DE2737646A1

DE2737646A1 - Verfahren zur errichtung eines tiefbauwerkes

Info

Publication number: DE2737646A1
Application number: DE19772737646
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Gerlach; Hansdieter Dipl Ing Rump; Albert Dipl Ing Weiler
Original assignee: Hochtief AG
Current assignee: Hochtief AG
Priority date: 1977-08-20
Filing date: 1977-08-20
Publication date: 1979-02-22
Also published as: DE2737646B2

Description

Verfahren zur Errichtung eines Tiefbauwerkes
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemdß auf ein Verfahren zur Errichtung eines Tiefbauwerkes, z. B. eines Tunnelabschnittes, in Schichten mit Grundwasserbewegung, wobei im anstehenden Boden oder Gebirge ein bis unter die Schichten mit Grundwasserbewegung reichender Baugrubenabschluß hergestellt, eine trockene Baugrube ausgehoben, das Tiefbauwerk errichtet, soweit erforderlich die Baugrube wieder verfüllt und der Baugrubenabschluß für die Grundwasserbewegung wieder geöffnet wird. - Boden bezeichnet im Rahmen der Erfindung Anschüttungsschichten, Gebirge aller geologischen Formationen, also auch Sande, Kiese, Ton, Schluff und dergleichen. Es mag sich z. B. um die Herstellung eines Tunnelabschnittes für eine Stadtbahn handeln, der in Tieflage gebaut wird.
Unterhalb der Geländeoberkante stehen dann häufig mehr oder weniger dicke Anschüttungsschichten an, darunter folgen z. B.
Sande und Kiese des quartäres in wechselnder Lagerung und Mächtigkeit mit Grundwasserbewegung, während unter dem Quartär tertiärer Schluff und Ton anstehen die kein Grundwasser mehr führen. Baugrubenabschluß meint vollständige Baugrubenumschließung oder Baugrubenabschlußwände, die z. B.
an schon errichtete Bauwerke anstehendes Gebirge od. dgl. anschließen. Tiefbauwerke bezeichnet Tunnelbauwerke, Fundamente, Kellergeschosse von Hochbauten und ähnliche Tiefbauwerke.
In der Praxis besteht häufig die Forderung, mit Hilfe einer trookenen Baugrube ein Tiefbauwerk zu erriohten, welches sich mehr oder weniger quer zur Grundwasserbewegung erstreckt.
Zwar kann eine Grundwassersperre während der Errichtung des Tiefbauwerkes ohne Schaden für die Umgebung in Kaut genommen werden, nach Errichtungdßs Grundbauwerkes muß jedoch die Grundwassersperre wieder aufgehoben und eine ausreichende Grundwasserbewegung ermöglicht werden.
Bei den (aus der Praxis) bekannten Verfahren der beschriebenen Gattung wird der Baugrubenabschluß mit Hilfe von Spundbohlen hergestellt. Der Baugrubenabschluß wird für die Grundwasserbewegung wieder geöffnet, indem alle Spundbohlen oder einige wieder gezogen werden. Im allgemeinen ist es ausreichend, etwa 20 des Baugrubenabschlusses für die Grundwasserbewegung wieder zu öffnen. - Die bekannten Maßnahmen sind nicht frei von Nachteilen. Einerseits lassen sich bei tiefen Baugruben Spundbohlen nur schwer und nur mit besonderen Hilfsmaßnahmen einbringen. Darüber hinaus stellt das Ziehen der Spundbohlen einen zusätzlichen aufwendigen Arbeitsgang dar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren so weiter auszubilden, daß es bei beliebig tiefen Baugruben praktizierbar ist, wobei stets auf einfache Weise und ohne zusätzliche aufwendige Arbeitsgänge die ordnung des Baugrubenabschlusses für die Grundwasserbewegung wieder herbeigeführt werden soll.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß ein Teil des Baugrubenabsohlusses aus mit Abstandszwischenraum angeordneten Betonwandabschnitten aufgebaut wird, die in Abschlußrichtung verlaufen, daß dabei oder danach in den Abstands zwischenräumen ein Bohrpfahl aus Beton minderer Beton gute hergestellt wird, welche Bohrpfähle die Abstandazwisohenräume verschließen und dadurch die Betonwandabsohnitte zum vollen Baugrubenabschluß ergänzen, und daß der Baugrubenabschluß (Naoh Errichtung des Bauwerkes) durch Entfernen des Bohrpfahls aus minderem Beton durch Aus bohren für die Grundwasserbewegung wieder geöffnet wird. Die Betongüte des Bohrprahls als Beton minderer Betongüte wird so gewählt, daß alle Beanspruchungen gerade nooh aufgenommen werden, andererseits ao, daß er durch Ausbohren leicht wieder entfernt werden kann. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Betonwandabsohnitte auf beliebige Weise aus bewehrtem oder aus unbewehrtem Beton hergestellt werden. Insbesondere können die Betonwandabschnitte als Schlitzwände hergestellt werden. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist jedoch dadurch gekennzeichnet, daß auch die Betonwandabschnitte aus Bohrpfählen aufgebaut werden, z. B.
in der Folge Bohrpfahl aus Stahlbeton hoher Betongüte, Bohrpfahl aus Beton hoher Baugüte, Bohrpfahl aus Beton minderer Betongüte, Bohrpfahl aus Beton hoher Betongüte usw..
Im allgemeinen wird man dabei die einzelnen Bohrpfähle in an sich bekannter Weise durch Überschneidung zu einer sogenannten übersohnittenen Bohrpfahlwand vereinigen.
Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens trockene Baugruben praktisch beliebiger Tiefe ausgehoben werden können, wobei der Baugrubenabschluß durch Schichten mit Grundwasserbewegung geführt ist. Die Grundwasserbewegung wird jedoch nicht bleibend unterbrochen sondern vielmehr auf einfache Weise durch Aufbohren der Bohrpfähle aus Beton minderer Betongüte wieder eingerichtet, wobei diese Betongüte ohne weiteres so eingestellt werden kann, daß das Aufbohren ohne Schwierigkeiten möglich ist. Es versteht sich von selbst, daß der Baugrubenabschluß insgesamt nach den Regeln der Baukunst so eingerichtet wird, daß er alle Beanspruchungen aufzunehmen in der Lage ist, was überraschenderweise auch für die Bohrpfähle aus Beton minderer Betongüte gilt, wenn nur der Durchmesser dieser Bohrpfähle und die Betongüte entsprechend aufeinander abgestimmt werden. Das gilt insbesondere rür die Ausführungsform als überschnittene Bohrpfahlwand, weil hier die Bohrpfähle minderer Betongüte in den oder an den benachbarten eine formschlüssige Verankerung erfahren.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung, maßstabsmaßig verzerrt Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch eine Baugrube, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren errichtet worden ist, Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1.
Die in den Figuren dargestellte Baugrube 1 dient zur Zrrichtung eines Tiefbauwerkes. Das Tiefbauwerk 2 selbst ist in Fig. 2 angedeutet worden. Es handelt sich um einen Tunnelabschnitt einer Untergrundbahn od. dgl.. Man entnimmt im übrigen aus der Fig. 2, daß es sich um eine Baugrube 1 handel; die Schichten 3 mit Grundwasserbewegung durchsetzt. Dazu ist im anstehenden Boden oder Gebirge ein bis unter die Schichten mit Grundwasserbewegung reichender Baugrubenabschluß 4, 5 hergestellt worden, so daß eine trockene Baugrube 1 ausgehoben werden konnte. Ist das Tiefbauwerk 2 errichtet, so wird die Baugrube 1, so weit erforderlich, wieder verfüllt. Es geht darum, den Baugrubenabschluß 4, 5 für die Grundwasserbewegung danach wieder zu öffnen.
Aus der untersohiedliohen Schraffur des Baugrubenabschlusses 4, 5 in Fig. 1 und eine besondere Sohattlerung in Fig. 2 entnimmt man, daß ein Teil des Baugrubenabschlusses aus mit Abstands zwischenraum angeordneten Betonwandabsohnitten 4 aufgebaut worden ist, die in Abschlußrichtung verlaufen. Dabei oder danach wurde jedoch in den Abs tands zwisohenräumen je ein Bohrpfahl 5 aus Beton minderer Betongüte errichtet. Diese Bohrpfähle 5 verschließen die Abstands zwischenräume und ergänzen folglich die vorgenannten Betonwandabschnitte 4 zum vollen Baugrubenabschluß 4, 5. Nichtsdestoweniger kann nach Errichtung des Bauwerkes 2 die Grundwasserbewegung in den Grundwasser rührenden Schichten 3 wieder eingerichtet werden.
Man entnimmt aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig.
1 und 2 unmittelbar, daß ohne Schwierigkeiten der Baugrubenabschluß 4, 5 wieder geöffnet werden kann, und zwar durch Entfernen der Bohrpfähle 5 aus minderem Beton durch Ausbohren. Je minderwertiger der Boden, desto leichter kann das Ausbohren durchgeführt werden, andererseits muß die Betongüte auch für diese Bohrpfähle 5 so eingerichtet werden, daß die auftretenden Beanspruchungen aufgenommen werden.
Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind auch die Betonwandabschnitte 4 als Bohrpfähle aufgebaut worden. Dazu sind die Bohrpfähle in besonderer Folge errichtet worden und zwar aus Stahlbeton hoher Betongüte 4a, Beton hoher Betongüte 4b, Beton minderer Betongüte 5 und Beton hoher Betongüte 4b in abwechselnder Folge. Die Bohrpfähle 4, 5 insgesamt sind zu einer überschnittenen Bohrpfahlwand vereinigt. Die Anordnung und Auslegung ist so getroffen, daß nach Ausbohren der Bohrpfähle 5 aus Beton minderer Betongüte eine ausreichende Öffnung des Baugrubenabschlusses 4, 5 erreicht wird, die die Grundwasserbewegung wieder herstellt und sicherstellt.

Claims

Patent ans pr ü ehe: 1. Verfahren zur Errichtung eines Tiefbauwerkes, z. B. eines Ounnelabschnittes, in Schichten mit Grundwasserbewegung, wobei im anstehenden Boden oder Gebirge ein bis unter die Schichten mit Grundwasserbewegung reichender Baugrubenabschluß hergestellt, eine trockene Baugrube ausgehoben, das Tiefbauwerk errichtet, soweit erforderlich die Baugrube wieder verfüllt und der Baugrubenabschluß für die Grundwasserbewegung wieder geöffnet wird, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß ein Teil des Baugrubenabschlusses aus mit Abstandszwischenraum angeordneten Betonwandabschnitten aufgebaut wird, die in Abschlußrichtung verlaufen, daß dabei oder danach in den Abstandszwischenräumen ein Bohrpfahl aus Beton minderer Betongüte hergestellt wird, welche Bohrpfähle die Abstandszwischenräume verschließen und dadurch die Betonwandabschnitte zum vollen Baugrubenabschluß ergänzen, und daß der Baugrubenabschluß nach Errichtung des Bauwerkes durch Entfernen von Bohrpfählen oder aller Bohrpfähle aus minderem Beton durch Ausbohren für die Grundwasserbewegung wieder geöffnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Betonwandabschnitte aus Bohrpfählen aurgebaut werden, z. B. in der Folge Bohrpfahl aus Stahlbeton hoher Betongüte, Bohrpfahl hoher Betongüte, Bohrpfahl aus Beton minderer Betongüte, Bohrpfahl hoher Betongüte usw..
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrpfähle zu einer überschnittenen Bohrpfahlwand vereinigt werden.