Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel des Vorhabens ist es ein Verfahren zu entwickeln und zur Anwendungsreife zu f\u00fchren, mit welchen tunnel- und trogf\u00f6rmige Betonbauwerke, insbesondere f\u00fcr Verkehrswege (z. B. Eisenbahnstrecken und Stra\u00dfen) umweltschonend gebaut werden k\u00f6nnen. Bei diesem zu entwickelnden Verfahren sollen gegen\u00fcber den z. Z. \u00fcblichen Verfahren erhebliche Ressourcen aus Betonstahl, Beton, Zement, Kies, Sand, Bodenbewegungen, Frachten sowie Eingriffe in den Grundwasserhaushalt erspart werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenEine erste Projektphase umfasste: Voruntersuchungen, um Vorteile des Verfahrens und Problembereiche herauszuarbeiten. Analyse von Massen; Energie; Bauablauf.
\nEntwicklung des Verfahrens, insbesondere die Hohlraumverf\u00fcllung unter der abgesenkten Tunnelsohle sowie das Verf\u00fcllen des Arbeitsraumes zwischen Spundwand und Tunnelau\u00dfenwand.
\nBesondere Verfahrensentwicklungen betrafen das Kreuzen von Bahnstrecke und Stra\u00dfe.
\nVerfahrensspezifisch entwickelt wurde die Fertigungsplattform, eine Spundwand mit Verschubbahn sowie der Portalkran einschl. Absenkvorrichtung f\u00fcr die \u00fcber der Baugrube gefertigten Trogsegmente.
\nDie Phase schloss mit der Dokumentation der Technologie und dem Bauzulassungsverfahren ab.
\nAnschlie\u00dfend erfolgte die Technische Bearbeitung und Arbeitsvorbereitung f\u00fcr ein erstes Pilotprojekt.
\nDie abschlie\u00dfenden Projektphase umfasste die Modifikation von Spundwand und Fertigungsplattform f\u00fcr das Pilotprojekt sowie das Errichten von Portalkran einschlie\u00dflich Absenkvorrichtung, Verschubbahn f\u00fcr den Portalkran und der Verschubbahn f\u00fcr die Fertigungsplattform.
\nInhalt weiterer Arbeitspakete war die Messtechnische Begleitung des Pilotprojektes, die Pr\u00e4sentation w\u00e4hrend der Bauzeit f\u00fcr m\u00f6gliche Multiplikatoren und ein Reengeneering im Rahmen des Pilotprojektes.
\nMit einer umfassenden Abschlussdokumentation wurde die zur Verf\u00fcgungsstellung des Know-Hows am Markt unterst\u00fctzt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Ein kontinuierlicher und schalungstechnisch einwandfreier Bauablauf waren die wesentlichen Aspekte bei der Gestaltung der Fertigungsst\u00e4tte. Dabei stellte sich heraus, dass zwei Produktionsst\u00e4tten aus wirtschaftlicher Sicht erforderlich sind.
\nWesentliche Aspekte bei der Fugenausbildung war, dass die Kammerelemente und H\u00e4upter dichtend wirken und in ihrer Funktion sogleich eine Lagesicherung bewirken. Es wurde zwischen Sohl- und Wandfuge unterschieden. F\u00fcr den Sohlbereich ist eine Auflagernase mit integrierter Quetschdichtung, die sich auf die Andockkonsole des Vorg\u00e4ngerelementes legt als praxistauglichste L\u00f6sung erarbeitet worden. Der Wandbereich dichtet ebenfalls \u00fcber eine Quetschdichtung ab. Als F\u00fchrung wurde hier das Nut- und Fe-der Prinzip angewandt.
\nW\u00e4hrend der Bauphase hat sich gezeigt, dass es aus baupraktischer Sicht erforderlich ist, die Fuge im Wandbereich mit einer weiteren Dichtlinie zu versehen. Die zweite Dichtung ist mit einem Brunnend\u00e4mmer hergestellt worden. Als seitlicher Abschluss dienten U-Profile, die gegen die Spundwand verkeilten wurden.
\nDie f\u00fcr die Baugrubensicherung n\u00f6tige Spundwand ist erfindungsgem\u00e4\u00df als Gr\u00fcndung f\u00fcr die Verschubbahn gedacht. Die Umsetzung dieser Idee hat alle Erwartungen erf\u00fcllt. Weitere Verbesserungen sind hier nicht erforderlich.
\nAuf dieser Bahn ist verschieblich der Portalkran angeordnet worden. Im Verlauf der Bauzeit haben mehrere Entwicklungsschritte hinsichtlich Auffahrvorgang, Absenkvorgang und Verbesserung der Arbeitssicherheit dazu gef\u00fchrt, dass das Absenken eines Blockes fast zur Routine geworden ist.
\nZur Hohlraumverf\u00fcllung unter der Tunnelsohle im Zustand abgesenkter Trog erfolgten umfangreiche Ent-wicklungsarbeiten. Die LPI Ingenieurgesellschaft wurde mit der betontechnologischen Betreuung zu den Unterwasserbetonagen beauftragt. Es wurden Leimzusammensetzungen entwickelt, von denen eine im Rahmen eines Modellversuches im Ma\u00dfstab 1:1 vor Ort erprobt wurde. Die Leistungsf\u00e4higkeit des entwickelten Vergussleimes sowie des vorgesehenen Bauverfahrens wurden mit diesem Modellversuch zu-n\u00e4chst unter Beweis gestellt. Um w\u00e4hrend der Betonage durch Taucher die seitliche Abdichtung auf Fehl-stellen zu \u00fcberpr\u00fcfen, m\u00fcssen diese ertastet werden k\u00f6nnen. Da dieses nicht sicher m\u00f6glich war, wurde f\u00fcr die weiteren Betonagen ein Beton mit einem Gr\u00f6\u00dftkorn von 32mm entwickelt.
\nMit dem verbesserten Bauverfahren f\u00fcr Tunnel und trogf\u00f6rmige Rampen ohne aufw\u00e4ndige bauliche Hilfsmassnahmen k\u00f6nnen gegen\u00fcber den derzeit \u00fcblichen Verfahren gro\u00dfe Mengen Ressourcen und Baustoffe (Beton, Zement, Kies, Sand) eingespart und Bodenbewegungen, Grundwasserabsenkungen und Grundwassereinleitungen vermieden werden. Dieses neue Verfahren konnte am Pilotprojekt Schleu-se Rahe im Ems-Jade-Kanal seine Praxistauglichkeit beweisen.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Zahlreiche Ver\u00f6ffentlichungen zum Verfahren und dem Pilotprojekt Schleuse Rahe erfolgten in der lokalen Presse und Fachzeitschriften. Machbarkeitsstudien f\u00fcr Stra\u00dfen und Bahntunnel wurden erstellt.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Technologie des neuen Verfahrens ist am Pilotprojekt Schleuse Rahe erfolgreich im Praxiseinsatz demonstriert worden. Wichtige Erkenntnisse konnten beim Verschub- und Absenkvorgang, der Fugenausbildung am Bauwerk, der Konstruktion des Portalkranes und der Unterf\u00fcllung des Bauwerkes gesammelt werden.
\nDie Idee, die f\u00fcr die Baugrubensicherung n\u00f6tige Spundwand als Gr\u00fcndung f\u00fcr die Verschubbahn zu nutzen, wurde erfolgreich umgesetzt. Auch der Portalkran hat nach mehreren Entwicklungsschritten seine Praxistauglichkeit beim Absenken von bis zu 400 to schweren Elementen bewiesen.
\nBei der Fugenausbildung sind ebenfalls w\u00e4hrend der Bauphase Optimierungen vorgenommen worden. So wurde die Fuge im Wandbereich mit einer weiteren Dichtlinie versehen. Bei der Unterwasserverf\u00fcllung hat sich aus baupraktischer Sicht das Unterf\u00fcllen mit dem entwickelten Zementleim bzw. selbstverdichtenden Beton durchgesetzt.
\nOptimierungen lassen sich noch in vielen kleinen technischen Detailpunkten machen. Grunds\u00e4tzlich konnte das neue Verfahren am Pilotprojekt Schleuse Rahe seine Praxistauglichkeit beweisen. Es werden gro\u00dfe Mengen Ressourcen und Baustoffe (Beton, Zement, Kies, Sand) eingespart und Bodenbewegungen, Grundwasserabsenkungen und Grundwassereinleitungen reduziert.
\nDie am Pilotprojekt Rahe umgesetzte Idee stellt ein wegweisendes Verfahren dar. Es soll weiter verbreitet und an einem neuen Bauvorhaben weiter optimiert werden, um letztlich auch die Entwicklungskosten aus wirtschaftlicher Sicht zu relativieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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