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(Tabelle: Bodenverdichtung, Schütthöhen und Zahl der Übergänge (DWA-A 139))
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Ein Rückbau des Verbaus darf nur dann erfolgen, wenn er durch das Verfüllen des Grabens oder andere Baumaßnahmen entbehrlich geworden ist (siehe auch DIN 4124). Waagerechter Holzverbau: je nach Boden sind 1 bis 2 Bohlen auszubauen; das Füllmaterial / Boden ist einzubringen und gegen das gewachsene Erdreich zu verdichten. [DIN4124:2012] Grabenverbaugeräte: Es ist für den Rückbau die jeweilige Verwendungsanleitung des Herstellers zu beachten. Folgende Schritte …
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Wesentlich für die Einhaltung der statischen Annahmen ist, dass beim Rückbau des Verbaus eine Verdichtung des Verfüllbodens an den gewachsenen Boden erfolgt (keine Verbauspur).
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Ist dies verfahrenstechnisch nicht möglich, müssen geeignete Verfahren zum Verfüllen des entstandenen Hohlraums (z. B. Einbringen von Dämmer) angewendet werden.
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Der Rückbau des Verbaus muss sowohl bei der statischen Berechnung des Verbaus als auch bei der statischen Berechnung …
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Das nachträgliche Ziehen eines Verbaus (Einbettungsbedingung B2 und B3) führt zu einem Beanspruchungsfaktor von 2,5 oder mehr. Durch die Verbauspur (Spalt zwischen anstehendem Baugrund und Grabenverfüllung) wird die Ausbildung einer „Silowirkung“ verhindert. (Bild: Einfluss des Ziehens des Spundwandverbaus auf die Rohrstatik [Illustration: visaplan GmbH]) Des Weiteren kann bei einer Unterrammung das Auflager in die Verbauspur kippen (Bild links). Die …
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(Bild: Einfluss der gewählten Grabensicherung auf die maximal mögliche Überdeckungshöhe)
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Die häufigsten Ursachen für Schäden an den Rohren sind eine unzureichende Verdichtung der Rohrbettung, Seitenverfüllung und Abdeckung. Nachfolgend werden exemplarisch Schadensbilder gezeigt, die direkt oder indirekt auf Verdichtungsfehler in der Leitungszone zurückzuführen sind. (Bild: Mangelhaftes Betonauflager) (Bild: Zu früher Einsatz eines schweren Verdichtungsgerätes) (Bild: Nichteinhaltung der Mindestgrabenbreite) (Bild: Nichteinhaltung der Mindestgrabenbreite) (…
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Als hydraulisch gebundene Verfüllbaustoffe werden Baustoff-Bindemittel-Gemische bezeichnet, welche als sogenanntes zeitweise verflüssigtes, selbstverdichtendes (ohne mechanische Verdichtungsarbeit) und selbsterhärtendes Verfüllmaterial zur Rückverfüllung von Leitungsgräben eingesetzt werden. In DIN EN 1610 wird dieser Verfüllbaustoff als „stabilisierter Boden“ bezeichnet [DINEN1610:2015]. Auf den nachfolgenden Folien werden die Vor- und Nachteile …
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Hydraulisch gebundene Verfüllbaustoffe bestehen prinzipiell aus folgenden Grundmaterialien: -
Ausgangsbaustoff , z. B. angelieferte Zuschlagstoffe oder (Recycling-)Materialien oder örtlich anstehender Boden (wie etwa Grabenaushub)
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Plastifikator, z. B. Mischung aus Wasser mit quellfähigen Tonen (Bentonit), Schaumbildnern, luftporenbildenden Zusatzmitteln (Tenside) oder anderen mineralischen, pflanzlichen und/oder anorganischen Zusätzen
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Stabilisator (…
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Nach Aushub und Sicherung des Grabens wird der Rohrstrang auf der Grabensohle auf Holzbohlen oder Sandsäcken (letztgenannte sind nach dem Berechnungskonzept der Prof. Dr.-Ing. Stein & Partner GmbH aus statischen Gründen vorzuziehen) entsprechend den Planungsvorgaben ausgerichtet und fixiert. (Bild: Auf Sandsäcken auf der Grabensohle ausgerichteter und gelagerter Rohrstrang [Illustration: visaplan GmbH])
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Vor dem Einbringen des hydraulisch gebundenen Verfüllbaustoffes mit flüssiger Konsistenz, der im Transportbeton-Mischfahrzeug (Fahrmischer) angeliefert wird, müssen zur Auftriebs- und Lagesicherung sogenannte Haltungs- oder Belastungsbänke aus dem gleichen Verfüllbaustoff in steifer Konsistenz gesetzt werden. Diese werden direkt aus dem Mischer über die Betonrutsche oder Schüttrohre bzw. einen Schlauch gezielt in Abständen von etwa 2,00 bis 2,50 m …
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Die Belastungsbänke können auch als Begrenzung für einen Verfüllabschnitt innerhalb einer Haltung dienen (Haltungsbänke), sind hierfür aber entsprechend der Füllstandshöhe zu dimensionieren. Der hydraulisch gebundene Verfüllbaustoff wird im flüssigen Zustand über den Fahrmischer in die einzelnen Verfüllabschnitte eingebracht und gewährleistet auf diese Weise eine vollständige Umhüllung der Rohre. (Bild: Einbringen des flüssigen Verfüllbaustoffes in …
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Bei der Verwendung von hydraulisch gebundenen Verfüllbaustoffen zur Rückverfüllung von Leitungsgräben kann die statische Berechnung grundsätzlich auf der sicheren Seite nach ATV-DVWK-A 127 durchgeführt werden. (Bild: Fertig gestellter Verfüllabschnitt mit Schacht) Dabei müssen zunächst die Steifigkeits- und Festigkeitswerte für die Überschüttung über dem Rohrscheitel und für die Leitungszone seitlich des Rohres (E2) auf Basis mechanischer Eignungsprüfungen …
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Vertikale Bodenspannungen |
Horizontale Bodenspannungen |
Einwirkungen nach Verfüllen des Leitungsgrabens mit hydraulisch gebundenem Verfüllbaustoff (erhärteter Zustand) am Beispiel eines Betonrohres DN/ID 600, 2 m Überdeckungshöhe |
(Bild: Vertikale Bodenspannungen) |
(Bild: Horizontale Bodenspannungen) |
Einwirkungen im erhärteten Zustand des Verfüllbaustoffes unter Verkehrslast am Beispiel eines Betonrohres DN/ID 600, 2 m Überdeckungshöhe |
(Bild: … |
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Ein besonderes Augenmerk bei der Anwendung hydraulisch gebundene Verfüllbaustoffe gilt, wenn die gesamte Leitungszone gefüllt wird, und wenn sich weitere Leitungen oder Kabel in der Leitungszone befinden. Da hydraulisch gebundene Verfüllbaustoffe beim Abbinden eine Volumenreduzierung erfahren können (Schrumpfen), führt das in einem solchen Fall zu Lastkonzentrationen auf den oberhalb des Kanals befindlichen Leitungen / Kabeln. Der entstandene Verfüllkörper …
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(Bild: Seitenverfuellung Einsparpotential Fluessigboden DN 350 - DN 700) Praxisbeispiel: Einsparpotential bei der Anwendung von hydraulisch gebundenen Verfüllbaustoffen Hinweis: Kalkulationsbeispiel eines Flüssigbodenherstellers (Bild: Seitenverfuellung Einsparpotential Fluessigboden >Dn 1200) DN 600 mit Fuß
Verfüllkosten Rohrumhüllung mit Flüssigboden:
0,7 m³ / m x 45,- € / m³ = 31,50 € / m a) Boden ist wiedereinbaufähig
Baugrubentiefe |
Kosten konventionelle … |
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Diverse Vorteile machen hydraulisch gebundene Verfüllbaustoffe zu einer willkommenen Alternative zur konventionellen Rückverfüllung von Leitungsgräben mit körnigen, ungebundenen Verfüllbaustoffen: -
Vermeidung typischer Verlegefehler/Schadensursachen, die bei konventioneller Verlegung auftreten können (z. B. unzureichende Zwickelverfüllung und -verdichtung, Punktauflagerung der Rohrleitung etc.)
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Reduzierung der Grabenbreiten nach DIN 4124 bzw. DIN …
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Verkürzung der Bauzeit durch Änderung der Bauabläufe und Taktzeiten
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Vermeidung von Oberflächensetzungen (insbesondere im Bereich der sonst üblichen Verbauspur)
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Vermeidung von Erschütterungen, Verzicht auf Vibrationsenergie für mechanische Verdichtung, Reduzierung von Lärm- und Schwingungsemissionen
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Verlängerung der Nutzungsdauer der Rohrleitung (Verminderung von Ex-/Infiltrationen durch eine gewisse Redundanz, Verhinderung von Wurzeleinwuchs, …
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Es ist zu beachten, dass (falls überhaupt möglich) der Einsatz in Leitungsgräben mit starkem Gefälle (> 10 %) Spezialgeräte erfordert. Im Falle einer konkreten Anwendung sollte ein fachkundiges Ingenieurbüro konsultiert werden, um die im jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Anforderungen (allgemein, mechanisch/statisch, chemisch, thermisch etc.) festzulegen sowie entsprechende Prüfungen zum Nachweis der Gebrauchstauglichkeit durchzuführen, sofern …
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Das Optimierte Verlegeverfahren zählt zur Kategorie der offenen Bauweise, d. h. der Verlegung von Kanälen durch Ausheben eines Grabens, Verlegen der Leitung im Schutze einer Böschung oder eines Verbaus und anschließendes Verfüllen des Grabens. Mit dieser Verfahrensentwicklung wurden folgende Ziel verfolgt: -
Die Reduzierung des Bodenaushubes,
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Die Reduzierung von Verlegefehlern und die
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Leistungsfähigkeit des Rohres.
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