Wo beginnt theoretisch die Tiefe Gleitfuge für rückverankerte Baugruben?
a) bei einer frei aufgelagerten Schlitzwand;
b) bei einer eingespannten Schlitzwand;
c) bei einer frei aufgelagerten Trägerbohlwand;
d) bei einer eingespannten Bohrpfahlwand;
a) Fußpunkt der Wand
b) Querkraft (Belastungs-) nullpunkt
c) Fußpunkt der Wand
d) Querkraft- (Belastungs-) nullpunkt
Welche Arten von Stützmauern kennen Sie ?
- Schwergewichtsmauer;
- Schwergewichtsmauer mit Sporn;
- "Bewehrte Erde";
- Vernagelung;
Erklären Sie das Prinzip der "Bewehrten Erde" !
Denn bewehrten Bodenkörper können Zugspannungen zugerechnet werden (Abtragung durch
Bewehrungsbänder über Reibung in den Füllboden);
--> Boden wird selbst zum tragenden Bestandteil des Bauwerks
Was ist ein Mittelbohrträger und welche Funktion erfüllt er ?
Stahlträger in der Baugrube;
Träger wird nicht gerammt, sondern in ein Bohrloch gestellt, anschließend verfüllen.
- Verringerung der Knicklänge von Steifen und eventuelle Aufnahme vertikaler Lasten aus einer
Baugrubenabdichtung;
Welche Kriterien zur Wahl einer geeigneten Stützmauer zur Abfangung eines Geländesprungs
kennen Sie?
8 Stück
- vorhandene Geländeform
- Scherfestigkeit des zu stützenden Bodens
- Platzbedarf bei der Herstellung
- Art + Größe der Verkehrslasten
- zulässige Verformungen
- verfügbare Bauzeit
- verfügbares Baumaterial
- Kosten
a) Begründen Sie die Verwendung einer Gleichlast nach der EAB (Empfehlungen
Arbeitskreises Baugrube) als Er ddruckbelastung!
b) Wann ist sie nicht zulässig?
a) Durch die Aussteifung der Wand mit Steifen oder Ankern kann der Erddruck in eine
rechteckförmige Verteilung umgelagert werden.
b) Bei nicht verankerten oder ausgesteiften Wänden.
Stellen Sie die verschiedenen Verfahren vor, um eine Spundwand in den Boden zu treiben.
Beschreiben Sie die einzelnen Vor- und Nachteile.
- Rammen: Lärm, Erschütterung
- Einpressen: nicht möglich in dichtgelagerten nichtbindigen und harten bindigen Böden.
Widerlager durch Mantelreibung bereits eingebrachter Spundbohlen.
- Vibrieren : starke niederfrequente Schwingungen beim An- und Abschalten.
Was verstehen Sie unter einer gemischten Spundwand?
Spundbohlen zwischen Stahlpfählen
Wann darf das nach Verfahren von Bluhm berechnete max. Biegemoment Mmax einer
Spundwand abgemindert werden? Begründung!
- bei Verankerung/Abstufung
- Drehung der Wand um den Fußpunkt wegen Verankerung nicht möglich!
- Erddruckverlagerung in die oberen (steiferen) Bereiche
‡ Sie ersetzt den Erdwiderstand unterhalb des Drehpunktes D bei Spundwänden
Warum wird das Moment aus Erddruck bei Spundwänden abgemindert ?
Die Wanddurchbiegung verursacht eine Spannungsumlagerung mit Lastkonzentration am
Ankerpunkt und entsprechender Entlastung im Feld. Diese Umlagerung wird durch die
sogennante Trifel-minderung erfaßt. Das Feldmoment des Erddrucks wird um 1/3 reduziert.
Vorraussetzung: unnachgiebige Verankerung, Spundwand wird nicht hinterfüllt, Spundwand ist
elastisch.
Welche konstruktiven Möglichkeiten gibt es zur Aufnahmen von Ankerkräften bei
Stahlspundwänden ?
- Verpreßanker;
- Zugpfähle;
- Ankerplatten;
- Ankerwand;
In welchen Fällen tritt bei der Gründung von Stahlspundwänden eine erhöhte Korrisionsgefahr
auf ?
Welche Gegenmaßnahmen können getroffen werden ?
Bei Bauwerken in verunreinigten Süßwasser, Brackwasser und Seewasser oder bei
wechselnden Wasserständen (Wasserwechselzone).
- Profil mit größerer statischer Reserve;
- Konstruktion so wählen, dass im Bereich hoher Abrostung geringe
Beanspruchung herrscht;
- Schutzschichten auftragen;
Warum ist direkt neben Bebauung i. a. ein Spundwandverbau unzweckmäßig?
- kein verformungsarmer Verbau ( Setzungen in der Nachbarbebauung)
- Umweltbelastung (Lärm) beim Einbau
Wie berücksichtigen Sie bei der Bemessung eines Baugrubenverbaus neben einer
empfindlichen Nachbarbebauung die Forderung nach einem verformungsarmen Verbau ?
Begründen Sie ihre Antwort.
- Durch die Verwendung eines steiferen Ausbaus und dem Ansatz von erhöhten aktiven
(kah) ggfs. aus dem Erdruhedruck (ko).
- Je steifer die Wand und je weniger Verformungen zugelassen werden, umso höher ist
die Belastung, da sich der aktive Erddruck (Gleitkeil) nicht einstellen kann.
Was bedeuten "innere" und "äußere" Sicherheit des offenen Schlitzes bei der
Schlitzwandberechnung?
- innere: Sicherheit gegen Ausbruch von Einzelkörnern
- äußere: Sicherheit gegen den Schlitz gefährdende Gleitflächen (Zusammenbruch des
Schlitzes)
Nennen Sie Vor- und Nachteile der Schlitzwandherstellung !
- Vorteile:
o Geräuschloses Bauverfahren;
o Erschüttersfreies Bauverfahren;
o Verformungsarmes Bauverfahren;
o Keine GW-Absenkung erforderlich;
- Nachteile:
o Linsen aus Fließsand neigen zum Auslaufen;
o Gefahr des hydr. Grundbruches der Schlitzwand bei artesischem Überdruck;
o Beseitigung der zu verwendenen Schlämme macht Schwierigkeiten;
Beschreiben Sie stichwortartig den Herstellungsvorgang einer Schlitzwand!
- Herstellen der Leitwand;
- Ausheben der ersten Lamelle;
- Einstellen der Abschalrohre;
- Einstellen der Bewehrung;
- Betonieren der Lamelle;
- Ziehen der Abschalrohre;
- Herstellen der angrenzenden Lamelle (nach erhärten der ersten Lamelle)
Was sind Leitwände, wo werden Sie eingesetzt?
- Hilfskonstruktionsteile für die Herstellung von Schlitzwänden
- Führung für Aushubwerkzeug
- Sicherung des Erdschlitzes gegen Nachbruch
a) Warum werden bei Betonstützmauern auskragende Sporne angebracht ? Skizze!
b) Welche Vorteile bewirkt ein solcher Sporne ?
c) Welche Auswirkungen hat der Sporn auf den äußeren Standsicherheitsnachweis des
Gesamtsystems.
a) - Abmessungen klein halten
- Erdruck unterhalb Sporn wird geringer
- Erdauflast auf Sporn erzeugt ein rückhaltenes Moment -> erhöhte Kipps icherheit
b) siehe a)
c) keine ! Es muss das Gesamtsystem berücksichtigt werden.
Nennen Sie Vor- und Nachteile eines Baugrubenverbaus auf Trägerbohlwand!
Vorteile:
- nahezu alle Bodenarten
- anpassungsfähig
- Bauteile wiedergewinnbar
- wirtschaftlich
Nachteile:
- nachgiebig
- wasserdurchlässig
- Setzungen
Warum wird bei einer Trägerbohlwand der Erddruck nur bis zur Baugrubensohle angesetzt ?
Weil die Bohlen nur bis dorthin geführt werden.
Warum wird bei Trägerbohlwänden oder aufgelösten Bohrpfahlwänden das Fußauflager als
ebener und räumlicher Fall untersucht ? Erläutern Sie den Nachweis!
- eben:
- Nachweis, dass vernachlässigter Erddruck und Erdauflager von durchgehend
gedachter Wand mit Ep aufgenommen werden kann (Einheit kN/m).
- räumlich:
- Nachweis der Aufnahme des Erdauflagers durch den Trägerquerschnitt
über räumlichen Erdwiderstand (Einheit kN)
Bei einer ausgesteiften Trägerbohlwand darf der Erddruck umgelagert werden. Wieso?
Die Steifen verhindern die Entspannung des Bodens bis auf den aktiven Grenzwert!
Nennen Sie 6 Nachweise, die im Rahmen der Berechnung von Trägerbohlwänden zu führen
sind!
1. Bemessung der Stahlträger
2. Bemessung der Ausfachung
3. Ausreichender Erdwiderstand vor der als durchgehend angenommen Wand
4. Ausreichender Erdwiderstand vor dem einzelnen Trägerfuß
5. Geländebruchsicherheit
6. Nachweis der Abtragung der lotrechten Kräfte
Bei einer Trägerbohlwand können die angreifenden Vertikalkräfte nicht von der
Spitzendruckfläche der Verbauträger (IPE-Profil) aufgenommen werden.
Geben Sie konstruktive Lösungsmöglichkeiten an, damit die Verbauträger die angreifenden
Vertikalkräfte nach aufnehmen können.
- Fußplatte
- Betonpropfen
- einbetonierter Fuß
Welcher Unterschied besteht in der Berechnung einer verankerten und einer ausgesteiften
Trägerbohlwand?
Keiner, eventuell bei Erddruckeinsätzen ( Steife Festpunkte, Anker elastisch)
Gegeben ist die folgende Situation.
Sie haben die Aufgabe eine 10m breite, 5m tiefe Baugrube herzustellen.
GW steht in -3,0m an und ist mit 0,1 bar gespannt. Machen Sie einen Vorschlag für die
Ausführung der Baugrube! Begründung des Vorschlags! Alternative!
1. Es ist verformungsarmer Verbau zu wählen (Schlitzwand, Bohrpfahlwand) (wegen
Bebauung!)
2. Grundwasser: absenken
Injektionssohle
3. Ausgesteift oder Rückverankert
Eine Baugrube wird in einem schwer wasserdurchl. Boden ausgehoben. Darunter steht eine
undurchlässige Schicht mit gespanntem Grundwasser an. Wie tief darf die Baugrube
ausgehoben werden, damit die Sohle gerade nicht aufbricht ( η=1)?
Baugrube kann bis auf -7,0 m ausgehoben werden!
In den skizzierten Gelände soll eine Baugrube für eine Tiefgarage ausgehoben werden.
a) Bauherr aus Kostengründen Trägerbohlwand !
Stellungsnahme!
b) Sondervorschlag alternativ Schlitzwand.
Vor- und Nachteile!
c) Welche Erddruckbeiwerte sind bei der Berechnung der Schlitzwand anzusetzen ?
Begründung!
a) schlecht, weil Grundwasser durch Trägerbohlwand in Baugrube laufen kann.
b) + : Grundwasser beeinträchtigt Bauvorgang nicht; erschütterungsfreies Verfahren;
geräuschearmes-, verformungsarmes Verfahren;
- : Linsen aus Fließsand neigen zum Auslaufen; Beseitigung/Aufbereitung der
Suspension;
c) erhöhten aktiven Erddruck ( ) um waagerechten Bewegungen und damit Setzungen
hinter der Wand mit Rücksicht auf Bauwerke einzuschränken.
In einem kiesigen Boden (k=10-1) ist eine 10m tiefe Baugrube auszuheben. Grundwasser steht
ab 15 m Baugrund an. Baugrubenabmessungen: 50 x 100m, unbedingt trocken zu halten.
1. Vorschlag: Trägerbohlwand, Einbindetiefe nach stat Erfordernissen, 2-3fach ausgesteift, GW
Haltung
2. Vorschlag: Spandwand, Rest wie in 1.
Bewertung, Kritik; Verbesserungen!
1.Vorschlag: -Trägerbohlwand wasserdurchlässig;
-Austeifungen bei den Abmessungen kaum
möglich;
-GW-Haltung nicht möglich;
2.Vorschlag: -auch hier GW-Haltung erforderlich
Wasser kann sonst von unten in Baugr.
-Austeifungen s.o.
Verbesserungen: Baugrubenverbau wasserundurchlässig
(Schlitzwand/Spundwand)
Baugrubenverbau bis in undurchl.
Untergrund führen;
hydraulischer Grundbruch beachten;
Baugrund rückverankern;
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