Grundbau (Subject) / 5. Baugrundverbesserung (Lesson)
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- Ziel und Zielerreichung - Wirkung verschiedener Methoden - Bodenaustausch - Vorschüttung - Tiefenrüttelverfahren - Injektionen
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- Baugrundverbesserung - Ziel: Verbesserung der bodenmechanischen Eigenschaften von Böden zur Gewährleistung der Anforderungen infolge der Baumaßnahme z.B. ‐ Scherfestigkeit zu gering (ϕ, c) ‐ Steifigkeit zu gering (Es) ‐ Wasserdurchlässigkeit zu groß (kf)
- Baugrundverbesserung - Möglichkeiten zur Zielerreichung: ‐ ungünstige Schichten werden nicht beansprucht, z.B. durch Tiefgründung ‐ ungünstige Schichten werden entfernt und durch geeignetere Materialien ersetzt, z.B. Bodenaustausch ‐ Eigenschaften des ausstehenden Baugrunds werden durch künstliche Maßnahmen verbessert, z.B. durch Verdichtung
- Baugrundverbesserung - Wirkung verschiedener Methoden: Verdichtung Reduktion des Porenraumes
- Baugrundverbesserung- Wirkung verschiedener Methoden: Entwässerung - Reduktion des Porenraumes - Erhöhung des Eigengewichts - Verbesserung der Konsistenz
- Baugrundverbesserung - Wirkung verschiedener Methoden: Mischung/ Zugabe - Erhöhung der Ungleichförmigkeit - Reduktion des Porenraumes - Erhöhung der Scherfestigkeit
- Baugrundverbesserung - Wirkung verschiedener Methoden: Einpressung - Erhöhung der Ungleichförmigkeit - Reduktion des Porenraumes - Erhöhung der Scherfestigkeit
- Verfahren der Baugrundverbesserung - Bodenaustausch - Statische Verfahren (Belastung, Entwässerung) - Dynamische Verfahren (Vibration, Stoß) - Mit verdrängender Wirkung (Hydraulisch aktives Zugabematerial, Inertes Zugabematerial) - Ohne verdrängende Wirkung (Mechanisches oder thermisches Einbringen, Hydraulisches Einbringen)
- Vorschüttung - Auswirkung von Dauer und Höhe der Belastung: Geringere Belastung über längere Zeiträume zweckmäßiger als höhere Belastung nur kurzfristig.
- Wirkungsweise eines Tiefendräns: Phase 1: Durch 1.Kiesaufspülung Anspannen des Porenwassers. Phase 2: Nach Einbringen der Dräns Ableiten des Porenwassers. Phase 3: Nach weiterer Aufschüttung schnellere Porenwasserableitung.
- Tiefenrüttelverfahren - Geräte: - Gerät für Rütteldruckverfahren - S-Rüttler - Rüttler mit Absenktrichter - Mehrfachrüttler im Unterwassereinsatz - Rüttelstopfverfahren in gemischt- und feinkörnigen Böden - Gerät für Rüttelstopfverdichtung
- Anwendungsbereiche der Tiefenrüttelverfahren: - Rüttelstopfverfahren bei Ton, Schluff und feinem Sand - Rütteldruckverfahren bei grobem Sand, Kies und Stein
- Injektionen - Verfahren: - Penetrations-injektion: Ohne Umlagerung des Korngerüstes - Fracturing: Aufreißen des Bodens - Düsenstrahlverfahren: Erodieren und anschließendes Durchmischen oder Ersetzen des Bodens mit/durch hydraulische Bindemittel
- Möglichkeiten der Bodenverfestigung durch Injektion: - Unterfangung von Fundamenten; Verfestigung ggf. Abdichtung - Dichtungsschleier bei Staudämmen; Abdichtung - Fundamentsicherung; Verfestigung - Dichtungsschleier mit Verfestigung und Abdichtung bei Talsperren - Fundamentverbreiterung zur Aufnahme von Zusatzlasten; Verfestigung - Zwickelinjektion bei Bohrpfahlwänden; Abdichtung und Verfestigung - Sohlabdichtung ggf. Verfestigung - Schirminjektion zur Abdichtung und Verfestigung im Tunnelbau