DE29521314U1 - Spundwand aus Spundwandbohlen - Google Patents

Description

Spundwand aus Spundwandbohlen Beschreibung

Die Neuerung betrifft eine Spundwand aus Spundwandbohlen aus Stahl.

Spundwände bestehend aus Spundwandbohlen aus Stahl sind seit Jahrzehnten bekannt und haben sich bei der Herstellung von Uferbefestigungen

&iacgr;&ogr; in Häfen, Schleusen oder beim Straßenbau bewährt. Als Zwischenprofile werden vorzugsweise Z-förmige Stahlbohlen verwendet, die jeweils paarig zwischen zwei benachbarten Tragbohlen angeordnet sind, um eine geschlossene Spundwand zu bilden und die auftretenden Druck- und Zugkräfte auf die Tragbohien zu übertragen. Als Tragbohlen dienen in der Regel H-förmige Rammpfähle, wobei als Verbindungselement Schloßstähle Verwendung finden.

Bei der Planung bzw. Konstruktion eines Spundwandbauwerkes, z.B. einer Uferbefestigung, werden statische Berechnungen nach der „klassischen Erddruckverteilung" durchgeführt. Die aus dem Erddruck herrührenden anteiligen Momente, wie Spitzen widerstand, Tragfähigkeit, Druckfestigkeit etc., werden ermittelt und danach die bestgeeigneten Tragbohien aus Prospekten ausgewählt. D.h., die anhand der statischen Berechnungen festgelegte Abmessung derTragbohlen bestimmt das Maß für die Systemhöhe. Beim Rammen einer zielgerichteten Geraden oder auch bogenförmigen Spundwand werden als Rammhilfe festverlegte Betonzangen verwendet. Das sind stabile Führungsschienen, zwischen denen die Spundbohlen eingefädelt und anschließend in den Untergrund gerammt werden. Dabei ist es sehr wichtig bzw. vorteilhaft, daß kein Element bei einer gerichteten Spundwand aus der ; Flucht derTragbohlen, den H-förmigen Rammpfählen, herausragt.

Abweichung von der Rammflucht bedeuten zusätzlichen Aufwand und entsprechende Mehrkosten.

Darüber hinaus wird z.B. bei Fährrinnenverengungen an Schleusen, Hafeneinfahrten und dgl. großen Wert auf eine möglichst ebene Außenhaut der Spundwand gelegt, um u.a. Beschädigungen an Wasserfahrzeugen zu verhindern.

Spundwandbohlen, die unter Verwendung von Schloßstählen miteinander verbunden werden, sind aus OS 28 19 737 A1 „Spundwandbohle" und DE 42 05 455 C1 „Doppelwandige Dichtwand aus Spundwandprofilen" bekannt. Bei den vorgeschlagenen Lösungen werden vor allem Z- und Doppel-T-förmige Spundwandelemente mittels Schloßstahl miteinander verbunden, so daß verschiedene Spundwandformen herstellbar sind. Dabei werden keine U-förmigen Spundwandbohlen verwendet. Die Schloßstahlseite wird immer an parallel zueinander liegenden Verdickungen der Schenkelenden angeschlossen, so daß sich nur ganz bestimmte Formen von Spundwänden herstellen lassen, wenn die Spundwand kraftschlüssig verbunden sein soll. Sofern U-förmige Elemente im System erforderlich sind, müssen diese durch eine z.T. kompliziert Kombination von Übergangs- und/oder Anschlußprofilen sowohl untereinander als auch mit den Tragbohlen verbunden werden. Auch

is lassen sich bestimmte Formen von Rammpfählen aus den bisher vorhandenen Spundwandbohien nicht auf einfache Weise zusammenstellen. Aus US 16 81 593 ist eine Spundwandbohie aus Stahl bekannt, die beidseitig eines U-förmigen Profils nach außen geköpfte, keilförmige Verdickungen aufweist, wobei die keilförmigen Verdickungen direkt und ohne Zwischenstück am 0 Profilschenkel angeordnet sind und ganz bestimmt systemspezifischen Winkel zwischen Profilgrund und Profilschenkel sowie dem Profilschenkel und der Verdickung bestehen, so daß Spundwandbohlen diese Bauart nur in ganz bestimmten Systemen bauarteigenen Systemen verwendbar sind.

5 Es ist daher Aufgabe der Neuerung, eine Spundwand aus Spundwandbohle zu entwickeln, die es unter Verwendung einesSchloßstahles erlaubt, weitere Spundwand- und Rammpfahlanordnungen darzustellen, ohne daß sich die Herstellung der Spundwandbohle kompliziert.

j Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil· des 1. Schutzanspruches gelöst. Die Unteransprüche geben günstige Ausführungsmöglichkeiten wieder.

Die Spundwandbohle zur Herstellung der Spundwand ist walztechnisch mit geringem Aufwand herstellbar und läßt eine Vielzahl von Kombinationen zu, die in bezug auf Baumaß, Anordnung der Elemente und Erreichung der Statischen Werte für anstehende Belastungsfälle günstig ist. Diese Spund-

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wandbohle stellt ein U-förmiges Profil dar, dessen Profilschenkel nach außen gekröpfte keilförmige Verdickungen aufweisen, und deren Außenseiten die größte Dicke der Bohle aufweisen, wobei die Flächen der Außenseiten der Verdickungen nicht parallel zueinander verlaufen, sondern in einem spitzen Winkel, vorzugsweise zwischen 30 und 60°. Der Winkel der Außenseite der Bohle zur Y-Achse liegt zwischen 22 und 23°.

Die Profilschenkel weisen zum Profilgrund Winkel zwischen 110 und 150° auf, wobei ein Winkel von 135° sich beim Bau vieler Spundwände als vorteilhaft erweist.

Die keilförmigen Verdickungen weisen eine Form auf, die dem Öffnungsprofil eines Schloßstahles entsprechen. Damit ist gewährleistet, daß ein Schloßstahl zum Verbinden verschiedener Spundwandbohlen aus Stahl Verwendung finden kann.

Die keilförmigen Verdickungen weisen einen Keilwinke! zwischen 30 und auf und entsprechen somit dem Winkel des Schloßstahles. Durch die Schräge der Außenseite der keilförmigen Verdickungen ist gewährleistet, daß der Schloßstahl im entsprechenden Winkel zur keilförmigen Verdickung steht und damit die nächste Spundwandbohle entsprechend angesetzt werden kann. Damit ist gewährleistet, daß beim Bau einer Spundwand Teile der Zwischenprofile die Systemhöhe nicht überragen und die Rammflucht eingehalten werden kann.

Die neue Spundwand ist mit Spundwandbohlen und beliebigen weiteren Spundwandelementen, die T-, Doppel-T-, Z-, L- und weitere Formen aufweisen können, problemlos zusammensetzbar. Das kann mittels Schweißverbindungen erfolgen, aber auch mittels Stahlschloß, sofern beide Elemente 0 , über entsprechende Verdickungen an ihren Schenkelenden verfügen.

Vorgesehen ist auch, aufgezogene Schloßstähle mit der Spundwandbohle zu verschweißen, so daß der verschweißte Schloßstahl mit weiteren Spundwandbohlen lösbar oder nach einer Schweißverbindung unlösbar verbunden

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß die erfindungsgemäße Spundwand auch mit Elementen von Rammpfahlanordnungen einsetzbar sind. Das kann zusammen mit einem Schloßstahl, der verschiedene Spundwandbohlen verbindet, aber auch durch verbindende Schweißnähte erfolgen.

Im folgenden wird die Neuerung anhand von 14 Figuren näher erläutert. Die Firguren zeigen:

Figur 1: Spundwandbohle aus Stahl für die Spundwand, &iacgr;&ogr; Figur 2: Keilförmige Verdickung an den Schenkelenden in Verbindung

mit einem Schioßstahl für den Spundwandbau,

Figur 3: Kröpfung der keilförmigen Verdickungen und Anordnung der Spundwandbohie innerhalb der Systemhöhe und der Rammflucht der Spundwand,
is Figur 4: Verbindung der Spundwandbohle mit Schloßstahl und

Doppel-T-Stahl,

Figur 5: Verbindung zweier Spundwandbohlen mittels Schloßstahi, Figur 6: Spundwandabschnitt mit zwei miteinander an ihren Außenseiten der keilförmigen Verdickungen verschweißte Spundwandbohlen mit Schloßstählen, Figur 7-14: Beispiele für verschiedene Spundwände,

Bei der in Figur 1 dargestellten Spundwandbohle mit einer Schenkeldicke S bildet der Profilgrund 1 mit den Profilschenkeln 2 die U-Form, wobei die Profilschenkel 2 in keilförmige Verdickungen 3 enden, deren Außenseiten 4 nicht parallel zueinander ausgeformt sind, sondern einen Winkel von etwa 40° zueinander einnehmen. Profilgrund 1 und Profilschenkel bilden einen stumpfen Winkel 5 miteinander. Die Figur 4 und 5 zeigen, wie mittels Schloßstahl 7 Spundwandbohlen 8 miteinander bzw. mit einem T-bzw. Dop-0 : pel-T-Stahl 12 verbunden sind, damit eine Spundwand eintsteht.

Figur 6 zeigt einen Spundwandabschnitt aus zwei Spundwandbohlen, die auf einer Seite mittels Schloßstahi 7, mit weiteren Spundwandbohlen 8 verbunden sind, wobei die aneinanderstoßenden Außenseiten 4 der keilförmigen Verdickungen mit Schweißverbindung 11 miteinander verbunden sind. Der Winkel der Außenseiten 4 zueinander erlaubt es dabei, eine problemlose Schweißnaht zwischen beiden Teilen zu ziehen.

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Die Figur 7 zeigt die Verbindung verschiedener Spundwandbohlen mittels Schweißverbindung 11 und Schloßstahl 7. Dabei kann der Schloßstahl ebenfalls mit der Spundwandbohle verschweißt sein.

Figur 8 zeigt die in Figur 7 dargestellte Spundwand, die zur Erhöhung der Stabilität mit einem Doppel-T-Stahl 12 an einem Schloßstahl fortgesetzt wird.

Figur 9 zeigt eine Spundwand aus miteinander verschweißte Spundwandbohlen 14, an die ein Schoßstahl 13 für den Bau einer Spundwand angeschweißt wurde.

Figur 10 zeigt eine Variante zu de in Figur 8 dargestellten Spundwand, wobei die beiden dort in der Mitte befindlichen Spundwandbohlen durch ein is einziges Element ersetzt worden sind.

Die Figur 11 zeigt eine Spundwand aus mehreren miteinander verschweißten Spundwandbohlen 14, an deren Ende sich ein aufgezogener Schloßstahl 7 befindet.

Die Figur 12 bis 14 zeigen Spundwandbohlen 8, die mittels Schloßstahl 7 oder mittels Schweißverbindung 11 zu verschiedenen Rammpfahlordnungen verbunden worden sind.

Claims (1)

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   Schutzansprüche

   1. Spundwand, bestehend aus, Spundwandbohle aus Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß

   Spundwandbohlen (8) eingesetzt sind, die beidseitig eines U-förmigen Profiles, bestehend aus Profilgrund (1) und Profilschenkel (2) mit gleicher Dicke (S),

   von den Profilschenkeln nach außen gekröpfte, keilförmige Verdickung (3) mit einem Keilwinkel (6) von 30 bis 40° übergangsios angeordnet &iacgr;&ogr; sind,

   wobei die Außenseiten (4) die größte Dicke (S) der Bohle und einen Winkel (16) zur Y-Achse von 22 bis 23° ± 7° aufweisen.

   2. Spundwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   is der Winkel (5) zwischen Profilgrund (1) und Profilschenkel (2) der

   Spundwandbohle (8) 110 bis 150 °, vorzugsweise 135°, beträgt.

   3. Spundwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   die keilförmigen Verdickungen (3) der Spundwandbohle (8) einen Winkel (6) und Keilform aufweisen, die dem Öffnungsprofi! des verbindenden Schloßstahles (7) entspricht.

   4. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

   die gekröpfte Form der keilförmigen Verdickungen (3) einen Winkel (15) auweist, der sicherstellt, daß keine Spundwandbohle (8) die Systemhöhe (10) überragt.

   5. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, j daß ' ·

   die Spundwandbohlen (8) miteinander verbunden sind mittels Schloßstahi (7).

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   6. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
   die Spundwandbohlen (8) miteinander verschweißt sind.

   7. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Spundwandbohlen (8) mit einem Schloßstahl (13) und weiteren Spundwandbohlen (8, 14) verschweißt sind.

   &iacgr;&ogr; 8. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Spundwandbohlen (8) Elemente einer kombinierten Spundwand mit Abschnitten aus Doppel-T-Trägern darstellen.

   is 9. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Spundwandbohlen (8) Elemente einer kombinierten Spundwand mit Doppel-T, Z-, L-förmigen Elementen darstellen.

   10. Spundwand nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Spundwandbohlen (8) Elemente einer Rammpfahlanordnung darstellen.