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Verfahren und Vorrichtung zum Absteifen von fortschreitend, etwa durch
Bagger ausgehobenen Baugruben Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Absteifen von fortschreitend, etwa durch Bagger ausgehobenen Baugruben, insbesondere
von Kanalisationsgräben od. dgl., mittels vorbereiteter, der Breite der Baugruben
angepaßter und in diese abgesenkter Einbauelemente, die aus je einem durch
verstellbare Glieder od. dgl. zusammengehaltenen Stützwandteil bestehen. Es ist
bekannt, bei einem derartigen Verfahren die Stützwandteile aus übereinanderliegenden
waagerechten Bohlen zusammenzusetzen. Die letzteren werden dabei vorerst beiderseits
eines zur Anpassung an die Baugrubenbreite verstellbaren Aussteifungsgerüstes angebracht,
das alsdann in die Baugrube abgesenkt wird, worauf die Stützwandteile vom Gerüst
gelöst und durch übliche Absteifungsmittel, wie Sprießwinden u. dgl., an die Baugrubenwände
gepreßt und gegeneinander versteift werden. Hierauf wird das Aussteifungsgerüst
aus der Baugrube herausgehoben und erneut mit Stützwandteilen für den nachfolgenden
Einsatz versehen.
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Dieses Verfahren bietet zwar Schutz für die die Absteifungsmittel
anbringenden Arbeiter gegen ein Einstürzen der Grubenwände, benötigt jedoch hierfür
ein besonders Aussteifungsgerüst und Mittel zum lösbaren Befestigen der Stützwandteile
an diesem. Ab-
gesehen von den Mehrkosten ist ein solches Gerüst unhandlich
und für die Arbeiter zu schwer. Für den Transport ist es außerdem zu sperrig und
gegen Beschädigung zu empfindlich. Aus diesen Gründen muß es zerlegbar sein, wodurch
die Anschaffung und der Gebrauch verteuert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere und einfache
Absteifung von Baugruben ohne ein solches Aussteifungsgerüst zu schaffen. Dies geschieht
dadurch, daß die mit Sprießwinden od. dgl. als verstellbare Glieder ausgestatteten
Einbauelemente, gegebenenfalls jeweils aufeinandergestockt, abgesenkt und als Absteifungseinheiten
aneinandergereiht werden oder daß von einer solchen eingebrachten Absteifungseinheit
ausgegangen wird und die Stützwandteile einzeln abgesenkt und miteinander durch
die Sprießwinden od. dgl. erst in der Baugrube verbunden werden, wobei in beiden
Fällen allein die lösbar miteinander verbundenen Stützwandteile durch die Sprießwinden
an die zu stützende Baugrubenwandung gepreßt und außer den erwähnten keine weiteren
Absteifungsmittel verwendet werden.
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Hierbei kann das Einbringen einer aufeinandergestockten Absteifungseinheit
in der Weise erfolgen, daß zuerst ein Einbauelement bis ungefähr zu seinem oberen
Rand in die Baugrube abgesenkt und von oben her in dieser Lage festgehalten wird,
hierauf ein zweites Einbauelement auf das erste aufgesetzt und zweckmäßig lösbar
mit ihm verbunden wird, sodann beide Einbauelemente zusammen abgesenkt und nötigenfalls
in dieser Weise weitere Einbauelemente aufgestockt, lösbar miteinander verbunden
und samt den vorangehenden Einbauelementen etappenweise so lange abgesenkt werden,
bis das unterste Einbauelement seine vorbestimmte Höhenlage erreicht hat, worauf
schließlich die Sprießwinden betätigt werden.
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Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens gernäß der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwandteile einen Gitterrost mit zweckmäßig durch
ein Drahtgeflecht ausgefüllten Feldern aufweisen, der mit nach der Innenseite zu
vorspringenden, vorzugsweise I-förmigen Längsträgern versehen ist, und daß die Sprießwinden
an beiden Enden mit einem Schuh versehen sind, welcher mindestens zwei senkrecht
zueinander stehende Schenkel besitzt, von denen der eine Schenkel auf den
Längsträgern aufliegt und der andere Schenkel auf dem vorspringenden Flansch der
Längsträger abgestützt ist und von denen zweckmäßig wenigstens ein Schenkel zum
lösbaren Verbinden mit den Längsträgern eingerichtet ist.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die- Längsträger
nebeneinanderliegender Stützwandteile mittels Laschen und Steckglieder kuppelbar,
derart, daß jede Lasche mit ihrem Endteil am Steg des einen der zu kuppelnden Längsträger
starr befestigt und von ihrem vorspringemden Teil auf dem Steg des benachbarten
Längsträgers ein Schenkel zugeordnet ist, der mit der Lasche eine Gabel bildet und
dessen Abstand von der Lasche kleiner ist als die um die Steg"
dicke
vermehrte Hälfte-der Flansche der Längsträger. Dabei kann der jeder Lasche zugeordnete
Gabelschenkel unmittelbar an der Lasche sitzen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
können, aber auch der Gabelschenkel und die La - sche auf -gegenüberliegenden
Seiten des Steges der Längsträger sitzen und zweckmäßig am Steg angeschweißt sein.
Der Gabelschenkel springt höchstens bis zum_Steckglied vor. Im übrigen weisen in
zweckmäßiger Weise die Längsträger Querschlitze auf, durch welche über die Lagerfugen
zweier aufeinandergestockter Stützwandteile hinwegreichende Flachstäbe hindurchsteckbar
sind, die ihrerseits Längsschlitze -aufweisen, in welche Keile leicht eintreibbar
sind.
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Verfahren und Vorrichtung gemäß der Erfindung ,sind in den Zeichnungen
beispielsweise erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen lotrechten Längsschnitt durch
einen teilweise abgesteiften Graben nach der Linie I-I in Fig. 2 -mit sichtbarem
Tief löffelbagger, Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch den Graben
nach der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 in derselben Darstellung wie
Fig. 1 im Ausschnitt eine Ansicht auf eine Stützwand im Kupp-
lungsbereich
von je zwei aneinandergereihten und übereinandergestockten Stützwandteilen,
Fig. 4 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig.
3,
Fig. 5 einen Längsschnit t nach der Linie V-V in Fig. 4, Fig.
6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 3,
Fig. 7 einen
Schnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6.
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- Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein verfahrbarer Tieflöffelbagger
1 vorgesehen, der einen Graben 2 aushebt. Der bereits ausgehobene Grabenteil
ist bis in den unmittelbaren Arbeitsbereich- des Baggerlöffels mit einer Absteifung
versehen, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, aus an jeder Grabenwand lückenlos
aufeinandergestockten und nebeneinandergereihten Stützwandteilen 3 besteht,
die paarweise durch Sprießwinden 4 zusammengehalten sind und fertige Einbauelemente
oder, wenn sie aufeinandergestockt sind, ganze Einbaueinheiten bilden. Die Stützwandteile
3 liegen an den Grabenwänden satt an und sind durch die Sprießwinden 4 gegen
diese Wände gepreßt. Sie sind gleichgestaltet und bestehen beispielsweise aus einem
Gitterrost aus lotrechten und waagerechten, zweckmäßig -rohrförmigen Stäben aus
Metall, dessen Felder durch ein Drahtgeflecht 5 ausgefüllt sind. Dieses Drahtgeflecht
5 ist selbstverständlich in der Maschengröße so gehalten, daß das Erdreich
gut abgestützt werden kann. In stark wasserhaltigen oder Schwemmsand enthaltenden
Grabenabschnitten können auch speziell an--gefertigte Bretter, Platten od. dgl.
zwischen das Drahtgeflecht 5 und die Grabenwand eingelegt werden.
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Der Gitterrost ist mit zwei in lotrechtem Abstand übereinanderliegenden,
nach der Grabeninnenseite zu vorspringenden Längsträgern6 versehen. Diese weisen
zweckmäßigerweise einen I-förmigen Querschnitt mit waagerecht liegendem Steg auf,
dessen einer Flansch an den Roststäben anliegt und mit diesen verschweißt ist.
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DieSprießwinden4 sind ' an beidenEnden mit einem U-förmigen
Schuh versehen. Dieser Schuh übergreift den inneren, d. h. freien Flansch
des Längsträgers 6,
wobei der Steg 8 des U-Profils an diesem Flansch
anliegt und die Flansche 7, 9 des U-Profils parallel zum Steg des Längsträgers
6 verlaufen. Beim Anziehen der Winde 4 preßt daher der Steg 8 der
Windenschuhe die Gitterroste 3, 5 mit entsprechendem Druck gegen die Grabenwände.
Zum leicht lösbaren Verbinden der Windenschuhe mit den Längsträgern 6 sind
die Flansche 7-, 9 der Windenschuhe sowie der Steg der Längsträger-6 an der
Angriffstelle der Windenschuhe mit Bohrungen versehen, durch welche ein Dorn
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hindurchgetrieben ist, dessen oberes Ende zur Bildung eines Handgriffes
11 abgewinkelt ist. In diesem Zustande bildet dann je ein sich gegenüberliegender
Stützwandteil 3 mit vier an ihm angreifenden Sprießwinden 4 ein Einbauelement.
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Das Verfahren zur Herstellung der dargestellten Absteifung geht nun
folgendermaßen vor sich: Sobald der Bagger 1 den Graben 2 auf ein so langes
Stück ausgehoben hat, daß außerhalb des Baggerlöffelbereiches ein Einbauelement
Platz hat, wird ein solches, vorher auf dem Boden zusammengestelltes, der Grabenbreite
entsprechendes Element bis ungefähr zum Rand in den Graben 2 abgesenkt und von oben
her in dieser Lage festgehalten. Zu diesem Zwecke kann z. B. durch je zwei
der oberen Ecken der Gitterroste 3, 5 oder Stützwandteile eine Stange hindurchgesteckt
werden, die auf beiden Seiten des Einbauelements genügend weit vorragt, um Traggriffe
zu bilden. An jedem der vier Traggriffe faßt dann ein Arbeiter an. Das Einbauelement
wird über den Graben gebracht und in diesen hinabgesenkt, bis die Tragstangen auf
den Grabenrändern aufliegen. Alsdann wird ein zweites, inzwischen zusammengestelltes
Einbauelement auf das erste aufgestockt und zweckmäßig mit diesem lösbar verbunden.
Alsdann werden, wie vorher für das untere Einbauelement beschrieben, Tragstangen
am Oberende des oberen Einbauelements angebracht und nach Anheben an diesen Tragstailgen
die unteren Tragstangen herausgezogen. Darauf wird die aus den beiden Einbauelementen
bestehende Absteifungseinheit weiter in den Graben abgesenkt. Nötigenfalls können
in der beschriebenen Weise weitere Einbauelemente aufgestockt werden, bis das unterste
Einbauelement seine vorbestimmte Höhenlage erreicht hat, welche sich nach der Grabensohle
richtet. Im Bereich dieser Absteifungseinheit ist nunmehr jede Gefahr eines Einstürzens
der Grabenwände beseitigt, so daß die Arbeiter in den Graben steigen und von oben
nach unten sämtliche Winden 4 so weit anziehen können, daß die Stützwandteile
3 überall mit vorbestimmtem Druck an den Grabenwänden satt anliegen.
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Sobald die Baggerarbeit wieder so weit fortgeschritten ist, daß Platz
für ein neues Einbauelement entsteht, wird in der vorher beschriebenenWeise unter
ein- oder mehrmaligem Aufstocken eine entsprechende weitere Absteifungseinheit hergestellt,
die unmittelbar vor der bereits abgesenkten Absteifungseinheit angeordnet wird.
Die aneinanderstoßenden Enden der benachbarten Stützwandteile 3 werden dabei
zweckmäßig ebenfalls leicht lösbar miteinander verbunden. Auf diese Weise werden
laufend hinter dem Bagger neue Absteifungseinheiten in den Graben eingesetzt, so
daß stets nur eine ganz geringe Länge des Grabens unmittelbar hinter dem Bagger
ungesichert ist.
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Beim Abbau der Absteifungseinheiten kann in umgekehrter Weise vorgegangen
werden, indem zuerst die Längsverbindungen der Stützwandteile 3 gelöst, alsdann
nacheinander die Sprießwinden 4 so weit gelockert werden, daß die Stützwandteile
3 von den Grabenwänden abgezogen werden können und etwas Spiel mit letzteren
haben. Alsdann kann entweder eine Absteifungseinheit mit besonderem Kran oder dem
Bagger angehoben, als Ganzes aus dem Graben herausgehoben und auf dem Boden abgestellt
werden. Es
kann aber auch in gleicher Weise wie beim Einbau ein
,etagenweiser Abbau erfolgen, indem nacheinander das jeweils oberste Einbauelement
vom darunterliegenden gelöst und alsdann abgehoben wird, bis sämtliche Einbauelemente
der betreffenden Absteifungseinheit aus dem Graben herausgezogen sind.
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Wenn jede Einsturzgefahr der Grabenwände vermieden werden muß, werden
vorerst die Sprießwinden 4 sämtlicher untersten Einbauelemente entfernt, die untersten
Stützwandteile 3 nach dem Grabeninnern zu gezogen und zwischen den anderen
Sprießwinden 4 hindurch nach oben aus dem Graben entfernt. Nunmehr kann das Zuschütten
des Grabens beginnen und je nach den Verhältnissen etappenweise im Bereich
des jeweils vorher entfernten Einbauelements durchgeführt werden.
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Nachdem auf diese Weise der Graben bis zur Höhe des zweituntersten
Einbauelements zugeschüttet worden ist, kann für die weiteren Einbauelemente in
analoger Weise vorgegangen werden, so daß die Grabenwände nie auf eine größere Höhe,
als einem Stützwandtei13 entspricht, unabgestützt sind. Die Höhe der S tützwandteile
3 kann j e nach den vorliegenden Bodenverhältnissen verschieden sein.
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Sind besonders ungünstige Bodenverhältnisse vorhanden, die leicht
einen Bodeneinbruch befürchten lassen, so empfiehlt es sich, jeweils nach Einbringen
eines Einbauelements an der gefährlichen Stelle zwischen dem Drahtgeflecht
5 und der Grabenwand entsprechend große Holzplatten od. dgl. einzusetzen.
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StattdurchwegaufeinandergestockteEinbauelemente als Absteifungseinheiten
in den Graben abzusenken, können auch, nach Absenken der der ersten Absteifungseinheit
und Anziehen sämtlicher Sprießwinden 4 derselben, an jeder Grabenwand lediglich
die einzelnen Stützwandteile abgesenkt werden, und zwar in Richtung des Arbeitsfortschrittes
und unmittelbar vor einer bereits eingebauten Absteifungseinheit. Diese Stützwandteile
werden mit den bereits eingesetzten Einbaueleinenten lösbar verbunden. Hierauf werden
in dieLängsträger derStützwandteile dieSprießwinden4 eingesetzt, und zwar von der
bereits eingebauten Absteifungseinheit aus, so daß also die Arbeiter die geschützte
Grabenstelle nicht zu verlassen brauchen. Da die Sprießwinden 4 mittels der Schuhe
7, 8, 9 lose auf den Längsträgern 6 aufliegen, können die Arbeiter
die noch nicht festgezogenen Sprießwinden 4 in Richtung des Arbeitsfortschrittes
vorschieben und ihnen unmittelbar folgen, wodurch sie gegen Einsturz der betreffenden
Stützwandteile gesichert sind. Am vorderen Ende der Stützwandteile angekommen, werden
die Sprießwinden festgezogen. Alsdann können die Arbeiter an das hintere Ende dieser
Stützwandteile zurückgehen, welche vorläufig durch die lösbare Verbindung mit der
bereits eingebauten Absteifungseinheit genügend gesichert sind. Nun können auch
an dieser Stelle zur Fertigstellung des betreffenden Einbauelements noch Sprießwinden
eingesetzt und festgezogen werden. Diese Arbeiten werden wieder zweckmäßig so ausgeführt,
daß zuerst die obersten und dann etappenweise die weiter unten liegenden Einbauelemente
montiert werden. Nötigenfalls können die Arbeiter hierbei auf Leitern stehen, die
im Graben aufgqstellt werden.
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Nachstehend wird die lösbare Verbindung der Stützwandteile bzw. Einbauelemente
näher beschrieben. Gemäß Fig. 3 sind je zwei übereinandergestockte
Stützwandteile 12,13 bzw. 14,15, mit geringem Spiel nebeneinanderliegend,
lösbar gekuppelt. Die Stützwandteile weisen, wie bereits erwähnt, einen Gitterrdst
a:us lotrechten und waagerechten, zweckmäßig, rohrförmigen Stäben#6 aus Metall auf,
die in den Ecken auf Gehrung geschnitten und miteinander verschweißt sind.. Die
Gitterrostfelder sind-mit dem ebenfalls schon erwähnten Drahtgeflecht
5 gefüllt. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist das Drahtgeflecht 5 an
einem Drahtrahmen 17 befestigt, der an die Gitterroststäbe 16 angeschweißt
ist.
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jeder Gitterrost ist ferner -wieder mit zwei nach der Innenseite des
Grabens vorspringenden I-förmigen Längsträgern 6 versehen, von denen in Fig.
3 bei den Stützwandteilen 12,14 nur der obere und bei den Stützwandteilen
13, 15 nur der untere sichtbar ist. Die Längsträger 6 liegen mit dem
einen Flansch 27 an den Rohren 16 an und sind mit diesen verschweißt.
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- je zwei aneinanderstoßende Längsträger6 sind, wie im einzelnen
aus Fig. 4 und 5 hervorgeht, durch eine Lasche 18 und ein bügelförmiges
Steckglied 19 lösbar miteinander gekuppelt, wobei die Schenkel 20 dieses
Steckgliedes durch konzentrische Bohrungen 21 am einen Ende de - r Lasche
18 und am Steg22 des einen Längsträgers 6 hindurchgesteckt sind. Das
andere Ende der Lasche 18 ist mit dem Steg 23 des benachbarten Längsträgen
6 verschweißt, wobei zur Bildung einer starren Verbindung zwischen der Lasche
18 und dem Steg 23 eine den betreffenden Laschenendteil auf seinem
ganzen freien Umfang umgebende Schweißraupe 24 vorgesehen ist (Fig. 4). Dem über
den Steg 23 gegen die Stoßlücke zu vorspringenden Teil der Lasche
18 ist nun gemäß Fig. 5 ein mit der Lasche 18
eine Gabel bildender
Schenkel 25 zugeordnet. Dieser ist durch den freien Endteil eines entsprechend
abgekröpften Flacheisens gebildet, das auf der der Lasche 18 gegenüberliegenden
Seite des Längsträgersteges 23
angeschweißt ist. Zur Erzielung einer starren
Verbindüng, ist hierzu eine der Schweißraupe 24 entsprechende Schweißraupe
26 vorgesehen. Der Gabelschenkel 25 springt bis fast an den benachbarten
Schenkel 20 des Steckgliedes 19 vor. Der Abstand a des Gabelschenkels
25 von der Lasche 18 ist geringer als die um die Stegdicke vermehrte
halbe Breite b des Flansches 27 des Längsträgers 6, dessen
Steg 22 in die Gabel hineinragt. Infolgedessen kann ein etwaiges Lockern der Kupplung
unter entsprechendem Herausarbeiten des Steckgliedes 19 zwar ein mehr oder
weniger starkes Klaffen der Lasche 18 gegenüber dem Steg 22, nicht aber ein
völliges Heraustreten der Lasche 18 aus dem Bereich der Längsträgerflansche
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zur Folge haben. Der betreffende Längsträger wird also durch die Lasche
18 auch dann noch mit dem anderen Längsträger gekuppelt gehalten, wenn das
Steckglied 19 sich weiter herausarbeiten sollte, da die Lasche
18 zwischen den Längsträgerflanschen 27 geführt ist.
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Außerdem liegt der Steg 22 in der durch die Lasche 18 und den
Schenkel 25 gebildeten Gabel in bezug auf Kippen der hintereinanderliegenden Stützwandelemente
um eine waagerechte Achse wie in einer Zange, weil nach einem vom Abstand a abhängigen
Kippwinkel der Steg 22 zwischen der Lasche 18 und dem freien Ende des Schenkels
25 festgeklemmt wird, wodurch ein Weiterkippen verhindert ist.
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Der Schenkel 25 kann auch unmittelbar an der Lasche
18 befestigt sein, wobei dann statt einer Schrägkröpfung einfach eine Abwinkelung
des Schenkels25 unmittelbar vor dem Steg23 erfolgt, unter entsprechendem stumpfem
Anschweißen dieses abgewinkelten Teiles an die Lasche 18.
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Die Kupplung der übereinandergestockten Stützwandteile erfolgt gemäß
Fig. 3, 6, 7 durch Flachstäbe
28, welche durch übereinanderliegende
Querschlitze in den Längsträgerstegen 22 bzw. 29 hindurchgesteckt sind. Die
Flachstäbe 28 weisen nach Fig. 6 ungefähr mittig zu den Längsträgerstegen
22 bzw. 29 liegende Längsschlitze auf, durch welche je zwei auf den
gegenüberliegenden Seiten der Längsträgerstege 22 bzw. 29
anliegende Keile
30 hindurchgetrieben sind. Als Variante ist in Fig. 7 der untere Keil
des oberen Keilpaares gegenläufig zum oberen Keil eingetrieben, während beide Keile
des unteren Keilpaares gleichläufig eingetrieben sind. Die gegenläufige Anordnung
der Keile 30 hat bei gleichzeitigem Eintreiben beider Keile eines Keilpaares den
Vorteil der gegenseitigen Auf-
hebung des Schlagimpulses, der auf diese Weise
nicht auf die Längsträger 6 übertragen wird. Die Größe der Längsschlitze
in den Flachstäben 28 sowie die Bemessung der Keile 30 sind den jeweiligen
Verhältnissen angepaßt, wobei einem nicht zu großen Spiel zwischen aufeinandergestockten
Stützwandteilen Rechnung getragen wird. Die Flachstäbe weisen in der Wandquerrichtung
ein verhältnismäßig großes Widerstandsmoment gegen Biegungskräfte auf, wodurch im
Verein mit der Kupplung aneinandergereihter Stützwandteile die letzteren zu einer
ein starres Ganzes bildenden Wand zusammengefaßt werden.
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Es steht nichts im Wege, um einen noch steiferen Verband zu bilden,
den Gabelschenkel 25 mindestens bis in den Bereich des benachbarten Schenkels
20 des Steckgliedes 19 vorspringen zu lassen. Der Gabelschenkel ist dann
mit einer zur entsprechenden Bohrung 21 gleichachsigen Bohrung versehen, durch welche
der betreffende Schenkel 20 des Steckgliedes 19 ebenfalls hindurchgeführt
wird.
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Selbstverständlich ließe sich eine völlig starre Kupplung bilden,
wenn an Stelle von Steckgliedern 19
Schraubenbolzen Verwendung finden würden,
welche durch die Bohrungen 21 hindurchgesteckt und mittels aufgeschraubterMuttern
angezogen undgegenHerausfallen gesichert werden könnten. Demgegenüber hat jedoch
eine Steckkupplung den Vorteil schnellerer Montage und Demontage mit entsprechend
geringerem Arbeits- und Materialaufwand, zumal da Schraubenmuttern und einzelne
Schrauben leichter verlorengehen können als bügelförmige Steckglieder, welche bei
Nichtgebrauch leicht irgendwo, z. B. im Drahtgeflecht 5, vorübergehend eingehängt
werden können.
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Aus vorstehendem ergibt sich, daß die Erfindung im Gegensatz zum Stand
der Technik ohne Verwendung eines Aussteifungsgerüstes völlige Sicherheit der Arbeiter
gegen Einsturz der Baugrubenwände beim Anbringen und späteren Wiederentfernen der
Baugrubenabsteifung gewährleistet. Die Arbeiter brauchen nämlich immer nur so weit
in die Baugrube hinabzusteigen oder aus einer in diese eingebauten Absteifungseinheit
in Richtung des Arbeitsfortschrittes in die Baugrube vorzudringen, als diese mit
den durch die Sprießwinden gegen die Grubenwände abgestützten Stützwandteilen versehen
ist. Sie können sich daher stets im gesicherten Bereich der Baugrube aufhalten.