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Bohrpfahlwand

Immer dann, wenn man tiefe und verformungsarme Baugrubenwände benötigt, kommen meist »Bohrpfahlwände« zur Ausführung. Diese bestehen aus runden Stahlbetonsäulen, die dicht an dicht nebeneinander im Erdreich hergestellt werden. Dazu wird mit einem großen Bohrgerät, welches an einem fahrbaren Bagger montiert ist, ein Loch in das Erdreich gebohrt (vgl. Abb., der Bohrer erinnert an einen Korkenöffner). Damit das so entstandene Bohrloch beim Herausziehen des Bohrers nicht wieder verschüttet wird, erfolgt der Bohrvorgang innerhalb eines Stahlrohrs, welches parallel zum Bohrfortschritt nachgeführt wird und so verhindert, dass loses Erdreich wieder in das Bohrloch nachrutscht. In das so verrohrte Bohrloch wird nach dem Herausziehen des Bohrers (der Stahlmantel verbleibt noch im Boden) wird der vormontierte Bewehrungskorb in das Bohrloch abgesenkt, anschließend wird der Beton eingebracht, wobei das Stahlrohr, welches als Schalung dient, parallel zum Betoniervorgang nach oben herausgezogen. Auf diese Weise füllt der frisch eingebrachte Beton den Hohlraum vollständig aus und verzahnt sich mit dem umgebenden Erdreich. Bei größeren freien Höhen der Baugrube können die so entstandenen Bohrpfähle später zusätzlich im anschließenden Erdreich mit Verpressankern verankert werden (vgl. untere Abb., dort sind die Ankerköpfe sichtbar).

Bohrpfahlwände zählen zu den steifen, verformungsarmen Wandarten und eignen sich sowohl für temporäre als auch für permanente Zwecke (z.B. als Außenwand einer Tiefgarage). Ihre Hauptanwendung liegt auf dem Gebiet der Baugrubensicherung, besonders wenn der Verbau verformungsarm (z.B. vor benachbarten Gebäuden) oder wasserundurchlässig sein soll (z.B. wenn die geplante Aushubsohle unter dem Grundwasserspiegel liegt). Der Durchmesser der Bohrpfähle beträgt zwischen 30 und 150 cm, die maximale Tiefe liegt bei etwa 25 Meter. Größere Tiefen sind zwar technisch möglich, dann jedoch nur noch mit hohem technischem Aufwand durchführbar und somit unwirtschaftlich. Bei der Herstellung des Bohrlochs kann eine Genauigkeit der Vertikalität von etwa 0,5 % erreicht werden. Größere Felsbrocken im Boden behindern die Herstellung einer Bohrpfahlwand, so dass ggf. eine andere Baugrubenart ausgeführt werden muss.

Bohrpfahlwände können je nach Beanspruchung und Wandhöhe unverankert, einfach oder auch mehrfach verankert werden, um die Kopfverformungen und die Pfahldurchmesser zu begrenzen, zudem können Bohrpfahlwände auch so ausgeführt werden, dass sie wasserdicht sind und sich damit beispielsweise als Abdichtungssystem beim Dammbau eignen. Da die Einzelpfähle in beliebigem Abstand und erschütterungsarm hergestellt werden können und damit eine größere örtliche Destabilisierung vermieden werden kann, ist bei fachgerechter Ausführung das Risiko von Setzungen auch bei Herstellung unmittelbar vor einer Bebauung minimal. Eine Bohrpfahlwand kann konstruktiv in das (neue) Gebäude mit einbezogen werden und ist in der Lage, neben den Horizontallasten aus Erddruck auch hohe Vertikallasten aus dem Gebäude abzutragen. Im Grundriss ist praktisch jede geometrische Form ausführbar; Aussparungen in der Pfahlwand, z.B. zur Durchführung von Leitungen oder Kanälen quer zur Wand, sind sehr einfach durch weglassen eines Pfahls auszuführen. Die Öffnungen können beispielsweise durch Zementinjektionen geschlossen werden.

Als Nachteile seien genannt, dass die Ausführungstiefe (etwa 25 m) begrenzt ist und die Herstellung einer Bohrpfahlwand preislich über dem Trägerverbau („Berliner Verbau“) oder dem einer Spundwand liegt, jedoch größenordnungsmäßig etwa gleich mit den Schlitzwänden.

Bohrpfahlwände erfüllen vier Hauptzwecke:
• statisch: Abstützen von Horizontalkräften (Erddruck, Wasserdruck) bzw. Abtragen von Vertikallasten.

• konstruktiv: Verhindern von Bodeneinbrüchen, wenn die Pfähle als Ausfachung zwischen tragenden Wandelementen eingesetzt werden.

• wasserdichtend: Zurückhalten von Grundwasser, Einkapseln von Kontaminationen im Baugrund.

• abschirmend: Unter Umständen kann eine Pfahlwand auch als unterirdische Abschirmwand dienen, um Gebäude vor Schwingungen im Boden zu schützen.

siehe auch:
- Aufgelöste Wand
- Caisson
- Erddruck
- Pfahlarten (Vor- und Nachteile)
- Pfahlgründungen
- Pfahlroste
- Pfahlwand
- Spundwand
- Tangierende Wand
- Trägerbohlwand
- Überschnittene Wand
- Verbau