CAH-Workshop 2001 WASSER WASSER Grundwasserabsen kung in kontaminierten Arealen Dipl.-Geol. Kai-Justin Radmann
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Grundwasserabsenkung in
kontaminierten Arealen
Dipl.-Geol. Kai-Justin Radmann
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Planung einer Grundwasserhaltung
während einer Tiefbaumaßnahme,bestehend aus einer Flachteilphase und einer Tiefteilphase.
Technische Grundlagen:
Größe Absenkungsfläche gesamt: ca. 5.300 m2
Größe Flachteilfläche: ca. 2.700 m2
Absenkungsziel Flachteil: ca. 1,15 m
Größe Tiefteilfläche: ca. 2.800 m2
Absenkungsziel Tiefteil: ca. 2,13 m
Absenkungszeitraum: ca. 4 Monate
Aufgabenstellung aus Sicht des Auftraggebers
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
31,85
31,80
31.75
31,7
0
31,65
31,60
M01
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M10
M11
M12
M13
M14
M15 M16
M20
M21
M22a
M24a
M19b
M24b
M22b
M26a
M27a
M28
M29
M30
M31
M32
M33
M34
M35
M36
M37
M38
M27b
M26b
M39
M40
M41
M42
M43 M44
M45
M47
1194
1294
193UP
393UP
593OP593UP
693
793
894
393OP
994
P2
RW2OPRW2UP
RW3OP
RW4
P1
Landstraße
Haupstraße
Str
aße
Landstraße
See
4585500458500045845004584000
4585500458500045845004584000
5847500
5847000
5846500
5846000
5847500
5847000
5846500
5846000
GAA
RW3UP
OFW
OFW1
OFW2
OFW3
Fluss
Baugrube
Schadstofffahne
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Übersichtslageplan -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Projektphasen, die aufgrund der besonderenProjektrandbedingungen notwendig wurden:
Projektphasen:
Gefährdungsabschätzung
Variantendiskussion über mögliche Schutzmaßnahmen mit einer Empfehlung
Planung einer hydraulischen Schutzmaßnahme und weiterer Auftrag für die Planung der Grundwasserabsenkung
Durchführung eines geohydraulischen Versuches
Planung der Grundwasserabsenkung und der hydraulische Schutzmaßnahme
Ausarbeitung eines geohydraulischen und hydrochemischen Überwachungsprogramms
Überwachung der Bauwasserhaltung mit der Schutzmaßnahme
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- chronologischer Ablauf -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M01
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M10
M11
M12
M13
M14
M15 M16
M20
M21
M22a
M24a
M19b
M24b
M22b
M26a
M27a
M28
M29
M30
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M32
M33
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M35
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M38
M27b
M26b
M39
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M41
M42
M43 M44
M45
M47
1194
1294
193UP
393UP
593OP593UP
693
793
894
393OP
994
P2
RW2OPRW2UP
RW3OP
RW4
P1
Haupstraße
Str
aße
See
4585500458500045845004584000
4585500458500045845004584000
5847500
5847000
5846500
5846000
5847500
5847000
5846500
5846000
GAA
RW3UP
OFW
OFW1
OFW2
OFW3
Baugrube
GW-Absenkung in kontaminierten ArealenBahnlinienplan der Grundwasserabsenkung ohne
Schutzmaßnahme
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Variantendiskussion
Bauverfahrenstechnische Schutzmaßnahmen:
Spundwand bis zur Basis des Grundwasserleiters (technisch nicht machbar)
Bohrpfahlwand bis zur Basis des Grundwasserleiters (zu hohe Kosten)
Dichtwand als Schlitzwand bis zur Basis des Grundwasserleiters (zu hohe Kosten)
Spundwand bis zur statisch notwendigen Einbindetiefe und Baugrubensohle aus Unterwasserbeton (zu hohe Kosten)
Hydraulische Schutzmaßnahmen:
Installation von Förder- und Infiltrationsbrunnen
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Schutzmaßnahmen -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
31,60
31,65
31,70
31,75
31.80
31,85
IB1
IB2
IB3
IB4IB5
IB6IB7
IB8
IB9
M01
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M10
M11
M12
M13
M14
M15 M16
M20
M21
M22a
M24a
M19b
M24b
M22b
M26a
M27a
M28
M29
M30
M31
M32
M33
M34
M35
M36
M37
M38
M27b
M26b
M39
M40
M41
M42
M43 M44
M45
M47
1194
1294
193UP
393UP
593OP593UP
693
793
894
393OP
994
P2
RW2OPRW2UP
RW3OP
RW4
P1
Landstraße
Haupstraße
Str
aße
Landstraße
See
4585500458500045845004584000
4585500458500045845004584000
5847500
5847000
5846500
5846000
5847500
5847000
5846500
5846000
GAA
RW3UP
OFW
OFW1
OFW2
OFW3
Fluss
Baugrube
Schadstofffahne
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Bahnlinienplan mit hydraulischer Schutzmaßnahme -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M16
M19a
M19b
393UP
593OP
593UP
393OP
N
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Lage- und Differenzenplan des Schluckversuches -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
9151000
0.00
- 0.50
0.00
- 0.50
- 0.40
- 0.30
- 0.20
- 0.10
- 0.00
Zeit [s]
s [m]
Anlage 1Stadtservice Oranienburg
Schluckversuch am Einleitungsbrunnen EB 7
k f = 2.21 * 10 -3 m/s S = 3.57 * 10 -2
Modell: THEIS - ungespannter Aquifer, Mächtigkeit = 26.21 mBrunnenverlust nach Jacob + Skin : 9.98 * 10 1 x Q² + 1.39 * 10 1 x Q 19.04.01 13:36Modell: Theis - ungespannter Aquifer, Mächtigkeit = 26,21 mBrunnenverlust nach Jacob+Skin: 9,98*10-1*Q2+1,39*101*Q
s [m] kf = 2,21*10-3 m/s S = 3,57*10-2
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Anpassungskurven des Schluckversuches -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Modell: Theis - ungespannter Aquifer, Mächtigkeit = 26,21 mBrunnenverlust nach Jacob+Skin: 9,98*10-1*Q2+1,39*101*Q
s [m] kf = 2,21*10-3 m/s S = 3,57*10-2
0-80 0
- 1.00
0.00 0.00
- 1.00
0.00
Q [m³/h]
s [m]
Anlage 1Stadtservice Oranienburg, IB7
Leistungscharakteristik, 12.00 Stunden
kf = 2.21 * 10-3 m/s S = 3.57 * 10-2
Modell: THEIS - ungespannter Aquifer, Mächtigkeit = 26.21 mBrunnenverlust nach Jacob + Skin : 9.98 * 101 x Q² + 1.39 * 101 x Q 19.04.01 13:49
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Leistungscharakteristik -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M ittelsand, fe insandig, gelbbraun7,00
Feinkies, m itte lsandig, grobsandig, grau12,00
Feinkies, grobsandig, m itte lsandig, grau16,50
M ittelsand, grobsandig, grau19,00
M ittelsand, fe insandig, kohlig29,00
, G eschiebem ergel30,00
R: 0 H : 01:150Fa. Rudo lph
G elände: 35,00 mNN
Infiltrationsbrunnen Normrepräsenta tives geo log isches Profil
Stand der Daten: 23.04.2001
Lage:
Bohrfirm a:
HW W-Nam e:
Kartenb la tt:
Billhorner Deich 2, 20539 Ham burg
Abteilung W asserw irtschaft/Ö kologieW E4
M a ß s t a b :
P r o f i l
A r c h i v N r . : G L A / L A N U / N L f B :
( i n m . u . G O K )
Modellschicht 1: kf - Wert = 4,0 x 10-4 m/s
Modellschicht 2: kf - Wert = 3,0 x 10-3 m/s
Modellschicht 3: kf - Wert = 3,0 x 10-3 m/s
Modellschicht 4: kf - Wert = 1,2 x 10-3 m/s
Modellschicht 5: kf - Wert = 6,0 x 10-4 m/s
Grundwasserstand 3,35 m u.GOK__
GW-Absenkung in kontaminierten ArealenModellanpassung
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M01
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M10
M11
M12
M13
M14
M15 M16
M20
M21
M22a
M24a
M19b
M24b
M22b
M26a
M27a
M28
M29
M30
M31
M32
M33
M34
M35
M36
M37
M38
M27b
M26b
M39
M40
M41
M42
M43 M44
M45
M47
1194
1294
193UP
393UP
593OP593UP
693
793
894
393OP
994
P2
RW2OPRW2UP
RW3OP
RW4
P1
See
4585500458500045845004584000
4585500458500045845004584000
5847500
5847000
5846500
5846000
5847500
5847000
5846500
5846000
GAA
RW3UP
OFW
OFW1
OFW2
OFW3
Fluss
Baugrube
Schadstofffahne
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Modelldiskretisierung und hydraulische
Randbedingungen, Schicht 1 -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M01
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M10
M11
M12
M13
M14
M15 M16
M20
M21
M22a
M24a
M19b
M24b
M22b
M26a
M27a
M28
M29
M30
M31
M32
M33
M34
M35
M36
M37
M38
M27b
M26b
M39
M40
M41
M42
M43 M44
M45
M47
1194
1294
193UP
393UP
593OP593UP
693
793
894
393OP
994
P2
RW2OPRW2UP
RW3OP
RW4
P1
See
4585500458500045845004584000
4585500458500045845004584000
5847500
5847000
5846500
5846000
5847500
5847000
5846500
5846000
GAA
RW3UP
OFW
OFW1
OFW2
OFW3
Fluss
Baugrube
Schadstofffahne
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Modelldiskretisierung und hydraulische
Randbedingungen, Schicht 2 -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M01
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M10
M11
M12
M13
M14
M15 M16
M20
M21
M22a
M24a
M19b
M24b
M22b
M26a
M27a
M28
M29
M30
M31
M32
M33
M34
M35
M36
M37
M38
M27b
M26b
M39
M40
M41
M42
M43 M44
M45
M47
1194
1294
193UP
393UP
593OP593UP
693
793
894
393OP
994
P2
RW2OPRW2UP
RW3OP
RW4
P1
See
4585500458500045845004584000
4585500458500045845004584000
5847500
5847000
5846500
5846000
5847500
5847000
5846500
5846000
GAA
RW3UP
OFW
OFW1
OFW2
OFW3
Fluss
Baugrube
Schadstofffahne
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Modelldiskretisierung und hydraulische
Randbedingungen, Schicht 5 -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
I
M16
M19a
M19b
M44
M45
393UP
593OP
593UP
393OP
N
Schadstofffahne
1
2
3
45
6
Q P O N L K J H G F E D C B A
78
9
10
11
12
14
15
16
13
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- prognostizierte Grundwasserstände,
Flachteilabsenkung -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Baugrube -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Baugrube -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Baugrube -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
29,20
29,40
29,60
29,80
30,00
30,20
30,40
30,60
30,80
31,00
31,20
31,40
31,60
31,80
32,00
30
.06
02
.07
04
.07
06
.07
08
.07
10
.07
12
.07
14
.07
16
.07
18
.07
20
.07
22
.07
24
.07
26
.07
28
.07
Datum
Gru
nd
wa
ss
ers
tan
d [
mH
N]
P1 gemessen P1modelliert
GW-Absenkung in kontaminierten ArealenVergleich zwischen modellierter und gemessener
Ganglinie
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
InfiltrationsbrunnenErgebnis der Kamerabefahrung:Tiefe: 6,46 u.GOK
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- Brunnenverockerung -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
M16
M19a
M19b
M44
M45
393UP
593OP
593UP
393OP
N
1
2
345
6
Q P O N L K J H G F E D C B A
78
91011
12
14
15
16
13
GW-Absenkung in kontaminierten Arealen- prognostizierte Grundwasserstände,
Tiefteilabsenkung -
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Brunnen Sollwert vom: Istwert vom: Abweichung03.09.00 03.09.00 [m3/h]
IB1 25,4 16,9 -8,5IB2 35,0 34,3 -0,7IB2a 20,0 23,8 3,8IB3 15,3 8,7 -6,6IB3a 16,0 20,7 4,7IB4 10,5 15,0 4,5IB4a 30,0 22,1 -7,9IB5 26,6 16,9 -9,7IB5a 10,0 12,4 2,4IB5b 40,0 43,6 3,6IB6 9,0 11,0 2,0IB6a 23,3 22,6 -0,7IB7 26,6 22,2 -4,4IB7a 35,5 34,2 -1,3IB8 20,0 12,7 -7,3IB8a 20,0 8,8 -11,2IB9 26,4 19,8 -6,6Summe IB 334,5 345,9 11,4FB1 62,8 63,1 0,3FB2 35,2 35,9 0,7FB3 37,1 37,7 0,6FB4 23,7 24,3 0,6FB5 32,1 32,3 0,2FB6 50,0 39,4 -10,6FB7 50,0 72,9 22,9FB8 50,9 48,0 -2,9FB9 51,9 50,0 -1,9FB10 40,0 38,0 -2,0FB11 20,7 19,0 -1,7FB12 56,2 54,0 -2,2FB13 30,2 29,0 -1,2FB14 30,0 25,0 -5,0FB15 30,0 28,0 -2,0FB16 30,0 25,0 -5,0FB17 30,0 25,0 -5,0FB18 30,0 33,0 3,0Summe FB 690,8 679,6 -11,2
Förder- bzw. Einleitungsrate [m3/h]
GW-Absenkung in kontaminierten ArealenVergleich Soll- Istwerte der Förder- bzw.
Einleitungsmengen
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Besondere Projektanforderungen
Hoher Zeitdruck
Alle Termine der Bauabschnitte waren bereits vertraglich mit ausführenden Firmen fixiert.
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Besondere Projektanforderungen
Hoher Zeitdruck
Alle Termine der Bauabschnitte waren bereits vertraglich mit ausführenden Firmen fixiert.
Interdisziplinäre Zusammenarbeit auf kurzen Wegen
Variantendiskussion, Brunnenbau, Geohydraulik, Grundwasserchemie
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Besondere Projektanforderungen
Hoher Zeitdruck
Alle Termine der Bauabschnitte waren bereits vertraglich mit ausführenden Firmen fixiert.
Interdisziplinäre Zusammenarbeit auf kurzen Wegen
Variantendiskussion, Brunnenbau, Geohydraulik, Grundwasserchemie
Geringe Datendichte über hydraulischen Kennwerte
Festlegung von möglichst engen und plausiblen Wertebereichen für die nicht gemessenen Systemparameter; z.B. Seekolmation, vertikale Durchlässigkeiten, etc.
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Besondere Projektanforderungen
Hoher Zeitdruck
Alle Termine der Bauabschnitte waren bereits vertraglich mit ausführenden Firmen fixiert.
Interdisziplinäre Zusammenarbeit auf kurzen Wegen
Variantendiskussion, Brunnenbau, Geohydraulik, Grundwasserchemie
Geringe Datendichte über hydraulischen Kennwerte
Festlegung von möglichst engen und plausiblen Wertebereichen für die nicht gemessenen Systemparameter; z.B. Seekolmation, vertikale Durchlässigkeiten, etc.
ständige Abstimmung mit der örtlichen Bauleitung,
Bauabläufe wurden häufig variiert
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Besondere Projektanforderungen
Hoher Zeitdruck
Alle Termine der Bauabschnitte waren bereits vertraglich mit ausführenden Firmen fixiert.
Interdisziplinäre Zusammenarbeit auf kurzen Wegen
Variantendiskussion, Brunnenbau, Geohydraulik, Grundwasserchemie
Geringe Datendichte über hydraulischen Kennwerte
Festlegung von möglichst engen und plausiblen Wertebereichen für die nicht gemessenen Systemparameter; z.B. Seekolmation, vertikale Durchlässigkeiten, etc.
ständige Abstimmung mit der örtlichen Bauleitung,
Bauabläufe wurden häufig variiert
Kontinuierliche Datenpflege
zur Anpassung der jeweiligen Förder- bzw. Infiltrationswassermengen
CAH-Workshop 2001 WASSERWASSER
Besondere Projektanforderungen
Hoher Zeitdruck
Alle Termine der Bauabschnitte waren bereits vertraglich mit ausführenden Firmen fixiert.
Interdisziplinäre Zusammenarbeit auf kurzen Wegen
Variantendiskussion, Brunnenbau, Geohydraulik, Grundwasserchemie
Geringe Datendichte über hydraulischen Kennwerte
Festlegung von möglichst engen und plausiblen Wertebereichen für die nicht gemessenen Systemparameter; z.B. Seekolmation, vertikale Durchlässigkeiten, etc.
ständige Abstimmung mit der örtlichen Bauleitung,
Bauabläufe wurden häufig variiert
Kontinuierliche Datenpflege
zur Anpassung der jeweiligen Förder- bzw. Infiltrationswassermengen
Brunnenverockerungen