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Herstellung eines VB-Pfahls:
1.Einbau eines Bohrrohres
2.Einbau eines Bewehrungskorbes nach Erreichen der erforderlichen Bohrtiefe.
3.Einfüllen von fließfähigem Beton
4.Betonieren und ziehen des Bohrrohres
5.Kappen des Pfahlkopfes; Herrichten der Anschlußbewehrung

Unterschied zum Atlaspfahl:
VB-Pfähle werden gebohrt und dann beim Betonieren gezogen.
Atlaspfähle hingegen werden geschraubt betoniert und mit umgekehrtem Drehsinn wieder herausgedreht.

Vorteil:
Der Atlaspfahl verdrängt das Erdreich und verdichtet es zusätzlich.
Durch die Schraubenform erhöht sich auch der Pfahlwiederstand
siehe Prinzip einer Schraube!

-Grenzmaße für Setzungen und horizontale Verschiebungen
(Lage der Tragfähigen Schichten)

-geometrische Zwangspunkte der Bauwerksplanung

-Anschluß an vorhandene Bauten

-Empfindlichkeit der Nachbarbebauung

-spätere erweiterungswünsche

Antwort
a)
A=0,8*0,6=0,48m²
U=(4*0,4)+(2*0,6)+(4*0,2)=3,6m

b)
A=pi*r²= 0,126m²
U=2*pi*r=1,257m

c)
A=(0,3*0,9)+(0,3*0,9)-pi*0,15²
   = 0,469m²
U=(8*0,3)+(8*0,3)+pi*2*r
   = 5,74m

1.Gw Absenkung
-offene Wasserhaltung
-Schwerkraftentwässerung
-Vakumentwässerung
-elektroosmose
Bsp. Baugruben

2. Gw Absperrung
-Wasserdichter Trog
-Schlitzwand
-Bohrpfahlwände
-Spundwände
-Dichtungsschürzen
-Injektionskörper
-Dichtsohlen
Bsp. Deponiebau

3. GW Verdrängung
-Senkkasten
Bsp.Tunnel

v= k*i [m/s]
vw= V/n

k=Durchlässigkeitsbeiwert
v= Filtergeschwindigkeit
i= delta h/ delta L = hydraulisches Gefälle
n= Porenanteil

Bei der Fließgeschwindigkeit wird nicht der Porenanteil berücksichtigt!
Das Wasser braucht mehr Zeit um den Boden zu durchfließen.

Grundbau

Anwendungsform: ( Rammen von Gegenständen)
-Baugrubensicherung
-Spundwandrammen
-Vollverdrängungspfähle rammen

-Spundwand mit eventuellem Dichtband
-überschnitttene Bohrpfahlwand
-Schlitzwand

Vor:
-Sondierungen
-Bodenproben ( Bohrkern)

Nach:
-statische Probebelastung
-dynamische Probebelastung
-Erfahrungswerte
-Tabellenwerte
-Rammformeln

1.intensivverdichtung mit Fallgewicht > 15t

2.Düsenstrahlverfahren ( Bauer/ Keller)

3.Rüttelstopfverfahren

-Setzung

-Böschungsbruch

-Spreizsicherheit

Antwort

r=30m

30m= Wurzel((a*b)/pi)

30m = Wurzel(((40+2*x)*(30+2*x))/pi)

x= 8,95

Injektionen:
-Fracturing
-Penetrationsinjektion
-Düsenstrahlverfahren

Anwendungsgebiete:
-Unterfangungen
-Bodenverbesserung
-Abstützung beim Tunnelbau
-Sohlabdichtung
-Fundamentbverbreiterung
-Dichtschleier bei Talsperren

1.Eindrücken des Stahlrohres durch drücken und drehen

2.Einstellen des Bewehrungskorpes nach erreichen der erforderlichen Bohrtiefe.

3.Einbringen des Betons für die gesamte Pfahllänge

4.Das Bohrrohr wird alwechselnd links und rechts herum drehend gezogen.

5. Kappen des Pfahlkopfes / Herrichten der Anschlußbewehrung


Der Fundex-Pfahl wird in den Boden gerammtund verdrängt das Erdreich.
Ein Bohrpfahl hingegen wird verrohrt ausgebaggert mit Greifbohrer oder Drehbohrer.
=> Es gibt keine Kopfplatte die das Erdreich verdrängt somit ist der Boden nach der Herstellung ungestört.

-Spundwand
-Schlitzwand
-Trägerbohlwand ( Hamburger / Berliner)
-Injektion ( soilcreatet)
-Böschung
-Bohrpfahlwand
-Stahlwand
-Überschnittende Bohrpfahlwand
-Stahlbetonwand

1.Rammschwierigkeiten
-sehr dichte Lagerung des Bodens
-Steine im Boden
-Eindringen in Fels

2.Lebensdauer des Bauwerks
-Korrosion/ Abrostungsrate
-temporäres Bauwerk
-permanentes Bauwerk

3. Verformungen der Wand

1. Erosion
durch Oberflächenwasser bei ungeschützten Böschungen

2. Durchfeuchtung
infolge Regen, Gefahr des Schwimmsandzustandes
=> Verlsut der Kohäsion

3.Spaltenwasserdurck
bei gerissenen Böden

4. Durchsickerung
infolge schneller Wasserspiegelabsenkung

[übliche Ankertragfähigkeit ~300kN,~400kN,~600kN,~800kN]

a) Bei nichtbindigen Böden
-Lagerungsdichte
-Ungleichförmigkeit
-Länge des Verpresskörpers
-Einflüss der Bodenüberlagerung ( nur bis ca 4m)

b) Bei bindigen Böden
-Durchmesser des Verpresskörpers
-Länge des Verpresskörpers
-Konsistenz, Plastizität
-Nachverpressungen
-Bohrverfahren

Antwort

Die Böschung a),
da beide Wasserspiegel ein delta h aufweisen.
Der dadurch entstehende hydraulische Druck( Gamma,w*h)
lässt duch hinunterströmen feinste Bodenpatikel mit erodieren
=> Risse, Absackungen, Abrutschungen der Böschung

Bei b) verläuft der Wasserspiegel konstant
=> Kein Druckgefälle=> keine Strömung => Gleichgewicht im Boden

Schlitzwände

1.Ausheben
2.Bewehrung einbauen +Betonieren im Kontraktorverfahren
(Abschalung aus Abschalrohren)
3.ziehen der Abschalrohre
4. herstellen einer Lamelle zwischen den beiden Schlitzwänden

siehe skript

Mit Fallgewicht im Raster von 3-4m den Boden verdichten
Säulendurchmesser 3,5-4m
Material: Grobkies, Bauschutt usw.
Tiefe der Säulen ca 5m
Lastverteilungsschicht dicke 1m

In mehreren Duschgnägen wird der Boden verdichtet und mit neuem Material wieder aufgefüllt.
=> ein hochverdichteter Belastbarer Boden

im Bild 1 konstant
im Bild 2 Parabelförmig

-Opferanode
-Stärkere Spundwandprofile ( t erhöhen) überdimensionieren
-Beschichtung
-Legierungszusatz

konstruktive Sicherung                         Verformung
1) Schlitzwand                                             gering
2) Spundwand                                              hoch
3)Trägerbohlwand                                        hoch
4) Überschnittene                                        gering
     Bohrpfahlwand

Der Filterkuchen ist die Grenzschicht zwischen Boden und Suspension (Suspension z.B. Bentonit)

Der Filterkuchen verhindert das abfließen der Stützsuspension zb. Beim Erstellen von Schlitzwänden.

Antwort

a)






b)

Trägerbohlwände

Hamburger:
-Findlinge, Träger können beim Rammen aus der Solllage ausweichen
-Arbeitsraum für Schalung vorsehen

Berliner:
-TBW ist gleichzeitig Schalung für späteres Bauwerk
-kein Arbeitsraum erforderlich

Der Simplexpfahl ist ein Vollverdrängungspfahl:

1.Ein temporäres Hüllrohr wird mit Fußplatte in den Boden gerammt.

2.Auf Endtiefe stellt man die Bewehrung ein und betoniert unter ziehen des Hüllrohres die temporäere Schalung nach oben.

3. Der Pfahlkopf wird gekappt und die Anschlußbewehrung freigelegt.

4. Die Fußplatte ist verloren und verbleibt unter dem Pfahl

1.Tragverhalten und Verschiebungen sind abhängig von der Lage und dem Abstand der Verpresskörper auch hintereinander

2. Freie Ankerlänge >5m wegen Kraftkurzschluss

3. Verpresskörper nur in einer Bodenart ( Bindig oder n.Bindig)

4.Abweichung (Bohrgenauigkeit)berücksichtigen
=> Mindestabstand ~10% der Ankerlänge

5.Mindestabstand der Verpresskörper neben bestehenden Gebäuden > 3m

6. Besser mehrere Anker als ein hochbelasteter Anker.

Bodenverbesserung/ Abdichtung

Prinzip:
Die Lanze mit dem Strahlkopf wird in den Boden eingelassen. Durch rotation des Sprühkopfes gelangt ein Zement-Wassergemisch in den Porenraum des Bodens und verdichtet ihn.
(Boden wird vermischt).

Nebeneinander ausgeführt, kann so der ganze Boden tragfähig  gemacht werden.

-Unterfangungen von Fundamenten
-Abdichtung der Baugrubensohle
-Stabilisieren von problematischen Böden ( Tunnelbau)

Schwergewichtsmauer:
trägt durch ihr hohes Eigengewicht die Lasten aus horizontalen kräften ab.

Winkelstützmauer:
Nutzt die Auflast des Erdreiches über dem Winkel
und wirkt somit dem Moment rückdrehend entgegen.

a) über Anker und verpresskörper
b) Schrägpfähle
c) Anker mit Anlerplatte

Vorteil von Ankern:
keine störenden Steifen in der Baugrube
=> volle Fläche zugänglich, leichtere Schalungsarbeiten

1) Elektroosmose
2) Druckluft / Vakumentwässerung
3)Schwerkraftentwässerung
4) Keine wirtschaftliche GW absenkung möglich