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Bohrpfahlwände im Spezialtiefbau

Absicherung auf verschiedene Arten

Die Bohrpfahlwand besteht aus Bohrpfählen und kommt im Spezialtiefbau in verschiedenen Bereichen zum Einsatz. Sie kommt im Tiefbau insbesondere zur Sicherung von Baugruben sowie Hängen und Böschungen zum Einsatz. Zudem können Tiefbauunternehmen eine Absperrung des Grundwassers durch eine Bohrpfahlgründung vornehmen. Dabei gibt es unterschiedliche Arten von Wänden. Diese bieten grundsätzlich den Vorteil einer hohen Stabilität. Zudem kann man tiefe Baugruben im innerstädtischen Bereich ausheben. Die Bohrpfahlgründung mit der Wandkonstruktion ist grundsätzlich sowohl temporär als auch dauerhaft möglich. Die Bohrpfahlwand kann somit dauerhaft ein wichtiger Bestandteil der Fundierung von verschiedenen Bauwerken sein.

Unterschiedliche Pfahlwände

Es gibt unterschiedliche Pfahlwände, die in der Praxis zum Einsatz kommen. Eine Unterteilung erfolgt in die folgenden drei Varianten:

  • Aufgelöste Bohrpfahlwände
  • Tangierende Bohrpfahlwände
  • Überschnittene Bohrpfahlwände

Aufgelöste Bohrpfahlwände

Die aufgelöste Bohrpfahlwand besteht aus bewehrten Pfählen, die in der Reihe in einem gleichen Abstand angeordnet werden. Dabei ist es charakteristisch, dass der Abstand zwischen den einzelnen größer als der jeweilige Durchmesser des einzelnen Pfahls ist. Der Raum zwischen den einzelnen Pfählen wird dann mit Spritzbeton ausgefüllt, um eine bessere Dichtheit zu gewährleisten. Falls größere Aushubtiefen erforderlich sind, ist eine Kombination mit Aussteifungen und Rückverankerungen möglich. Durch die Anordnung von Dichtmaterial zwischen den Pfählen und speziellen Säulen ist es möglich, eine gewisse Wasserdichtigkeit zu erreichen. Somit können aufgelöste Bohrpfahlwände auch bei Baugruben mit Grundwasser zum Einsatz kommen und die baulichen Tätigkeiten ermöglichen.

Tangierende Bohrpfahlwände

Demgegenüber bestehen die tangierenden Wandkonstruktionen aus verschiedenen bewehrten Bohrpfählen, die sich ebenfalls in einer Reihe angeordnet befinden. Zwischen den einzelnen Pfählen befinden sich hier nur minimale Abstände. Der Spaltzwischenraum ist vergleichsweise klein, mit Blick auf die anderen Bohrpfalwandarten. Falls es erforderlich ist, ist es zudem möglich, den Zwischenraum zu sichern bzw. zu stabilisieren. Bei großen Tiefen ist es auch hier möglich, Aussteifungen und Rückverankerungen für mehr Stabilität zu nutzen. Durch das Einbringen einer erdseitigen Injektion können die tangierenden Bohrpfahlwände auch wasserdicht hergestellt werden und langfristig im Boden verbleiben.

Überschnittene Bohrpfahlwände

Die überschnittene Variante besteht aus Bohrpfählen, die sich überschneiden. Daraus entsteht eine kraftschlüssige Kombination der einzelnen Bestandteile und eine durchgehende Wand. Die überschneidende Bauart sorgt dafür, dass die Wände zumindest bedingt wasserdicht sind. Die überschrittenen Konstruktionen bestehen dabei sowohl aus bewehrten als auch unbewehrten Pfählen.

Bei den überschrittenen Wandkonstruktionen ist jeder zweite, dritte oder auch nur vierte Pfahl tragend und bewehrt. Die dazwischen liegenden Pfähle sind ohne Bewehrung. Dies unterscheidet die überschnittene Bohrpfahlwand von den anderen Konstruktionen und Pfahlarten. Bei diesen sind alle Pfähle tragend und infolgedessen auch bewehrt. 

Zunächst ist es von Bedeutung, eine Schablone zum Bohren zu erstellen. Dies dient der Genauigkeit der Lage und vertikalen Montage sämtlicher Pfähle. Bei den einzelnen Pfählen der überschnittenen Wand erfolgt eine Unterscheidung in primäre und sekundäre Bohrpfähle. Während die Primärpfähle ohne Bewehrung als Erstes hergestellt werden, folgen die Sekundärpfähle mit Bewehrung im Anschluss. Bei großen Tiefen ist es möglich, dass man die überschrittenen Bohrpfahlwände mit einer speziellen Rückverankerung oder Aussteifung bei der Bohrpfahlgründung stützt.

Unterschiedliche Verwendungszwecke

Bohrpfahlwände kommen in unterschiedlichen Bereichen beim Bau eines neuen Gebäudes zum Einsatz. Zudem unterscheidet sich auch die Intention bei der Anwendung. Während häufig die Absicherung der Gruben und Co. temporär erfolgt, ist auch eine Verwendung als dauerhafter Bestandteil des Bauwerks denkbar.

Bohrpfahl als übergangsweiser Verbau

Bei der Erstellung von Baugruben im Zuge des Bauprozesses kommen die Konstruktionen im Zuge der Bohrpfahlgründung zum Einsatz. Durch die überdurchschnittliche Steifigkeit der einzelnen Bohrpfähle handelt es sich um eine verformungsarme Variante, eine Baugrube zu sichern. Wenn die Sicherung von Gebäuden oder empfindlichen Bauteilen erforderlich ist, ist die Bohrpfahlgründung mit einer Wandkonstruktion gut geeignet. Falls eine wasserdichte Baugrube erforderlich ist, kommen überschnittene Varianten zum Einsatz. Diese fungieren dann als Dichtwand. Bei der Bohrpfahlgründung ist es dann notwendig, auf die jeweilige, örtliche Grundwasserproblematik zu achten und sonstige bauliche Besonderheiten zu berücksichtigen.

Bohrpfahl als Bestandteil des Bauwerks

Der herkömmliche Bohrpfahl kommt auch als Bestandteil des späteren Bauwerks zum Einsatz. Denn die Bohrpfahlgründung erfolgt nicht nur bei einem temporären Verbau zur Grubensicherung, vielmehr eignet sich die Wandkonstruktion grundsätzlich auch als Bestandteil des fertigen Bauwerks. Insbesondere bei Tiefgaragen oder im unterirdischen Bau können die Bohrpfahlwände auch langfristig im Boden verbleiben.

Dann werden häufig wasserdichte Betonschalen vor der Wand hergestellt. Während des baulichen Prozesses müssen die Bohrpfähle den Erd- und Wasserdruck abfangen, anschließend ist nur noch eine Kompensation des Erddrucks vonnöten, da die Betoninnenschale den Wasserdruck bereits abfängt.

Vor- und Nachteile der Technik

Die Bohrpfahlwand kommt im Spezialtiefbau in unterschiedlichen Bereichen zum Einsatz. Verschiedene Vorteile sprechen für den Einsatz dieser Konstruktion. Doch auf der anderen Seite gibt es auch Nachteile, die man mit der speziellen Technik verbindet.

Vorteile des Verfahrens

Wer sich für die Bohrpfahlgründung mit der Bohrpfahlwand entscheidet, profitiert von unterschiedlichen Vorteilen. Zum einen handelt es sich um ein steifes Verbausystem, das eine hohe Formstabilität gewährleistet. Die verschiedenen Arten eignen sich zudem für unterschiedliche örtliche Bedingungen. Man kann die Bohrpfahlwand sowohl temporär und übergangsweise als auch als dauerhaften Bestandteil des Bauwerks nutzen. Zudem ist die Herstellung ohne große Erschütterungen möglich, sodass die Gefährdung bestehender Bauwerke und Bauteile im näheren Umkreis auf ein Minimum reduziert werden kann.

Außerdem ist eine wirtschaftliche Nutzung der Bohrpfahlwände möglich. Wirtschaftlich sinnvoll und lohnend ist die Wand insbesondere dann, wenn die Bohrpfahlwand eine Rolle bei der Fundierung des Gebäudes spielt. Ebenfalls sind dauerhafte Sicherungen problemlos mit der Wandkonstruktion möglich.

Nachteile des Verfahrens

Die Herstellung eines Bohrpfahls ist relativ aufwändig. Aus diesem Grund ist die Bohrpfahlwand meist nur dann wirtschaftlich sinnvoll, wenn es sich um dauerhafte Lösungen handelt. Im Gegensatz zu anderen Verbauarten ist nur ein einmaliger Einsatz möglich. Zudem bedarf es spezieller Maschinen im Spezialtiefbau, ohne die eine Herstellung schlichtweg nicht möglich ist.

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