Kostenplanung für Erdarbeiten

Um eine Kostenplanung durchführen zu können, müssen in vielen Fällen zunächst einmal die Bodenbeschaffenheit und Zusammensetzung geklärt werden, bevor es im Anschluss an die Mengenermittlung geht. Hierzu werden Baugrunderkundungen durchgeführt, welche Erkenntnisse für weitergehende Planungen und Durchführung des Bauvorhabens liefern.

Im Vorfeld des Bauvorhabens wird i.d.R. eine Baugrunderkundung durchgeführt. Diese dient zur Bewertung des anstehenden Baugrunds und liefert wesentliche Erkenntnisse für die weitergehende Planung und Durchführung des Bauvorhabens. Die Regelungen von Baugrunderkundungen sind in der DIN EN 1997-2 und der DIN 4020 festgehalten.

Abhängig vom vorhandenen Baugrund, des Grundwassers, der Eigenschaften des Bauwerks und der Gründungsart sowie weiteren Faktoren wird zunächst eine Einstufung in eine geotechnische Kategorie (GK) vorgenommen. Die Einstufung in eine Kategorie erfolgt nach Schwierigkeitsgrad der Gründung und bestimmt den Umfang der weiteren Untersuchungen. Es gibt insgesamt drei Kategorien:

Tabelle 1: Geotechnische Kategorien nach DIN 4020:2010-2 (Quelle: Krause, Ulke)

Grundsätzlich wird zwischen einem direkten und einem indirekten Aufschlussverfahren unterschieden. Im direkten Verfahren wird Boden durch Schürfungen oder Bohrungen entnommen und genauer untersucht. Die entnommenen Proben können in einem Labor auf verschiedene Kennwerte überprüft werden. Das indirekte Verfahren liefert lediglich bestimmte Messwerte über die Eigenschaften des Baugrunds. Zu indirekten Verfahren zählen zum Beispiel Druck- oder Rammsondierungen.

Felduntersuchungen sind unter Berücksichtigung der Geologie, der Art des geplanten Bauwerks und seiner Gründungsart, der erforderlichen geotechnischen Parameter und dem anzuwendenden Bemessungsverfahren geplant. Das zu erwartende Baugrundprofil, die gewünschte Gesamttiefe der Erkundung sowie Höhenangaben der Geländeoberfläche sowie des Grundwasserspiegels spielen ebenfalls eine Rolle bei der Festlegung der Methode. Anzahl und Art der Felduntersuchungen sollte stets unter technisch und wirtschaftlichen Aspekten gewählt werden.

In der Vergabe und Vertragsordnung für Ingenieure Teil C (VOB/C) sind die allgemein technischen Vorschriften (ATV) für Bauleistungen geregelt. Für Erdarbeiten wird insbesondere die DIN 18300 angewendet, während die DIN 18299 allgemeine Regelungen für Bauarbeiten jeder Art enthält. Die relevanten Aspekte für die Abrechnung von Erdarbeiten sind hier geregelt. Die DIN 18300 gilt für das Lösen, Laden, Fördern, Einbauen und Verdichten von Boden, Fels und sonstigen Stoffen.

Um eine Einteilung des anstehenden Bodens bzw. Fels in Homogenbereiche vorzunehmen, ist eine Beschreibung dieser notwendig. Das Untersuchen, Bennen und Beschreiben von Boden und Fels erfolgt im Zuge der Baugrunderkundung. Die Einteilung in Homogenbereiche erfolgt schließlich nach dem Zustand vor dem Lösen. Ein Homogenbereich umschließt mehrere Boden- bzw. Felsarten, welche vergleichbare Eigenschaften aufweisen. Auch umweltrelevante Inhaltsstoffe fließen bei der Bestimmung des Homogenbereichs ein. Die verschiedenen Homogenbereiche sind im Abschnitt Baugruben - Grundlagen erläutert.

Die Abrechnung von Erdarbeiten erfolgt abhängig von Homogenbereichen. Diese geben beispielsweise einen Hinweis auf den Aufwand, der mit dem Lösen des Bodens verbunden ist. Bei der Mengenermittlung und der Erstellung des Leistungsverzeichnisses ist es wichtig, unter verschiedenen Homogenbereichen zu unterscheiden.

Die Ermittlung von Kosten erfolgt im Hochbau mit Hilfe der DIN 276. In ihr werden die Herstellkosten für Neubauten, Umbau- und Modernisierungsmaßnahmen erfasst. Die Norm enthält sowohl Definitionen der gängigen Begriffe in der Kostensteuerung und eine Vorgabe für die Kostenstruktur.

Abbildung 1: Kostengruppen nach DIN 276

Für das Beispiel des Bodenaushubs ergibt sich folgende Gliederung:

Herstellung Baugrube 			KG 311
Umschließung Baugrube		        KG 312

Abbildung 2: Gliederung der Kostengruppen nach DIN 276

In der Kostengruppe 311 sind unter der Bezeichnung „Herstellung“ folgende Positionen enthalten:

• Lösen und Laden von Aushubmaterial aller Bodenarten, ohne Oberboden
• Transport von Aushubmaterial innerhalb und außerhalb der Baustelle
• Mehraufwand für Aushubarbeiten in leichtem und schwerem Fels
• Lockerungssprengungen
• Bergmännische Sprennung von Kavernen im Fels
• Bohrungen für Sprengungen
• Aushub von Arbeitsräumen und Böschungen
• Herstellen des Planums
• Zwischenlagern, Umlagern und Wiederaufnehmen des Aushubmaterials
• Material abtransportieren, einschließlich der Deponiegebühren
• Anfuhr von Fremdmaterial (z. B. Boden, Kies)
• Verfüllen und Hinterfüllen von Arbeitsräumen und Böschungen

In der Kostengruppe 312 sind unter der Bezeichnung „Umschließung“ folgende Positionen enthalten:

• Baugrubensicherung bei nicht standfähigem Boden, bei Grundwasser oder bei beengtem Bauraum
• Für Umschließungen erforderliche Erd-, Bohr- und Rammarbeiten
• Für Unterfangungen notwendige Abbruch- und Gebäudesicherungsarbeiten
• Verankerungen, Absteifungen und Böschungen
• Injektions- und Spritzbetonsicherung
• Abdeckungen (z. B. mit Folien)
• Nachträgliches Verkürzen oder Entfernen von Baugrubensicherungen
• Setzungsmessungen

Quelle: BKI Kostenplanung DIN 276/277- 5.Auflage

Um eine Baugrube positionsweise zu erfassen, muss zunächst einmal ein Leistungsverzeichnis aufgestellt werden. Dieses berücksichtigt in diesem Fall den Abtrag des Oberbodens und des Bodenaushubs, den Transport sowie der Lagerung des Aushubs und das Hinterfüllen der Arbeitsräume in gesonderten Positionen. Analog kann der Transport auch in einer zusätzlichen Position angegeben werden, da diese oftmals durch einen separaten Nachunternehmer vergütet wird.

Die Leistungsbeschreibung erfolgt mit Hilfe des Standardleistungsbuchs.

Die Mengenermittlung von Baugruben ist für geometrisch einfache und exakt zu bestimmende Körper nach mathematisch genauen Formeln zu berechnen. Hierzu kann der Körper in verschiedene Teilkörper unterteilt werden. Ist der Rechenaufwand unverhältnismäßig groß, kann ein Näherungsverfahren verwendet werden.

Bei der folgenden Mengenberechnung anhand des virtuellen 3D-Gebäudes werden vier Berechnungsvarianten aufgezeigt, welche nachfolgend ins LV übertragen werden.

Für die Berechnung werden folgende Annahmen getroffen:

Hinweis: Der Auflockerungsfaktor kann der Formelsammlung Baubetrieb (Tabelle 3-4.e) entnommen werden.

Die Mengen des Bodenaushubs errechnen sich in m² Fläche oder in m³ Volumen. Hierbei können zur Berechnung die folgenden Faustformeln angesetzt werden:

Abb. 3: Ansicht und Draufsicht einer Baugrube im Plan

Die zu berücksichtigende Grundfläche des Erdgeschosses ist 9,99 m breit und 13,99 m lang; der Böschungswinkel beträgt 45°. Die Arbeitsraumbreite berücksichtigt 0,5 m zzgl. einer Schalungstiefe von 0,12 m. Die Baugrubensohle liegt bei – 2,785 m, die Geländeoberkante bei ± 0,0 m. Der Auflockerungsfaktor beträgt 1,25. Zu ermitteln Sei der gesamte Erdaushub sowie die Verfüllmenge als Lagermenge auf der Baustelle sowie die Dimensionierung der Bodenmiete. Der Oberbodenabtrag erfolgt auf die gesamte Baugrubenbreite in einer Höhe von 0,30 m.

Bodenaushub

Bodeneinbau

Der Arbeitsraum sowie die Böschung werden später wieder verfüllt. Dieser Aushub wird auf der Baustelle gelagert. Der restliche Aushub wird abtransportiert. Daher muss vom gesamten Erdaushub das Gebäudevolumen abgezogen werden, um die Lagermenge zu erhalten.

Oberboden

Entsprechend § 202 BauGB ist „Mutterboden, der bei der Errichtung und Änderung baulicher Anlagen sowie bei wesentlichen anderen Veränderungen der Erdoberfläche ausgehoben wird, … in nutzbarem Zustand zu erhalten und vor Vernichtung oder Vergeudung zu schützen.“