Riedstadt-Leeheim – Wasserdichte Schachtbaugruben

Drei wasserdichte Schachtbaugruben wurden mit RSS-Geopontons hergestellt – ohne Grundwasserabsenkung und mit erschütterungsarmem Einbau neben sensibler, teils denkmalgeschützter Bebauung.

Flüssigboden Engineering

Trockene Schachtbaugruben im Grundwasser ohne Wasserhaltung

Im Zuge der Sanierung der Straßen- und Entwässerungsanlagen in Riedstadt-Leeheim mussten in der Feldstraße drei Schachtbaugruben hergestellt werden. Der hohe Grundwasserstand, setzungsempfindliche Bodenschichten und die unmittelbar angrenzende, teilweise denkmalgeschützte Bebauung stellten besondere Anforderungen an die Baugrubensicherung. Konventionelle Verfahren hätten einen wasserdichten Verbau sowie eine aufwendige Grundwasserhaltung erfordert.

Stattdessen wurden die Baugruben als RSS-Geopontons ausgeführt. Dabei wird zunächst ein wasserdichter Flüssigbodenblock hergestellt, in dem nach der Rückverfestigung die eigentliche Baugrube ausgehoben wird. So entstehen trockene Baugruben mit standfesten, senkrechten Wänden – ohne zusätzliche Wasserhaltung und ohne dauerhaften Verbau.

Ausgangssituation Ortsdurchfahrt Leeheim vor der Erneuerung der Schachtbauwerke

Luftbild der Ortsdurchfahrt Leeheim mit der geöffneten Kanaltrasse

Luftbild des Mischplatzes für die Flüssigbodenherstellung aus dem Aushub

Lageplan des Schachtbauwerks DN 2000 mit der Lage der Baugrube aus Flüssigboden

Aufbau der Schachtbaugrube Draufsicht und Längsschnitt mit Grabensohle bei 1,92 m unter GOK

FEM Baugrundmodell des RSS Geopontons Nord mit Baustellenverkehrslast

FEM Standsicherheitsberechnung des RSS Geopontons bei maximaler horizontaler Verformung

Straßenzug während der Herstellung der Kanaltrasse und der Schachtbaugruben

Zweitaushub im rückverfestigten Flüssigboden mit standfesten senkrechten Wänden ohne zusätzlichen Verbau

Trockene Baugrube im RSS Geoponton in der Ortsdurchfahrt neben der Bestandsbebauung

Trockene Baugrube im rückverfestigten Flüssigboden mit Bagger beim Zweitaushub

Trockene Baugrube im RSS Geoponton nach Abschluss des Zweitaushubs

Baugrubenwand aus rückverfestigtem Flüssigboden mit markierten Prüfstellen zur Freigabe

Baugrubenwand mit markierten Prüfstellen der Freigabe zum Zweitaushub Nord und West

Nahaufnahme der rückverfestigten Flüssigbodenwand mit markierter Prüfstelle

Herausforderungen

Hoher Grundwasserstand im Bereich der Baugrubensohle
Setzungs- und erschütterungsempfindlicher Baugrund
Unmittelbar angrenzende, teilweise denkmalgeschützte Bebauung
Beengter Straßenraum ohne Platz für Böschungen oder aufwendige Verbausysteme

Die Lösung

Herstellung wasserdichter Flüssigbodenblöcke als RSS-Geopontons
Abschnittsweiser Einbau im Absenk- und Kontraktorverfahren
Zweitaushub nach Rückverfestigung für trockene Baugruben mit standfesten Wänden
Verbindung von Baugrubensicherung, Abdichtung und Schachtbettung in einem Bauwerk

Fachplanerische Lösung

Dreidimensionale FEM-Berechnungen mit PLAXIS 3D
Statische Nachweise der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit
Berücksichtigung sämtlicher Bauzustände und angrenzender Verkehrslasten
Planung der Bauabschnitte, Verbautechnik und Freigabeprozesse

FiFB-Lösungen

Entwicklung einer projektspezifischen Flüssigbodenrezeptur aus örtlichem Aushub
Einstellung von Wasserdurchlässigkeit, Steifigkeit und Scherfestigkeit
Laborprüfungen und Penetrationsmessungen zur Kontrolle der Rückverfestigung
Eigen- und Fremdüberwachung mit Freigabe der Baugruben zum Zweitaushub

Die statische Nachweisführung, Rezepturentwicklung und Qualitätssicherung sind in der Projektdokumentation beschrieben.

Flüssigboden-Anwendung

Wasserdichte Schacht- und Bauwerksbaugruben im Grundwasser
Baugrubensicherung neben sensibler oder denkmalgeschützter Bebauung
Baugruben in beengten innerstädtischen Bereichen
Herstellung fugenfreier Übergänge zwischen Rohrgraben und Schachtbauwerk