Geotechnik
Inhalt: Erdarbeiten, Erdwandsicherung, Wasserhaltung, Fundationen
Inhalt: Erdarbeiten, Erdwandsicherung, Wasserhaltung, Fundationen
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Cartes-fiches
Vorgehen gestellte Spriessung:
Die Spriessung wir nach dem erfolgtem Aushub in den Graben gestellt.
Anwendung: in gut standfestem Bodenmaterial (Nur für erste Aushubetappe bis Tiefe 1,50 m)
Vorgehen getribene Spriessung:
Die Kanaldielen werden dem Aushub allmählich nachgetrieben. Somit ist immer nur eine kleine Grabentiefe (max. 80 cm) spriessfrei.
Anwendung getribene Spreissung:
- Im Bodenmaterial mit geringer Standfestigkeit und ab einer Grabentiefe grösser/gleich 1,50 m.
- Meistens wir die getribene Spriessung in Kombination mit der festellten Spriessung angewendet:
1. Aushub bis 1,50 m Tiefe
2. Einbau der Spriessung gestellt
3. Weiterer Aushub und allmählich nachtreiben der Spriessung
Die weitere Variante für getriebene Spriessung:
Wenn das Bodenmaterial keine freie Grabentiefe zulässt, kann die Spreissung auch dem Aushub kontinuierlich vorgetrieben werden. D.h. die Spriesswand ist stets etwas freier, als der Aushub. Zum Vortreiben der Spreisswand ist eine kleine Rammvorrichtung nötig.
Vorgehen vorgerammte Spreissung:
Spundwandprofile werden vor dem Aushub auf die ganze Tiefe eingerammt oder einvibriert.
Profillänge: Grabentiefe + Überstand ab Rammplanum (min. 15 cm) + Einbindetiefe ab Grabensohle ( grösser/gleich 50 cm)
Anwendung: Im Bodenmaterial ohne Standfestigkeit und/oder im Grundwasser.
Erkläre die Ausführung der Spundwand:
Wenn der Boden rammbar ist, werden die aneinander gehängten Stahlprofilen eingerammt oder einvibriert.
Bei eingeschränkter Rammbarkeit ist es möglich, den Boden mittels Lockerungsbohrungen aufzubrechen oder die Rammbarkeit durch Spü¨hlhilfen zu verbessern. Diese Hilfsmittel verteuren allerdings das ganze System extrem.
Zähle die Vorteile einer Spundwand auf:
- Profile rückgewinnbar
- rasche Erstellung
- am Kostengünstigsten
Nachteile der Spundwand:
- Lärm- und Erschütterungsintensiv
- grosse Arbeitshöhe
- im blockigem Bodenmaterial schlecht anwendbar
Erkläre die Ausführung der Rühlwand:
- Bohrloch für Stahlprofil bohren (Durchmesser grösser/gleich 60 cm)
- Stahlprofil einsetzten und im Bereich Einbindetiefe einbetonieren
- Etappenweise Aushub (Tiefe pro Etappe zwischen 1,5 - 2 m)
- Zwischenraum zwischen den Träger ausfachen
- mit Holzbohlen: ev. im oberen Bereich bamit die Bohlen später zwecks Umbegungsgestaltung wieder ausgebaut werden können
- mit Beton: zum einfüllen ist eine Trichterschalung nötig; der vorstehende Beton vom Trichter wird nach dem Ausschalen abgespitzt.
Vorteile der Rühlwand:
- in jedem Bodenmaterial ausführbar
- kleine Lärm- und Erschütterungsemissionen
Nachteile der Rühlwand:
- Bei Grundwasseranfall nicht anwendbar
- Als definitive Untergeschosswand kaum anwendbar
Erkläre die Ausführung der geschlossenen Pfahlwand:
- bohren von verrohrten Löchern (Bohrloch grösser7gleich 70 cm)
- ausbetonieren der Bohrlöcher und rückziehen der Rohre
- bohren von verrohrtenLöchern zwischen den bereits erstellten Pfählen
- einsetzten einer Spiralbewehrung
- ausbetonieren des Bohrloches und rückziehen der Rohre
-> somit ist nur jeder 2. Pfahl bewehrt
Erkläre die Ausführung der aufgelösten Pfahlwand:
- bohren von verrphrten Löchern (Bohrloch grösser/gleich 70 cm)
- einsetzten einer SPiralbewehrung
- ausbetonieren der Bohrlöcher und rückziehen der Rohre
- etappenweiser Aushub und Zwischenräume mit Sicker- oder Spritzbeton ausfachen
(Abstand Bohrlöcher 3 x Durchmesser)
Nenne die Vorteile der Bohrpfahlwand:
- wenig Lärm
- als permanente Wand geeignet
- Variante A ist wasserdicht
- relativ kleine Installationsarbeiten
Nenne die Nachteile der Bohrpfahlwand:
- lange Ausführungszeit
- hohe Erstellungskosten
Erkläre die Ausführung einer Schlitzwand:
- Führungsmauern betonieren
- mit Spezialgreifer in Etappen ( Länge 2,5 - 4,5 m) Aushub zwischen den Führungsmauern
- einsetzen eines Bewehrungskorbes
- Beton unter Wasser einbringen
Wie wird der Beton bei einer Schlitzwand eingebracht?
Über ein Fallrohr. Dort taucht dauernd Frischbeton ein. Der Beton fliesst unten aus und verdrängt die Stützflüssigkeit im Schlitz nach oben. Dort kann es abgepumpt oder wiederverwendet werden.
Was wird vorgenommen, dass die Grabenwände stabil bleiben?
Es wird laufend Betonit- Stützflüssigkeit nachgefüllt.
-> Betonit- Flüssigkeit = quellfähige Tonmineralien mit Wasser
Nenne die Vorteile einer Schlitzwand:
- hohe Steifigkeit und verformungsarm
- wasserdicht
- für tiefe Baugruben
Nenne die Nachteile einer Schlitzwand:
- rauhe Oberfläche, weil direkt an Erdreich betoniert
- sehr teuer
Wann wird die Nagelwand angewendet?
Sie kann als temporäre oder permanente Sicherung von Gekländesprüngen, rutschgefähredeten Böschungen, Hängen und als Baugrubensicherung eingesetzt werden.
Erkläre die Ausführung der Nagelwand:
- Abschnittsweiser Aushub (kommt auf die Standfestigkeit des Boden darauf an)
- Sicherung der freilegten Böschung durch eine bewehrte (Mattenbewehrung) Spritzbetonschale mit ca. 10 - 25 cm Stärke.
- Bohrungen erstellen, Einbringen der Nägel und Verpressung der Hohlräume
- Nach dem Erhärten wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Nagelkopf und Spritzbetonschale erstellt und der Nagel angezogen
Wann wird die Unterfangung angewendet?
Bei direkt neben einem bestehenden Gebäude erstellten Baugruben, welche tiefer sind als die Fundation des Gebäudes, oder bei nachträglich unter ein Gebäude gebauten Kellergeschosses müssen die vorhandenen Fundamente unterfangen werden.
Erkläre die Ausführung der Unterfangung:
- Etappenweiser Schachtaushub und elementweises unterbetonieren des bestehenden Fundaments
- Elementabmessung: Breite 1,50 bis 2 m / Tiefe ungespriesst 1,50 m , gespriesst 2 bis 3 m
- Im ersten Durchgang wird immer eine Etappe übersprungen (Schachbrett-Prinzip). Die Zwischenräume werden erst in der 2. Phase ausgehioben und unterbetoniert.
Erkläre die Ausführung einer Rückverankerung:
- Erstellen einer verrohrten Bohrung
- Für Erdanker einsetzen der Spannlitzen
- Injizieren mit Verankerungsmörtel im Bereich der Verankerungszone und rückziehen des Bohrrohres
- Soannen der Litzen und Kontrolle der Tragfähigkeit
Wie viel Grad werden meistens die Anker nach unten geneigt?
ca. 15 - 30 Grad
Wie lang ist die Verankerungszone?
5 bis 10 m
Erkläre die Ausführung der Deckelbauweise:
- Erstellen der Erdwandsicherung (Pfahl- oder Schlitzwand)
- Aushub einer Vorbaugrube, betonieren des Deckels (Die Decke dient nun als Abstützung der Erdwandsicherung)
- Aushub unter dem Deckel, Überschütten des Deckels und provisorische Wiederherstellung der Oberfläche
- Betonieren der Zwischendecke, Fortsetzungt des Aushubs
- Aushub bis zur Fundamentplatte, Erstellen des Fundaments.
Zähle die Wasserhaltungssysteme auf:
- offene Wasserhaltung
- Grundwasserabsenkung
- wasserdichter Baugrubenabschluss
- Wasserverdrängung
Welche Wasserhaltungssysteme braucht mein bei einer Baugrube im Grundwasser?
- offene Wasserhaltung
- Grundwasserabsenkung
- wasserdichter Baugrubenabschluss
Wie funktioniert eine offene Wasserhaltung?
- Wasser läuft in Sickerschacht
- Tauchpumpe befördert Wasser in Absetzbecken
- Weiterleiten an Vorfluter oder Kanalisation
In welchen drei Gruppen wird der Baugrund unterteilt?
-Kies
- Sand-Silt
- Ton
Erkläre die Ausführung der offenen Wasserhaltung:
- Voraushub bis Wasseranfall
- Erstellen einer oder mehreren Pumpensümpfe (ca. 0,5 bis 1 m unter der geplanten Baugrubensohle)
- Das anfallende Wasser mit einer ringförmigen Schlitzdrainage entlang des Böschungsfusses zu den Pumpensümpfen leiten
Erkläre die Ausführung der Grundwasserabsenkung:
- ev. Voraushub bis auf Grundwasserspiegel
- Bohren von Brunnen, Anzahl je nach Durchlässigkeit des Bodens und der geplantet Absenktiefe
- Abteufen eines Stahl- oder Kunststoff- Filterrohres
- Verfüllen des Zwischenraumes zwischen Filterrohr und Bohrrohr mit Filterkies
- Ziehen des Bohrrohres
- Installieren der Unterwasserpumpe inkl. Abflussleitungen, Sandabsetzbecken und ev. Versickerungsanlage
- Absenken des Grundwasserspiegels, das Wasser wird in ein offenes Gewässer oder in eine Versickerungsanlage geleitet; Ableitung in Kanalisation nur in Ausnahmefällen gestattet
- Messen der Grundwasserstände in den Piezometern
- Sobald der GWSp. unterhalb der Sohle ist, erfolgt der Rest-Aushub bis zu Baugrubensohle
Wo kann die Grundwasserabsekung angewendet werden?
Für geböschte oder gespriesste Baugruben. Die Brunnen werden, wenn möglich, ausserhalb der Baugrube erstellt.
Erkläre den Arbeitsablauf vom Wellpoint:
- Stahl- oder Kunststoff- Filterrohre werden im Abstand von 1 - 2 m mit einer innenliegenden Druck- Wasserspüllanze allmählich in den Boden eingespült
- Zwischenraum zwischen Spülloch und Filterrohr wird im unteren Bereich so gut wie möglich mit Filtersand aufgefüllt und oben mit einem wasserdichten lehmigen Material abgedichtet
- Die Filterrohre werden über eine Saugleitung an diue Vakuumpumpe angeschlossen und das Wasser kann dem Boden entzogen werden
Erkläre das Grundprinzip der wasserdichten Baugrubenabschlüsse:
Mittels wasserdichtem Baugrubenabschluss, welcher in eine wasserundurchlässige Bodenschicht eingebunden wird, kann der Wasserzufluss in die Baugrube verhindert werden.
Welche Massnahmen gelten bei durchlässigem Boden?
- Mit Unterwasserbeton
- Mittels Sohleninjektion
Wie wird der Unterwasserbeton eingebaut?
Nach dem ein Baugrubenabschluss erstellt wurde, erfolgt der Aushub bis zur Baugrubensohle unter Wasser. Anschliessend wird eine BEtonplatte unter Wasser eingebaut (Fliessbeton mit einem Schüttrohr). Betonplatte muss auftriebsicher sein.
Wie funktioniert die Sohleninjektion?
Mittels vertikal eingebohrten Injektionslanzen und drehenden Düsen wird horizontal mit Hochdruck Injektionsmörtel in den Boden gepresst, so dass am Schluss eine dichte Sohlenschicht vorhanden ist.
