[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Spundwand, bei dem jeweils
zwischen zwei in vorgegebenem Abstand in den Untergrund getriebenen rohrförmigen,
seitlich mit Schlössern versehenen Tragbohlen Füllbohlen so angeordnet werden, daß
ihre seitlichen Schlösser in die Schlösser der Tragbohlen eingreifen.
[0002] Solche aus Tragbohlen und Füllbohlen bestehenden Spundwände, bei denen die Füllbohlen
kürzer sind als die Tragbohlen und entsprechend weniger tief in den Untergrund eingebracht
werden, bezeichnet man im Gegensatz zu Spundwänden mit nur einer Sorte von Spundbohlen
auch als gemischte Spundwände.
[0003] Dabei ist es allgemein üblich, zumindest die Tragbohlen in den Untergrund einzurammen.
Das Rammverfahren besitzt jedoch zwei wesentliche Nachteile. Einerseits wird ein erheblicher
Lärm über längere Zeiträume hinweg erzeugt, mit dem starke Erschütterungen einhergehen,
so daß in der Nähe der Baustelle wohnende Menschen in unerträglicher Weise gestört
werden und zudem Beschädigungen an benachbart stehenden Gebäuden auftreten können.
Der zweite Nachteil besteht darin, daß die Tragbohlen, wenn sie beim Einrammen auf
Hindernisse stoßen, aus der Rammrichtung laufen und nachfolgend beim Einbringen der
Füllbohlen die Schloßverbindung dort, wo die Achsen der Füllbohlen und der Tragbohlen
nicht mehr parallel verlaufen, gesprengt wird. Dadurch entsteht zwischen den Bohlen
ein offener Schlitz, durch den sehr große Sandmengen hindurchlaufen können, so daß
die Nutzung und die Standsicherheit des Bauwerkes gefährdet sind, wenn diese Schäden
nicht erkannt werden, oder aber es sind erhebliche Reparaturkosten für die Dichtung
der unter Wasser liegenden Schadstellen aufzuwenden. Diese Probleme treten insbesondere
bei schweren Böden und großen Spundwandtiefen auf. Das Rammverfahren endet auf jeden
Fall immer dann, wenn man im Untergrund auf Felsschichten stößt.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer gemischten
Spundwand der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem das Rammen mit seinen störenden
Einflüssen vermieden wird, das Schloßschäden weitgehend ausschließt, und das auch
in schweren, gegebenenfalls felsige Hindernisse enthaltenden Böden anwendbar ist.
[0005] Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die rohrförmigen
stählernen Tragbohlen nur bis zu einem Teil der Gründungstiefe in den Untergrund abgeteuft
werden, daß dabei das im Innenraum der Tragbohlen anstehende Bodenmaterial und anschließend
über das Ende der Tragbohlen hinaus, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme der stützenden
Wirkung einer thixotropen Flüssigkeit, der Boden bis zur Gründungsendtiefe ausgeräumt
wird, daß dann von der Gründungstiefe ausgehend der ausgeräumte Bereich unterhalb
der Tragbohlen und innerhalb der Tragbohlen mit Stahlbeton aufgefüllt wird, und daß
anschließend die Füllbohlen zwischen den Tragbohlen bis zu einer Tiefe in den Untergrund
eingebracht werden, die höchstens gleich der Tiefe der Tragbohlen ist.
[0006] In der eigenen älteren Patentanmeldung P 36 38 664.2 wurde bereits vorgeschlagen,
bei der Herstellung einer gemischten Spundwand ein Rammen dadurch zu vermeiden, daß
zunächst Großbohrrohre mit so großem Durchmesser am Ort der Tragbohlen eingebracht
werden, daß die Tragbohlen anschließend innerhalb der Großbohrrohre in den Untergrund
eingetrieben werden können. Dieses Verfahren ist durch den Einsatz der zusätzlichen
Großbohrrohre verhältnismäßig aufwendig, zumal anschließend die Großbohrrohre unter
Aufwendung sehr großer Kräfte, die einen Einsatz vom Wasser aus unmöglich machen,
wieder gezogen werden müssen.
[0007] Das erfindungsgemäße Verfahren ist demgegenüber einfacher, weil Großbohrrohre entfallen
und damit auch der Ziehvorgang dieser Rohre. Zugleich bietet die Erfindung den Vorteil,
daß die vertikale Tragkraft erhöht wird und durch entsprechende Ausbildung des Stahlbeton-Fußes
an die örtlichen Bodenverhältnisse angepaßt werden kann, und daß durch den Verbund
des die Tragbohle bildenden Stahlrohres mit der inneren Stahlbetonsäule auch die horizontale
Tragkraft erhöht wird, so daß mit diesem Verfahren Spundwände mit außerordentlich
hoher Tragkraft auch bis in größere Tiefen herstellbar sind. Die erhöhte Tragkraft
erlaubt zudem, zwischen den Tragbohlen jeweils mehr Füllbohlen als sonst üblich sind,
vorzusehen, d.h. den Abstand zwischen den Tragbohlen zu erhöhen.
[0008] Es ist von Vorteil, wenn die Tragbohlen durch Horizontal- und Vertikalführungen
zunächst positioniert und dann auf Tiefe eingerüttelt bzw. eingedrückt werden. Dieses
Verfahren ist auch vom Wasser aus durchführbar, wobei ein Schwimmgreifer eingesetzt
werden kann, um den Boden aus dem Tragrohr und dem Fußbereich darunter herauszufördern.
[0009] Vorzugsweise werden auch die Füllbohlen gegebenenfalls mit Spülhilfe eingerüttelt
oder alternativ eingedrückt. Die Reaktionskräfte werden dann in die Tragrohre eingeleitet.
Dadurch lassen sich auch die Füllbohlen vom Wasser her einbringen.
[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen
zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer gemischten Spundwand,
Fig. 2 eine Ansicht einer gemischten Spundwand,
Fig. 3 eine schematische Darstellung, die das Einbringen einer Tragbohle in den Untergrund
veranschaulicht,
Fig. 4 eine schematische Darstellung, die die Herstellung des Fußes unterhalb der
Tragbohle veranschaulicht und
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4.
[0011] Fig. 1 zeigt in Draufsicht drei Tragbohlen 1, an die seitlich Schlösser 2 angeschweißt
sind, die so ausgebildet sind, daß in sie die komplementär ausgebildeten seitlichen
Schlösser von Füllbohlen 3 eingreifen können. Die Tragbohlen 1 werden zunächst in
vorgegebenem Abstand voneinander in den Untergrund eingebracht, und anschließend
wird der Zwischenraum zwischen ihnen durch die Füllbohlen 3 ausgefüllt. Bei den Füllbohlen
3 handelt es sich um übliche Spundbohlen, die z.B. einen etwa U-förmigen Querschnitt
aufweisen, wobei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel drei Füllbohlen vorgesehen
sind. Das erfindungegemäße Verfahren erlaubt jedoch auch größere Abstände zwischen
den Tragbohlen, so daß dann beispielsweise fünf Füllbohlen zwischen benachbarten
Tragbohlen vorgesehen werden können.
[0012] Fig. 2 zeigt einen fertigen Abschnitt einer gemischten Spundwand der in Fig. 1 dargestellten
Bauart am Beispiel einer Kaimauer. Das Gelände auf der Landseite liegt auf einer Höhe
4 oberhalb der Hafensohle 5, und es ist z.B. eine mittlere Tidenhöhe 6 vorgegeben.
Die Tragbohlen erstrecken sich im Untergrund bis zu einer Tiefe 9, während die Füllbohlen
in einer etwas geringeren Tiefe 8 enden. Unterhalb der Tragbohlen 2 befinden sich
Stahlbeton-Füße 10, die bis zur Gründungsendtiefe 7 reichen.
[0013] Fig. 3 veranschaulicht den ersten Schritt des Herstellungsverfahrens der Spundwand,
bei dem eine rohrförmige Tragbohle 1 in den Untergrund - gegebenenfalls mit Spülhilfe
- eingerüttelt wird. Mittels eines Bohrmeißels 11 wird das Innere des Rohres freigemacht,
wobei auch gegebenenfalls im Weg liegende Hindernisse zertrümmert und ausgeräumt
werden.
[0014] Nachdem die Tragbohle die in Fig. 4 dargestellte Endlage in der Tiefe 9 erhalten
hat, wird mittels des Bohrmeißels der Erdraum unterhalb des Tragbohlenendes bis zur
Gründungsendtiefe 7 ausgehoben, wobei je nach Beschaffenheit des Untergrundes erforderlichenfalls
die stützende Wirkung einer thixotropen Flüssigkeit auf die Wände des ausgehobenen
Erdreichs ausgenutzt wird. Im Anschluß daran werden in den ausgehobenen Fußbereich
10 und in das Innere des Tragrohres 1 Bewehrungskörbe eingesetzt, und anschließend
wird der mit den Bewehrungskörben versehene Hohlraum bis zum oberen Ende der Tragbohle
mit Beton ausgefüllt.
[0015] Im Fertigen Zustand werden somit die Tragbohlen bis zur Füllbohlen-Unterkante 8 und
der Stahlbetonkern gemeinsam zur Lastabtragung herangezogen. Darunter besteht die
Tragkonstruktion nur aus dem Stahlbeton-Fuß 10. Dieser kann sowohl optimal zur Vertikallastabtragung
genutzt werden als auch zur Ableitung von horizontaler Spundwandbelastung im Fußbereich.
Der Stahlbeton-Fuß kann dabei in Anpassung an die jeweiligen Bodenverhältnisse beliebig
stark ausgebildet werden und beispielsweise eine bauchige Form erhalten.
[0016] Zur Erleichterung des Einbringens der Tragbohlen kann auch der Boden vorgreifend
unterhalb der Unterkante der Tragbohle ausgehoben werden.
[0017] Nachdem die Tragbohlen auf Tiefe gebracht worden sind, werden im Zwischenraum zwischen
benachbarten Tragbohlen die Füllbohlen eingerüttelt, wobei nicht dargestellte Spüllanzen
im Bedarfsfall das Einbringen der Füllbohlen erleichtern.
1. Verfahren zum Herstellen einer Spundwand, bei dem jeweils zwischen zwei in vorgegebenem
Abstand in den Untergrund getriebenen rohrförmigen, seitlich mit Schlössern versehenen
Tragbohlen Füllbohlen so angeordnet werden, daß ihre seitlichen Schlösser in die
Schlösser der Tragbohlen eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Tragbohlen nur bis zu einem Teil der Gründungsendtiefe in den
Untergrund abgeteuft werden, daß dabei das im Innenraum der Tragbohlen anstehende
Bodenmaterial und anschließend über das Ende der Tragbohlen hinaus, gegebenenfalls
unter Zuhilfenahme der stützenden Wirkung einer thixotropen Flüssigkeit, der Boden
bis zur Gründungsendtiefe ausgeräumt wird, daß dann von der Gründungsendtiefe ausgehend
der ausgeräumte Bereich unterhalb der Tragbohlen und innerhalb der Tragbohlen mit
Stahlbeton aufgefüllt wird, und daß anschließend die Füllbohlen zwischen den Tragbohlen
bis zu einer Tiefe in den Untergrund eingebracht werden, die höchstens gleich der
Tiefe der Tragbohlen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragbohlen durch Horizontal- und Vertikalführungen zunächst positioniert
und dann auf Tiefe eingerüttelt bzw. eingedrückt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllbohlen, gegebenenfalls mit Spülhilfe, eingerüttelt bzw. eingedrückt werden,
wobei die Reaktionskräfte in die Tragrohre eingeleitet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich unterhalb des endes der Tragbohlen jeweils ein seitlich vergrößerter
Hohlraum zur Ausbildung eines verdickten Stahlbeton-Fußes ausgehoben wird.