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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit von Bauwerken mit einer fest im Boden verankerten als Fundament dienenden Bodenplatte gegenüber Erdstössen.
Um Gebäuden die nötige Widerstandsfähigkeit gegen Erdstösse zu geben wurden bisher ausschliesslich entsprechende, die Festigkeit des Gebäudes erhöhende konstruktive Massnahmen ergriffen, wobei die Bodenplatte stets fest im Boden verankert ist. Diese Massnahmen lassen sich im wesentlichen nur vor bzw. beim Bau, kaum aber bei bereits fertiggestellten Bauwerken mit vertretbarem Aufwand durchführen. Ausserdem bringen diese Massnahmen im Falle von auftretenden Erdstössen nicht immer den erwarteten Erfolg. Insbesondere bei historischen Bauten können solche Massnahmen, wegen der damit verbundenen schweren Eingriffe in die Bausubstanz kaum durchgeführt werden.
Ziel der Erfindung ist es ein Verfahren vorzuschlagen, das es ermöglicht die Erdbebensicherheit auch bei bereits fertiggestellten Bauwerken mit relativ geringem Aufwand zu erhöhen, ohne dass hiezu sichtbar bleibende Eingriffe in die Bausubstanz nötig sind.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass längs der Seitenkanten der Bodenplatte bis unter deren Unterkante reichende Gräben gezogen, danach Rohre mit einem von der Dicke der Bodenplatte und deren Belastung abhängigen gegenseitigen Abstand unter die Bodenplatte mit ihren Längsachsen parallel zur Ebene derselben liegend eingezogen werden, wonach die Rohre horizontal ihrer Länge nach durchschnitten und das zwischen den Rohren in der Schnittebene befindliche Erdreich ausgeräumt und gleichzeitig viskoses Material in entsprechenden flexiblen Behältern in die ausgeräumten Zonen eingebracht und die Schnittflächen der Rohre mit reibungsarmem Material beschichtet werden.
Durch diese Massnahmen wird erreicht, dass sich die Bodenplatte gegenüber dem Untergrund bzw. den in diesem gehaltenen Rohrhälften bewegen kann, so dass die Übertragung von Kräften vom Untergrund auf die Bodenplatte auf ein geringes Mass begrenzt bleibt, wobei praktisch nur über den auf Grund der Zwischenlage aus reibungsarmem Material geringen Reibungsschluss Kräfte in horizontaler Richtung übertragen werden können. Durch entsprechende Wahl der Zwischenlagen kann ohne weiteres erreicht werden, dass zwar die normal auftretenden horizontalen Kräfte z. B. Windkräfte, über die Zwischenlagen in den Boden eingeleitet werden können, nicht aber gefährlich hohe Kräfte, wie sie bei Erdstössen auftreten.
Die Abstützung der Bodenplatte über den grössten Teil ihrer Fläche über die viskose Masse bedingt, dass die Bodenplatte praktisch ähnlich einem Schiff auf einer relativ leicht verformbaren Unterlage ruht, so dass auch vertikale Stösse vom Boden auf die Bodenplatte nur in beschränktem Umfang übertragen werden.
Durch die Zusammenwirkung der Zwischenlagen aus reibungsarmem Material und der Abstützung der Bodenplatte über den grössten Teil ihrer Fläche über mit viskosem Material gefüllte flexible Behälter wird erreicht, dass sowohl horizontale wie auch vertikale Kräfte vom Boden auf die Bodenplatte bei Erdstössen nur in geringem Umfang übertragen werden können, wodurch die Erdbebensicherheit von nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandelten Gebäuden wesentlich erhöht wird, ohne dass dazu ein übermässiger Aufwand zur Erhöhung der Festigkeit des Bauwerkes nötig wäre.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch verschiedene Stufen des erfindungsgemässen Verfahrens zeigt.
Bis zu dem in der Zeichnung dargestellten Stand der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wurde die vorerst im Boden --5-- fest verankerte Bodenplatte --2-- des Gebäudes - seitlich freigelegt, zu welchem Zweck bis unter die Bodenplatte reichende Gräben --11-- gezogen wurden. Anschliessend wurden von einem der das Gebäude-l-bzw. die Bodenplatte --2-umgebenden Gräben aus horizontale unter der Bodenplatte --2-- verlaufende Bohrungen vorgetrieben und starkwandige Betonrohre --12-- in diese Bohrungen eingetrieben. Der Abstand der parallel zueinander verlaufenden Rohre --12-- wird in Abhängigkeit von der Dicke der Bodenplatte --2-und deren Belastung gewählt. Dieser Stand bei Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist am linken Rand der Zeichnung dargestellt.
Nach dem Eintreiben der Rohre --12-- werden die einander zugekehrten Wandteile je zweier benachbarter Rohre --12-- geschlitzt und das zwischen den Rohren --12-- in der Ebene der Schnitte befindliche Erdreich ausgeräumt.
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Das Schlitzen der Rohre --12-- erfolgt mittels einer Horizontalbodenfräse --13--, deren beide ein Fräsband führenden Spann- und Antriebsköpfe in zwei benachbarten Rohren --12-- geführt sind.
Während des Ausräumens des Erdreichs wird eine viskose in flexible Behälter gefüllte Masse - 3-in den sich ausbildenden Schlitz eingebracht und so die Abstützung des Gebäudes-1-- aufrecht erhalten. Weiters werden die Schnittflächen der Rohre --12-- während des Vortreibens des Schlitzes mit reibungsarmem Material beschichtet.
Nachdem sämtliche Rohre --12-- geschlitzt und die Schnittflächen mit reibungsarmem Material beschichtet sowie das in der Schnittebene der Rohre --12-- befindliche Erdreich ausgeräumt und durch die viskose Masse --3-- ersetzt ist ruht das Gebäude-l-mit relativ geringem Reibungsschluss auf dem Boden --5-- bzw. den unteren Hälften der Rohre --12-- auf, wodurch nur mehr in geringem Ausmass Kräfte vom Boden --5-- auf die Bodenplatte --2-- übertragen werden können.
Dadurch können auch bei einem Erdbeben nur geringe und daher leicht beherrschbare Kräfte in das Gebäude-l-eingeleitet werden.