Fachbeiträge & Interviews
Mittwoch, 16. Oktober 2019
Ausgabe 6631 | Nr. 289 | 19. Jahrgang
Autor: Dr. M. Kotthaus
Herausgeber: Franki Grundbau GmbH email-weiterempfehlendruckansicht

Gründungmaßnahmen City Point, Leverkusen

# 25.02.2002

Im Zuge des geplanten Neubaus eines fünfgeschossigen Büro- und Geschäftshauses mit zweigeschossiger Ladenzeile im Leverkusener Stadtzentrum wurden besondere Gründungsmaßnahmen erforderlich, da das neue Gebäude über der städtischen Tiefgarage errichtet werden sollte

Ausgangssituation

Abb. 1 - Ein Blick in die Tiefgarage während der Bauzeit Abb. 1 - Ein Blick in die Tiefgarage während der Bauzeit

Im Stadtzentrum von Leverkusen, im Bereich der Fußgängerzone zwischen Rathaus und Ladenzeile, wurde ein fünfgeschossiges Büro- und Geschäftshaus mit anschließender zweigeschossiger Ladenzeile geplant. Da das neue Gebäude oberhalb der bestehenden, flach gegründeten, städtischen Tiefgarage errichtet werden sollte, wurden besondere Gründungsmaßnahmen erforderlich.

Die Übertragung der Gebäudelasten auf die Gründung sollte über Rundstützen und Wandscheiben, durch die vorhandene Tiefgarage hindurch, erfolgen. Eine Flachgründung wie bei der Tiefgarage schied aufgrund der großen erforderlichen Fundamentabmessungen sowie der Problematik der Mitnahmesetzungen aus. Um Schäden an der flach gegründeten Tiefgarage auszuschließen, sollten die Lasten über Pfähle in den tiefer liegenden Baugrund abgetragen werden. Vorgesehen waren 14,0 m bis 17,5 m lange Bohrpfähle mit Durchmessern von 0,9 m und 1,5 m. Die Herstellung der Pfähle sollte aus der Fußgängerzone heraus von OK Tiefgarage durch diese hindurch erfolgen.

Abb. 2 - Bodenprofil des Baugrunds Abb. 2 - Bodenprofil des Baugrunds

Zur Durchführung der Arbeiten wäre es erforderlich geworden, die Tiefgaragendecke zu verstärken und abzustützen. Dies hätte einerseits einen beträchtlichen finanziellen Aufwand erfordert und andererseits wäre die Nutzung der städtischen Tiefgarage für den Zeitraum der Bauarbeiten großräumig unmöglich geworden.


Der Baugrund
Unterhalb der bestehenden Tiefgarage stehen unmittelbar die quartären Sande und Kiese der Rheinterrasse in mitteldichter Lagerung an. In einer Tiefe von 15 bis 18 m unterhalb der Tiefgaragensohle werden diese durch die dicht gelagerten tertiären Feinsande unterlagert (Abb.2).

Lösungsansatz

Abb. 3 - Aufsetzen eines Rohrschusses Abb. 3 - Aufsetzen eines Rohrschusses

Der von FRANKI erstellte Sondervorschlag sah die Abtragung der Stützenlasten über Stahlrohrpfähle vor. Bei diesen Pfählen handelt es sich um mit Innenrammung hergestellte Vollverdränger. Die Pfähle sollten unter begrenzter Höhe vom Untergeschoß der Tiefgarage aus hergestellt werden. Dies bot den Vorteil, daß sowohl in die Nutzung, als auch in das Tragsystem der Tiefgarage nur in sehr geringem Maße eingegriffen wurde. Da es sich bei dem Stahlrohrpfahl um einen Vollverdränger handelt, entfällt die komplette Problematik der Bohrgutabfuhr. Zur Verringerung der systembedingt im Vergleich zu Bohrpfählen ohnehin geringeren Setzungen, wurden die Stahlrohrpfähle für die äußere Tragfähigkeit überbemessen, also für höhere als die planmäßigen Gebrauchslasten dimensioniert.

Aufgrund der oben genannten Vorteile sowie der größeren Wirtschaftlichkeit, wurde der von FRANKI angebotene Sondervorschlag beauftragt.

Die Umsetzung

Abb. 4 - Pfahlherstellung im Aussenbereich Abb. 4 - Pfahlherstellung im Aussenbereich

Die Pfahlherstellung erfolgte aus dem Untergeschoß der Tiefgarage mit einer lichten Höhe von 2,35 m (Abb.3). Vor der Pfahlherstellung wurden die Aussparungen für die Pfahlkopfplatten in die Bodenplatte geschnitten, der Aushub für den Pfahlkopf getätigt und ein Hilfsverbau eingebracht. Bei der anschließenden Herstellung der Pfähle wurden diese durch die schußweise Rammung und das kraftschlüssige Verschweißen abschnittsweise hergestellt. Anschließend wurde die Bewehrung eingebracht und die Pfähle betoniert.

Zur Abtragung der Stützenlasten von bis zu 5.500 kN kamen Pfahlgruppen mit bis zu 6 Pfählen zum Einsatz. Die maximale Pfahlkopfabmessung betrug 1,60 x 2,70 m.

Die verfahrensbedingten Erschütterungen stellten trotz der Nähe zum Rathaus sowie zur Ladenzeile kein Problem dar. An der Tiefgarage wurden die nach DIN 4150 Teil 3, Tab.1 zulässigen Schwinggeschwindigkeiten eingehalten. Dies wurde mit baubegleitenden Erschütterungsmessungen nachgewiesen und dokumentiert.

Abb. 5 - Grafik Herstellungsverfahren Abb. 5 - Grafik Herstellungsverfahren

Die genaue Beschreibung des Herstellverfahrens für Stahlrohrpfähle ist in Abb.5 zu sehen.


Projektdaten:

  • Stahlrohrpfähle: D = 356[mm], zul. Q ≤ 950[kN]
  • Anzahl der Pfähle 77
  • Pfahllängen zwischen 11,0m und 16,0m
  • Bauherr: EVL Energeiversorgung Leverkusen GmbH
  • Bodengutachter: Prof. Dipl. Ing. Schütz
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Quellen-und-Verweise  QUELLEN UND VERWEISE:
Franki Grundbau GmbH, Seevetal
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