DE3223870C1

DE3223870C1 - Spundwand mit Kopfbalken und Ankern

Info

Publication number: DE3223870C1
Application number: DE19823223870
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. 8011 Pöring Reichert
Original assignee: Stump Bohr GmbH
Current assignee: Stump Bohr GmbH
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1983-11-24

Description

Bei dem in F i g. 1 angenommenen Ausführungsbeispiel soll eine Spundwand 1 mit Kopfbalken 2 im Bereich der Böschung 3 eines Wasserlaufes, z. B. Kanals 4, erstellt werden, wobei der Kanal 4 wasserführend bleiben soll, der Wasserstand des Kanals 4 nicht abgesenkt sowie auch keine zusätzliche Schutzwand für die Herstellung der Spundwand 1 errichtet werden soll.
Das zu vertiefende Bett 5 des Kanals 4 kann nach Erstellen der Spundwand 1 mit Kopfbalken 2 und Verankerung durch Ausbaggern oder dgl. hergestellt werden.
Zunächst werden Spundwandbohlen 6, 6' nebeneinander an der gewünschten Stelle eingerammt. Die Spundwandbohlen 6, 6' besitzen dabei eine solche Länge, daß sie auch nach dem Einrammen noch geringfügig über die Wasseroberfläche 7 vorstehen, wie dies in F i g. 1 strichliert angedeutet ist.
Die Spundwandbohlen 6, 6' können nach Fig. 2 im Querschnitt ein rinnenartiges Profil besitzen, wobei aneinandergrenzende Spundwandbohlen 6, 6' an ihren nach außen abstehenden Längsrändern 8 mit Schlössern 9 versehen sind.
Die Schlösser 9 können beispielsweise wie in F i g. 4 ausgebildet sein. Die Längsränder 8, 8' benachbarter Spundwandbohlen 6 und 6' besitzen dabei formschlüssig ineinandergreifende Haken 10, 10'. Diese Schlösser 9 erlauben eine mehr oder minder zugfeste Verbindung von benachbarten Spundwandbohlen 6, 6' durch Ineinanderschieben. Es können auch andere bekannte Schloßformen verwendet werden bzw. spezielle Schlösser hergestellt werden.
Die miteinander verbundenen Spundwandbohlen 6, 6' bilden für den zu erstellenden Kopfbalken 2 die Vorderwand 11.
Nach F i g. 2 besitzen die Spundwandbohlen 6, 6' an den Abknickungen des Rinnenbodens zusätzliche, längsverlaufende Schloßteile 12. Solche Schloßteile 12 können getrennt hergestellt an üblichen, rinnenförmigen Spundwandbohlen 6, 6', z. B. durch Anschweißen, befestigt werden. Diese Schloßteile 12, die an jeder Spundwandbohle 6, 6' befestigt sind und gleich oder ähnlich wie in F i g. 4 dargestellt, hakenförmig ausgebildet sein können, ermöglichen eine Verbindung mit Profilen 13, 13'. Diese Profile 13, 13' können, wie aus F i g. 2 ersichtlich, im Querschnitt rinnenförmig sein und an den Abknickungen Schloßteile 12 angeformt oder angeschweißt aufweisen.
Die-Profile 13, 13' besitzen eine solche Länge, .daß sie von über der Wasseroberfläche 7, mit ihren Schloßteilen 12 an die eingerammten Spundwandhohlen 6, 6' durch Einschieben in dort angebrachten Schloßteilen 12 angeschlossen werden können.
Die Spundwandbohlen 6, 6' tragen an ihrer Rückseite Anschläge 14, die das Einschieben und Eintreiben der Profile 13,13' begrenzen.
Weitere Profile 15, 15', die gleich ausgebildet sind wie die Profile 13, 13', können .in gleicher Weise angeschlossen werden. Die Profile 13 besitzen in gleicher Weise wie die Spundwandbohlen 6, 6' auf ihrer Rückseite Schloßteile 16. Ferner besitzen auch die Profile 13, 13' Anschläge 17, die das Einschieben und Eintreiben der Profile 15, 15' begrenzen. Die Profile 15, 15' besitzen wiederum Schloßteile 16.
Wie aus F i g. 1 ersichtlich, können die Profile 13, 13' und 15, 15' auch noch etwas in die Böschung 3 eingerammt werden.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich, wird im Bereich des Kopfbalkens 2 im Querschnitt ein Wabenwerk gebildet, wobei die Spundwandbohlen 6, 6' die Vorderwand 11 und die Profile 13,13', 15, 15' die Rückwand 18 bilden.
Im Bereich des Kopfbalkens 2 können an der Vorderwand 11 an den Spundwandbohlen 6, 6', an denen die Ankerplatte 10 eines Ankers 20 angebracht werden soll, Anschläge 40 vorgesehen werden. Diese Anschläge 40 können die Vertikalkomponente der Ankerkraft aufnehmen und zugleich Anschlag für die Bohrschablone sein. Nach Herstellung der schrägen Ankerbohrung von der Wasseroberfläche aus kann der Anker 20 hergestellt werden.
Die über die Wasseroberfläche 7 vorstehenden, in Fig. 1 strichliert angedeuteten Teile der Spundwandbohlen 6, 6' bzw. der Profile 13, 13', 15, 15' werden dann entfernt, z. B. durch Brennschneiden oder dgl. Es ist auch möglich, die einzelnen Profil- bzw. Spundwandverlängerungen durch entsprechende Steckverlängerungen zu bilden, die dann nach Herstellung der Schiebeverbindung zwischen den Spundwandbohlen und Profilen abgezogen werden können. Auch ist es möglich, die Spundwandbohlen nur vereinzelt in voller Länge zu verwenden, wogegen verkürzte Spundwandbohlen mit nur zum Eintreiben benutzten Verlängerungen, die angeschweißt oder dgl. sind, versehen werden können.
Es ergibt sich eine Spundwand 1 mit Kopfbalken 2, die unter Wasser erstellbar ist. Außerdem beeinträchtigt die Spundwand 1 in keinem Fall das bleibende optische Aussehen der Umwelt.
Um. die Kräfteeinleitung und Weiterleitung in den Kopfbalken 2 ZU verbessern, können die Zwischenräume 21 im Kopfbalken 2 mit Beton ausgefüllt werden.
Vorzugsweise wird, wie in Fig.3 angedeutet, ein Unterwasserbeton eingebracht.
Um die Zugfestigkeit der Verbindungen der aneinandergrenzenden Spundwandbohlen 6, 6' sowie der Profile 13, 13', 15, 15' zu verbessern, kann auch Stahlfaserbeton 22 in die Zwischenräume 21 eingebracht werden. Wie aus F i g. 3 ersichtlich, sind die dem Beton zugekehrten Wandseiten der Spundwandbohlen 6, 6' bzw. Profile 13, 13', 15, 15' mit Schubdübeln 23 verstehen, um den Verbund zwischen Spundwandbohlen, Profilen und Beton zu verbessern.
Die Zugfunktion der Schlösser 9, 12, 16 könnte auch, wie in Fig. 4 dargestellt, durch eine Bewehrung 24 verbessert bzw. ersetzt werden. Hierzu werden horizontal übereinander mit Abstand angeordnete Drähte bzw. Stäbe 25 in den Beton eingebettet, welche die Zugkräfte übertragen. Sie werden durch vertikale, in Abständen voneinander angeordnete Haltestäbe 26 gehalten.
Der in F i g. 5 gezeigte Aufbau des Kopfbalkens 2 verwendet handelsübliche, z. B. Z-förmige Spundwandbohlen 30, 30' bzw. Z-förmige Profile 31, 31 sowie Stegprofile 32,32'. Die Verbindung der Spundwandbohlen und Profile erfolgt wieder durch Schlösser 9, 9', 12, 16. Die Spundwandbohlen 30,30' und die Profile 31,31, 32, 32' können mit Schubdübeln 23 versehen sein. Die Zwischenräume 21 des gebildeten Wabenwerkes sind wiederum mit Beton ausfüllbar.
Es ist auch möglich, anstatt eines Wabenwerkes einen Kopfbalken 2 aus im wesentlichen ebenen Spundwandbohlen 6 und ebenen Profilen zu bilden, wobei Profile und Bohlen über Verbindungsprofile und Stege miteinander verbindbar sind. Es kann auch jede sonstige Schloßverbindung verwendet werden, wie sie zahlreich bekannt sind. Es können auch Bohlen und Profile Verwendung finden, die keine Schloßteile aufweisen, wobei Schloßleisten getrennt davon verwendet werden, in die dann die angrenzenden Teile einschiebbar sind.
Eine sehr einfache Herstellung einer Spundwand mit Kopfbalken und Anker ergibt sich, indem man an der Spundwand aus Z-förmigen Spundwandbohlen 30, 30' rückseitig abstehende Stegprofile 32,32' anbringt, die in eine Betonaufschüttung zwischen Spundwand 30, 30' und Böschung 3 in Kopfbalkenhöhe an der Rückseite der Spundwand hineinragen. Als Beton wird hier vorzugsweise Stahlfaserbeton verwendet. Im Bereich der Anker 20 können im Beton Längsbewehrungselemente längs der Böschung 3, z. B. in Form von Stäben, Profilen oder dgl., vorgesehen sein.

Claims

Patentansprüche: 1. Spundwand mit Kopfbalken und Ankern, insbesondere für eine Wasserstraße, wobei der aus Profilstählen gebildete Kopfbalken parallel zur Längsrichtung der Spundwand verläuft und am Spundwandkopfende mit der Spundwand verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfbalken (2) von in Längsrichtung der Spundwandbohlen (6, 6'; 30, 30') verlaufenden, sich über die Höhe des Kopfbalkens erstreckenden Profilen (13, 13', 15, 15'; 31, 31', 32, 32') gebildet ist, die mit den Spundwandbohlen (6,6' 30, 30') und miteinander mittels Schiebeführungen (9, 9', 12, 16) verbunden sind.
2. Spundwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spundwandbohlen (6, 6';30, 30') und die Profile (13, 13', 15, 15'; 31, 31', 32, 32') verbindenden Schiebeführungen Spundwandschlösser (9,9', 12, 16) sind.
3. Spundwand nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spundwandbohlen (6,6'; 30, 30') und die Profile (13, 13', 15, 15'; 31, 31', 32, 32') des Kopfbalkens (2) einen wabenförmigen Querschnitt bilden.
4. Spundwand nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rinnenförmigen Spundwandbohlen (6, 6') an ihren Abknickungen zusätzliche Schiebeführungen (12) besitzen und daß die rinnenförmigen Profile (13, 13') an ihren Abknickungen ebenfalls zusätzliche Schiebeführungen (16) aufweisen.
5. Spundwand nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Z-förmigen Spundwandbohlen (30 30') an ihren Abknickungen zusätzliche Schiebeführungen (12) für einschiebbare Stegprofile (32,32') besitzen und daß die Z-förmigen Profile (31, 31') ebenfalls an ihren Abknickungen zusätzliche Schiebeführungen (16) für diese Stegprofile (32, 32') aufweisen.
6. Spundwand nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spundwandbohlen (6,6'; 30, 30') und Profile (13, 13', 32,32') Anschläge (14, 17) für die Profile (13, 13', 15, 15', 31,31', 32,32') besitzen.
7. Spundwand nach Anspruch 1, wobei die Profilstähle des Kopfbalkens mit Beton ausgegossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (21) zwischen den Spundwandbohlen (6,6'; 30, 30') und den den Kopfbalken (2) bildenden Profilen (13, 13', 15, 15'; 31, 31', 32, 32') mit Beton ausgefüllt ist.
8. Spundwand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton ein Unterwasserbeton ist
9. Spundwand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton ein Stahlfaserbeton (22) ist
10. Spundwand nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Beton im Bereich der Schiebeführungen (9, 9'; 12, 16) überbrückende Bewehrungen (24) eingebaut sind.
11. Spundwand nach den Ansprüchen 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Spundwandbohlen (6, 6'; 30,30') und die Profile (13, 13', 15, 15'; 31,31', 32, 32') betonseitig mit Schubdübeln (32) versehen sind.
12. Spundwand nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kopfbalken (2) bildenden Profile (13, 13', 15, 15'; 31, 31', 32, 32') in die Böschung (3) eingerammt sind.
13. Spundwand nach Anspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, daß anstelle der Profile (31, 31') die Böschung (3) die rückwärtige Schalung für den Beton bildet
14. Spundwand nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Spundwandbohlen (6, 6'; 30, 30') und auf den Profilen (13, 13', 15, 15'; 31, 31', 32, 32') Steckverlängerungen aufgeschoben sind, die bis über die Wasseroberfläche (7) reichen.

Die Erfindung betrifft eine Spundwand mit Kopfbalken und Ankern, insbesondere für eine Wasserstraße, wobei der aus Profilstählen gebildete Kopfbalken parallel zur Längsrichtung der Spundwand verläuft und am Spundwandkopfende mit der Spundwand verbunden ist Spundwände mit Kopfbalken zur Verankerung im Erdreich sind aus Fig. 88 des Buches »Die Stahlspundwand Hoesch« bekannt. Die freien Kopfenden der Spundwandbohlen werden durch in Spundwandlängsrichtung verlaufende Profile verbunden. Die Erstellung solcher Kopfbalken ist nur über Wasser durchführbar.

Bei Erstellung von Spundwänden unter Wasser mußten Hilfswände errichtet werden, damit der dahinterliegende Ort der Spundwanderstellung wasserfrei gemacht werden konnte bzw. der Wasserspiegel mußte auf ein entsprechendes Maß abgesenkt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spundwand so auszubilden, daß die Herstellung des Kopfbalkens auch unter Wasser einfach ausführbar ist und eine einfache Konstruktion aufweist, daher billigst herstellbar ist Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die zur Erstellung des Kopfbalkens für die Spundwand notwendigen Profile einfach ausgebildet werden können, einfach aneinanderfügbar sind und eine gute Kräfteverteilung gewährleisten. Somit kann eine Spundwand mit Kopfbalken und Anker auch unter Wasser ohne Absenken des Wasserspiegels weitgehendst von der Wasseroberfläche aus ohne bleibende optische Störung der Umwelt erstellt werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 14.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 einen schematischen Schnitt nach der Linie I-I in F i g. 2 durch eine Spundwand mit dem erfindungsgemäßen Kopfbalken für die Böschung eines Wasserlaufes; F i g. 2 eine schematische Draufsicht auf die Spundwand mit Kopfbalken; F i g. 3 einen schematischen Teil-Vertikalschnitt des Kopfbalkens; Fig.4 einen schematischen Horizontalschnitt einer Schloßverbindung und mit zugfest überbrückender Bewehrung; F i g. 5 eine schematische Draufsicht auf einen Kopfbalken geänderter Ausführungsform.