Verfahrenstechnik zur Sicherung von Baugruben

333 Pages·1995·10.296 MB·German

by  Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Schnell (auth.)

Schnell
Verfahrenstechnik zur Sicherung
von Baugruben
Leitfaden der Bauvvirtschaft
und des Baubetriebs
Herausgegeben von
Prof. Dipl.-Ing. K. Si mons
Der "Leitfaden für Bauwirtschaft und Baubetrieb" will das in Forschung und
Lehre breit angelegte Feld, das von der Verfahrenstechnik über die Kalkulation
bis zum Vertragswesen reicht, in zusammenhängenden, einheitlich konzipierten
Darstellungen erschließen. Die Reihe will alle am Bau Beteiligten - vom Baulei
ter, Bauingenieur bis hin zu Studenten des Bauingenieurwesens - ansprechen.
Auch der konstruierende Ingenieur, der schon im Entwurf das anzuwendende
Bauverfahren und damit die Kosten der Herstellung bestimmt, sollte sich dieser
Buchreihe methodisch bedienen.
Verfahrenstechnik
zur Sicherung
von Baugruben
Von Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Schnell
Professor für Grundbau und Bodenmechanik
an der Fachhochschule Hildesheim/Holzminden
2., neu bearbeitete und aktualisierte Auflage
Mit 167 Bildern und 57 Tabellen
EI3
Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 1995
Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme
Schnell, Wolfgang:
Verfahrenstechnik zur Sicherung von Baugruben: mit 57
Tabellen / von Wolfgang Schnell. - 2., neubearb., und
aktualisierte Aufl. - Stuttgart : Teubner, 1995
(Leitfaden der Bauwirtschaft und des Baubetriebs)
ISBN 978-3-519-15022-0 ISBN 978-3-663-11728-5 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-663-11728-5
Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede
Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist
ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt besonders
für Vervielfältigungen, Ubersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspei
cherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.
© Springer Fachmedien Wiesbaden 1995
Ursprünglich erschienen bei B. G. Teubner Stuttgart 1995.
Umschlaggestaltung: Peter Pfitz, Stuttgart
Vorwort
Die Sicherung von Baugruben ist in den vergangenen Jahren eine zunehmend
komplexere und schwierigere Ingenieuraufgabe geworden, da Baugruben immer
größer, tiefer und oft neben vorhandenen Bauwerken ausgeführt werden mußten.
Bei der Planung, Kalkulation und Erstellung von Baugruben sind nicht nur die
technischen und wirtschaftlichen Gegebenheiten der Verfahren zu berücksichtigen,
sondern es sind auch die Belange der Arbeitssicherheit und des Umweltschutzes zu
beachten, um den für den Einzelfall bestmöglichen Lösungsvorschlag zu erarbei
ten.
Baugruben können heute mit sehr unterschiedlichen Techniken gesichert werden,
von denen einige, wie z.B. das Rammen von Spundbohlen, seit über 100 Jahren
bekannt und bewährt sind, und andere erst seit ca. 15 Jahren eingesetzt werden,
wie z.B. Hochdruckinjektionen. Die Verfahrensauswahl und Kombination von
Techniken im Einzelfall hängt wesentlich von den örtlichen Gegebenheiten ab; für
eine optimierende Planung und die Beherrschung der Ausführung müssen die
technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Eigenschaften der Sicherungsver
fahren bekannt sein.
Die ebenfalls zum Themenkreis Baugrubensicherung gehörende Technologie der
Wasserhaltung wird in diesem Buch nicht behandelt. Dazu ist in dieser Buchreihe
ein gesonderter Band erschienen.
Im vorliegenden Buch sind die entsprechenden Eigenschaften der heute üblichen
Bauverfahren beschrieben. Damit vergleichende Bewertungen einfach vorgenom
men werden können, werden die Verfahren entsprechend der folgenden Gliederung
dargestellt:
• Technische Grundlagen
• Erforderliche Stoffe und Materialien
• Geräte und Verfahren
• Leistung und Kosten
• Sicherheitstechnik
Nachdem die erste Auflage des Buches eine weite Verbreitung sowohl im Bereich
der Hochschulen als auch der Baupraxis gefunden hat, wurde eine zweite neubear
beitete Auflage erforderlich.
6 Vorwort
Die Neubearbeitung erstreckt sich im wesentlichen auf die Aktualisierung der
Kapitel, in denen Kosten ermittelt werden, während die Kapitel, in denen die Ver
fahren geschildert werden, weitgehend unverändert bleiben konnten. Weiterhin ist
versucht worden, durch Zusammenfassen von Unterkapiteln die Gliederung über
sichtlicher zu gestalten.
Mein Dank gilt allen, die durch Anregungen oder durch das Überlassen von Unter
lagen die Bearbeitung der Neuauflage gefördert haben. Der Verfasser begrüßt es
sehr, wenn weiterhin aus dem Leserkreis Anregungen oder Hinweise für zukünfti
ge Auflagen gegeben werden.
Bedanken möchte ich mieh bei Frau Hannelore Schönicke für die kritische Durch
sieht des Manuskripts und die Erstellung der Druckvorlage sowie beim Verlag
B.G. Teubner für die vorzügliche Zusammenarbeit bei der Herstellung der
2. Auflage.
Holzminden, im Mai 1995 Wolfg ang Schnell
Inhalt
1 Grundlagen der Planung und Herstellung
von Baugruben 12
1.1 Allgemeines 12
1.2 Voruntersuchungen 15
1.2.1 Erkundung von Boden-und Wasserverhältnissen 15
1.2.2 Untersuchung benachbarter baulicher Anlagen 18
1.3 Wahl einer geeigneten Verbauart 20
1.4 Aushub 23
1.5 Berücksichtigung des Bauwerks 30
1.6 Grundlagen der Berechnung 35
1.6.1 Allgemeines 35
1.6.2 Lasten 37
1.6.3 Ansatz des Erddruckes 37
1.6.4 Erforderliche Nachweise 43
1.7 Rechtliche Fragen 43
1.8 Kosten 47
1.8.1 Allgemeines 47
1.8.2 Ermittlung der Lohnkosten 50
1.8.3 Ermittlung der Sonstigen Kosten 53
1.8.4 Ermittlung der Gerätekosten 55
1.8.5 Hinweis zu den Beispielen 56
2 Geböschte Baugruben 57
2.1 Allgemeines 57
2.2 Technische Grundlagen 57
2.3 Sicherung von Böschungen 62
2.3.1 Sicherung gegen Oberflächenabtrag 62
2.3.2 Sicherung gegen Böschungsbruch 68
2.3.3 Sicherung gegen Wasserzutritt 80
8 Inhalt
3 Trägerbohlwände 89
3.1 Allgemeines 89
3.2 Technische Grundlagen 89
3.3 Erforderliche Stoffe und Materialien 91
3.4 Geräte und Verfahren 92
3.4.1 Senkrechte Tragglieder 92
3.4.2 Ausfachung 97
3.4.3 Besondere Verbauarten 104
3.5 Leistung und Kosten 106
3.6 Sicherheitstechnik 111
4 Spundwände 116
4.1 Allgemeines 116
4.2 Technische Grundlagen 118
4.3 Erforderliche Stoffe und Materialien 121
4.4 Geräte und Verfahren 124
4.5 Leistung und Kosten 139
4.6 Sicherheitstechnik 141
5 Bohrpfahlwände 145
5.1 Allgemeines 145
5.2 Technische Grundlagen 147
5.3 Erforderliche Stoffe und Materialien 148
5.3.1 Beton 148
5.3.2 Bewehrung 151
5.4 Geräte und Verfahren 152
5.5 Leistung und Kosten 157
5.6 Sicherheitstechnik 159
Inhalt 9
6 Schlitzwände 163
6.1 Allgemeines 163
6.2 Technische Grundlagen 164
6.3 Erforderliche Stoffe und Materialien 168
6.3.1 Stützflüssigkeit 168
6.3.2 Beton 175
6.3.3 Bewehrung 176
6.4 Geräte und Verfahren 178
6.4.1 Allgemeines 178
6.4.2 Voraushub und Bau einer Leitwand 178
6.4.3 Aushub 179
6.4.4 Einbau von Fugenkonstruktionen 184
6.4.5 Einbau der Bewehrungskörbe 187
6.4.6 Betonieren 188
6.4.7 Fertigteilbauweise 189
6.4.8 Spundwandbauweise 190
6.5 Leistung und Kosten 192
6.6 Sicherheitstechnik 196
7 Sonderverfahren 198
7.1 Injektionswände 198
7.1.1 Allgemeines 198
7.1.2 Technische Grundlagen 200
7.1.3 Erforderliche Stoffe und Materialien 204
7.1.4 Geräte und Verfahren 210
7.1.5 Leistung und Kosten 220
7.1.6 Sicherheitstechnik 223
7.2 Frostwände 226
7.2.1 Allgemeines 226
7.2.2 Technische Grundlagen 228
7.2.3 Erforderliche Stoffe und Materialien 230
7.2.4 Geräte und Verfahren 232
7.2.5 Leistung und Kosten 236
7.2.6 Sicherheitstechnik 237