Eine wichtige Voraussetzung für die Planung und den Bau von Baugruben oder Fundamenten ist die Kenntnis des anstehenden Baugrundes.
Zu diesem Zweck sind Baugrunduntersuchungen durchzuführen. Deren Art und Umfang richtet sich nach der Schwierigkeit des Bauwerks und den erwarteten Baugrundverhältnissen.
Gemäß DIN 4020 wird zwischen drei geotechnischen Kategorien unterschieden:
- einfache Bauwerke auf ebenem, tragfähigem Grund, die weder die Umgebung noch das Grundwasser beeinflussen
- Bauvorhaben, die weder zur Kategorie 1 noch zur Kategorie 3 zählen
- Bauvorhaben mit schwierigen Konstruktionen und schwierigen Baugrundverhältnissen, die erweiterte geotechnische Kenntnisse erfordern
Der Baugrundsachverständige legt das Untersuchungsprogramm fest und muss anhand der Ergebnisse den Baugrund hinsichtlich seiner Tragfähigkeit beurteilen. Je nach Ergebnis der Baugrunduntersuchung empfiehlt er ein Gründungskonzept und gibt Hinweise und Kennwerte zur Bemessung der Gründung. Ziel dieser Empfehlungen ist, dass die Gründung so gewählt und dimensioniert wird, dass ihr Versagen mit einer gewissen Sicherheit ausgeschlossen werden kann, dass die Gebrauchstauglichkeit gegeben ist und dass die Gründungsmaßnahme wirtschaftlich ist.
Wichtiger Bestandteil einer Baugrunduntersuchung ist weiterhin die Ermittlung von Informationen zum Grundwasser. Vor allem der Grundwasserstand und seine Schwankungsbreiten sind für die Planung eines Bauwerks wichtig.
Verfahren zur Untersuchung des Baugrunds vor Ort sind zum Beispiel natürliche Aufschlüsse (Bachbett oder Hang). Weiterhin lassen sich aus geologischen Karten und Befragungen vor Ort ohne großen Aufwand Aussagen über die Baugrundverhältnisse gewinnen. Reichen diese Maßnahmen nicht aus, so sind Schürfe, Bohrungen oder Sondierungen auszuführen.[3]
Mit Hilfe eines Schurfes kann die Bodenschichtung gut erkannt werden. Zudem können ungestörte, also unveränderte, Bodenproben für die Untersuchung im Labor entnommen werden. Bei der Herstellung des Schurfes ist auf eine ausreichende Sicherung der Böschungswand zu achten. Die Wirtschaftlichkeitsgrenze liegt bei ungefähr 4 bis 6 Meter. Für größere Tiefen eignen sich Bohrungen, mit denen ebenfalls Bodenproben entnommen werden können. Im Zuge dieser Untersuchungen kann außerdem der aktuelle Grundwasserstand eingemessen werden. Sondierungen werden im Bauwesen häufig in Form von Rammsondierungen ausgeführt. Mit der Rammsondierung wird die Lagerungsdichte nichtbindiger Böden oder die Konsistenz bindiger Böden ermittelt.
Aus den Sondierergebnissen und seinen regionalgeologischen Kenntnissen kann der Baugrundsachverständige (Baugrundgutachter) die zulässigen Belastungen des Baugrundes und die zu erwartenden Setzungen rechnerisch ermitteln. Die Auswertung der Baugrunduntersuchung erfolgt üblicherweise nach der DIN 1054. Hier werden typische Bodenkennwerte für allgemeine und eindeutige Fälle vorgegeben.