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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch
1.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, mit der das Errichten
einer weißen Wanne
innerhalb einer von einer Spundwand gesicherten Baugrube ohne einen
die Wanne umgebenden äußeren Arbeitsraum
möglich
ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch
1 ausgebildet.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
erfolgt das Errichten bzw. Betonieren der weißen Wanne ohne innere Schalungsverbindungen,
d. h. ohne Verbindungen der von den Platten gebildeten, verloren äußeren Schalung
und einer inneren Schalung.
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Für die äußere, verlorene
Schalung (auch Vorstellkonstruktion) können preiswert herstellbare Platten
Verwendung finden. Die Vorstellkonstruktion wird dabei in einem
so geringen Abstand von der Innenwand der Spundwand errichtet, dass
noch ausreichend Platz für
ein Ausrichten der Vorstellkonstruktion eingehalten ist und außerdem die
Möglichkeit besteht,
in den Zwischenraum zwischen den Platten der Vorstellkonstruktion
und der Spundwand eine durchgehende Tragschicht aus dem das Bindemittel (Zement)
enthaltenden, aushärtenden
Verfüllmaterial einzubringen.
Als Platten für
die Abstellkonstruktion eignen sich solche aus zementgebundenem
Material, beispielsweise Filigranplatten, wie sie auch für die Herstellung
von Betondecken verwendet werden.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren,
welches sich beispielsweise aber nicht ausschließlich für die Errichtung von Tiefgaragen
und/oder Kellergeschossen von Gebäuden eignet, wird kein äußerer Arbeitsraum
benötigt,
d. h. die erstellte weiße
Wanne reicht bis unmittelbar an den Rand der gesicherten Baugrube,
sodass das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere
auch bei beengten Platzverhältnissen, beispielsweise
bei Bauvorhaben innerhalb von Städten
oder Ortschaften in besonders vorteilhafter Weise eingesetzt werden
kann.
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Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im
Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es
zeigen:
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1 – 5 jeweils
in vereinfachter Darstellung und im Schnitt eine von mehreren Bohlen
gebildete Spundwand zusammen mit einer Vorstellkonstruktion zur
Erstellung einer weißen
Wanne für
eine Tiefgarage, bei verschiedenen Arbeits- oder Verfahrensschritten
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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6 in
vereinfachter Darstellung mehrere aneinander anschließende Wandelemente
der Vorstellkonstruktion zur Verwendung bei dem Verfahren gemäß der Erfindung;
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7 u. 8 in
Teildarstellung und im Schnitt eine Platte zur Verwendung bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren,
zusammen mit einer Tragkonstruktion bzw. im Bereich des Anschlusses zwischen
zwei in vertikaler Richtung übereinander angeordneten
Platten.
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Das
nachstehend in Verbindung mit den Figuren beschriebene Verfahren
dient zum Erstellen einer weißen
Wanne in einer Baugrube 1 ohne einen äußeren Arbeitsraum sowie ohne
innere Schalungsverbindungen zwischen einer Innenschalung und einer
verlorenen Außenschalung.
Die Baugrube 1 ist durch eine Spundwand 2 gesichert,
die in bekannter Weise aus einer Vielzahl von dicht aneinander anschließenden Bohlen 3 besteht,
die durch Rütteln, Rammen
oder dgl. in den Baugrund eingebracht sind, und zwar derart, dass
sie auch nach dem Aushub der Baugrube 1 noch mit einer
genügenden
Länge in
den Untergrund 4 unterhalb des Niveaus des Baugrubenbodens
reichen.
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Zum
Erstellen der weißen
Wanne deren Außenfläche der
der Baugrube 1 zugewandten Seite der Spundwand 2 benachbart
liegt, wird entlang der Spundwand 2 am Boden der Baugrube 1 zunächst ein
streifenförmiges
Hilfsfundament 5 betoniert, und zwar derart, dass dieses
Fundament eine horizontale oder im Wesentliche horizontale plane
Oberseite 5.1 aufweist.
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Auf
der Oberseite 5.1 des Fundamentes 5 werden anschließend Tragplatten 6 aus
Stahl befestigt, und zwar in vorgegebenen Abständen in Längsrichtung des Fundamentes 5 gegeneinander
versetzt. Die Befestigung der Tragplatten 6 erfolgt beispielsweise
nach dem Abbinden des Betons des Fundamentes 5 durch Dübel 7.
Grundsätzlich
besteht auch die Möglichkeit,
die Tragplatten 6 mit an diesen vorgesehenen Befestigungsmitteln
in den noch weichen Beton des Fundamentes 5 einzudrücken.
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Nach
dem Verlegen der Tragplatten 6 wird auf diesen eine Tragschiene 8 befestigt,
und zwar derart, dass diese Tragschiene 8 mit ihrer Längserstreckung
in Richtung der Längserstreckung
des Fundamentes 5 verläuft,
d. h. sich entlang der Spundwand 2 erstreckt. Die Tragschiene 8 besteht bei
der dargestellten Ausführungsform
aus einem U-Profil 9 aus Stahl mit zwei Schenkeln 9.1 und
einem diese verbindenden Jochabschnitt 9.2 sowie aus einem
Winkelprofil 10 aus Stahl, welches mit seinen beiden Schenkeln 10.1 auf
dem Rand der Schenkel 9.1 des U-Profils aufliegt und mit
dem U-Profil verschweißt
ist, sodass das Winkelprofil 10 bzw. dessen Schenkel 10.1 eine
zur Oberseite der Tragschiene 8 bzw. zu der dem Jochabschnitt 9.2 des U-Profils 9 abgewandten
Seite offene Rinne oder Aufnahme 8.1 bildet, die sich in
Längsrichtung
der Tragschiene erstreckt. Die beiden Schenkel 10.1 des Winkelprofils 10 bilden
dann zwei bzw. einen Winkel von 90° miteinander anschließende und
jeweils um 45° gegenüber der
vertikal geneigten Anlageflächen.
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Mit
dem Jochabschnitte 9.2 wird die Tragschiene 8 auf
den Tragplatten 6 beispielsweise durch Verschweißen befestigt,
und zwar im Bezug auf die Lage der Außenfläche der zu betonierenden weißen Wanne
exakt ausgerichtet. Toleranzen bei der lagegenauen Befestigung der
Tragschiene 8 insbesondere auch in horizontaler Richtung
senkrecht zur Spundwand 2 können vor dem Verschweißen durch Verschieben
der Tragschiene 8 auf den Tragplatten 6 problemlos
ausgeglichen werden.
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In
einem weiteren Arbeitsschritt wird dann auf die von den Tragplatten 6 und
der Tragschiene 8 gebildete Tragkonstruktion 11 entlang
der Spundwand 2 bzw. entlang des zu betonierenden Abschnittes
der weißen
Wanne mehrere Platten 12 in horizontaler Richtung aneinander
anschließend
angeordnet, wie dies in der 6 dargestellt
ist, sodass diese Platten 12 eine entlang der Innenfläche der
Spundwand 2 und von dieser etwas beabstandeten Wandung
bzw. Vorstellkonstruktion bilden. Bei der dargestellten Ausführungsform
sind die Platten rechteckförmig
ausgebildet und besitzen beispielsweise eine Breite von 2,5 m und
eine Höhe
von etwa 4,28 m. In der Vorstellkonstruktion sind die Platten 12 mit
ihren längeren
Seiten jeweils in vertikaler Richtung und mit ihren Schmalseiten
jeweils in horizontaler Richtung orientiert. Die Dicke der Platten
beträgt
beispielsweise 7 cm.
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An
der unteren Schmalseite 12.1 ist jede Platte 12 mit
einem Anschlussprofil 13 versehen, welches mit einem Abschnitt
in der rinnenartigen Öffnung 8.1 der
Tragschiene 8 passend aufgenommen ist und zwar derart,
dass sich die betreffende Tragplatte 12 beim Einstellen
mit dem Anschlussprofil 13 in die Aufnahme 8.1 an
der unteren Schmalseite selbsttätig
zentriert. Bei der dargestellten Ausführungsform ist dieses Anschlussprofil 13 von
einem Rohrprofil aus Stahl mit quadratischem Querschnitt gebildet,
welches mit seiner Längserstreckung
parallel zum unteren Rand 12.1 der betreffenden Platte 12 orientiert
und in die Platte 12 jeweils teilweise eingebunden ist,
und zwar derart, dass die Diagonale D zwischen zwei Eckpunkten des
quadratischen Querschnitts des Anschlussprofils 13 parallel
zu den Oberflächenseiten
der jeweiligen Platte 12 liegt und das Anschlussprofil 13 mit
zwei Umfangsseiten 13.1 über die Unterseite 12.1 der
Tragplatte 12 vorsteht. Durch geeignete Maßnahmen,
beispielsweise durch angeschweißte
Armiereisen 14 ist das jeweilige Anschlussprofil fest im
Material der Platte 12 eingebunden.
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Die
Platten 12 bestehen aus einem zementgebundenem Material.
Als Platten 12 eignen sich beispielsweise Filigranplatte,
wie sie z. B. zum Betonieren von Gebäudedecken verwendet werden
und die an ihrer der Spundwand 2 abgewandten Seite über diese
Seite wegstehende Anschlussarmierungen aufweisen.
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An
der oberen Schmalseite 12.2 ist in jede Platte 12 ein
Anschlussprofil 15 in Form des Winkelprofils 10 eingebettet,
und zwar derart, dass die winkelhalbierende W zwischen den beiden
Schenkeln dieses Winkelprofils parallel zu den Oberflächenseite der
Platte 12 liegt und das Winkelprofil an der oberen Schmalseite 12.2 eine
rinnenartige Aufnahme 15.1 mit V-förmigen Querschnitt entsprechend
der Vertiefung 8.1 der Tragschiene 8 bildet, in
die dann das Tragprofil 13 einer in vertikaler Richtung
an die Platte 12 anschließende Platte 12a passt,
wie dies in der 7 dargestellt ist.
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Die
in der Tragschiene 8 angeordneten und aneinander anschließenden Platten 12 werden
jeweils an ihrer oberen Schmalseite 12.1 an einem Halter 16 gesichert,
und zwar derart, dass jede Platte 12 mit ihren Oberflächenseiten
exakt in vertikaler Richtung ausgerichtet ist. Die Halter 16 greifen
dabei in die Rinnen 15 ein. Zusätzlich können auch weitere Halter oder
Fixierelemente vorgesehen sein.
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Vor
dem Errichten der von den Platten 12 gebildeten Vorstellkonstruktion
werden die Bohlen 3 ihrer der Baugrube 1 zugewandten
Seite mit einem Betontrennmittel versehen, und zwar beispielsweise
mit einer Schicht aus einem Wachs oder einem wachsartigen Betontrennmittel.
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Nach
dem Erstellen der von den Platten 12 gebildeten Vorstellkonstruktion
wird der Zwischenraum 17 zwischen den Platten 12 und
der Spundwand 2 zunächst
im unteren Bereich mit einem Füllmaterial,
welches Zement als Bindemittel enthält, d. h. bei dieser Ausführungsform
mit einem Suspensionsschaum auf Zementbasis ausgefüllt, sodass
sich dann nach dem Abbinden eine tragende Zwischenschicht 18 bildet,
die den Zwischenraum zwischen der Vorstellkonstruktion und der Spundwand
vollständig
ausfüllt,
und zwar zunächst
bis zu einem Niveau N1, welches oberhalb des unteren Randes 12.1 der
Platten 12, aber deutlich unterhalb des oberen Randes 12.2 dieser
Platten liegt. Nach dem Abbinden der Zwischenschicht 18 wird
die Bodenplatte 19 betoniert, und zwar derart, dass die
Oberseite bzw. Oberkante der Bodenplatte 19 etwa auf dem
Niveau N1 liegt. Die Platten 12 sind dann fest zwischen
der Bodenplatte 19 und der Zwischen- und Tragschicht 18 eingebunden.
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In
einem weiteren Verfahrensschritt wird dann der Zwischenraum 17 bis
an den oberen Rand der Platten 12 mit dem Suspensionsschaum
verfüllt, so
das die Zwischen- und
Tragschicht 18 dann bis an diesen oberen Rand reicht. Nach
dem Abbinden werden dann in weiteren Arbeitsschritten eine aufstehende
Wand 20 sowie eine Decke 21 der untersten Bauwerksebene
betoniert, und zwar unter Verwendung von nicht dargestellten Schalungen,
die in geeigneter Weise abgestützt
sind, und zwar ohne eine innere Schalungsverbindung. Die Platten 12 bilden
dabei eine äußere, verlorene
Schalung. Nach dem Fertigstellen der Decke 21 liegt das
Niveau N2 der Oberkante der Decke 21 geringfügig unterhalb
der oberen Schmalseite 12.2 der Platten 12.
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Für das Erstellen
einer darüber
liegenden Bauwerksebene werden dann (nach dem Entfernen der Halter 16)
auf die Platten 12 als weitere Vorstellkonstruktion Platten 12a aufgestellt,
und zwar derart, dass diese Platten 12a mit den an den
unteren Plattenschmalseiten vorgesehenen Trag- bzw. Anschlussprofilen 13 in
die Aufnahmen 15.1 am oberen Rand 12.2 der unteren
Platten 12 eingreifen und sich dadurch an diesen unteren
Platten selbsttätig
zentrieren und verankern. Am oberen schmalen Rand sind die Platten 12a wiederum
mit den Haltern 16 gesichert, sodass jede Platte 12a mit
ihren Oberflächenseiten
exakt in vertikaler Richtung ausgerichtet ist.
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Die
Platten 12a entsprechen von dem Material und der grundsätzlichen
Ausbildung her den Platten 12, d.h. die Platten 12a sind
wiederum rechteckförmige
Platten aus zementgebundenem Material. Weiterhin besitzen die Platten 12a bei
der dargestellten Ausführungsform
die gleiche Dicke und Breite wie die Platten 12, allerdings
eine etwas reduzierte Höhe, und
zwar bei der dargestellten Ausführungsform
eine Höhe
von etwa 2,83 m, da ein Einbetten der Platten 12a in eine
Bodenplatte 19 nicht erfolgt.
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Nach
dem Errichten der von den Platten 12a gebildeten Vorstellkonstruktion
wird erneut der Zwischenraum 17 zwischen der Spundwand 2 und
den Platten 12a mit dem Suspensionsschaum ausgefüllt, und
zwar zur Bildung der Zwischen- bzw. Tragschicht 18. Nach
dem Abbinden dieser Tragschicht werden die Wand 20 und
die Decke 21 der zweiten Bauwerksebene betoniert. Zur Erstellung
einer weiteren Bauwerksebene wird auf der von den Platten 12a gebildete
Vorstellkonstruktion eine weitere Vorstellkonstruktion aus den Platten 12a errichtet,
der Zwischenraum 17 zwischen der Spundwand 2 wiederum
mit der Zwischen- und Tragschicht 18 ausgefüllt und dann
anschließend
diese Bauwerksebene betoniert usw.
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Die
Verwendung der Zwischen- bzw. Tragschicht 18 aus dem Suspensionsschaum
hat u.a. den Vorteil, dass für
die verlorene Außenschalung
sehr preiswert herstellbare Platten 12 bzw. 12a aus
zementgebundenem Material, nämlich
beispielsweise die relativ günstig
herstellbaren Filigranplatten verwendet werden können. Die von dem Beton beim
Erstellen der Wände 20 vor
dem Abbinden herrührenden
Belastungen werden über
die Zwischenschicht 18 direkt auf die Spundwand 2 übertragen,
die Platten 12 bzw. 12a werden also statisch nicht
belastet.
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Andererseits
weist der die Zwischenschicht bildende Suspensionsschaum bei ausreichend
hoher Festigkeit nach dem Abbinden auch vor dem Abbinden nur ein
geringes spezifisches Gewicht auf, sodass trotz der relativ großen Höhe dieser
Platten 12 bzw. 12a keine die Festigkeit der Platten 12 bzw. 12a übersteigende
Belastung beim Einbringen des Suspensionsschaums in den Zwischenraum 17 auftritt.
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Nach
dem Fertigstellen der weißen
Wanne werden die Bohlen 3 wieder gezogen, wie dies in der 5 mit
dem dortigen Pfeil A angedeutet ist. Dies ist insbesondere auch
durch das auf die Bohlen 3 aufgebrachte Betontrennmittel
möglich.
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Die
Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
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Es
versteht sich, dass zahlreiche Änderungen
sowie Abwandlungen möglich
sind, ohne das dadurch der die Erfindung tragende Erfindungsgedanke verlassen
wird. Insbesondere ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur für die Erstellung
von weißen
Wannen für
Tiefgaragen geeignet.
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- 1
- Baugrube
- 2
- Spundwand
- 3
- Spundwandbohle
- 4
- Untergrund
- 5
- Streifenfundament
- 5.1
- Oberseite
des Fundamentes
- 6
- Tragplatte
- 7
- Dübel
- 8
- Tragschiene
- 8.1
- Rinne
der Tragschiene
- 9
- U-Profil
- 9.1
- Schenkel
- 9.2
- Jochabschnitt
- 10
- Winkelstück
- 10.1
- Schenkel
- 11
- Tragkonstruktion
- 12,
12a
- Platte
aus zementgebundenem Material
- 13
- Trag-
oder Anschlussprofil
- 13.1
- Umfangsseiten
des Tragprofils
- 14
- Armierung
- 15
- oberes
Anschlussprofil
- 15.1
- Rinne
oder Aufnahme des oberen Anschlussprofils 15
- 16
- Halter
- 1
7
- Zwischenraum
- 18
- Zwischen-
oder Tragschicht aus Suspensionsschaum
- 19
- Bodenplatte
- 20
- aufstehende
Wand
- 21
- Decke
- N1,
N2
- Niveau
- D
- Diagonale
- W
- Winkelhalbierende