DE3609666A1 - Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen

Info

Publication number
DE3609666A1
DE3609666A1 DE19863609666 DE3609666A DE3609666A1 DE 3609666 A1 DE3609666 A1 DE 3609666A1 DE 19863609666 DE19863609666 DE 19863609666 DE 3609666 A DE3609666 A DE 3609666A DE 3609666 A1 DE3609666 A1 DE 3609666A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pipes
shaft
freezer
driven
ground
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19863609666
Other languages
English (en)
Inventor
Gerd Dr Gudehus
Wolfgang Dipl Ing Orth
Wolfgang Dipl Ing Schwarz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUDEHUS GERD PROF DR
Original Assignee
GUDEHUS GERD PROF DR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUDEHUS GERD PROF DR filed Critical GUDEHUS GERD PROF DR
Priority to DE19863609666 priority Critical patent/DE3609666A1/de
Publication of DE3609666A1 publication Critical patent/DE3609666A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D19/00Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
    • E02D19/06Restraining of underground water
    • E02D19/12Restraining of underground water by damming or interrupting the passage of underground water
    • E02D19/14Restraining of underground water by damming or interrupting the passage of underground water by freezing the soil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bau­ gruben oder Hohlräumen gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.
Ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus dem Taschenbuch "Grundbau", 3. Auflage 1982, Teil 2, Verlag Wilhelm Ernst und Sohn, Seite 199 ff bekannt. Hierbei dient die Erzeugung eines Frostkörpers ausschließlich zur Herstellung einer Baugrube ohne die Möglichkeit, Flächentrag­ werke vorzusehen.
Zur Herstellung von horizontalen Flächentragwerken im Untergrund können Verfahren wie Rohrschirm, Hochdruck­ injektion und Einpressen angewendet werden, wobei diese Ver­ fahren aufwendig und teuer sind. So muß z.B. ein Rohrschirm von einem Stollen aus erstellt werden, was teuer und nur ober­ halb des Grundwassers möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß auf einfache und kostensparende Weise Flächentragwerke, insbesondere hori­ zontale Flächentragwerke, im Untergrund herstellbar sind.
Dieses Verfahren soll unabhängig davon anwendbar sein, ob Grundwasser vorhanden ist oder nicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung schafft ein Bauverfahren zur Abschirmung unter­ irdischer Hohlräume und Baugruben gegen Wasser- und Erddruck und bezieht sich insbesondere auf ein Bauverfahren zur Her­ stellung von Baugruben oder Hohlräumen in wasserführenden und/ oder wenig festen Böden.
Auf unterirdische Hohlräume wirkende Erd- und Wasserdrücke müssen sowohl während der Bauzeit als auch im Endzustand abgeschirmt werden. Zur Gewährleistung der Standsicherheit sowie zur Begrenzung von Verformungen im Untergrund ist die Erstellung einer Stützkonstruktion im Boden vor dem Aushub notwendig. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Her­ stellung einer Stützkonstruktion in Form eines Frostkörpers, der nach der Erstellung einer Auskleidung aus Stahlbeton oder dergleichen durch Auftauen aufgehoben wird. Das erfindungsgemäße Verfahren findet vorzugsweise Anwendung in Verbindung mit der Erstellung von Umschließungswänden nach bekannten Verfahren (a.a.O.). Das durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Flächentragwerk wirkt so mit den Umschließungswänden zusammen und bildet mit diesen einen einheitlichen Frostkörper, der eine Abschirmung gegen Erd- und Wasserdrücke sichert und ins­ besondere einen untertägigen Bau von Baugruben und Hohlräumen sowohl in wasserführenden als auch in weniger festen Böden ermöglicht.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich insbesondere die Gefrierrohre, die von Schächten ausgehend in den Boden getrieben werden, zur Vergütung des Bodens rasch und ziel­ genau in den Boden einbringen. Zur Heranführung an den zu ver­ gütenden Bereich ist nur ein vergleichbar geringer Abschnitt an Rohrlänge notwendig, was in einer wesentlichen Arbeitsein­ sparung während der Rohreinbringung sowie in einer erheblichen Materialeinsparung durch vergleichbar geringe Gefrierrohrlängen resultiert.
Das durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Tragwerk aus vergütetem Boden, d.h. in Form des Frostkörpers, trägt überwiegend auf Druck und ist damit optimal an die Festigkeit angepaßt.
In Bereich mit unvermeidlichen Biegemomenten kann zusätzlich eine Bewehrung nach dem gleichen Verfahren eingebracht werden, wobei anstelle von Gefrierrohren stabförmige Elemente zur Bodenbewehrung in den Boden eingetrieben werden.
Nach der Herstellung des Frostkörpers kann im Schutze der nach unten offenen Abschirmung bzw. des nach unten offenen Frost­ körpers das Grundwasser in den zu erstellenden Hohlraum durch Druckluft auf einen tieferen Pegel herabgedrückt wer­ den, wodurch zugleich die Beanspruchung des Flächentragwerks günstiger wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren beinhaltet ferner den Vorteil, daß ein zu schonender oberflächennaher Bodenbereich, beispiels­ weise Vegetation oder Denkmäler auf dem über dem Hohlraum befindlichen Boden durch einen Deckel unangetastet bleiben, der einen Teil des Frostkörpers bzw. Flächentragwerkes bildet.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen des Verfah­ rens anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1a bis 1e die Herstellung eines Hohlraumes im untertägigen Bau, insbesondere die Herstellung einer Tiefgarage unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in verschiedenen Bauabschnitten, wobei die Herstellung des Flächentragwerkes in den einzelnen Herstellungs­ abschnitten teilweise dargestellt ist,
Fig. 2a bis 2e Darstellungen zur Erläuterung des Verfahrens bei der Herstellung eines Tunnels,
Fig. 3 die Anwendung des Verfahrens zur Herstellung eines Hohlraumes und zur Schonung einer oberhalb des Hohl­ raumes befindlichen Schutzzone,
Fig. 4 ein Beispiel der vom Schacht ausgehenden Anordnung der Gefrierrohre, und
Fig. 5 eine Darstellung zur Erläuterung eines das Verfahren abschließenden Verfahrensabschnittes.
In Verbindung mit Fig. 1 werden die einzelnen, bei der Anwen­ dung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzunehmenden Verfah­ rensschritte durch die Fig. 1a bis 1e veranschaulicht.
Im folgenden werden verschiedene Beispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Baugruben, unterirdischen Hohl­ räumen und dergleichen erläutert.
In Verbindung mit Fig. 1 wird der Bau einer Tiefgarage mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben. Nach Fig. 1a wird in dem Boden 1 von der Geländeoberfläche aus ein Schacht 2 mit geschlossener Sohle 3 hergestellt, wobei der Schacht vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt hat. Die Tiefe des Schachtes 2 ist derart gewählt, daß aus dem Schacht heraus in den Boden 1 die erforderlichen Gefrierrohre hineingetrie­ ben werden können, um den jeweils beabsichtigten Frostkörper herzustellen. Nach der Fertigstellung des Schachtes 2, der in bekannter Weise durch eine Schachtwand gesichert wird, werden in einer vorbestimmten Tiefe, die in Fig. 1b mit T1 angegeben ist, vom Schacht 2 aus radial verlaufende Gefrier­ rohre 4 a, 4 b usw. in den Boden 1 getrieben, wie dies aus Fig. 1b, rechter Teil, ersichtlich ist. Bei dem dargestellten Beispiel sind die Gefrierrohre 4 a, 4 b usw. jeweils unter dem gleichen Winkel zur Vertikalen geneigt. Es ist ersichtlich, daß im Bedarfsfall diese Gefrierrohre 4 a, 4 b auch einen Win­ kel von 90° zur Vertikalen einnehmen können, wobei in diesem Falle dann die Gefrierrohre in Form einer Platte im Boden verteilt sind. In gleicher Weise werden in einer zweiten Tiefe T 2 des Schachtes Gefrierrohre 5 bzw. 5 a, 5 b usw. vom Schacht aus radial in den Boden 1 eingebracht, wobei auch diese Gefrierrohre wie die Gefrierrohre 4 a, 4 b usw. schräg verlaufen und, wie in Fig. 1b gezeigt ist, einen Winkel von weniger als 90° zur Vertikalen einschließen. Die Verteilung der Gefrierrohre 5 entspricht etwa der Verteilung, wie sie in Bezug auf die Gefrierrohre 4 a, 4 b usw. in Fig. 1b, rech­ ter Teil, gezeigt ist.
Zur besseren Verdeutlichung ist in Fig. 1b links eine Verti­ kalschnittansicht der Anordnung der Gefrierrohre gezeigt, während im rechten Teil von Fig. 1b eine Draufsicht die Lage der Gefrierrohre 4 bzw. 5 vom Schacht 2 ausgehend ange­ deutet ist, d.h. die radiale Anordnung der Gefrierrohre geht vom Schachtmittelpunkt aus.
Um die spätere Erstellung einer Umschließungswand und außer­ dem einen vollständigen Frostkörper zu ermöglichen, werden in bekannter Weise weitere und mit 6 bzw. 6 a, 6 b bezeichnete Gefrierrohre in den Boden eingebracht, wobei diese Gefrier­ rohre etwa vertikal in den Boden 1 eingebracht sind und bei dem beschriebenen Bauwerk (Fig. 1b, rechter Teil) eine kreis­ förmige Anordnung haben. Die Gefrierrohre 6 bzw. 6 a, 6 b, werden in einem solchen Abstand bzw. Radius zum Schacht 2 vorgesehen, daß sie zu den vom Schacht 2 wegstehenden Enden der Gefrierrohre 4, 5 angrenzen und damit die Herstellung eines "geschlossenen" Frostkörpers 8 (Fig. 1c) ermöglichen.
Nach dem Einbringen der Gefrierrohre 4, 5 und 6 in der beschrie­ benen Weise werden diese Gefrierrohre zur Herstellung eines Frostkörpers 8 mit Gefriermittel beschickt, wobei als Gefrier­ mittel in bekannter Weise entweder Stickstoff oder eine Kühl­ sole benützt wird. Bei Verwendung einer Kühlsole ist in eben­ falls bekannter Weise eine Zirkulation vorzusehen, was dadurch erreicht wird, daß die Gefrierrohre jeweils aus an sich be­ kannten Rohren bestehen, die jeweils durch zwei konzentrische Rohre gebildet werden.
Der Frostkörper 8 ist bei dem in Verbindung mit Fig. 1c be­ schriebenen Beispiel radialsymmetrisch und hohl und besteht aus einem mittigen Zylinder, an dem beidseitig jeweils ein Kegel angesetzt ist, bzw. entsprechend der in Fig. 1c gezeigten Teilschnitt­ fläche aus einer trapezförmigen Fläche . Dieser Frostkörper 8 ist zur Aufnahme von Erd- und Wasserdruck dimensioniert und ge­ stattet den Aushub von Erdreich innerhalb des Frostkörpers und darauffolgend den Ausbau mit Stahlbeton o.dgl.. Hierbei kann inner­ halb des Frostkörpers 8 eine Sohle 9 verbleiben, die das Fundament für einen nachfolgenden und mit 10 bezeichneten Betonausbau darstellt. Nach der Fertigstellung des Betonaus­ baues wird der Frostkörper aufgetaut und es ergibt sich der Endzustand, wie in Fig. 1e gezeigt ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird ein weiteres Beispiel der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert. Etwa entlang der Mittelachse des herzustellenden Tunnels wird eine Reihe von Schächten 2 a, 2 b usw. in den Boden getrieben. Etwa im Bereich der Sohle jedes Schachtes 2 werden Gefrier­ rohre 12 teilweise schräg nach unten verlaufend und teilweise horizontal verlaufend in den Boden getrieben. Fig. 2b zeigt einige der mit 12 a bezeichneten Gefrierrohre, die von dem Schacht 2 schräg nach unten in den Boden 1 getrieben sind, während Fig. 2c Gefrierrohre 12 b zeigt, die weitgehend hori­ zontal laufen. Die Gruppen der Gefrierrohre 12 a, 12 b ergeben, wie aus Fig. 2a und 2c ersichtlich ist, im weiteren Bauver­ lauf das Dach des Frostkörpers. Darüber hinaus werden in an sich bekannter Weise entlang der Linie 13, 14, d.h. im Bereich der später zu erstellenden Tunnelwände, eine Vielzahl von Gefrierrohren 13 a, 13 b usw. bzw. 14 a, 14 b usw. in den Boden eingebracht, welche mit den Gefrierrohren 12 a, 12 b usw. den vollständigen Frostkörper 8 ermöglichen. Der Frostkörper 8 selbst hat die Form eines Tunnelgewölbes aus gefrorenem Boden. Nach Ausfrieren des Frostkörpers 8 erfolgt der Aushub des Tunnels und die anschließende Erstellung des Stahlbetonaus­ baues oder dergleichen.
Wenn entsprechend Fig. 2 ein Tunnel hergestellt wird und im Boden kein Grundwasser ansteht oder der Tunnel unter Druckluft aufgefahren wird, kann die Sohle 15 entfallen. Wird der Tunnel unter Druckluft aufgefahren, können die notwendigen Schott­ wände ebenfalls von einem Schacht aus als Frostwand herge­ stellt werden (Fig. 2e). Zu diesem Zweck werden von denselben Schächten 2 c Gefrierrohre 16 a, 16 b usw. von der Schachtsohle 3 aus in den Boden getrie­ ben, vorzugsweise etwa strahlenförmig, wobei diese Gefrier­ rohre 16 a, 16 b usw. in einer vertikalen Ebene liegen. Die Gefrierrohre 16 a, 16 b usw. gestatten dann die Herstellung einer gefrorenen Schottwand.
Die erfindungsgemäß von den Schächten aus einzubringenden Gefrierrohre dienen somit zur Herstellung von Flächentrag­ werken und werden normalerweise bis zu einer unabhängig vom Flächentragwerk hergestellten Umschließungswand, die, wie oben angegeben, unter Zuhilfenahme der vertikalen Ge­ frierrohre 13 a, 13 b usw. und 14 a, 14 b usw. erstellt wird. Die erfindungsgemäß eingebrachten Gefrierrohre können in ihrer Neigung gegenüber dem zugehörigen Schacht so einge­ bracht werden, daß der durch sie hergestellte Frostkörper zumindest abschnittsweise die Form einer Platte, Zylinder­ schale, Kegelschale usw. besitzt. Die Gefrierrohre werden von den Schächten aus entweder in Bohrlöcher gesetzt oder unter Vibration oder Schlägen von den Schächten aus in den Boden eingetrieben. Die genaue Richtung erhalten die Gefrier­ rohre durch vorbereitete Löcher in der Schachtwand und vor­ zugsweise unter Zuhilfenahme einer höhen- und winkelverstell­ baren Lafette, die von einem Schacht oder Stollen aus die Gefrierrohre eintreibt,
Die vom Schacht aus eingetriebenen und ein Flächentragwerk erzeugenden Gefrierrohre können ersichtlicherweise an unabhän­ gig von diesem Verfahrensabschnitt hergestellte Wände an­ schließen.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel der Anwendung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens. Hierbei werden vom Schacht 2 aus Gefrierrohre 4 a, 4 b usw. in den Boden eingetrieben und bil­ den einen Kegel als Deckel eines auszuhebenden Hohlraumes. Ein zylindrischer Abschnitt des Hohlraumes wird durch ver­ tikale Gefrierrohre 14 a, 14 b usw. definiert, die weitgehend vertikal in den Boden eingetrieben werden, wie in Verbin­ dung mit Fig. 2 beschrieben ist. Auf diese Weise werden durch den mit 18 bezeichneten Deckel die darüberliegende Vegetation oder Bodendenkmäler geschützt bzw. durch die Herstellung des Flächentragwerks unbeeinträchtigt gelassen.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Rohranordnung in Verbindung mit dem Schacht 2 für die Herstellung eines plattenförmigen Tragkörpers, wobei die Gefrierrohre 4 a, 4 b usw. innerhalb einer ebenen Fläche liegen.
Fig. 5 zeigt in Teilschnittansicht eine Auskleidung 20 aus Beton, die innerhalb der Baugrube oder des Tunnels benach­ bart zu dem Frostkörper 8 erstellt wurde. In Fig. 5 ist der Rand 8′ des früher vorhandenen Frostkörpers 8 gestrichelt dargestellt. Um eine Volumenabnahme beim Auftauen des Frost­ körpers zwischen der Auskleidung 20 und dem vorher vorhan­ denen Frostkörper auszugleichen, werden beim oder nach dem Auftauen über in die Auskleidung 20 eingesetzte Einpreß­ rohre 21 Füllsubstanzen in Richtung auf den vorher vorhandenen Frostkörper 8 eingepreßt, die in Fig. 5 mit 22 angedeutet sind und etwaige Volumenabnahmen zwischen dem Boden 1 und der Aus­ kleidung 20 ausgleichen. Die Betonauskleidung 20 in Fig. 5 entspricht z.B. dem schräg verlaufenden Teil des Betonaus­ baus 10 in Fig. 1d, oder dem Dach des Tunnels nach Fig. 2d. Das gleiche Verfahren kann auch bezüglich der Umschließungswand eingesetzt werden, wozu auf die vorstehenden Erläuterungen Bezug genommen wird.
Wie in Verbindung mit Fig. 2a und 2d gezeigt ist, werden von den Schächten 2 a, 2 b teilweise aufeinander zulaufende Gefrier­ rohre vorgesehen, wobei ein Teil der Gefrierrohre in Tunnel­ richtung horizontal, weitere Gefrierrohre zu letzteren senk­ recht und schräg nach unten laufend vorgesehen werden und dazwischenliegende Gefrierrohre in Form eines fließenden Überganges eingebracht werden müssen, um die gewünschte Tunnelwölbung festzulegen.
Wie in Verbindung mit Fig. 1 erläutert ist, können wenigstens zwei Gruppen von Gefrierrohren in unterschiedlichen Schacht­ höhen von den Schächten aus in das Erdreich hineingetrieben werden, wenn mehrere Flächentragwerke in unterschiedlicher Tiefe erforderlich sind, wie z. B. in Verbindung mit Fig. 1 erläutert ist.
Sind zusätzliche Bewehrungselemente erforderlich, können anstelle von Gefrierrohren stabförmige Elemente von den Schächten aus in den Boden eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem nach Erstellung eines Schachtes vom Schacht ausgehend Gefrierrohre in den Boden seitlich hineingetrieben werden, läßt sich auch zur Erstellung von vertikalen Platten oder Wänden be­ nutzen. Anstelle der vertikalen Gefrierrohre 13 a usw. sowie 14 a usw., wie sie in Verbindung mit Fig. 2 erläu­ tert wurden, können zusätzlich zu den Schächten 2 a, 2 b usw. entlang der Linien 13, 14 Schächte vorgesehen werden. Von diesen Schächten können dann in jeweils vertikaler Anordnung und in Richtung auf den nächsten Schacht, d.h. entlang der Linien 13, 14 in der bereits beschriebenen Weise von diesen zusätzlichen Schächten Gefrierrohre in den Boden getrieben werden. Auf diese Weise lassen sich die Wandabschnitte des Frostkörpers, z. B. eines Tunnelgewölbes entsprechend Fig. 2, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellen, was ins­ besondere dann zweckmäßig ist, wenn ein Einsetzen von vertikalen Gefrierrohren von der Oberfläche her nicht möglich ist. In diesem Falle werden die Gefrierrohre von den zusätzlichen Schächten im wesentlichen in Horizontalrichtung von den Schächten aus in den Boden getrieben, und zwar derart, daß die von benachbarten Schächten aus eingetriebenen Gefrierrohre sich nahezu berühren oder in geringem Abstand zueinander gelangen, was die Bildung einer kontinuierlichen Frostwand ge­ stattet. Damit lassen sich die von Schächten aus in den Boden einzutreibenden Gefrierrohre auch zur Erstellung von vertikalen Wänden vorsehen, und der Einsatz vertikal eingetriebener Gefrierrohre kann sich erübrigen.
Bei der Erstellung von Frostkörpern kann es erwünscht sein, daß die vertikalen Wandabschnitte eines Frostkörpers hin­ sichtlich ihrer Stärke in Richtung auf den später aus­ zuhebenden Hohlraum begrenzt werden. Zu diesem Zweck kön­ nen im Bereich der Wände eines Frostkörpers, die entweder durch vertikale Gefrierrohre oder durch die vorstehend beschriebenen, von senkrechten Schächten ausgehenden hori­ zontalen Gefrierrohre erzeugt werden, weitere Rohre, vor­ zugsweise horizontal verlaufend, vorgesehen werden, wobei letztere Rohre aber mit einem Wärmemittel oder zumindest mit einem Medium im Bereich von <0°C beschickt werden. Da­ durch wird die Ausdehnung des Frostkörpers im Bereich seiner Wände bzw. Wandabschnitte durch die benachbarten mit einem wärmenden Medium durchsetzten Rohre begrenzt. Ersichtlicher­ weise müssen die mit dem wärmeübertragenden Medium be­ schickten Rohre zwischen dem Frostkörper und dem auszu­ hebenden Hohlraum eingesetzt werden. Auf diese Weise läßt sich der Ausbruch von gefrorenem Boden bzw. Abschnitten des Frostkörpers einschränken oder vermeiden. Diese mit Wärmemittel beschichteten Rohre werden vorzugsweise nicht nur neben den Wandabschnitten, sondern auch Gewölbe­ abschnitten oder dergleichen des Frostkörpers auf der zum zu erstellenden Hohlraum weisenden Seite des Frostkörpers ein­ gesetzt. Diese Rohre können auch als Taurohre bezeichnet werden.
Nach einer weiteren Abwandlung des Verfahrens können die Gefrierrohre und/oder Taurohre zumindest teilweise wieder aus dem Boden gezogen werden, sobald die Auskleidung fer­ tiggestellt ist.
Bei einem Verfahren zur Herstellung von Baugruben oder Hohl­ räumen in wasserführenden Böden und/oder Böden geringer Festigkeit werden von Schächten, die entlang der Achse der herzustellenden Baugrube oder des herzustellen­ den Hohlraums vorgesehen werden, in radialer Richtung vom Schacht ausgehend Gefrierrohre in den Boden getrieben. Diese Gefrierrohre werden gegenüber der Vertikalen schräg verlaufend, z.B. unter einem stumpfen oder spitzen Winkel zur Vertikalen, oder auch unter einem weitgehend rechten Winkel zur Vertikalen in den den Schacht umgebenden Boden getrieben. Diese Gefrier­ rohre ergeben mit im wesentlichen vertikal in den Boden getrie­ benen und im Bereich von auszubildenden Umschließungswänden vorgesehenen Gefrierrohren eine solche Form, daß nach der Beschickung mit Gefriermittel und dem Ausfrieren des Bodens im Bereich der Gefrierrohre ein Tragkörper gebildet wird, bei dem die vom Schacht ausgehenden Gefrierrohre ein Flächentragwerk festlegen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform können von den Schäch­ ten in verschiedenen Höhen in Radialrichtung verlaufende Ge­ frierrohre vorgesehen sein, so daß der Frostkörper durch die zuunterst liegende Gruppe von Gefrierrohren den Frostkörper auch von unten her zur Aufnahme von Erd- und Wasserdruck stabilisiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann gleichfalls Anwendung finden zur Herstellung von vertikalen Flächen, in dem von den senkrechten Schächten ausgehend in einer vertikalen Ebene liegend Gefrierrohre in den Boden eingetrieben werden.

Claims (13)

1. Verfahren zur Herstellung von Baugruben oder Hohlräumen in wasserführenden Böden und/oder Böden geringer Festigkeit, bei dem Gefrierrohre in den Boden eingesetzt werden, wonach die Gefrierrohre mit einem Gefriermittel beschickt werden und der Boden im Bereich der Gefrierrohre eingefroren wird, wonach eine Baugrube oder ein Hohlraum ausgehoben, eine Auskleidung aus Stahlbeton oder dergleichen hergestellt wird und an­ schließend der Frostkörper aufgetaut wird, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Achse der herzustellenden Baugrube oder des herzustellenden Hohlraumes Schächte vorgesehen werden, und daß die Gefrierrohre von jedem Schacht und in Radialrichtung vom Schacht ausgehend in den Boden getrieben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von jedem Schacht in radialerRichtung in den den Schacht um­ gebenden Boden eingetriebenen Rohre gegenüber der Vertikalen schräggestellt verlaufen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefrierrohre unter einem rechten Winkel bis stumpfen Winkel zur Achse des Schachtes vorgesehen werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß von jedem Schacht in wenigstens zwei unter­ schiedlichen Schachttiefen jeweils eine Gruppe von Gefrier­ rohren in den den Schacht umgebenden Boden eingetrieben wird.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß nach dem Herstellen eines Schach­ tes eine Bohrlafette in den Schacht abgesenkt wird, mittels welcher die Gefrierrohre vom Schacht aus in den den Schacht umgebenden Boden getrieben werden.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich und unabhängig von den von den Schächten ausgehenden Gefrierrohren zur Festlegung einer Um­ schließungswand oder von Umschließungswänden vertikale Ge­ frierrohre in bekannter Weise in den Boden eingebracht werden die mit den ersten Gefrierrohren zur Bildung eines geschlos­ senen oder teilweise geschlossenen Frostkörpers zusammenwirken.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vom Schacht strahlenförmig und nach unten ver­ laufende weitere Gefrierrohre derart in den Boden eingetrie­ ben werden, daß sie in einer vertikalen Ebene zu liegen kom­ men.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß von jedem Schacht zumindest eine Gruppe von Gefrierrohren in den Boden getrieben wird, wobei die Gefrier­ rohre unterschiedlichen Winkel zur Schachtachse einhalten.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vom Schacht ausgehende Gefrierrohre zu­ mindest teilweise mit solchen Gefrierrohren sich schneiden, die in einem unabhängigen Herstellungsvorgang in vertikaler Richtung zur Festlegung der Umschließungswand bzw. Umschlies­ sungswände in den Boden getrieben werden.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Gefrierrohren stab­ förmige Elemente als Bewehrungselemente des Frostkörpers von den Schächten in den Boden getrieben werden.
11. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefrierrohre zumindest teil­ weise wieder gezogen werden.
12. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von zusätzlichen Schächten hori­ zontale Gefrierrohre zur Bildung von vertikalen Tragkörpern in den Boden getrieben werden.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf der Innenseite des Frostkörpers zur Be­ grenzung des Frostbereichs horizontale Rohre im wesentlichen parallel zu den Gefrierrohren eingesetzt werden und daß die Rohre mit einem Medium beschickt werden, dessen Temperatur <0°C ist.
DE19863609666 1986-03-21 1986-03-21 Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen Ceased DE3609666A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863609666 DE3609666A1 (de) 1986-03-21 1986-03-21 Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863609666 DE3609666A1 (de) 1986-03-21 1986-03-21 Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3609666A1 true DE3609666A1 (de) 1987-10-08

Family

ID=6297003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863609666 Ceased DE3609666A1 (de) 1986-03-21 1986-03-21 Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3609666A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19953819A1 (de) * 1999-11-09 2001-05-10 Zueblin Ag Kombination aus HDI-Verfahren und Bodenvereisung zur Herstellung von Dichtwänden
CN102733396A (zh) * 2012-07-09 2012-10-17 江苏顺通建设集团有限公司 沿海软土深基坑筋膨凝边坡支护方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US713165A (en) * 1902-05-07 1902-11-11 Charles Sooysmith Method of solidifying and excavating the soil and constructing tunnels.
US3528252A (en) * 1968-01-29 1970-09-15 Charles P Gail Arrangement for solidifications of earth formations
DE2052184A1 (de) * 1970-10-24 1972-08-03 Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München Verfahren zum Herstellen eines Tiefgründungskörpers
DE2321759A1 (de) * 1973-04-30 1974-11-07 Manfred Dipl Ing Nussbaumer Bewehrung von frostkoerpern
US4516878A (en) * 1981-10-13 1985-05-14 Linde Aktiengesellschaft Tunnel constructing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US713165A (en) * 1902-05-07 1902-11-11 Charles Sooysmith Method of solidifying and excavating the soil and constructing tunnels.
US3528252A (en) * 1968-01-29 1970-09-15 Charles P Gail Arrangement for solidifications of earth formations
DE2052184A1 (de) * 1970-10-24 1972-08-03 Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München Verfahren zum Herstellen eines Tiefgründungskörpers
DE2321759A1 (de) * 1973-04-30 1974-11-07 Manfred Dipl Ing Nussbaumer Bewehrung von frostkoerpern
US4516878A (en) * 1981-10-13 1985-05-14 Linde Aktiengesellschaft Tunnel constructing

Non-Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CH-Z: Schweizerische Bauzeitung, 90.Jg., H.11, März 1972, S.267-269 *
DE-Buch: Fritz Mohr: Hermann Hübener Verlag K.G.: Schachtbautechnik, Goslar 1964, S.60 u.61 sowie 97 und 98 *
DE-Z: Bauingenieur, 54, 1979, S.369-376 *
DE-Z: Glückauf 1982, Nr.2, S.65-75 *
DE-Z: Tiefbau, 12, 1975, S.809-813 *
DE-Z: TIS 6/85, S.325-332 *
DE-Z: TIS 9/79, S.715-720 *
GB-Z: Tunnels & Tunneling, Dec. 1985, S.47-50 *
GB-Z: Tunnels & Tunneling, Sept.1985, S.44-50 *
PAUSE, H. u.HOLLSTEGGE, W.: Baugrundvereisung zur Herstellung von Tunnelbauwerken. In: DE-Z.: Bauingenieur 54, 1979, S.369-376 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19953819A1 (de) * 1999-11-09 2001-05-10 Zueblin Ag Kombination aus HDI-Verfahren und Bodenvereisung zur Herstellung von Dichtwänden
CN102733396A (zh) * 2012-07-09 2012-10-17 江苏顺通建设集团有限公司 沿海软土深基坑筋膨凝边坡支护方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0188282B1 (de) Abdichtung und deren Herstellungsverfahren zur Schaffung tragfähiger, abbaufähiger Bodenmassen für die Ausführung von Untertagebauwerken, wie Hohlraumbauten oder dergleichen
DE3215153C2 (de) Stützbauwerk und Verfahren zur Herstellung eines Stützbauwerks
DE2403988A1 (de) Verfahren zum herstellen oder stabilisieren eines fundaments unter verwendung von in den boden ragenden pfaehlen
DE68904949T2 (de) Verfahren und Bauelemente zum Errichten von unterirdischen Garagen.
DE3609666A1 (de) Verfahren zur herstellung von baugruben oder hohlraeumen
DE60002318T2 (de) Verfahren zur bildung eines wasserdichtes und die kriechgrenze steigernden abschnittes
DE3443040A1 (de) Verfahren zur herstellung unterirdischer bauwerke mittels tuerstock-deckelbauweise
DE4119259A1 (de) Verfahren zur herstellung von untergeschossen unter ein bestehendes gebaeude
CH639447A5 (de) Verfahren zum herstellen von schlitzwaenden im erdreich und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens.
DE4025176A1 (de) Verfahren zum errichten eines kellers in wasserfuehrendem untergrund
DE19522150C2 (de) Verfahren zur Erstellung einer Baugrube mit einer Grundwasserabsperrung
DE3727752C2 (de)
DE19935366A1 (de) Wasserrückhaltende Baugrubenumschließung
AT271552B (de) Tunnelkörper für Untergrundbahnen und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2062612A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Unterfahrung
DE4302986C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Bauwerks in Deckelbauweise mit Stahlbetonfertigteil-Pfählen
DE3234768A1 (de) Verfahren zum herstellen von wand- bzw. pfeilerscheiben oder pfahlfundamenten
DE19746731A1 (de) C-Profil-Pfahl und Verfahren zum Einbringen von C-Profil-Pfählen
DE102005017092A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Schlitzwand im Boden und einer Schlitzwandfräsvorrichtung
DE3201601A1 (de) Verfahren zum einbringen von spundwaenden o.dgl. in erdreich durch spuelung sowie bauelement zur durchfuehrung des verfahrens.
DE3621019A1 (de) Verfahren zur herstellung eines tunnelbauwerks
DE1901737A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Tiefgruenden
DE1801892C (de) Verfahren zur Herstellung einer Pfahlabstutzung
AT383632B (de) Boeschungssicherung
DE3514333A1 (de) Verfahren zum herstellen eines bauwerks aus beton, vorzugsweise einer tunnelroehre

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection