DE19949562A1 - Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung und Verfahren zum Halten und Heben von Fundamentplatten - Google Patents

Abstract

Eine Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung weist mehrere Anker auf, die mit einer Lastplatte verbunden sind, und zwischen diesen Ankern und der Lastplatte ist ein Hydraulikzylinder positioniert, mittels dem Rohrelemente durch ein Loch in einer Fundamentplatte in das darunterliegende Erdreich gedrückt werden. DOLLAR A Dadurch ist es möglich, mittels einer einfachen Vorrichtung Bodenplatten zu halten oder anzuheben, um einseitig abgesenkte Gebäude wieder anzuheben. DOLLAR A Das Verfahren und die beschriebene Vorrichtung eigenen sich vor allem bei besonders stabilen Bodenplatten, die schwer entfernbar sind und ausreichend stabil sind, um darauf angeordnete Gebäudeteile zu tragen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung und ein Verfahren zum Halten und Heben von Fundamentplatten.

Bei beliebigen Einrichtungen und insbesondere Gebäuden, die auf schlechtem Bodenmaterial gegründet sind oder unzureichende Fundamente aufweisen, kommt es vor, daß sich die Einrichtungen an einer Seite absenken und im Laufe der Zeit immer schiefer stehen. Dies geschieht häufig bei Gebäuden, in Regionen des Untertagebaus oder in Regionen mit starker Grundwasserabsenkung.

Diese Gebäude werden unter relativ hohem Aufwand wieder gerade gestellt. Dazu wird üblicherweise die Grundplatte entfernt. Unter der Grundplatte werden Fundamentbohrungen vorgenommen und in diesen Fundamentbohrungen werden Fundamentstützen aus Stahlbeton angeordnet. Anschließend wird auf diesen neuen Stützen als Widerlager das Gebäude gerade ausgerichtet und eine neue Bodenplatte ausbetoniert.

Dieses Verfahren wird mit Erfolg durchgeführt. Es ist jedoch sehr aufwendig und in vielen Fällen ist es schwierig, die alte Bodenplatte aus dem Gebäude zu entfernen. Dies ist einerseits bei besonders stabilen Bodenplatten der Fall und andererseits treten Fälle auf, in denen aus baulichen Gründen eine Entfernung der Bodenplatte nicht in Frage kommt. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn unterhalb der Bodenplatte eine Tiefgarage liegt oder die Bodenplatte an vielen Stellen darüber angeordnete Innenwände trägt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung wie beispielsweise ein Gebäude auch ohne das Entfernen der Bodenplatte dauerhaft gerade zustellen.

Diese Aufgabe wird vorrichtungsmäßig mit einer Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung gelöst, die mehrere Anker aufweist, die mit einer Lastplatte verbunden sind, und einen zwischen den Ankern und der Lastplatte positionierten Hydraulikzylinder aufweist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine kompakte Einheit aus mehreren Ankern, einer Lastplatte und einem Hydraulikzylinder. Die Anker sind dabei so ausgebildet, daß sie durch eine Kernbohrung in der Bodenplatte mit einem unteren Teil unter die Bodenplatte geschoben werden können, während an ihrem oberen Teil eine Lastplatte befestigt ist. Beispielsweise drei Anker wirken besonders ausgeglichen auf eine Lastplatte und erlauben es, über einen unterhalb der Lastplatte angeordneten Hydraulikzylinder hohen Druck auf das unterhalb der Fundamentplatte liegende Bodenmaterial auszuüben. Dies erlaubt es zunächst, mit dem Hydraulikzylinder Stahlrohrelemente in den Boden zu treiben. Diese Stahlrohrelemente können mit Beton ausgegossen werden und als Fundamentstützen anschließend die Fundamentplatte tragen. Sowie die Stahlrohrelemente im Boden genügend Widerstand erfahren, ist es jedoch auch möglich, mittels des Hydraulikzylinders die Fundamentplatte am Stahlrohrelement abgestützt in definierten Schritten langsam anzuheben, um das Gebäude wieder gerade zustellen.

Die Stahlrohrelemente erlauben es, einerseits Spülflüssigkeit in den Boden einzuspritzen, um das Eintreiben der Stahlrohre in den Boden zu erleichtern, und andererseits Beton in den Boden zu spritzen, um nach Abbinden eines Betonsockels ein Nachrutschen der Stahlrohrelemente zu vermeiden. Um diese Arbeiten zu erleichtern, hat das unterste Stahlrohrelement ein konisches Ende mit einer Bohrung. Das konische Ende erleichtert das Eintreiben des Stahlrohrelementes und die Bohrung ermöglicht das Ausspülen von Bodenmaterial und das Einspritzen von Verfestigungsmaterial, wie beispielsweise Beton.

Die beschriebene Vorrichtung ist kompakt und einfach im Aufbau. Sie kann daher schnell an Ort und Stelle auch in kleineren Bohrungen der Fundamentplatte angeordnet werden. Bevorzugt werden Bohrungen von 200 bis 500 mm Durchmesser, wie beispielsweise 400 mm Durchmesser, verwendet, da die hierzu benötigten Anker noch leicht tragbar sind und die in der Praxis auftretenden Kräfte halten.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung eine zwischen den Ankern und der Hydraulikeinrichtung bzw. eines mit der Hydraulikeinrichtung zusammenwirkenden Stahlrohres positionierte Führungseinrichtung aufweist. Diese Führungseinrichtung ist vorzugsweise ein Rohrstück, das nach Einbringen der Anker in die Bohrung geschoben wird, um die Anker nach außen gegen die Innenwandung der Bohrung zu drücken. Bei Lastwechseln neigen die Anker dazu, sich in Richtung der Bohrungsmitte durchzubiegen und um dies zu vermeiden, wird im unteren Bereich der Bodenplatte zwischen den Ankern ein Führungsrohr angeordnet. Dieses Führungsrohr erlaubt auch die Führung des Hubelementes des Hydraulikzylinders oder von mit dem Hubelement zusammenwirkenden Stahlrohrelementen. Ein schräges Einführen der Stahlrohrelemente kann somit durch die Führungseinrichtung vermieden werden.

Am unteren Ende der Anker sind Einrichtungen angeordnet, die unter die Bodenplatte geschoben werden können. Diese Krallen können verschiedenartig ausgeführt sein. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Anker im Wesentlichen L-förmig ausgebildet sind. Der kürzere Schenkel des L- förmigen Ankers dient somit als unter die Bodenplatte schiebbare Konsole, während der längere Schenkel die Verbindung zur Lastplatte bildet. Der längere Schenkel ist vorzugsweise bis unterhalb der Konsole verlängert, damit zwischen der Konsole und der unteren Verlängerung des längeren Schenkels ein Stützsteg angeordnet werden kann. Dies ermöglicht es, die Fundamentplatte mit sehr hohen Kräften über den L-förmigen Anker anzuheben.

Nach dem Einbringen der Anker, wird zwischen den Ankern das Führungsrohr eingeschoben. Dieses Führungsrohr könnte zwischen den Ankern bis unterhalb der Bodenplatte rutschen. Um das Führungsrohr in der richtigen Position zu halten, wird vorgeschlagen, daß die Anker Haltemittel zur Positionierung der Führungseinrichtung aufweisen. Hierzu wird beispielsweise am unteren Ende des Ankers auf seiner zur Führungseinrichtung weisenden Seite ein Haltestab angeschweißt, der ein Durchrutschen des Führungsrohres vermeidet.

Im Bereich der Fundamentplatte ist es vorteilhaft, die Anker als Flachstabelemente auszubilden. Im darüberliegenden Bereich können die Anker als Gewindestangen ausgebildet werden. Dies ermöglicht es, am oberen Ende der Gewindestangen die Lastplatte an den Ankern positionierbar zu befestigen. Gewindestangen sind besonders vorteilhaft, da sie eine stufenlose Verstellung der wirksamen Ankerlänge ermöglichen. Es können jedoch auch Rastvorsprünge oder andere Mittel an den Ankern vorgesehen sein, um die wirksame Ankerlänge durch die Positionierung der Lastplatte relativ zum Anker zu variieren.

Besonders praktisch ist es, wenn der Hydraulikzylinder an der Lastplatte befestigt ist. Beim Befestigen der Lastplatte an den Ankern wird somit gleichzeitig der Hydraulikzylinder positioniert und es wird vermieden, daß der Hydraulikzylinder in die Bohrung rutscht.

Da das bewegbare Hubelement des Hydraulikzylinders nur eine bestimmte Länge aufweist, ist es in der Regel notwendig, daß der Hydraulikzylinder mit Stahlrohrelementen in Verbindung steht. Diese Stahlrohrelemente können in beliebiger Anzahl nacheinander durch die Bohrung der Fundamentplatte in die darunterliegende Erdschicht getrieben werden.

Um über die Stahlrohrelemente Spülflüssigkeit oder verfestigendes Material in das Erdreich einzubringen, ist es vorteilhaft, wenn mindestens ein Stahlrohrelement am Mantel eine Anschlußöffnung aufweist. Diese Anschlußöffnung erlaubt es, den inneren Raum der Stahlrohrelemente als Förderleitung zu verwenden.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird verfahrensmäßig mit einem Verfahren zum Halten und Heben von Fundamentplatten gelöst, bei dem durch die Fundamentplatte ein Loch gebohrt wird, unter der Fundamentplatte ein Raum freigespült wird, Anker im Loch derart positioniert werden, daß ein unteres Teil unter der Fundamentplatte angeordnet ist und ein oberes Teil aus dem Loch hervorragt, eine Führungseinrichtung in das Loch so eingefügt wird, daß sie die Anker zur Fundamentplatte drückt, ein Stützelement durch die Führungseinrichtung hindurchgeführt wird, die oberen Teile der Anker mit einer Lastplatte verbunden werden und mit einem zwischen Stützelement und Lastplatte angeordneten Hydraulikzylinder das Stützelement durch das Loch gedrückt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet einen einfachen Weg, um ein Fundament kostengünstig anzuheben, ohne daß vorher die Fundamentplatte entfernt muß. Die Kernbohrung der Fundamentplatte und die nachfolgende Spülung erlauben es, die erfindungsgemäßen Anker in der Bohrung zu positionieren und mittels der Führungseinrichtung zu halten. Anschließend können beliebig viele Stützelemente durch die geschaffene Öffnung mittels eines Hydraulikzylinders in den unter der Bodenplatte liegenden Untergrund getrieben werden.

Sofern die Stützelemente auf festere Schichten treffen, bieten sie genügend Widerstand um die Bodenplatte mittels des Hydraulikzylinders anzuheben.

Sofern keine festeren Bodenschichten erreicht werden, kann über die Stützelemente Spülflüssigkeit in den Untergrund gepreßt werden und es kann mittels eingepreßtem Beton der Untergrund künstlich stabilisiert werden. Nach Aushärten eines verfestigten Bereiches unterhalb der Stützelemente, ist es dann möglich, an den Stützelementen abstützend mittels des Hydraulikzylinders die Fundamentplatte anzuheben oder gegen weiteres Absinken zu halten.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schnittes durch eine Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines in Fig. 1 gezeigten Ankers,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsvariante der Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 3,

Fig. 5 eine erste Ansicht gemäß Fig. 4 und

Fig. 6 eine zweite Ansicht gemäß Fig. 4.

Die in Fig. 1 gezeigte Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung 1 besteht im Wesentlichen aus drei Zugankern 2, 3, einer Lastplatte 4, einem Hydraulikzylinder 5 und einem Führungsrohr 6. Die Anker 2, 3 haben einen oberen Teil 7, 8, an dem mittels jeweils zwei Muttern eine Lastplatte befestigt ist. Während die Anker sich im wesentlichen in senkrechter Richtung erstrecken, ist die Lastplatte 4 im wesentlichen horizontal ausgerichtet. An der unteren Seite 9 der Lastplatte 4 ist der Hydraulikzylinder 5 befestigt, dessen bewegliches Hubelement 10 sich in einen Raum zwischen den Ankern 2, 3 erstreckt.

Das obere Teil 7, 8 der Anker 2, 3 ist als Gewindestange 11, 12 ausbildet und ermöglicht es somit, die Lastplatte 4 und den daran befestigten Hydraulikzylinder 5 in beliebiger Höhe und Lage relativ zu den Ankern 2, 3 zu positionieren. Mit den Muttern 13, 14 bzw. 15, 16 wird die Lastplatte 4 in ihrer gewünschten Position fest mit den Ankern 2 und 3 verbunden.

Die unteren Enden der Gewindestangen 11, 12 sind in Gewindemuffen 17, 18 eingeschraubt und diese Gewindemuffen sind mit dem unteren Teil 19, 20 der Anker 2, 3 verschweißt.

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigten oberen Auflageplatten 21, 22 dienen dem Abstellen der Zuganker auf der Fundamentplatte bevor der Hydraulikstempel 10 des Hydraulikzylinders 5 ausgefahren wird. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis 6 wurde auch auf diese Auflageflächen verzichtet.

Der prinzipielle Aufbau des unteren Teils 19 eines Zugankers ist in der Fig. 2 vergrößert dargestellt. Die Gewindestange 11 ist über die Gewindemuffe 17 mit der Ankerplatte 23 verschweißt. Im unteren Bereich der Ankerplatte 23 ist rechtwinklig eine Konsole 24 angeschweißt, die durch einen dreieckigen Steg 25 abgestützt wird. Auf der der Konsole 24 gegenüberliegenden Seite der Ankerplatte 23 ist am untersten Ende der Ankerplatte 23 ein Haltestab 26 angeschweißt, der als Auflagefläche für das Führungsrohr 6 dient.

Zur Verbesserung der Übersichtlichkeit wurden in Fig. 1 nur zwei Zuganker dargestellt. Eine Ausführung der Vorrichtung mit zwei Zugankern ist zwar möglich. Besser ist jedoch die in den Fig. 3 bis 6 gezeigte Ausführungsvariante mit drei gleichmäßig beabstandet eingesetzten Zugankern, die zwischen sich ein Führungsrohr halten, in dem entweder ein Stahlrohr oder auch nur ein Doppel-T-Träger als Stütze geführt werden kann.

Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zunächst in die Fundamentplatte eine Bohrung mit einem Durchmesser von etwa 400 mm als Kernbohrung eingebracht. Diese Kernbohrung geht durch die gesamte Fundamentplatte bis in die darunterliegende Bodenschicht. Nach Entfernen des Bohrkernes wird zunächst im Bereich der Bohrung das unter der Fundamentplatte liegende Bodenmaterial ausgespült, so daß unter der Platte ein kleiner Hohlraum entsteht.

Anschließend werden nacheinander die Anker durch die Bohrung eingeführt und so postiert, daß die Oberseite der Konsole an der Unterseite der Fundamentplatte anliegt. Nachdem die drei Anker positioniert sind, wird der Führungs- oder Verstärkungsring 6 in die Bohrung herabgelassen und bis auf die Haltestäbe 26 abgesenkt. Das Führungsrohr ist so geformt, daß es die Anker gegen die Innenwandung der Kernbohrung drückt.

Anschließend werden auf die Unterteile 19, 20 der Anker 2, 3 die Gewindestangen 11 und 12 aufgeschraubt. Im oberen Bereich der Gewindestangen wird jeweils eine Mutter 14, 16 aufgeschraubt, auf denen später die Lastplatte aufgelegt werden kann.

Zunächst wird jedoch ein Stützelement durch das Führungsrohr bis zur Bodenschicht herabgelassen. Anschließend wird die Lastplatte 4 auf die Muttern 14 und 16 aufgelegt, so daß der Stößel des Hydraulikzylinders auf dem Stützelement aufliegt. Nach Befestigung der Lastplatte 4 mittels der Muttern 13 und 15 wird der Hydraulikzylinder ausgefahren, um somit das Stahlrohrelement in den Boden zu treiben.

Der Boden kann hierbei durch Spülungen gelockert werden, um das Stahlrohr und gegebenenfalls weitere Stahlrohrelemente in den Boden einzuführen. Der Boden kann jedoch auch verfestigt werden, so daß die Stahlrohre als Stütze dienen, an denen die Fundamentplatte mittels des Hydraulikzylinders angehoben wird.

Claims (11)

1. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung

• - mit mehreren Ankern (2, 3),
• - die mit einer Lastplatte (4) verbunden sind, und
• - einem zwischen den Ankern (2, 3) und der Lastplatte (4) positionierten Hydraulikzylinder (5).

2. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine zwischen den Ankern (2, 3) und der Hydraulikeinrichtung (5) positionierte Führungseinrichtung (6) aufweist.

3. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (6) ein Rohr ist.

4. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (2, 3) im wesentlichen L-förmig ausgebildet sind.

5. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (2, 3) Haltemittel (26) zur Positionierung der Führungseinrichtung (6) aufweisen.

6. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (2, 3) Gewindestangen (11, 12) aufweisen.

7. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastplatte (4) an den Ankern (2, 3) positionierbar befestigt ist.

8. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (5) an der Lastplatte (4) befestigt ist.

9. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (5) mit Stahlrohrelementen in Verbindung steht.

10. Fundamentplattenhalte- und -hebevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Stahlrohrelement am Mantel eine Anschlußöffnung aufweist.

11. Verfahren zum Halten und Heben von Fundamentplatten,

• - bei dem durch die Fundamentplatte ein Loch gebohrt wird,
• - unter der Fundamentplatte ein Raum freigespült wird,
• - Anker (2, 3) im Loch derart positioniert werden, daß ein unteres Teil (19, 20) unter der Fundamentplatte angeordnet ist und ein oberes Teil (11, 12) aus dem Loch hervorragt,
• - eine Führungseinrichtung (6) in das Loch so eingeführt wird, daß sie die Anker (2, 3) zur Fundamentplatte drückt,
• - ein Stützelement, durch die Führungseinrichtung (6) hindurchgeführt wird
• - die oberen Teile (11, 12) der Anker (2, 3) mit einer Lastplatte (4) verbunden werden und
• - mit einem zwischen Stützelement und Lastplatte (4) angeordneten Hydraulikzylinder (5) das Stützelement durch das Loch gedrückt wird.