SIST EN 14490:2010
(Main)Execution of special geotechnical works - Soil nailing
Execution of special geotechnical works - Soil nailing
This European Standard establishes general principles for the execution, testing, supervision and monitoring of soil nailing. Soil nailing is a construction technique, used to enhance/maintain the stability of a soil mass by installation of reinforcing elements (soil nails). The scope of soil nailing applications considered in this European Standard includes the installation and testing of soil nails and associated operations, required when stabilising existing and newly cut slopes and faces in soil, existing earth retaining structures, embankments, existing tunnels and the excavated facing of new tunnels in soil. Soil nailing may be used to form part of a hybrid construction. This European Standard is relevant only to the soil nailing aspect of such constructions. Techniques, such as reinforcement of ground by vertical inclusions (sheet piles, bored or driven piles, or other elements) and stabilisation with rock bolts, prestressed ground anchors or tensions piles are not covered by this European Standard.
Ausführung von besonderen geotechnischen Arbeiten - Bodenvernagelung
1.1 Diese Europäische Norm legt die allgemeinen Grundsätze für die Bauausführung, Prüfung, Aufsicht und Überwachung von Bodenvernagelung fest.
1.2 Bodenvernagelung ist eine Bauausführungstechnik, die eingesetzt wird, um mittels des Einbaus von Bewehrungen (Bodennägel), die Standfestigkeit einer Bodenmasse zu erhöhen/aufrechtzuerhalten. Typische Beispiele für Bodenvernagelung sind in Anhang A angegeben.
1.3 Der Anwendungsbereich von Bodenvernagelungsanwendungen, die in dieser Europäischen Norm be-rücksichtigt werden, enthält den Einbau und die Prüfung von Bodennägeln und damit verbundenen Arbeits-vorgängen, die erforderlich sind, wenn bestehende und neugeschnittene Böschungen und Frontausbildungen im Boden, bestehende Erdsicherungskonstruktionen, Böschungen, bestehende Tunnel und freigelegte Front-ausbildungen neuer Tunnel im Boden stabilisiert werden.
1.4 Bodenvernagelung kann Teil einer Mischbauausführung sein. Diese Europäische Norm bezieht sich nur auf den Aspekt der Bodenvernagelung solcher Bauausführungen.
1.5 Techniken, wie die Verstärkung des Bodens durch vertikale Einschlüsse (Spundbohlen, Bohr oder Rammpfähle, Holme oder weitere Bauelemente) und die Stabilisierung von Felswänden mit Gebirgsankern, Verpressankern oder Zugpfählen sind durch diese Europäische Norm nicht abgedeckt.
1.6 Leitlinien bezüglich praktischer Aspekte der Bodenvernagelung und Aspekte der Konstruktion, Dauer-haftigkeit und Prüfung sind jeweils in den informativen Anhängen A, B bzw. C angegeben.
Exécution des travaux géotechniques spéciaux - Clouage
1.1 La présente Norme européenne établit les principes généraux pour la construction, les essais, le suivi et les contrôles d’exécution des ouvrages en sol cloué.
1.2 Le clouage est une technique de construction utilisée pour améliorer/conforter la stabilité d’un massif de sol par la mise en place d’éléments de renforcements (clous). Des exemples d'ouvrages typiques en sol cloué sont donnés dans l’Annexe A.
1.3 Le domaine d’application de la présente Norme européenne sur le clouage comprend l’installation des clous et les essais de clous, ainsi que les opérations connexes nécessaires à la stabilisation des pentes anciennes ou récentes et de leurs parements dans les sols ainsi que des ouvrages de soutènement anciens, des talus, des parois de tunnels anciens et nouveaux.
1.4 Le clouage peut n'être utilisé que pour une partie d’ouvrage dont la construction inclut d’autres techniques. Dans ce cas, la Norme ne s’applique qu’à la partie en sol cloué de l’ouvrage concerné.
1.5 Les techniques telles que le renforcement des terrains par inclusions verticales (palplanches, pieux forés ou foncés ou autres éléments) et la stabilisation au moyen de boulons d'ancrage, de tirants d’ancrages pré-contraints, ou de pieux en traction ne relèvent pas de la présente Norme.
1.6 Des indications concernant les aspects pratiques du clouage des sols, les aspects liés à la conception, la durabilité et les essais sont données respectivement dans les Annexes A B et C.
Izvedba posebnih geotehničnih del - Pasivno sidranje
Ta evropski standard vzpostavlja splošna načela za izvedbo, preskušanje, nadzor in monitoring pasivnega sidranja. Pasivno sidranje je gradbena tehnika, ki se uporablja za stopnjevanje/ohranjanje stabilnosti mase prsti z namestitvijo ojačevalnih elementov (pasivnih sider). Obseg uporab pasivnega sidranja, ki je obravnavan v tem evropskem standardu, vključuje namestitev in preskušanje pasivnih sider in pridruženih delovanj, ki so potrebna pri stabiliziranju obstoječih ali na novo vzdignjenih pobočjih ter površin zemlje, obstoječih strukturah za zadrževanje zemlje, nasipih, obstoječih tunelih in izkopani vrhnji plasti pri novih tunelih v prsti. Sidranje se lahko uporabi kot del hibridne konstrukcije. Ta evropski standard je pomemben zgolj za vidik pasivnega sidranja take konstrukcije. Tehnike, kot je ojačanje tal S pokončnimi vključki (ploščatimi oporniki, zavrtanimi in zabitimi oporniki ali drugimi elementi) ter stabilizacija s sidri, napetimi talnimi sidri ali napetostnimi oporniki, niso zajeti v tem standardu.
General Information
Standards Content (Sample)
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.Ausführung von besonderen geotechnischen Arbeiten - BodenvernagelungExécution des travaux géotechniques spéciaux - ClouageExecution of special geotechnical works - Soil nailing93.020Zemeljska dela. Izkopavanja. Gradnja temeljev. Dela pod zemljoEarthworks. Excavations. Foundation construction. Underground worksICS:Ta slovenski standard je istoveten z:EN 14490:2010SIST EN 14490:2010en,fr,de01-november-2010SIST EN 14490:2010SLOVENSKI
STANDARD
SIST EN 14490:2010
EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM
EN 14490
June 2010 ICS 93.020 English Version
Execution of special geotechnical works - Soil nailing
Exécution des travaux géotechniques spéciaux - Clouage Ausführung von Arbeiten im Spezialtiefbau - Bodenvernagelung This European Standard was approved by CEN on 25 April 2010.
CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the CEN Management Centre or to any CEN member.
This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN Management Centre has the same status as the official versions.
CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
Management Centre:
Avenue Marnix 17,
B-1000 Brussels © 2010 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. No. EN 14490:2010: ESIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 2 Contents Page Foreword .31Scope .42Normative references .43Terms, definitions and symbols .54Information needed for the execution of the works .85Geotechnical investigation .96Materials and products . 107Design considerations . 148Execution . 169Supervision, testing and monitoring . 2410Records . 2811Special requirements . 29Annex A (informative)
Practical aspects of soil nailing . 31Annex B (informative)
Aspects of design . 43Annex C (informative)
Testing of soil nail systems . 50Annex D (informative)
Degree of obligation of the specifications . 59Bibliography . 68 SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 3 Foreword This document (EN 14490:2010) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 288 “Execution of special geotechnical works”, the secretariat of which is held by AFNOR. This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by December 2010, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by December 2010. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. CEN [and/or CENELEC] shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. The remit of CEN/TC 288 is the standardisation of the execution procedures for geotechnical works (including testing and control methods) and of the required material properties. CEN/TC 288/WG 13 has been charged with the preparation of EN 14490 in the subject area of soil nailing. The document has been prepared to stand alongside EN 1997-1, Eurocode 7: Geotechnical design. "Design considerations" of this European Standard deals only with those matters which should be taken into account during the execution stage of soil nailing so that the design of the soil nailing system may be fulfilled. This European Standard, however, provides full coverage of the construction and supervision requirements.
This European Standard has been drafted by a working group comprising delegates from ten countries and the comments of these countries have been taken into account.
According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom.
SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 4 1 Scope 1.1 This European Standard establishes general principles for the execution, testing, supervision and monitoring of soil nailing. 1.2 Soil nailing is a construction technique, used to enhance/maintain the stability of a soil mass by installation of reinforcing elements (soil nails). Typical examples of soil nailing are given in Annex A. 1.3 The scope of soil nailing applications considered in this European Standard includes the installation and testing of soil nails and associated operations, required when stabilising existing and newly cut slopes and faces in soil, existing earth retaining structures, embankments, existing tunnels and the excavated facing of new tunnels in soil. 1.4 Soil nailing may be used to form part of a hybrid construction. This European Standard is relevant only to the soil nailing aspect of such constructions. 1.5 Techniques, such as reinforcement of ground by vertical inclusions (sheet piles, bored or driven piles, or other elements) and stabilisation with rock bolts, prestressed ground anchors or tensions piles are not covered by this European Standard. 1.6 Guidance on practical aspects of soil nailing and aspects on design, durability and testing is given in informative Annexes A, B and C, respectively. 2 Normative references The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. EN 196-1, Methods of testing cement — Part 1: determination of strength EN 197-1, Cement — Part 1: Composition, specifications and conformity criteria for common cements EN 206-1, Concrete — Part 1: Specification performance, production and conformity EN 1537, Execution of special geotechnical work — Ground anchors EN 1992-1-1, Eurocode 2: Design of concrete structures — Part 1-1: General rules and rules for buildings EN 1997-1:2004, Eurocode 7: Geotechnical design — Part 1: General rules EN 1997-2:2007, Eurocode 7 — Geotechnical design — Part 2: Ground investigation and testing EN 10025-2, Hot rolled products of structural steels — Part 2: Technical delivery conditions for non-alloy structural steels EN 10079, Definition of steel products EN 10080, Steel for the reinforcement of concrete — Weldable reinforcing steel — General EN 10138 (all parts), Prestressing steels EN 10210 (all parts), Hot finished structural hollow sections of non-alloy and fine grain steels EN 10219 (all parts), Cold formed welded structural hollow sections of non-alloy and fine grain steels SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 5 EN 10244 (all parts), Steel wire and wire products — Non-ferrous metallic coatings on steel wire EN 10245 (all parts), Steel wire and wire products — Organic coatings on steel wire EN 13251:2000, Geotextiles and geotextile-related products — Characteristics required for use in earthworks, foundations and retaining structures EN 13670, Execution of concrete structures EN 14487-1, Sprayed concrete — Part 1: Definitions, specifications and conformity EN 14488 (all parts), Testing sprayed concrete EN ISO 1461, Hot dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles — Specifications and test methods (ISO 1461:2009) 3 Terms, definitions and symbols 3.1 Terms and definitions For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. 3.1.1 bearing plate fr: plaque d’appui de: Kopfplatte plate connected to the head of the soil nail to transfer a component of load from the facing or directly from the ground surface to the soil nail 3.1.2 design life fr: durée de service de: Entwurfslebensdauer service life in years required by the design 3.1.3 drainage system fr: système de drainage de: Dränagesystem series of drains, drainage layers or other means to control surface and ground water
3.1.4 facing fr: parement de: Frontausbildung covering to the exposed face of the reinforced ground that may provide a stabilising function to retain the ground between soil nails, provide erosion protection and have an aesthetic function 3.1.5 facing drainage fr: drainage de parement de: Dränage der Frontausbildung system of drains used to control water behind the facing SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 6 3.1.6 facing system fr: système de parement de: Frontausbildungssystem assemblage of facing units used to produce a finished facing of reinforced ground 3.1.7 facing unit fr: élément de parement de: Frontausbildungselement discrete element used to construct the facing 3.1.8 flexible facing fr: parement flexible de: bedingt nachgiebige Frontausbildung flexible covering which assists in containing soil between the nails 3.1.9 ground fr: terrain de: Baugrund soil, rock and fill existing in place prior to the execution of the construction works 3.1.10 hard facing fr: parement rigide de: starre Frontausbildung stiff covering, for example sprayed concrete, precast concrete section or cast in-situ concrete 3.1.11 production nail fr: clou de l’ouvrage
de:
Bauwerksnagel
soil nail which forms part of the completed soil nail structure 3.1.12 reinforcing element fr: élément de renforcement de: Bewehrungselement generic term for reinforcing inclusions inserted into ground 3.1.13 reinforced ground fr: massif renforcé, sol cloué de: bewehrter Boden
ground that is reinforced by the insertion of reinforcing elements 3.1.14 sacrificial nail fr: clou sacrificiel de: Sondernagel soil nail installed in the same way as the production nails, solely to establish the pullout capacity but not forming part of the soil nail structure SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 7 3.1.15 soft facing fr: parement souple de: vollkommen nachgiebige Frontausbildung soft facing has only a short-term function to provide topsoil stability while vegetation becomes established 3.1.16 soil nail fr: clou de: Bodennagel reinforcing element installed into the ground, usually at a sub-horizontal angle, that mobilises resistance with the soil along its entire length 3.1.17 soil nail construction fr: ouvrage en sol cloué de: Vernagelungsbauwerk work that incorporates soil nails, and can have a facing and/or a drainage system
3.1.18 soil nail system fr: système de clouage de sol de: Bodennagelsystem reinforcing element which may include joints and couplings, centralisers, spacers, grouts and corrosion protection 3.1.19 test nail fr: clou d’essai de: Prüfnagel nail installed by the same method as the production nails for the purpose of verifying the pullout capacity and durability, and could be forming a part of the structure 3.1.20 proof load fr: chargement d’essai de: Prüflast load applied in the testing 3.2 Symbols 3.2.1 Agt
elongation of a metallic reinforcement. 3.2.2 fy yield strength of steel. 3.2.3 Ldb
debonded nail length.
3.2.4 pp proof load (maximum load to which the nail is subjected during the test). 3.2.5
Po
datum load. 3.2.6 Rt load at which pullout failure occurs. 3.2.7 Rt,k characteristic value of the structural tensile resistance of the test soil nail or any of the extension pieces. 3.2.8 Rt0.1,k characteristic value of the 0,1 % yield resistance of the test soil nail or any of the extension pieces. SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 8 3.2.9 s1, s2 measured nail displacement at time t1 and t2 respectively. 3.2.10 sr residual nail displacement. 3.2.11 so initial nail displacement. 3.2.12 t1, t2 measurements taken at time t1 and t2. 4 Information needed for the execution of the works 4.1 General 4.1.1 Prior to the execution of the work, all necessary information shall be provided, requirements (in accordance with EN 1997-1) in particular, but not limited to the following: a) details of the soil nailing project and the construction sequence and programme; b) site investigation report, incorporating geotechnical classification and engineering properties of the ground in which the soil nails are to be located; c) information regarding all other boundary conditions, including underground services, existing foundations (and their sensitivity) and requirements relevant to the location and performance of the soil nails; d) details of ownership of the ground into which the soil nails are to be installed; e) details of any agreement required to gain access to ground into which the soil nails are to be installed. 4.1.2 The information regarding the site conditions shall cover: a) site investigation data about the ground conditions for execution of the soil nailing works according to EN 1997-1 and EN 1997-2; b) the geometry of the site (boundary conditions, topography, access, slopes, headroom restrictions); c) the existing surface of underground structures, services, known contamination and archaeological constraints; d) the environmental restrictions, including noise, vibration, pollution; e) the future ongoing activities, such as de-watering, tunnelling, deep excavations; f) where the site may be subject to tidal working or flooding, cold climatic conditions or allied restrictions, details of such restrictions; g) details of expected groundwater levels, perched water levels and fluctuations; h) the conditions of buildings, roads and services adjacent to the work, including any necessary surveys. 4.2 Special features 4.2.1 Design aspects shall cover, where relevant: a) definition of the Geotechnical Category and the design life of the works; b) assessment of the site investigation data with respect to the design assumptions; SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 9 c) overall design of the soil nailing works; d) the relevant temporary phases of execution; e) specification of the soil nailing system; f) any other items in the design to which special requirements exist during execution. 4.2.2 Execution information shall include the following: a) specification regarding the working procedures and sequence; b) definition of the reporting procedure to deal with unforeseen circumstances, or with any conditions revealed or considered during construction, which appear to be worse than those assumed in the design; c) definition of the reporting procedure, if an observational method of design is adopted or monitoring is required; d) specified levels, co-ordinates and tolerances shall be shown on plans, or in the specification, together with the positions, levels and co-ordinates of fixed reference points at or near the work construction site; e) definition of tolerable limits of the effects of soil nailing (deformations, settlements, noise, vibrations, grouting loss) on existing and proposed structures; f) the location of main grid lines for setting out. 4.2.3 Testing, supervision and monitoring information shall cover, where relevant: a) a schedule of any trials and testing and acceptance procedures, for materials incorporated in the soil nail structure; b) a schedule of preliminary trials (if required) and of relevant tests and control; c) the results from the evaluation of trials and tests; d) if necessary, specification regarding sacrificial nails; e) a specification for monitoring the effects of soil nailing on adjacent structures and services and for interpreting the results. 5 Geotechnical investigation 5.1 General 5.1.1 The geotechnical investigation shall fulfil the requirements of EN 1997-1 and EN 1997-2. NOTE Indications are given in EN 1997-2:2007, Annex B on the depth and the contents of geotechnical investigations. 5.1.2 The geotechnical investigation report shall be available in time, to allow for reliable design and execution of the special geotechnical works. 5.1.3 The geotechnical investigation shall be checked to see whether it is sufficient for the design and execution of the special geotechnical works. 5.1.4 If the geotechnical investigations are not sufficient, a supplementary investigation shall be conducted. SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 10 5.2 Special aspects of soil nailing 5.2.1 The interaction between the nail and the ground shall be considered. The site investigation shall establish (or confirm) the nature and the mechanical characteristics of the ground in order to assess the soil nail interface properties directly or by comparable experience. 5.2.2 Stability of the face during construction shall be considered, with special respect to geotechnical, hydro-geological and hydrological conditions (see 9.3.4). 5.2.3 Excavation tests should be performed to evaluate the stability during construction, if bulk excavation is to take place. 5.2.4 If necessary on account of site conditions, specific instrumentation (inclinometers, piezometers, etc.) should be installed. 5.2.5 An assessment of the aggressiveness of ground and groundwater shall be established in order to define the durability requirements of the soil nail material with respect to design life, see Annex B. 6 Materials and products 6.1 General 6.1.1 A soil nail construction can involve the following material components for: a) soil nail system; b) facing system; c) drainage system. 6.1.2 All requirements on materials and products shall be specified in advance for the works, based on a European or a National standard. Where no appropriate European or National standard exists, its application shall comply with the manufacturer's recommendations and with the relevant acceptance certification. The compliance with the specified requirements shall be documented during execution. 6.1.3 All requirements on materials shall be specified in advance. The compliance with the specified requirements shall be documented during execution. 6.1.4 Materials and products used in the soil nail, the facing and the drainage systems shall be mutually compatible. 6.1.5 Material and products shall exhibit the properties necessary to ensure that they satisfy the design life of the structure and that the serviceability limits are not exceeded. 6.1.6 Newly developed materials may be used, provided that the performance of the system and durability of the materials have been proven. 6.2 Soil nails systems 6.2.1 General Soil nail systems are produced using a wide range of materials and configurations. The following subclauses describe the main components that may be required to produce a soil nail system. Examples of soil nail systems are given in Annex A. SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 11 6.2.2 Reinforcing element 6.2.2.1 General 6.2.2.1.1 The reinforcing element of the nail is usually produced from metals (typically steel) and to a lesser extent from other materials, such as fibre reinforced plastics, geo-synthetics or carbon fibre. NOTE The reinforcing element may be a solid bar, a hollow bar, an angle bar or some other form of cross-section.
6.2.2.1.2 When nails are to be grouted, they may be ribbed or profiled to improve the effective bond with the grout. 6.2.2.1.3 All reinforcing elements shall exhibit the stress/strain properties, durability and soil-reinforcement interaction properties required by the design. 6.2.2.2 Metallic reinforcing element 6.2.2.2.1 All metallic reinforcement used shall conform to 6.1.2 in particular (no entire enumeration):
a) a metallic reinforcement needs an elongation (Agt) of at least 5 % at failure; b) a solid steel bar, used as a reinforcing element, shall conform to EN 10080; c) a hollow steel bar, used as a reinforcing element, shall conform to EN 10210 (all parts) or EN 10219 (all parts); d) a hot rolled steel product, used as a reinforcing element, shall conform to EN 10025-2; e) pre-stressed steel products, used as a reinforcing element, shall conform to EN 10138 (all parts). 6.2.2.2.2 The reinforcing element shall have a minimum thickness, which guarantees its mechanical behaviour during the entire design life. 6.2.2.2.3 When using a steel reinforcement element, consideration should be taken to design life due to corrosion, see Annex B. 6.2.2.2.4 Coatings and compounds for corrosion protection shall comply with the design specifications. The continuity of the protection, close to the connection elements shall comply with the design specifications. 6.2.2.2.5 The corrosion protection of high strength steel and pre-stressing steel shall be in accordance with EN 1537. NOTE The steel can be classified as high-strength steel if it has fy > 600 MPa and if no other information is available.
6.2.2.2.6 If a steel reinforcing element is galvanised, the hot dip galvanised coating shall comply with the requirements of EN ISO 1461. 6.2.2.3 Non-metallic reinforcing element 6.2.2.3.1 Other materials may be used as a soil nail reinforcing element provided they comply with 6.1.2.
6.2.2.3.2 Other materials used shall have ductile behaviour. 6.2.2.4 Joints and couplings 6.2.2.4.1 Joints and couplings can govern the strength of the soil nail system. SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 12 6.2.2.4.2 The corrosion protection of the coupler shall be compatible with the protection of the reinforcement element. 6.2.3 Grout 6.2.3.1 Cementitious or non-cementitious grouts shall be compatible with the reinforcing element. 6.2.3.2 If cement grout is used as a part of a soil nail system, then the cement shall conform to EN 197-1 and the provisions of this standard. NOTE The selection of the type of cement for the grout should consider the aggressiveness of the environment, the permeability of the ground and the design life of the nail. The aggressiveness of the environment may be determined in accordance with EN 206-1.
6.2.3.3 Water/cement ratios (weight-ratio) should be appropriate to the ground conditions, nail system construction method, durability and strength requirements. NOTE A typical maximum value is 0,55. 6.2.3.4 Admixtures may be used for improving workability, durability, reducing bleed, reducing shrinkage or adjusting rate of setting and strength development. 6.2.3.5 Admixtures should not contain any product liable to damage the reinforcing element or the grout itself. Admixtures that contain more than 0,1 % by mass of chlorides, sulphates or nitrates should not be used. 6.2.3.6 Inert fillers may be incorporated within the grout, for example the introduction of sand or an acceptable proportion of known drilling spoil, provided the agreed specifications are met. 6.2.3.7 Typically, grout should achieve a minimum characteristic strength of 5 MPa prior to load being induced in the soil nail, and the 28 days characteristic strength of the grout mix should not be less than 25 MPa. 6.2.4 Sheaths and ducts Where used, sheaths and ducts shall not compromise the load transfer between the reinforcing element and the ground. 6.3 Facing systems 6.3.1 General 6.3.1.1 Facing systems are constructed using a variety of materials, configurations and connections to the reinforcement. Facings exposed to frost should be protected by frost insulation and extra drainage. Typical facing systems are described in Annex A. 6.3.1.2 All facing systems, including connections between facings and reinforcement, shall comply with 6.1.2. 6.3.1.3 The facing system shall enable construction and performance over the design life within specified tolerances of vertical and horizontal alignment. 6.3.1.4 The facing system shall be able to sustain differential settlements required by the design without structural damage to the facing. 6.3.1.5 The suitability of the facing system shall be proven by comparable experience or by tests, proving the serviceability of the system and the durability of the materials used for the design life of the soil nail construction. SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 13 6.3.1.6 Connections between the facing and the soil nails shall be capable of transferring load between facing and soil nails, as required by the design, and be able to sustain differential displacement between the facing and soil. 6.3.1.7
Connections between the facing and the soil nails should be capable of compensating misalignment due to installation. 6.3.2 Panels and blocks (normally precast) 6.3.2.1 Concrete panels should comply with EN 206. 6.3.2.2 If the concrete panels are reinforced, steel reinforcement shall comply with EN 10080. 6.3.2.3 The concrete cover of the face in contact with the ground shall be as specified by EN 1992-1-1 for humid environment or other more severe environments. 6.3.3 Sprayed concrete and cast in place concrete 6.3.3.1 The cement used shall conform to EN 197-1 and concrete shall conform to EN 206-1. Sprayed concrete shall conform to EN 14487-1. 6.3.3.2 Admixtures and additives may be used in sprayed concrete. 6.3.3.3 The concrete cover of the face in contact with the ground shall be specified by EN 1992-1-1 for humid environment or other more severe environments. 6.3.3.4 The aggregates used for sprayed concrete shall be stored under cover and shall be well graded to achieve the required spray rate. 6.3.4 Mesh 6.3.4.1 If reinforcing steel mesh is used as facing, it shall be in accordance with EN 10080. 6.3.4.2 If welded wire mesh is used as facing, it shall be constructed of cold-drawn steel wire conforming to EN 10079 and be welded into the finished mesh fabric in accordance with EN 10080. 6.3.4.3 If metallic mesh is galvanised, then it shall comply with EN ISO 1461. 6.3.4.4 If woven wire mesh is used for the facing, it shall be constructed of cold drawn steel wires and the finished product will be woven in accordance with the appropriate European Standards. The coatings on wire shall comply with the minimum requirements of EN 10244 (all parts) and EN 10245 (all parts) for extruded organic coating. 6.3.5 Other materials 6.3.5.1 If geosynthetic materials are used for the construction of a textile facing, they shall comply with EN 13251. 6.3.5.2 All natural and geosynthethic materials shall comply with 6.1.2. 6.4 Drainage systems All drainage systems, including materials and products, shall comply with 6.1.2.
NOTE Examples of drainage systems are given in 8.5 and in Annex A. SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (E) 14 7 Design considerations 7.1 General 7.1.1 A soil nail construction relies on the composite interaction of the soil, the reinforcing elements, and the facing (if applicable) to perform satisfactorily for the duration of its design life. NOTE The stabilising force provided by a soil nail is generated passively. 7.1.2 The design of soil nailing works should be based on the general principles of EN 1990, EN 1991, EN 1997-1 and EN 1997-2. NOTE Further guidance on the design of the soil nail system is given in informative Annex B.
7.1.3
Where the observational method is applied, particular attention shall be paid to 2.7 of
EN 1997-1:2004. 7.1.4 The design shall consider the performance of the works, both during the temporary stages of construction and for the period of the design life, once construction is complete. 7.1.5 The soil nail system shall be compatible with the existing and anticipated ground conditions. 7.1.6 If the soil nail system to be used is not specified in the design, the design brief shall emphasise the particular requirements of the project. These requirements shall determine the final selection decision. 7.1.7 The design of the soil nail construction shall consider all relevant limit states in accordance with EN 1997-1. 7.1.8 Considerations should be given to the
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST EN 14490:2010
01-november-2010
Izvedba posebnih geotehničnih del - Pasivno sidranje
Execution of special geotechnical works - Soil nailing
Ausführung von besonderen geotechnischen Arbeiten - Bodenvernagelung
Exécution des travaux géotechniques spéciaux - Clouage
Ta slovenski standard je istoveten z: EN 14490:2010
ICS:
93.020 Zemeljska dela. Izkopavanja. Earthworks. Excavations.
Gradnja temeljev. Dela pod Foundation construction.
zemljo Underground works
SIST EN 14490:2010 en,fr,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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SIST EN 14490:2010
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SIST EN 14490:2010
EUROPÄISCHE NORM
EN 14490
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
Juni 2010
ICS 93.020
Deutsche Fassung
Ausführung von Arbeiten im Spezialtiefbau - Bodenvernagelung
Execution of special geotechnical works - Soil nailing Exécution des travaux géotechniques spéciaux - Clouage
Diese Europäische Norm wurde vom CEN am 25.April 2010 angenommen.
Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschäftsordnung zu erfüllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen
dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzen Stand befindliche Listen
dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum des CEN oder bei jedem CEN-Mitglied auf
Anfrage erhältlich.
Diese Europäische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,
die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat
mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen.
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich,
Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, Österreich, Polen,
Portugal, Rumänien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten
Königreich und Zypern.
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
Management-Zentrum: Avenue Marnix 17, B-1000 Brüssel
© 2010 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Ref. Nr. EN 14490:2010 D
Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
Inhalt Seite
Vorwort .3
1 Anwendungsbereich .4
2 Normative Verweisungen.4
3 Begriffe und Symbole.5
4 Für die Ausführung der Arbeiten notwendige Informationen.7
5 Geotechnische Untersuchung.9
6 Werkstoffe und Produkte .10
7 Grundlagen der Bemessung.14
8 Ausführung.16
9 Bauaufsicht, Prüfung und Überwachung.25
10 Aufzeichnungen.30
11 Besondere Anforderungen .31
Anhang A (informativ) Praktische Aspekte der Bodenvernagelung .32
Anhang B (informativ) Grundlagen der Konstruktion.46
Anhang C (informativ) Prüfung von Bodennagelsystemen .54
Anhang D (informativ) Grad der Verbindlichkeit der Festlegungen.64
Literaturhinweise .76
2
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
Vorwort
Dieses Dokument (EN 14490:2010) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 288 „Ausführung von
besonderen geotechnischen Arbeiten“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom AFNOR gehalten wird.
Diese Europäische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Veröffentlichung
eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Dezember 2010, und etwaige entgegenstehende
nationale Normen müssen bis Dezember 2010 zurückgezogen werden.
Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berühren können.
CEN [und/oder CENELEC] sind nicht dafür verantwortlich, einige oder alle diesbezüglichen Patentrechte zu
identifizieren.
Der Aufgabenbereich von CEN/TC 288 besteht darin, die Verfahren zur Ausführung geotechnischer Arbeiten
(einschließlich Prüf- und Kontrollverfahren) sowie die erforderlichen Werkstoffeigenschaften zu normieren.
CEN/TC 288/WG 13 wurde die Erstellung der Norm EN 14490 im Themenbereich Bodenvernagelung über-
tragen.
Das vorliegende Dokument wurde neben der Norm EN 1997-1, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Be-
messung in der Geotechnik — Teil 1: Allgemeine Regeln erstellt. Der Abschnitt „Grundlagen der Bemessung“
der vorliegenden Europäischen Norm behandelt lediglich Themen, die während der Ausführungsphase der
Bodenvernagelung berücksichtigt werden sollten, um die Bemessung des Bodenvernagelungssystems
sicherzustellen. Mit der vorliegenden Europäischen Norm sind jedoch auch die Anforderungen an die Bau-
ausführung und Überwachung vollständig abgedeckt.
Die vorliegende Europäische Norm wurde von einer Arbeitsgruppe entworfen, der Beauftragte aus
zehn Ländern angehören, und die Anmerkungen dieser Länder wurden bei der Erstellung der Norm
berücksichtigt.
Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschäftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden
Länder gehalten, diese Europäische Norm zu übernehmen: Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland,
Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg,
Malta, Niederlande, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, Schweiz, Slowakei,
Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Königreich und Zypern.
3
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
1 Anwendungsbereich
1.1 Diese Europäische Norm legt die allgemeinen Grundsätze für die Bauausführung, Prüfung, Aufsicht
und Überwachung von Bodenvernagelung fest.
1.2 Bodenvernagelung ist eine Bauausführungstechnik, die eingesetzt wird, um mittels des Einbaus von
Bewehrungen (Bodennägel), die Standfestigkeit einer Bodenmasse zu erhöhen/aufrechtzuerhalten. Typische
Beispiele für Bodenvernagelung sind in Anhang A angegeben.
1.3 Der Anwendungsbereich von Bodenvernagelungsanwendungen, die in dieser Europäischen Norm be-
rücksichtigt werden, enthält den Einbau und die Prüfung von Bodennägeln und damit verbundenen Arbeits-
vorgängen, die erforderlich sind, wenn bestehende und neugeschnittene Böschungen und Frontausbildungen
im Boden, bestehende Erdsicherungskonstruktionen, Böschungen, bestehende Tunnel und freigelegte Front-
ausbildungen neuer Tunnel im Boden stabilisiert werden.
1.4 Bodenvernagelung kann Teil einer Mischbauausführung sein. Diese Europäische Norm bezieht sich nur
auf den Aspekt der Bodenvernagelung solcher Bauausführungen.
1.5 Techniken, wie die Verstärkung des Bodens durch vertikale Einschlüsse (Spundbohlen, Bohr- oder
Rammpfähle, Holme oder weitere Bauelemente) und die Stabilisierung von Felswänden mit Gebirgsankern,
Verpressankern oder Zugpfählen sind durch diese Europäische Norm nicht abgedeckt.
1.6 Leitlinien bezüglich praktischer Aspekte der Bodenvernagelung und Aspekte der Konstruktion, Dauer-
haftigkeit und Prüfung sind jeweils in den informativen Anhängen A, B bzw. C angegeben.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden zitierten Dokumente sind für die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten
Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte
Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschließlich aller Änderungen).
EN 196-1, Prüfverfahren für Zement — Teil 1: Bestimmung der Festigkeit
EN 197-1, Zement — Teil 1: Zusammensetzung, Anforderungen und Konformitätskriterien von Normalzement
EN 206-1, Beton — Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität
EN 1537, Ausführung von besonderen geotechnischen Arbeiten (Spezialtiefbau) — Verpressanker
EN 1992-1-1, Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken —
Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau
EN 1997-1:2004, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik — Teil 1: Allgemeine
Regeln
EN 1997-2:2007, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik — Teil 2: Erkundung
und Untersuchung des Baugrunds
EN 10025-2, Warmgewalzte Erzeugnisse aus Baustählen — Teil 2: Technische Lieferbedingungen für un-
legierte Baustähle
EN 10079, Begriffsbestimmungen für Stahlerzeugnisse
EN 10080, Stahl für die Bewehrung von Beton — Schweißgeeigneter Betonstahl — Allgemeines
EN 10138 (alle Teile), Spannstähle
4
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
EN 10210 (alle Teile), Warmgefertigte Hohlprofile für den Stahlbau aus unlegierten Baustählen und aus Fein-
kornbaustählen
EN 10219 (alle Teile), Kaltgefertigte geschweißte Hohlprofile für den Stahlbau aus unlegierten Baustählen und
aus Feinkornbaustählen
EN 10244 (alle Teile), Stahldraht und Drahterzeugnisse — Überzüge aus Nichteisenmetall auf Stahldraht
EN 10245 (alle Teile), Stahldraht und Drahterzeugnisse — Organische Beschichtungen auf Draht
EN 13251:2000, Geotextilien und geotextilverwandte Produkte — Geforderte Eigenschaften für die Anwen-
dung in Erd- und Grundbau sowie in Stützbauwerken
EN 13670, Ausführung von Tragwerken aus Beton
EN 14487-1, Spritzbeton — Teil 1: Begriffe, Festlegungen und Konformität
EN 14488 (alle Teile), Prüfung von Spritzbeton
EN ISO 1461, Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken) — Anforderun-
gen und Prüfungen (ISO 1461:2009)
3 Begriffe und Symbole
3.1 Begriffe
Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe.
3.1.1
Kopfplatte
mit dem Kopf des Bodennagels verbundene Platte, die einen Teil der Last von der Frontausbildung oder
unmittelbar von der Oberfläche des Baugrundes zum Bodennagel leitet
3.1.2
Entwurfslebensdauer
Lebensdauer in Jahren, die durch die Konstruktion vorgegeben ist
3.1.3
Drainagesystem
Reihe von Dräns, Dränschichten oder weitere Mittel zur Kontrolle des Oberflächen- und Grundwassers
3.1.4
Frontausbildung
Abdeckung der Ansichtsfläche des bewehrten Baugrundes, die durch Stützen des Baugrundes zwischen den
Bodennägeln eine stabilisierende Funktion hat, Schutz vor Erosion bietet und eine ästhetische Funktion
haben kann
3.1.5
Drainage der Frontausbildung
ein System von Dräns, das zur Wasserregulierung hinter der Frontausbildung verwendet wird
3.1.6
Frontausbildungssystem
eine Anordnung von Frontausbildungselementen, die zur Erstellung einer fertigen Frontausbildung des be-
wehrten Baugrundes verwendet wird
5
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
3.1.7
Frontausbildungselement
ein einzelnes Element, das zur Konstruktion der Frontausbildung verwendet wird
3.1.8
bedingt nachgiebige Frontausbildung
eine biegsame Abdeckung, die dazu beiträgt, dass das Bodenmaterial in den Zwischenräumen der Nägel
verbleibt
3.1.9
Baugrund
vor der Ausführung der Bauarbeiten vor Ort vorhandener Boden, Fels und Schüttung
3.1.10
starre Frontausbildung
eine steife Abdeckung, zum Beispiel Betonfertigteile aus Spritzbeton oder Ortbeton
3.1.11
Bauwerksnagel
ein Bodennagel, der ein Bestandteil des fertig gestellten Bodennagelbauwerkes ist
3.1.12
Bewehrungselement
allgemeine Bezeichnung für in den Baugrund eingelassene, bewehrende Einlagen
3.1.13
bewehrter Boden
Baugrund, der durch den Einbau von Bewehrungselementen verstärkt ist
3.1.14
Opfernagel
ein Bodennagel, der nach dem identischen Verfahren wie ein Bauwerksnagel eingebaut ist, allein um die
Ausziehfestigkeit festzustellen, der aber nicht Teil eines Bodennagelbauwerkes ist
3.1.15
vollkommen nachgiebige Frontausbildung
eine weiche Frontausbildung hat nur die kurzfristige Funktion, die Festigkeit des Mutterbodens sicherzu-
stellen, während sich Vegetation ansiedelt
3.1.16
Bodennagel
Bewehrung, üblicherweise in einem nach unten geneigten Winkel in den Baugrund eingebaut, die auf ihrer
gesamten Länge Reibungswiderstand mit dem Boden erzeugt
3.1.17
Bodennagelkonstruktion
sämtliche Bauarbeiten, bei denen Bodennägel verwendet werden und die eine Frontausbildung und/oder ein
Drainagesystem enthalten können
3.1.18
Bodennagelsystem
besteht aus einem Bewehrungselement und kann Fugen und Verbindungen, Zentriereinrichtungen, Abstand-
halter, Einpressmittel und Korrosionsschutz einschließen
3.1.19
Prüfnagel
ein nach dem identischen Verfahren wie die Ausführungsnägel eingebauter Nagel, um die Ausziehfestigkeit
und Beständigkeit zu überprüfen, der Teil der Konstruktion sein könnte
6
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
3.1.20
Prüflast
bei der Prüfung aufgebrachte Last
3.2 Symbole
3.2.1 A Dehnung einer metallischen Bewehrung
gt
3.2.2 f Dehngrenze von Stahl
y
3.2.3 L ungebundene Nagellänge
db
3.2.4 p Prüflast (Höchstlast, der der Nagel während der Prüfung ausgesetzt ist)
p
3.2.5 P Bezugslast
0
3.2.6 R Last, bei der Ausziehversagen auftritt
t
3.2.7 R charakteristischer Wert für die strukturelle Zugfestigkeit des zu prüfenden Bodennagels oder
t,k
eines beliebigen Verlängerungsstückes
3.2.8 R charakteristischer Wert für die 0,1 %-Dehngrenze des zu prüfenden Bodennagels oder eines
t0.1,k
beliebigen Verlängerungsstückes
3.2.9 s ,s gemessene Nagelverschiebung zum Zeitpunkt t bzw. t
1 2 1 2
3.2.10 s restliche Nagelverschiebung
r
3.2.11 s anfängliche Nagelverschiebung
0
3.2.12 t , t zum Zeitpunkt t und t vorgenommene Messungen
1 2 1 2
4 Für die Ausführung der Arbeiten notwendige Informationen
4.1 Allgemeines
4.1.1 Vor Beginn der Ausführung der Arbeiten müssen alle notwendigen Informationen, insbesondere die
Anforderungen (nach EN 1997-1) zur Verfügung stehen, die Folgendes umfassen, jedoch nicht allein darauf
beschränkt sind:
a) Einzelheiten zum Bodenvernagelungsprojekt und zum Bauablauf und -programm;
b) Bericht über die Erkundung des Baugrundes einschließlich der geotechnischen Klassifizierung und der
bautechnischen Eigenschaften des Baugrundes, in dem die Bodennägel angeordnet werden sollen;
c) Angaben zu allen weiteren Randbedingungen einschließlich Untergrundeinrichtungen, vorhandener Fun-
damente (und ihrer Empfindlichkeit) sowie Anforderungen, die sich auf die Lage und Eigenschaften der
Bodennägel beziehen;
d) Einzelheiten zum Eigentümer des Baugrundes, in den die Bodennägel eingebaut werden sollen;
e) Einzelheiten zu allen Vereinbarungen, die erforderlich sind, um Zugang zu dem Baugrund zu erlangen, in
den die Bodennägel eingebaut werden sollen.
7
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
4.1.2 Die Informationen zu den Standortbedingungen müssen Folgendes enthalten:
a) Angaben zur Baugrunderkundung über die Baugrundbedingungen zur Ausführung der Bodenvernage-
lungsarbeiten nach EN 1997-1 und EN 1997-2;
b) die Baustellengeometrie (Randbedingungen, Topographie, Zugang, Böschungen, Einschränkungen in
der Bauhöhe);
c) die vorhandenen Oberflächen- oder Untergrundstrukturen, Einrichtungen, bekannte Verunreinigungen
und archäologische Einschränkungen;
d) die umweltschutzbedingten Einschränkungen, einschließlich Lärm, Erschütterungen, Luftverschmutzung;
e) die zukünftig stattfindenden Tätigkeiten, wie zum Beispiel Entwässerung, Tunnelbau, Tiefenaushub;
f) wenn der Standort im Einzugsbereich der Wirkung von Gezeiten oder Überflutung, kalten Klima-
bedingungen oder ähnlichen Einschränkungen liegt, Einzelheiten solcher Einschränkungen;
g) Einzelheiten zu erwarteten Grundwasserspiegeln, hängenden Grundwasserpegeln und -schwankungen;
h) die Bedingungen von Gebäuden, Straßen und Einrichtungen in unmittelbarer Umgebung der Arbeiten,
einschließlich sämtlicher notwendiger Vermessungen.
4.2 Besondere Eigenschaften
4.2.1 Konstruktionstechnische Aspekte müssen, soweit zutreffend, Folgendes umfassen:
a) Festlegung der geotechnischen Kategorie und der geplanten Lebensdauer des Bauwerkes;
b) Beurteilung der Untersuchungsdaten des Standortes unter Beachtung der Konstruktionsannahmen;
c) Gesamtkonstruktion der Bodenvernagelungsarbeiten;
d) die einschlägigen zeitlichen Phasen der Ausführung;
e) Spezifizierung des Bodenvernagelungssystems;
f) alle weiteren konstruktionstechnischen Aspekte, an die bei der Ausführung der Arbeiten besondere Anfor-
derungen bestehen.
4.2.2 Informationen zur Ausführung müssen Folgendes umfassen:
a) Festlegung der Durchführung und des Ablaufs der auszuführenden Arbeiten;
b) Festlegung des Dokumentationsverfahrens im Umgang mit unvorhergesehenen Umständen oder mit
sämtlichen während der Bauausführung zu Tage tretenden oder berücksichtigter Bedingungen, die sich
als schlechter als die in der Konstruktion angenommenen herausstellen;
c) Festlegung des Dokumentationsverfahrens, wenn ein Beobachtungsverfahren der Konstruktion über-
nommen wird oder Überwachung erforderlich ist;
d) festgelegte Höhen, Koordinaten und zulässige Abweichungen müssen auf Plänen oder in der Spezifi-
zierung verzeichnet sein, zusammen mit den Positionen, Höhen und Koordinaten von festen Referenz-
punkten auf oder in der Nähe des Standortes der Bauarbeiten;
e) Festlegung der zulässigen Grenzzustände der Auswirkungen der Bodenvernagelung (Verformungen,
Setzungen, Lärm, Schwingungen, Einpressverlust) auf bestehende und geplante Bauwerke;
f) Lage der Hauptgitternetzlinien zum Abstecken.
8
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
4.2.3 Informationen zu Prüfung, Bauaufsicht und Überwachung müssen, soweit zutreffend, Folgendes um-
fassen:
a) ein Verzeichnis sämtlicher Versuche und Prüf- und Annahmeverfahren für die in der Bodennagelungs-
konstruktion eingesetzten Werkstoffe;
b) ein Verzeichnis über vorausgegangene Versuche (falls gefordert) und entsprechende Prüfungen und
Kontrollen;
c) die Ergebnisse der Beurteilung von Versuchen und Prüfungen;
d) Festlegung bezüglich der Opfernägel, falls notwendig;
e) eine Festlegung zur Überwachung der Auswirkungen der Bodenvernagelung auf die benachbarten Bau-
werke und Einrichtungen und für die Auswertung der Ergebnisse.
5 Geotechnische Untersuchung
5.1 Allgemeines
5.1.1 Die geotechnische Untersuchung muss die Anforderungen von EN 1997-1 und EN 1997-2 erfüllen.
ANMERKUNG Hinweise auf die Tiefe und den Inhalt der geotechnischen Untersuchungen sind in EN 1997-2:2007,
Anhang B enthalten.
5.1.2 Der Bericht über die geotechnische Untersuchung muss rechtzeitig bereitgestellt werden, so dass die
Konstruktion und die Ausführung der besonderen geotechnischen Arbeiten zuverlässig umgesetzt werden
können.
5.1.3 Der Bericht über die geotechnische Untersuchung ist dahingehend zu überprüfen, ob er für die
Konstruktion und die Ausführung der besonderen geotechnischen Arbeiten ausreicht.
5.1.4 Wenn die geotechnischen Untersuchungen unzureichend sind, müssen zusätzliche Untersuchungen
durchgeführt werden.
5.2 Besondere Anforderungen an die Bodenvernagelung
5.2.1 Die Wechselwirkung von Bodennagel und Baugrund muss berücksichtigt werden. Um die Eigenschaf-
ten der Kontaktfläche mit dem Bodennagel unmittelbar oder durch vergleichbare Erfahrungswerte beurteilen
zu können, müssen in der Standortuntersuchung die natürlichen und mechanischen Eigenschaften des Bau-
grundes ermittelt (oder bestätigt) werden.
5.2.2 Die Standfestigkeit der Frontausbildung während der Bauausführung muss berücksichtigt werden,
unter besonderer Beachtung der geotechnischen, hydrogeologischen und wasserwirtschaftlichen Bedingun-
gen (siehe 9.3.4).
5.2.3 Wenn Großaushübe vorzunehmen sind, sollten für die Bestimmung die Standfestigkeit während der
Bauausführung Aushubprüfungen durchgeführt werden.
5.2.4 Wenn es auf Grund der Standortbedingungen erforderlich ist, sollten spezielle Geräte eingebaut
werden (Neigungsmesser, Piezometer, usw.).
5.2.5 Um die Anforderungen an die Dauerhaftigkeit des Bodenvernagelungswerkstoffs hinsichtlich seiner
geplanten Lebensdauer festzulegen, ist eine Beurteilung der Aggressivität des Baugrundes und des Grund-
wassers vorzunehmen, siehe Anhang B.
9
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
6 Werkstoffe und Produkte
6.1 Allgemeines
6.1.1 Bei einer Bodennagelkonstruktion können die folgenden Werkstoffteile einbezogen sein:
a) Bodennagelsystem;
b) Frontausbildungssystem;
c) Drainagesystem.
6.1.2 Alle Anforderungen an Werkstoffe und Produkte müssen für die Arbeiten im Voraus auf der Grund-
lage einer Europäischen oder nationalen Norm festgelegt werden. Ist keine geeignete Europäische oder natio-
nale Norm vorhanden, müssen die Anforderungen den Empfehlungen des Herstellers und der maßgeblichen
Abnahmebescheinigung entsprechen. Die Übereinstimmung mit den festgelegten Anforderungen muss wäh-
rend der Ausführung dokumentiert werden.
6.1.3 Alle Anforderungen an Werkstoffe sind im Voraus festzulegen. Die Übereinstimmung mit den fest-
gelegten Anforderungen muss während der Ausführung dokumentiert werden.
6.1.4 Die in Bodennagel-, Front- und Drainagesystemen verwendeten Werkstoffe und Produkte müssen
untereinander vereinbar sein.
6.1.5 Werkstoffe und Produkte müssen über die notwendigen Eigenschaften verfügen, die sicherstellen,
dass sie der geplanten Lebensdauer des Bauwerkes genügen und die Grenzen der Gebrauchstauglichkeit
nicht überschritten sind.
6.1.6 Neu entwickelte Werkstoffe dürfen verwendet werden, wenn die Leistung des Systems und die Halt-
barkeit der Werkstoffe nachgewiesen wurden.
6.2 Bodennagelsysteme
6.2.1 Allgemeines
Bodennagelsysteme werden unter Verwendung einer großen Bandbreite von Werkstoffen und Anordnungen
hergestellt. Die folgenden Abschnitte beschreiben die Hauptteile, die für die Herstellung eines Bodennagel-
systems erforderlich sein können. Beispiele für Bodennagelsysteme sind in Anhang A angegeben.
6.2.2 Bewehrung
6.2.2.1 Allgemeines
6.2.2.1.1 Die Bewehrung des Nagels wird gewöhnlich aus Metall (typischerweise Stahl) und zu einem
geringeren Anteil aus anderen Werkstoffen, wie zum Beispiel faserverstärkten Kunststoffen, Geokunststoffen
oder Kohlenstofffasern hergestellt.
ANMERKUNG Die Bewehrung kann ein massiver Stab, ein hohler Stab, ein Winkelstab oder von einer anderen Form
im Querschnitt sein.
6.2.2.1.2 Wenn die Nägel einzupressen sind, können sie gerippt oder mit einem Profil versehen sein, um
die Bindungswirkung mit dem Einpressmittel zu verbessern.
6.2.2.1.3 Alle Bewehrungen müssen die in der Konstruktion geforderten Merkmale der Last-/Verformung,
Haltbarkeitsmerkmale und Merkmale der Wechselwirkung Boden – Bewehrung vorweisen können.
10
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
6.2.2.2 Metallische Bewehrung
6.2.2.2.1 Alle Bewehrungen aus Metall müssen 6.1.2, und insbesondere folgenden Punkten entsprechen
(keine vollständige Aufzählung):
a) eine metallische Bewehrung muss bei Versagen eine Dehnung (A ) von mindestens 5 % aufweisen;
gt
b) ein als Bewehrung verwendeter massiver Metallstab muss mit EN 10080 übereinstimmen;
c) ein als Bewehrung verwendeter hohler Metallstab muss mit EN 10210 (allen Teilen) oder EN 10219 (allen
Teilen) übereinstimmen;
d) ein als Bewehrung verwendetes Produkt aus warmgewalztem Stahl muss mit EN 10025-2 überein-
stimmen;
e) als Bewehrung verwendete vorgepresste Stahlprodukte müssen mit EN 10138 (allen Teilen)
übereinstimmen.
6.2.2.2.2 Die Bewehrung muss eine Mindestdicke haben, die ihr mechanisches Verhalten während der
gesamten geplanten Lebensdauer sicherstellt.
6.2.2.2.3 Bei Verwendung einer Stahlbewehrung sollte die Entwurfslebensdauer infolge von Korrosion
beachtet werden, siehe Anhang B.
6.2.2.2.4 Beschichtungen und Zusammensetzungen als Korrosionsschutz müssen den Bauvorschriften
entsprechen. Die Dauer der Schutzbeschichtung in der Nähe von Verbindungselementen muss den Bau-
2vorschriften entsprechen.
6.2.2.2.5 Der Korrosionsschutz von hochfestem Stahl und vorgepresstem Stahl muss EN 1537 ent-
sprechen.
ANMERKUNG Stahl kann als hochfester Stahl klassifiziert werden, wenn f > 600 MPa ist und wenn keine weiteren
y
Informationen vorliegen.
6.2.2.2.6 Wenn eine Bewehrung aus Stahl galvanisiert ist, muss die feuerverzinkte Beschichtung mit den
Anforderungen in EN ISO 1461 übereinstimmen.
6.2.2.3 Nichtmetallische Bewehrung
6.2.2.3.1 Vorausgesetzt, sie stimmen mit 6.1.2 überein, können weitere Werkstoffe als Bewehrung eines
Bodennagels verwendet werden.
6.2.2.3.2 Werden andere Werkstoffe verwendet, müssen sie ein duktiles Verhalten aufweisen.
6.2.2.4 Fugen und Verbindungen
6.2.2.4.1 Fugen und Verbindungen können die Festigkeit des Bodennagelsystems beeinflussen.
6.2.2.4.2 Der Korrosionsschutz für die Verbindung muss mit dem Schutz für die Bewehrung vereinbar sein.
6.2.3 Einpressmittel
6.2.3.1 Zementhaltige oder nichtzementhaltige Einpressmittel müssen mit der Bewehrung vereinbar sein.
6.2.3.2 Wird Einpresszement als Teil eines Bodennagelsystems verwendet, so muss der Zement
EN 197-1 und den Festlegungen dieser Norm entsprechen.
11
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SIST EN 14490:2010
EN 14490:2010 (D)
ANMERKUNG Bei der Auswahl der Zementsorte des Einpressmittels sollte die Aggressivität der Umgebung, die
Durchlässigkeit des Baugrundes und die Entwurfslebensdauer des Nagels berücksichtigt werden. Die Aggressivität der
Umgebung kann nach EN 206-1 bestimmt werden.
6.2.3.3 Die Verhältnisse von Wasser/Zement (Gewichtsverhältnis) sollten für die Baugrundbedingungen,
das Bauausführungsverfahren des Nagelsystems und die Anforderungen an Haltbarkeit und Festigkeit ge-
eignet sein.
ANMERKUNG Ein üblicher Höchstwert ist 0,55.
6.2.3.4 Zusatzmittel können zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit, Haltbarkeit, Verminderung des
Schwitzens, Verminderung des Schrumpfens oder der Einstellungsgeschwindigkeit der Setzung und Festig-
keitsentwicklung eingesetzt werden.
6.2.3.5 Zusatzmittel sollten keine Stoffe enthalten, die dazu neigen, die Bewehrung oder das Ein-
pressmittel selbst zu beschädigen. Zusatzmittel, die Chloride, Sulfate oder Nitrate mit einem Massenanteil von
mehr als 0,1 % enthalten, sollten nicht verwendet werden.
6.2.3.6 Inerte Füllstoffe können in das Einpressmittel eingebracht werden, zum Beispiel die Zufuhr von
Sand oder eines angemessenen Anteils von bekanntem Bohraussatzgut, vorausgesetzt, es entspricht den
vereinbarten Festlegungen.
6.2.3.7 Das Einpressmittel sollte typischerweise eine charakteristische Mindestfestigkeit von 5 MPa er-
reichen, bevor Last in den Bodennagel einwirkt und die charakteristische 28-Tage-Festigkeit der Einpress-
mittelmischung sollte nicht weniger als 25 MPa betragen.
6.2.4 Hüllrohre und Schutzkanäle
Falls verwendet, dürfen Hüllrohre und Schutzkanäle die Lastübertragung zwischen Bewehrung und Baugrund
nicht beeinträchtigen.
6.3 Frontausbildungssysteme
6.3.1 Allgemeines
6.3.1.1 Frontausbildungssysteme sind aus einer Vielzahl von Werkstoffen, Zusammensetzungen und
Anschlüssen zu den Bewehrungen aufgebaut. Frostbeanspruchte Frontausbildungen sollten mit einer Isolie-
rung vor Frost geschützt werden und eine zusätzliche Entwässerung aufweisen. Typische Frontausbildungs-
systeme sind in Anhang A beschrieben.
6.3.1.2 Alle Frontausbildungssysteme, einschließlich der Anschlüsse zwischen den Frontausbildungen
und der Bewehrung, müssen mit 6.1.2 übereinstimmen.
6.3.1.3 Das Frontausbildungssystem muss die Bauausführung und die Leistungsfähigkeit über die Ent-
wurfslebensdauer innerhalb festgelegter zulässiger Abweichungen vertikaler und horizontaler Ausrichtung
ermöglichen.
6.3.1.4 Das Frontausbildungssystem muss in der Lage sein, Differentialsetzungen, die auf Grund der
Konstruktion gefordert sind, auszuhalten, ohne dass dabei die Struktur der Frontausbildung beschädigt wird.
6.3.1.5 Die Eignung
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