfahrens nicht. [6], [7]

Geschlossene Wasserhaltung: Grundwasser im Boden erfassen

Bei der geschlossenen Wasserhaltung wird Grundwasser über Brunnen oder Filteranlagen im Untergrund gefasst und gezielt abgesenkt. Welche Anlage geeignet ist, hängt unter anderem von der Durchlässigkeit der Bodenschichten, dem erforderlichen Absenkziel und der Zuflussmenge ab. Die Bezeichnung „geschlossen“ beschreibt dieses Erfassungssystem; sie bedeutet nicht, dass die Baugrube wasserdicht umschlossen ist. [6], [7]

Warum Abpumpen auch die Umgebung beeinflussen kann

Eine Grundwasserabsenkung kann über die Baugrube hinausreichen und bei empfindlichen Böden Setzungen auslösen. Auch Strömungskräfte und Wasserdruck unter der Sohle müssen berücksichtigt werden: Sie können Boden auflockern oder eine abdichtende Bodenschicht anheben. Eine oberflächlich trockene Grube ist deshalb noch kein Beleg für ausreichende Sicherheit. Die geotechnische Planung muss die maßgebenden Wasserstände und erforderlichen hydraulischen Nachweise festlegen. [7]

Wenn eine weitreichende Absenkung problematisch ist, kann eine wasserhemmende Umschließung mit geeigneter Sohlausbildung den Zufluss begrenzen. Ob und wie das funktioniert, muss für die Schichtenfolge am Standort nachgewiesen werden. [5]

Wasserrecht und Ableitung vor Beginn klären

Grundwasserentnahme und bestimmte Eingriffe in das Grundwasser gelten nach § 9 WHG als Gewässerbenutzung. Dafür gilt nach § 8 grundsätzlich ein Erlaubnisvorbehalt, soweit keine gesetzliche Ausnahme greift. Ob das geplante Vorhaben eine Erlaubnis benötigt und welche Unterlagen erforderlich sind, ist vor Beginn mit der zuständigen Wasserbehörde zu klären. [8], [9]

In Rheinland-Pfalz nennt beispielsweise der Rhein-Pfalz-Kreis seine untere Wasserbehörde als zuständige Stelle für Bauwasserhaltungen. In Baden-Württemberg verlangt etwa Mannheim für bauzeitliche Grundwasserhaltungen oder -absenkungen eine wasserrechtliche Erlaubnis. Diese kommunalen Informationen sind nicht auf jedes Grundstück übertragbar; maßgeblich bleibt die Behörde am Bauort. [10], [11]

Zum Konzept gehört auch, wohin das Wasser gelangt: Kanal, Gewässer und Versickerung sind getrennt zu prüfen und mit Behörde beziehungsweise Betreiber abzustimmen. Erforderliche Analysen oder eine Aufbereitung müssen vor dem Pumpen feststehen. Für Mannheim nennt das Merkblatt außerdem Beobachtungen des Grundwassers und den Nachweis der Auftriebssicherheit in den einzelnen Bauzuständen. [11]

Bei einem Anbau oder einem Neubau dicht am Bestand kann der Aushub Boden entfernen, den ein vorhandenes Fundament zur sicheren Lastabtragung benötigt. Maßgebend sind Lage und Unterkante des Fundaments, Gebäudelasten, Bodeneigenschaften und die geplante Aushubgeometrie. Das gilt für das eigene Haus ebenso wie für die Nachbarbebauung. Unbekannte Fundamentabmessungen müssen fachgerecht erkundet werden; eine Schätzung aus der sichtbaren Kellerhöhe reicht nicht. [12]

Bei einer klassischen Unterfangung wird das vorhandene Fundament nach einem geplanten Verfahren nach unten ergänzt. Die Arbeiten erfolgen in festgelegten Abschnitten, damit die Lasten während der Herstellung sicher abgetragen werden. Die Abfolge, zulässige Bauzustände und Ausbildung des Anschlusses sind Teil der Planung. Einen Fundamentstreifen zunächst vollständig freizugraben und anschließend zu unterbetonieren, ist keine fachgerechte Vorgehensweise. [13]

Ob eine Unterfangung, ein verformungsarmer Verbau oder ein anderes Sicherungsverfahren erforderlich ist, muss die Tragwerks- und Baugrundplanung gemeinsam bewerten. Ein Verbau stützt zunächst das Erdreich; er ersetzt nicht automatisch die Tragwirkung eines gefährdeten Fundaments. Bei empfindlichem Bestand können eine dokumentierte Zustandsaufnahme sowie Setzungs-, Verschiebungs- oder Rissmessungen zum Sicherungskonzept gehören. [12], [13]

Vor der Beauftragung sollten Sie klären, wer die Baugrubensicherung plant, die erforderlichen Nachweise erstellt und die Ausführung überwacht. Diese Aufgaben müssen im Leistungsumfang zugeordnet sein. Je nach Vorhaben arbeiten dabei folgende Beteiligte zusammen:

Geotechnische Fachplanung: Sie untersucht Boden und Wasser und liefert die Grundlagen für Sicherung, Gründung und Wasserhaltung. Tragwerks- beziehungsweise Verbauplanung: Sie bemisst die Konstruktion und beurteilt ihre Wechselwirkung mit dem Bestand. Objektplanung und Bauleitung: Sie stimmen Geometrie, Zugänglichkeit und Bauphasen mit den beteiligten Fachleuten und Unternehmen ab. Bei Grundwassereingriffen kommen wasserrechtliche und gegebenenfalls hydrogeologische Fragen hinzu.

Der Bauablauf muss zeigen, welche Sicherung vor dem jeweiligen Aushubschritt hergestellt wird, wann Abstützungen wirksam sein müssen und wann sie entfernt werden dürfen. Für das Ende der Wasserhaltung ist ebenfalls ein technisch begründeter Zeitpunkt festzulegen. Ein fertig betonierter Keller ist allein kein Nachweis, dass er dem wieder ansteigenden Grundwasser bereits sicher widersteht. [3], [11]

Während der Bauphase bleiben Kontrollen erforderlich, insbesondere nach starken Regenfällen, längeren Unterbrechungen oder veränderten Belastungen. Zeigen sich neue Risse, Nachrutschungen oder unerwartete Wasseraustritte, müssen die betroffenen Arbeiten unterbrochen und die Ursache fachkundig beurteilt werden. Zuständigkeiten und Reaktion sollten vorab vereinbart sein. [3]

Ein Vergleich nur nach Aushubmenge greift zu kurz. Eine Böschung kann mehr Bodenbewegung und spätere Verfüllung auslösen. Ein Verbau bringt dagegen Aufwand für Bemessung, Geräte, Einbau, Vorhaltung und Rückbau mit sich. Welche Lösung wirtschaftlicher ist, lässt sich erst mit einem technisch geeigneten Konzept und vergleichbaren Leistungsumfängen beurteilen.

Zeitlich relevant sind insbesondere die Baugrunderkundung, erforderliche Genehmigungen, die Verfügbarkeit geeigneter Geräte und die Reihenfolge von Aushub, Sicherung und Rohbau. Bei Unterfangungen bestimmen die geplanten Abschnitte und Freigaben den Fortschritt. Wasserhaltung kann auch in Arbeitspausen weiterlaufen müssen; Betrieb, Kontrollen und eine gegebenenfalls erforderliche Absicherung gegen Pumpen- oder Stromausfall gehören deshalb in die Kalkulation.

Lassen Sie in Angeboten benennen, welche Planung, Nachweise, Betriebsdauer, Messungen und Rückbauarbeiten enthalten sind. Auch für eine längere Vorhalte- oder Pumpdauer muss die Abrechnung klar sein. Die weiterführende Prüfung von Mengen und Leistungsgrenzen erläutert der Beitrag „Erdarbeiten-Angebot richtig lesen“.

Für ein erstes Gespräch müssen Sie das Sicherungsverfahren noch nicht selbst auswählen. Hilfreich sind Unterlagen, mit denen Fachleute die Randbedingungen und noch offene Untersuchungen erkennen können:

Böschungswinkel, Aushubgrenzen an bestehenden Fundamenten, Ankerabmessungen und Absenkziele lassen sich daraus nicht in Eigenregie festlegen. Für diese Entscheidungen müssen Baugrund, Bestand und die einzelnen Bauzustände fachlich zusammen bewertet werden.