DE19640669C2 - Verfahren zum Erstellen eines Baugrubenverbaus - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen eines Baugrubenverbaus.

Die US-PS 3 119 635 beschreibt einen Vertikalträger in einer Fundament­ gründung eines Bauwerkes, d. h. er ist zum Abtragen der Bauwerks­ lasten ins Erdreich eingesetzt. Der Vertikalträger ist dabei zwei- oder auch mehrteilig ausgeführt, um beim Ein­ rammen den über die Erdoberfläche hervorstehenden Abschnitt nicht zu lang werden zu lassen. Durch den Einsatz der Verbindungshülse zwischen aufeinanderfolgenden Abschnitten soll deren ansonsten erforderliche Zeit- und kostenauf­ wendige Verschweißung vermieden werden.

Bei einem Baugrubenverbau mit insbesondere in Form eines Doppel-T-Profils ausgeführten Vertikalträgern z. B. für sogenannte Trägerbohlwände oder als Steckträger von Bohr­ pfählen sind die Vertikalträger in der Praxis vor bzw. bei ihrem Einsatz stets ungeteilt ("Merkblatt Stahl 161" der Beratungsstelle für Stahlverwendung, 1. Auflage 1979, Seiten 4 und 5). Nach Abschluß der betreffenden Baumaßnahme muß der Verbau regelmäßig zumindest im oberen Bereich entfernt werden, weil dauerhafte Bauteile nachfolgende Installationen behindern können. Fast alle Gemeinden bzw. Städte machen diese Auflage. Da das Ziehen der Vertikal­ träger in der gesamten Länge wegen des technischen Auf­ wandes nicht in Frage kommt, wird regelmäßig nur der obere Teil des Verbaus entfernt. Auch das ist jedoch verhältnis­ mäßig aufwendig, weil zunächst der Boden auf der der Bau­ grube abgewandten Seite des Verbaus in der erforderlichen Breite und Tiefe ausgehoben werden muß, danach die oberen Profilabschnitte mit Schweißbrennern abgeschnitten sowie entfernt werden müssen und abschließend der Arbeitsraum wieder verfüllt werden muß. Da der Verbau fast immer längs der Grundstücksgrenze verläuft, sind die genannten Arbeiten oft nur vom Grundstück des Nachbarn oder von öffentlichen Wegen her auszuführen, wozu es der Einholung einer Genehmigung bedarf.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erstellen eines Baugrubenverbau anzugeben, bei dem später erforderliche Rückbauarbeiten auf ein Minimum reduziert sind.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst.

Die Erfindung geht hierbei von der Erkenntnis aus, daß der obere Teil des Verbaus entfernt werden kann, ohne die eingangs beschriebenen Nebenarbeiten durchführen zu müssen. Hierzu wird der spätere Vertikalträger aus zwei Teilen zusammengesetzt. Im liegenden Zustand werden beide Träger­ hälften mit einer Verbindungshülse zusammen­ gefügt und gegen Lösen mit Steckbolzen bzw. Schrauben lagegesichert und verbunden. Die möglichst formschlüssig ausgebildete Hülse erlaubt die Übertragung von Biegemomenten, Querkräften und Längs­ kräften. Der Vertikalträger kann nun wie üblich für einen Verbau eingesetzt werden, im Züge des Aushebens des anstehenden Bodens wird aber der den Gründungsabschnitt mit der Verbindungshülse verbindende untere Steckbolzen heraus­ geschlagen. Bei Rückbau des Verbaus kann dann der Rück­ bauabschnitt zusammen mit der Verbindungshülse durch Ziehen mit einem leichten Hebegerät vom Gründungsabschnitt getrennt und aus dem Boden gezogen werden, ohne die Oberfläche aufbrechen zu müssen. Die Hölzer der Ausfachung können meistens im Boden verbleiben, wo sie im Laufe der Zeit ohnehin verrotten. Der wiedergewonnene Trägerabschnitt sowie die Verbindungshülse können erneut verwendet werden. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Vertikalträgers sind damit offensichtlich.

Für die weitere Ausgestaltung bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. So weist der Rückbau­ abschnitt vorzugsweise eine Länge von 1,5 bis 2,5 m, insbesondere von etwa 2 m auf, je nach örtlicher Anforderung. Ferner ist es zweckmäßig, wenn der Gründungs­ abschnitt und der Rückbauabschnitt jeweils auf halbe Länge der Verbindungshülse in diese eingesetzt sind. Die Verbindungshülse wird man aus montagetechnischen Gründen so ausbilden, daß sie den Vertikalträger an deren Umfang mit einem gewissen Spiel umgibt, welches zugleich unver­ meidliche Maßabweichungen des Hülsen- und des Trägerquer­ schnittes auszugleichen vermag. Die Größe des eingeräumten Spieles zwischen der Innenkontur der Verbindungshülse und der Profilkontur der beiden Träger bestimmt die gegen­ seitige Verdrehung im Bereich der Verbindungshülse. Sie wird ausgelöst durch den einseitig wirksam werdenden Erddruck nach dem Aushub des Bodens auf der Baugrubenseite. Biegemomente und Querkräfte können erst übertragen werden, wenn das vorhandene Spiel infolge Verschiebung und Ver­ drehung überwunden wird und Teilbereiche der inneren Hülsen- und Trägerflanken in einen formschlüssigen Kontakt kommen. Zur Begrenzung dieser schlupfartigen Bewegung wird das für die Montage und Demontage erforderliche Spiel planmäßig so klein wie möglich gewählt. Die Verbindungs­ hülse kann aus miteinander verschweißten, ebenen und/oder abgekanteten Stahlblech- und/oder Stahlstabteilen aufgebaut sein. Hinsichtlich ihrer Dimensionierung haben sich folgende Abmessungen als vorteilhaft herausgestellt: Die Länge der Verbindungshülse sollte dem 2- bis 10-fachen, insbesondere dem 3 bis 6-fachen der Trägerprofilhöhe entsprechen; die Verbindungshülse sollte eine Wandstärke aufweisen, die mindestens 30% der Trägerflanschdicke ent­ spricht; die Biegesteifigkeit der Verbindungshülse sollte um 10 bis 20% größer als die des Gründungsabschnittes und des Rückbauabschnittes sein. Die Erfindung empfiehlt bevor­ zugt auch eine lösbare Verbindung zwischen der Verbindungs­ hülse und dem Rückbauabschnitt, um eine Austauschbarkeit bei mehrfachem Einsatz zu gewährleisten. Hierzu dient eine Verschraubung der Stege. Bedarfsweise ist auch eine Schweißverbindung zwischen der Verbindungshülse und dem Rückbauabschnitt möglich, insbesondere wenn die Träger­ verformung infolge Schlupf aus Biegung und Querkraft zwischen Verbindungshülse und Rückbauabschnitt begrenzt werden soll. Die Löcher in der Verbindungshülse sollen einen Abstand von 15 bis 20 cm vom zugeordneten Ende der Verbindungshülse aufweisen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Aus­ führungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch einen Baugruben­ verbau,

Fig. 2 das Detail A aus Fig. 1 in vergrößerter Dar­ stellung,

Fig. 3 einen Schnitt B-B durch den Gegenstand der Fig. 2 und

Fig. 4 ein Detail des Gegenstandes der Fig. 3 in einer abgewandelten Ausführungsform.

Der in den Figuren dargestellte Vertikalträger 1 ist für einen Baugrubenverbau bestimmt und besteht in seinem grund­ sätzlichen Aufbau aus einem Doppel-T-Profil mit der Profil­ höhe h (vgl. Fig. 3). Wie man aus den Fig. 1 und 2 erkennt, ist der Vertikalträger 1 in einen unteren Gründungs­ abschnitt 2 und einen oberen Rückbauabschnitt 3 geteilt. Der Gründungsabschnitt 2 sowie der Rückbauabschnitt 3 sind mit ihren einander zugewandten Enden in eine Verbindungs­ hülse 4 eingesetzt, die einen dem Trägerprofil im wesent­ lichen entsprechenden Aufnahmequerschnitt 5 aufweist (vgl. Fig. 2 und 3). Der Gründungsabschnitt 2 ist mit dieser Verbindungshülse 4 längskraftübertragend verbunden, und zwar jeweils durch einen Steckbolzen 6, der in das Loch 7 eingesteckt und aus diesen wieder herausziehbar oder herausdrückbar ist. Der Rückbauabschnitt 3 ist mit der Verbindungshülse 4 längskraftübertragend mit einer Schraube 17 verbunden. Der Gründungsabschnitt 2 und der Rückbau­ abschnitt 3 sind jeweils auf halbe Länge der Verbindungs­ hülse 4 in diese eingesetzt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die Verbindungs­ hülse 4 aus zwei ebenen und zwei abgekanteten Stahlblech­ teilen 8 bzw. 9 und vier Stahlstabteilen 10 zusammen­ gesetzt, die miteinander verschweißt sind. Bei der Aus­ führungsform nach Fig. 4 sind die Stahlstabteile 10 durch ebene Stahlblechteile 11 ersetzt.

Die Verwendung des Vertikalträgers 1 ergibt sich unschwer aus Fig. 1:

Die erforderliche Anzahl der aus jeweils einem Gründungs­ abschnitt 2 sowie dem Rückbauabschnitt 3 und der Ver­ binungshülse 4 zusammengesetzten Vertikalträger 1 wird in Bohrlöcher 12 eingesetzt und im unteren Teil mit Beton 13 verfüllt. Nach Erhärten des Betons 13 wird die Baugrube 14 ausgehoben, wobei die (unteren) Steckbolzen 6 aus den Löchern 7 herausgeschlagen oder herausgezogen werden, sobald die entsprechende Aushubtiefe erreicht und die Steckbolzen 6 vorübergehend zugänglich sind, denn auch in diesen Bereich werden anschließend sofort die Ausfachungs­ bohlen 15 eingesetzt.

Ist das Bauwerk 16 fertiggestellt und der Freiraum zwischen dem Bauwerk und dem Verbau verfüllt, kann dieser zurück­ gebaut werden. Allerdings werden lediglich die Rückbau­ abschnitte 3 mit den Verbindungshülsen 4 gezogen und der entstehende schmale Schlitz mit geeignetem Material verfüllt.

Es ist grundsätzlich möglich, die Verbindungshülse auch für andere Stahlprofilformen aus­ zubilden. Außerdem kann es zweckmäßig sein, Verbindungs­ hülsen für die Verbindung unterschiedlich großer Profile zu gestalten. Diese werden als Reduzierhülsen bezeichnet und können zum Einsatz gelangen, wenn in den beiden Träger­ abschnitten deutlich unterschiedliche Beanspruchungen auftreten oder wenn besondere konstruktive Anforderungen bestehen.

Claims (8)

1. Verfahren zum Erstellen eines Baugrubenverbaus unter Verwendung eines Vertikalträgers (1) aus Stahl, insbesondere in Form eines Doppel-T-Profils, bei dem der Vertikalträger (1) in einen unteren Gründungsabschnitt (2) sowie in einen oberen Rückbauabschnitt (3) geteilt ist, der Gründungsabschnitt (2) sowie der Rückbauabschnitt (3) mit ihren einander zugewandten Enden in eine Verbindungshülse (4) mit dem Trägerprofil im wesentlichen entsprechendem Aufnahmequerschnitt eingesetzt und über die Verbindungshülse (4) miteinander verbunden sind, wobei der Verbund von Gründungs­ abschnitt (2) und Verbindungshülse (4) durch einen deren Stege durchsetzenden Steckbolzen (6) lösbar ist, bei dem die Verminderung von Rückbauarbeiten dadurch erreicht wird, daß nach dem Setzen des Vertikalträgers (1) der Steck­ bolzen (6) im Zuge des Aushebens der Baugrube (14) aus den Stegen herausgezogen oder -gedrückt wird und zum Rück­ bauen der obere Abschnitt als Rückbauabschnitt (3) zusammen mit der Verbindungshülse (4) gezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gründungsabschnitt (2) und der Rückbauabschnitt (3) jeweils auf halbe Länge der Verbindungshülse (4) in diese eingesetzt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verbindungshülse (4) aus miteinander verschweißten, ebenen und/oder abgekanteten Stahl­ blechteilen (8, 9, 11) und/oder Stahlstabteilen (10) bestehen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Verbindungshülse (4) eine Länge aufweist, die dem 2- bis 10-fachen der Trägerprofilhöhe (h) entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Verbindungshülse (4) eine Länge aufweist, die dem 3- bis 6-fachen der Trägerprofilhöhe (h) entspricht.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Verbindungshülse (4) Wandstärken aufweist, die mindestens 30% der Trägerflanschdicke entspricht.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verbindungshülse (4) eine Biegesteifigkeit aufweist, die um 10 bis 20% größer als die des Gründungsabschnittes (2) und des Rückbauabschnittes (3) sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Verbund von Rückbau­ abschnitt (2) und Verbindungshülse (4) durch eine in deren Stege eingesetzte Schraube (17) gebildet ist.