In einer Stadt wie Mülheim an der Ruhr, geprägt von der Ruhraue im Norden und den Ausläufern des Rheinischen Schiefergebirges im Süden, ist der verantwortungsvolle Umgang mit Hängen und Wänden eine geotechnische Kernaufgabe. Die Kategorie 'Hänge & Wände' umfasst sämtliche Ingenieurleistungen zur Sicherung natürlicher Böschungen, zur Planung künstlicher Geländesprünge und zur Bemessung von Stützkonstruktionen. Ob es um die dauerhafte Standsicherheit einer Baugrube in der Innenstadt oder die Sanierung eines rutschgefährdeten Hangs im Rumbachtal geht – die fachgerechte Analyse und Bemessung verhindert Erosionsschäden, Setzungen und im schlimmsten Fall Hangversagen, das Personen und Infrastruktur gefährden könnte.
Die lokalen geologischen Bedingungen in Mülheim sind dabei besonders anspruchsvoll. Weite Teile des Stadtgebiets sind von den quartären Lockergesteinen der Ruhrterrassen geprägt, die aus einer Wechsellagerung von Sanden, Kiesen und bindigen Auelehmen bestehen. Hinzu kommen die verwitterungsanfälligen Ton- und Schluffsteine des Oberkarbons, die im südlichen Stadtgebiet anstehen. Diese Formationen neigen bei Wasserzutritt zu erheblichen Festigkeitsverlusten, was eine detaillierte Böschungsstabilitätsanalyse unerlässlich macht. Ohne eine gründliche Erkundung der Bodenschichtung und der Grundwasserverhältnisse ist jede Hang- oder Wandsicherung ein unkalkulierbares Risiko, insbesondere in den durch Bergbau vorbelasteten Zonen Mülheims.
Für alle Arbeiten in dieser Kategorie bildet das deutsche Regelwerk den verbindlichen Rahmen. Maßgebend ist die DIN EN 1997-1 (Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik) in Verbindung mit dem nationalen Anhang DIN EN 1997-1/NA. Ergänzend greifen die DIN 1054 (Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau) sowie die Empfehlungen des Arbeitskreises 'Baugruben' (EAB) und des Arbeitskreises 'Stützbauwerke' (EAU). Diese Normen schreiben den Nachweis der Tragfähigkeit (GZ 1) und der Gebrauchstauglichkeit (GZ 2) verbindlich vor und definieren die erforderlichen Teilsicherheitsbeiwerte für Einwirkungen und Widerstände. Eine normkonforme Planung ist nicht nur eine technische Notwendigkeit, sondern auch eine haftungsrechtliche Absicherung für Bauherren und Planer.
Die Bandbreite der Projekte, die eine Expertise in 'Hänge & Wände' erfordern, ist in Mülheim enorm. Sie reicht von der Sicherung tiefer Baugruben für Mehrfamilienhäuser in Hanglage über die dauerhafte Stützwandbemessung für Verkehrswege entlang der Ruhr bis hin zur rechnerischen und konstruktiven Auslegung von Verankerungen. Gerade bei beengten Platzverhältnissen, wo konventionelle Abböschungen nicht möglich sind, kommen rückverankerte Spundwände oder Bohrpfahlwände zum Einsatz. Die präzise aktive/passive Verankerungsbemessung ist hier der Schlüssel, um die hohen Erddrucklasten sicher in den tragfähigen Untergrund abzutragen, ohne angrenzende Bebauung zu gefährden.
Eine Böschungssicherung stabilisiert einen natürlich gewachsenen oder angeschütteten Hang durch ingenieurbiologische Maßnahmen, Bewehrung oder Verankerung, ohne dessen grundsätzliche Neigung stark zu verändern. Eine Stützwand hingegen ist ein massives, meist aus Stahlbeton bestehendes Tragwerk, das einen nahezu vertikalen Geländesprung abfängt und den Erddruck durch sein Eigengewicht oder eine Rückverankerung aufnimmt.
Verbindlich ist die DIN EN 1997-1 mit dem nationalen Anhang DIN EN 1997-1/NA in Verbindung mit der DIN 1054. Für Baugrubenwände sind die Empfehlungen des Arbeitskreises Baugruben (EAB) und für dauerhafte Stützbauwerke die Empfehlungen des Arbeitskreises Stützbauwerke (EAU) maßgebend. Diese legen die Nachweisverfahren für Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit nach dem Teilsicherheitskonzept fest.
Mülheim liegt im Übergang zwischen der Ruhraue und dem Rheinischen Schiefergebirge. Die quartären Terrassenablagerungen aus Sanden und Auelehmen weisen oft eine geringe Scherfestigkeit auf. Die darunter anstehenden Tonsteine des Karbons sind stark verwitterungsanfällig. Zudem führen lokale Grundwasserstockwerke und alte Bergbaueinflüsse zu einem heterogenen und schwer kalkulierbaren Baugrund, der detaillierte geotechnische Untersuchungen erzwingt.
Eine Verankerung wird zwingend, wenn die Standsicherheit allein durch das Eigengewicht der Wand oder die passive Erddruckkraft nicht gewährleistet werden kann. Dies ist typischerweise bei sehr tiefen Baugruben, hohen Geländesprüngen auf engem Raum oder bei ungenügend tragfähigem Boden der Fall, wo die Kräfte aktiv in tiefer liegende, standsichere Bodenschichten rückverankert werden müssen, um ein Kippen oder Gleiten zu verhindern.